2012_一级注册建筑师复习资料要点整理建筑材料与构造_上.pdf

《2012_一级注册建筑师复习资料要点整理建筑材料与构造_上.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012_一级注册建筑师复习资料要点整理建筑材料与构造_上.pdf（143页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、2012 年一级注册建筑师年一级注册建筑师 建筑材料与构造要点总结第建筑材料与构造要点总结第 1 讲讲义讲讲义 绪论 第一章 建筑材料 绪论 建筑材料指建筑结构物中使用的各种材料及制品。 建筑材料是建筑工程的物质基 础。 一、建筑材料在建筑工程中的地位一、建筑材料在建筑工程中的地位 建筑材料是一切建筑工程的物质基础。对建筑材料的基本要求是： （1）必须具备足够的强度，能安全地承受设计荷载; （2）材料自身的质量以轻为宜，以减小建筑下部结构和地基的负荷; （3）具有与使用环境相适应的耐久性，以减小维修费用; （4）具有一定的装饰性，美化建筑; （5）具有相应的功能性，如隔热、防水，隔声等。 建筑

2、材料费用一般占建筑总造价的 50%左右，有的高达 70%。 二、建筑材料的分类二、建筑材料的分类 （1）建筑材料按化学成分可分为有机材料、无机材料和复合材料三大类： 无机材料：金属材料：黑色金属：钢、铁、不锈钢等； 有色金属：铝、铜等及其合金 非金属材料：天然石材：花岗石、大理石、石灰石等 烧土制品：砖、瓦、陶瓷、玻璃等 无机胶凝材料：石膏、石灰、水泥、水玻璃等 砂浆、混凝土及硅酸检制品 有机材料：植物材料：木材、竹材等 沥青材料：石由沥青、煤沥青、沥青制品 高分子材料：塑料、涂料、胶粘剂、合成橡胶匀 复合材料：金属与无机非金属复合一一一如钢纤维增强混凝土等 有机与无机非金属复合一一如聚合物混

3、凝土、沥青混凝土、玻璃俐等 金属与有机复介一轻质金属夹心板 （2）按在建筑物中的功能分为承重和非承重材料、保温和隔热材料、吸声和隔 声材 料、防水材料、装饰材料等。 （3）按用途分为结构材料、墙体材料、屋面材料、地面材料、饰面材料，以及 其他用 途的材料等。 三、建筑材料的发展趋势三、建筑材料的发展趋势 建筑材料是随着社会生产力和科学技术水平的提高而逐步发展起来的。 建筑材料 的发 展趋势是： （1）研制高性能材料。例如研制轻质、高强、高耐久性、优异装饰性和多功能 的材 料，以及充分利用和发挥各种材料的特性，采用复合技术制造出具有特殊 功能的复合 .材料。 （2）充分利用地方材料。大力开发利用

4、工业废渣作为建筑材料的资源，以保护 自然资 源和维护生态环境的平衡。 （3）节约能源。优先开发、生产低能耗的建筑材料以及降低建筑使用能耗的节 能型建 筑材料。 （4）提高经济效益。大力发展和使用不仅能给建筑物带来优良的技术效果，还 同时具 有良好经济效益的建筑材料。 四、建筑材料的标准化四、建筑材料的标准化 我国标准分为四级：国家标准（GB）部标准（JC、JG） 地方标准（DB）企业标准（QB） 国际标准ISO;美国材料试验学会标准ASTM;日本工业标准一JIS;德国 工业标准DIN;英国标准BS;法国标准NF 等。 例如建筑水磨石制品JC507-93，部门代号为 JC，表示建材行业标准，编号

5、 为 507，批准年份为 1993 年。 材料的组成与结构 第一节第一节 建筑材料的基本性质建筑材料的基本性质 本节主要介绍建筑材料各种基本性质的概念、表示方法及有关的影响因素。通过 学 习，掌握表示材料性质的术语，能较熟练地运用。 一、材料的组成与结构一、材料的组成与结构 （一）材料的组成 材料的组成不仅影响材料的化学性质， 也是决定材料物理、 力学性质的重要因素。 1.化学组成 化学组成是指构成材料的化学元素及化合物的种类和数量。如水泥的化学组成： CaO 62%67%、SiO2 20%24%、Al2O3 4%7%、MgO90 0时，水分子之间的内聚力大于水分子与材 料分子间的 吸引力，则

6、材料表面不会被浸润，此种材料称为憎水性材料。 这一概念也可应用到其他液体对固体材料的浸润情况， 相应地称为亲液性材料或 憎液 性材料。 材料的吸水性与吸湿性、耐水性 （五）材料的吸水性与吸湿性 1.吸水性 材料在水中能吸收水分的性质称为吸水性。 （1）质量吸水率 Wm （2）体积吸水率 Wv 质量吸水率与体积吸水率存在下列关系。 Wv=Wmo/l000 （1-12） 式中 。材料在干燥状态下的表观密度， kg/ 时。 材料的吸水性与材料的孔隙率和孔隙特征有关。 对于细微连通孔隙， 孔隙率愈大， 则 吸水率愈大，闭口孔隙水分不能进去，而开口大孔虽然水分易进入，但不能 存留，只能润 湿孔壁，所以吸

7、水率仍然较小。各种材料的吸水率很不相同，差 异很大，如花岗石的吸水 率只有 0. 5%0. 7%，混凝土的吸水率为 2%3%，勃土 砖的吸水率达 8%20%，而 木材的吸水率可超过 100%。 2.吸湿性 材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。 潮湿材料在干燥的空气中也会放 出水 分，此称还湿性。材料的吸湿性用含水率表示。 Wh=（msmg）/mg100% 式中 Wh材料的含水率， %; ms材料在吸湿状态下的质量， kg; mg材料在干燥状态下的质量， kg。 材料中所含水分与空气的湿度相平衡时的含水率，称为平衡含水率。具有微小开 口孔 隙的材料，吸湿性特别强。如木材及某些绝热材料，在潮

8、湿空气中能吸收 很多水分。这是 由于这类材料的内表面积大，吸附水的能力强所致。 材料的吸水性和吸湿性均会对材料的性能产生不利影响。 材料吸水后会导致其自 身质 量增大，绝热性降低，强度和耐久性将产生不同程度的下降。材料吸湿和 还湿还会引起其 体积变形，影响使用。不过利用材料的吸湿可起降湿作用，常 用于保持环境的干燥。 （六）材料的耐水性 材料长期在水作用下不被破坏，强度也不显著降低的性质称为耐水性。材料的耐 水性 用软化系数表示，如 F 式： KR=fb/fg 式中 KR材料的软化系数; fb材料在饱水状态下的抗压强度， MPa; fg材料在干燥状态下的抗压强度， MPa。 KR 值愈小，表示

9、材料吸水饱和后强度下降愈大，即耐水性愈差。材料的软化系 数 KR 在 01 之间。不同材料的 KR 值相差较大，如勃土 KR=0，而金属 KR=l，工 程中将 KR0.85 的材料，称为耐水的材料。 在设计长期处于水中或潮湿环境中的重要结构时，必须选用 KR0.85 的建筑材 料。 对用于受潮较轻或次要结构物的材料，其 KR 值不宜小于 0. 75。 2012 年一级注册建筑师年一级注册建筑师 建筑材料与构造要点总结第建筑材料与构造要点总结第 2 讲讲义讲讲义 材料的抗渗性、抗冻性、导热性能 （七）材料的抗渗性 材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性，或称不透水性。材料的抗渗性通常用渗 透系数 K

10、s 表示： Ks 值愈大，表示材料渗透的水量愈多，即抗渗性愈差。 材料的抗渗性也可用抗渗等级表示。抗渗等级是以规定的试件，在标准试验方法 下所 能承受的最大水压力来确定，以符号“Pn“表示，如 P4、P6、P8 等分别表示 材料能承受 0. 4、0. 6、0.8MPa 的水压而不渗水。 材料的抗渗性与其孔隙率和孔隙特征有关。 抗渗性是决定材料耐久性的重要因素。在设计地下建筑、压力管道、容器等结构 时， 均需要求其所用材料具有一定的抗渗性能。抗渗性也是检验防水材料质量 的重要指标。 （八）材料的抗冻性 材料在水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏，也不严重降低强度的 性 质。称为材料的抗冻

11、性。 材料的抗冻性用抗冻等级表示。 用符号“Fn“表示， 其中 N 即为最大冻融循环次数， 如 F25、F50 等。 材料抗冻等级的选择，是根据结构物的种类、使用条件、气候条件等来决定的。 例如 烧结普通砖、 陶瓷面砖、 径混凝土等墙体材料， 一般要求其抗冻等级为 F15、 F25;用于 桥梁和道路的混凝土应为 F50、F100 或 F200，而水工混凝土要求高达 F500。 材料受冻融破坏主要是因其孔隙中的水结冰所致（水结冰时体积增大约 9%）。材料的 抗冻性取决于其孔隙率、孔隙特征及充水程度。材料的变形能力 大、强度高、软化系数大 时，其抗冻性较高。一般认为软化系数小于 0.80 的材 料

12、，其抗冻性较差。 抗冻性良好的材料，对于抵抗大气温度变化、干湿交替等 风化作用的能力较强。所以 抗冻性常作为考查材料耐久性的一项指标。 （九）材料导热性能 当材料两侧存在温度差时，热量将由温度高的一侧通过材料传递到温度低的一 侧，材 料的这种传导热量的能力，称为导热性。 材料的导热性用导热系数来表示。导热系数的物理意义是：厚度为 1m 的材料， 当温 度改变 1K 时，在 1s 时间内通过 1m 2面积的热量。 材料的导热系数愈小，表示其绝热性能愈 好。各种材料的导热系数差别很大， 如泡沫塑 料 =0.035W /（ m - K），而大理石 =3.48W/（m - K）。工程中 通常把 =5%

13、。读质石灰熟化较慢，但硬化后强度稍高。 （一）生石灰的熟化 生石灰加水后生成 Ca（OH）2的过程，称为石灰的“消化“或“熟化“。 生石灰熟化过程中，体积膨胀 12.5 倍。锻烧良好， CaO 含量高的石灰熟化较 快， 放热量和体积增大也较多。 石灰熟化的方法有两种： （1）用于调制石灰砌筑砂浆或抹灰砂浆时，需将生石灰熟化成石灰浆（膏）。 生石灰在 化灰池中熟化。为了消除过火石灰的危害，石灰浆应在储灰坑中“陈伏 “两个星期以上。 （2）用于拌制石灰土（石灰、稀土）、三合土（石灰、勃土、砂石或炉渣等） 时，将生石 灰熟化成消石灰粉。工地上调制消石灰粉时，将生石灰块堆放 0.5m 高后淋适量水。目

14、前 多用机械方法在工厂中将生石灰熟化成消石灰粉，在工地 调水使用。 （二）石灰的凝结硬化 石灰浆体在空气中逐渐硬化，是由下面两个同时进行的过程来完成的。 （1）结晶作用：游离水蒸发， Ca（OH）2逐渐从饱和溶液中结晶。 （2）碳化作用： Ca（OH）2 与空气中 元化合生成 CaCO3晶体，释放出水分并 被蒸发。 一般纯石灰浆，不易硬化，强度、硬度不高，收缩大，易产生裂缝， 所以石灰浆不能 单独使用，必须掺入填充材料，如掺砂子配成石灰砂浆使用。 掺入砂子不仅减少收缩，而 且能在石灰浆内形成连通的毛细孔道，使内部水分 蒸发和碳化进一步进行，以加速硬化。 为了避免收缩裂缝，常加纤维材料，制 成石

15、灰麻刀灰、石灰纸筋灰等。 （三）石灰的技术性质 按石灰标准 CJC/T 479-92）将生石灰和熟石灰各分为三等，见表 15。 建筑生石灰分等指标 表 1-5 项目 钙质生石灰 镁质生石灰 优 等 品 一 等 品 合 格 品 优 等 品 一 等 品 合 格 品 （CaO+MgO）含量（%） 未消化残渣含量（5mm 圆孔筛余%） CO2含量 （%） 产浆量（L kg -1） 90 5 5 2. 8 85 10 7 2. 3 80 15 9 2 85 5 6 2. 8 80 10 8 2. 3 75 15 10 2. 0 石灰具有如下特性： （1）良好的保水性。是因为生石灰熟化生成颗粒极细（粒 径

16、为 1m）呈胶体态分散的 CaCOH）2，其表面吸附一层较厚的水膜。 （2）凝结硬化慢、强度低。1 ： 3 石灰砂浆，硬化 28 天后抗压强度只有 0.2-0.5MPa。 （3）耐水性差。已硬化的石灰，由于 Ca（OH）2易溶于水，因而耐水性差。 （4）体积收缩大。由于石灰硬化过程中，大量水分的蒸发引起。 （四）石灰在建筑中的应用 （1）石灰乳涂料和石灰砂浆。 （2）灰土和三合土。熟石灰粉与刻土按一定比例配合称为灰土，再加入煤渣、 炉渣、 砂等，即为三合土。用于建筑物基础和地面的垫层。 （3）硅酸盐制品。蒸压灰砂砖、蒸养粉煤灰砖、碳化灰砂砖及硅酸盐混凝土 等。 （4）碳化石灰板。将磨细生石灰、

17、纤维状填料或轻质骨料混合后搅拌成型，然 后通入 高浓度 CO2进行人工碳化（约 1224h）制成的一种轻质板材。 石灰还可配制元熟料水泥，如石灰矿渣水泥、石灰粉煤灰水泥等。 建筑工程中 大量采用磨细生石灰代替石灰膏和消石灰粉配制砂浆和灰土，或直接用于 制造 硅酸盐制品。 磨细生石灰有以下优点： 颗粒细小 （80m 方孔筛筛余小于 30%） ， 表 面积极大，水化反应速度提高 3050 倍，水化时体积膨胀均匀，避免产生局 部膨胀过大现象，所以可不经预先消化和陈伏而直接应用;将石灰的熟化过程 与硬化过程合二为一，熟化过程中所放热量又可加速硬化过程，从而改善石灰硬 化缓慢的缺点，并可提高石灰浆体硬化

18、后的密实度、强度和抗水性;石灰中的 过火石灰和欠火石灰被磨细，提高了石灰的质量和利用率。 石灰在运输储存中，应注意防潮、防爆。 菱苦土、水玻璃 三、菱苦土三、菱苦土 菱苦土是将天然菱筷矿 （MgCO3） 般烧、 磨细而成的粉状物质。 菱苦土密度为 3.1 3. 4g/cm 3，堆积密度为 800900kg/m3。 用水调制菱苦土时，生成 Mg（OH）2，浆体凝结硬化慢，强度低。一般可用氯化 镁 （MgClz 6H2O）、硫酸镁、氯化铁、硫酸亚铁等盐类的溶液调拌，最常用 的是氯化镁。 菱苦土吸湿性大，抗水性差，易变形和在表面泛霜。 菱苦士最突出的优点是与植物纤维有良好的粘结力，且碱性较弱。建筑工

19、程中常 用来制造菱苦土木屑地面、木屑板和木丝板。 四、水玻璃四、水玻璃 （一）水玻璃的化学组成和生产 水玻璃俗称泡花碱，是一种能溶于水的硅酸盐，由不同比例的碱金属和二氧化硅 所组 成。最常用的是硅酸纳水玻璃 Na2OnSiO2 ，还有硅酸饵水玻璃 K2OnSiO2 等。水玻璃的主要原料是石英砂、纯碱、烧碱。 水玻璃是一种气硬性胶凝材料，在水中溶解的难易随水玻璃模数 n（SiO2与 Na2O 分子数比）的大小而异。n 大，水玻璃动度大，较难溶于水，但较易硬化。建筑 上常用的水玻璃的模数为 2. 62. 8，密度为 1. 36 1. 50g/ cm 3。 （二）水玻璃的硬化 水玻璃在空气中吸收二氧

20、化碳，形成硅酸凝胶，并逐渐干燥而硬化。为了加速硬 化，常加入固化剂 Naz SiF6 ，掺量为 12%15%。 （二）水玻璃的硬化 水玻璃在空气中吸收二氧化碳，形成硅酸凝胶，并逐渐干燥而硬化。为了加速硬 化，常加入固化剂 Naz SiF6 ，掺量为 12%15%。 （三）水玻璃的性质及应用 水玻璃的粘结性好，硬化后有较高的强度。水玻璃可配制如下材料： （1）耐酸材料。水玻璃硬化后主要成分是硅酸凝胶，除氢氟酸、过热磷酸等少 数酸外， 几乎在所有的酸性介质中都有较高的稳定性。 可用水玻璃配制耐酸胶泥、 砂浆及混凝土，广泛用于防腐工程。 （2）耐热材料。水玻璃硬化后形成硅酸凝胶空间网状骨架，因此具有

21、良好的耐 热性。采用耐热的砂、石，可配制成水玻璃耐热混凝土，耐热温度达 1200。 （3）涂料。用于涂刷建筑材料（天然石材、混凝土及硅酸盐制品）表面，可提 高材料的密实度、强度和抗风化能力。注意水玻璃不能涂刷石膏制品，因为硅酸 纳与硫酸钙发生反应生成硫酸锅，在制品孔隙中结晶，体积显著膨胀，会导致制 品破坏。 （4）灌浆材料。用水玻璃和氯化钙水溶液交替灌入土壤中，两种溶液反应生成 硅酸凝胶，为一种吸水膨胀的冻状凝胶，可加固土壤，提高抗渗性。 （5）保温绝热材料。以水玻璃为胶结材料，膨胀珍珠岩或膨胀蛙石为骨料，加 入一定赤泥或氟硅酸纳，经配料、搅拌、成型、干燥、熔烧而成的制品，具有良 好的绝热性能

22、。 （6）配制防水剂。以水玻璃为基料，加入蓝矾（硫酸铜）、明矾（钾铝矾）、 红矾（重铬酸钾饵）和紫矾（铬矾）配制防水剂，适量与水泥浆调合，堵塞漏洞、 缝隙等局部抢修工程。 由于凝结过速，不能用于屋面、地面防水砂浆。 例：水玻璃不能用于涂刷：（ D ）。 A黏土砖 B硅酸盐制品 C水泥混凝土 D石膏制品 2012 年一级注册建筑师年一级注册建筑师 建筑材料与构造要点总结第建筑材料与构造要点总结第 3 讲讲义讲讲义 硅酸盐水泥的生产及矿物组成 第三节 水泥 本节重点介绍通用硅酸盐水泥的生产、性质与使用，简要介绍了其他品种水泥的 性质和应用。通过学习掌握通用硅酸盐水泥的性质、影响因素及应用范围，了解

23、 其他品种水泥的特性，以合理选用水泥。 水泥是无机水硬性胶凝材料，是重要的建筑材料之一。水泥品种很多，按其组成 主要分为：通用硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐系水泥四大 类;按性能和用途可分为：通用水泥、专用水泥、特性水泥三大类。通用硅酸盐 水泥是土木工程中用量最大的水泥，包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅 酸盐水泥、 火山灰质硅酸盐水泥、 粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥六个品种。 一、通用硅酸盐水泥一、通用硅酸盐水泥 通用硅酸盐水泥是以硅酸盐水泥熟料和适量石膏及规定的混合材料制成的水硬 性胶凝材料。按混合材料的品种和掺量，通用硅酸盐水泥分为硅酸盐水泥、普通 硅酸盐水泥、矿

24、渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合 硅酸盐水泥。 （一）硅酸盐水泥（一）硅酸盐水泥 硅酸盐水泥是通用硅酸盐水泥的基本品种，分为两个类型：未掺混合材料的为 I 型硅酸盐水泥，代号 p. I ;掺入不超过水泥质量 5%的混合材料（粒化高炉矿渣 或石灰石）的称为 II 型硅酸盐水泥，代号 p. II 。 1.硅酸盐水泥的生产及矿物组成硅酸盐水泥的生产及矿物组成 生产水泥的原料主要是石灰质原料和黏土质原料， 还有用来调节 SiO2、 Al2O3、 Fe2O3 含量的辅助原料。此外，为了改善锻烧条件，常常加入少量的矿化剂（如萤石 CaF2）、晶种等。生产水泥的原料按来源可分为：天然

25、原料：石灰石、大理石、 硅藻土、火山灰、铁粉等。 工业废料：高炉矿渣、制碱废渣、铜矿渣、铝矿渣等。 一般很难找到符合要求的单一原料，都是采用几种原料进行调配，使其化学成分 符合如下要求： CaO 64% 68%、SiO2 21% 23%、Al2O3 5% 7%、Fe2O3 3% 5%、 MgO l500kg/m 3）。 一、砌筑砂浆一、砌筑砂浆 用于砌筑砖、石等各种砌块的砂浆称为砌筑砂浆，是砖石砌体的重要组成部分。 （一）砌筑砂浆的组成材料 砌筑砂浆尽量采用低强度等级水泥和砌筑水泥， 对于一些特殊用途如用于结构加 固、修补裂缝，应采用膨胀水泥。 砌筑砂浆用砂应符合混凝土用砂的技术性质要求。对用

26、于砖砌体的砂浆，砂的最 大粒径不宜大于 2.5mm；用于毛石砌体，砂的最大粒径应小于砂浆层厚度的 1/4 1/5；用于光滑抹面及勾缝，采用细砂较为适宜。 为改善砂浆的和易性和节约水泥，还常在砂浆中掺入适量的石灰或勃土膏，加入 皂化松香、微沫剂、纸浆废液，以及粉煤灰、火山灰质混合材、高炉矿渣等。 （二）砌筑砂浆的性质 1.流动性 砂浆的流动性也叫做稠度。是指在自重或外力作用下流动的性能。砂浆的流动性 和许多因素有关，胶凝材料的用量、用水量、在颗粒粗细、形状、级配，以及砂 浆搅拌时间都会影响砂浆的流动性。 砂浆的流动性一般可由施工操作经验来掌握，也可在实验室中测量。用砂浆稠度 仪测定其稠度值（即沉

27、入量）来表示砂浆的流动性。砂浆流动性的选择与砌体材 料及施工天气情况有关。一般情况可参考表 1-28 选择砂浆的流动性。 建筑砂浆流动性稠度（mm） 表 1-28 砌体种类 砂浆稠度 砌体种类 砂浆稠度 烧结普通砖砌体 7090 烧结普通砖平拱式过梁； 空斗墙、 筒 拱；普通混凝土小型空心砌块砌体； 加气混凝土砌块砌体 5070 轻骨料混凝土小型空心砌块 砌体 6090 烧结多孔砖、空气砖砌体 6080 石砌体 3050 2.保水性 新拌砂浆能够保持水分的能力叫做保水性。 保水性也指砂浆中各项组成材料不易 分离 的性质。新拌砂浆在存放、运输和使用的过程中，都必须保持其中水分不 致很快流失，才

28、能形成均匀密实的砂浆缝，而最后保证砌体具有良好的质量。 掺用可塑性混合材料（石灰 音浆或勃土膏浆）的砂浆，其保水性都很好。通常 可掺入些减水剂或微沫剂以改善新拌砂 浆的性质。 砂浆的保水性用分层度表示。保水性良好的砂浆其分层度是较小的。砂浆的分层 度以 在 1030mm 为宜。分层度大于 30mm 的砂浆，容易产生离析，不便于施工。 分层度接 近于零的砂浆，容易发生干缩裂缝。 3.砂浆的强度 砂浆强度等级是以边长为 70. 7mmX 70. 7mmX 70. 7mm 的立方体试块，按标准条 件 养护至 28d 的抗压强度平均值确定的。 砂浆的强度等级共有 M2. 5、 M5、 M7.5、 M1

29、0、 MI5、M20 六个等级。砌筑砂浆强度等级 M10 及以下宜采用水泥混合砂浆。 影响砂浆抗压强度的因素较多。其组成材料的种类也较多，因此很难用简单的公 式 准确地计算出其抗压强度。在实际工作中，多根据具体的组成材料，采用试 配的办法， 经过试验来确定其抗压强度。对于普通水泥配制的砂浆可参考下列 公式计算其抗压 强度。 （1）用于不吸水底面（如密实的石材）的砂浆的强度，与混凝土相似，主要取 决于水泥 强度和水灰比。 （2）用于吸水底面（如砖或其他多孔材料）时，砂浆的强度主要取决于水泥强 度等级及 水泥用量，而与砌筑前砂浆中的水灰比没有关系 4.粘结力 砖石砌体是靠砂浆把许多块状的砖石材料粘

30、结成为一坚固整体的， 因此要求砂浆 对于砖石必须有一定的粘结力。一般情况下，砂浆的抗压强度越高其粘结力也越 大。此 外，砂浆的粘结力与砖石表面状态、清洁程度、湿润情况以及施工养护 条件等都有相当 关系。 （三）砌筑砂浆的配合比 砂浆的强度等级一般按工程设计要求确定，也可根据经验确定：如办公楼、教学 楼及 多层商店多采用 M2. 5M10 砂浆；平房宿舍、商店多采用 M2. 5M5 砂浆； 食堂、仓 库、锅炉房、变电站、地下室、工业厂房及烟囱等多用 M2. 5M10 砂 浆；检查井、雨水 井、化粪池等可用 M5 砂浆。特别重要的砌体可用 M10M20 砂 浆。 根据砌筑砂浆配合比设计规程（JGI

31、 98-2000），水泥混合砂浆配合 比的确定，应 按下列步骤进行： （1）确定砂浆配制强度： （2）确定水泥用量 （3）确定混合材料的用量： （4）确定砂用量： （5）确定用水量：按砂浆稠度要求，根据经验选定。一般水泥混合砂浆用水量 可选用 240310kg。 例：砂浆的保水性用分层度试验测定，其分层度应以多少为宜？（ B ） A3cm 普通抹面砂浆、预拌砂浆和干粉砂浆 二、抹面砂浆二、抹面砂浆 凡涂抹在建筑物或建筑构件表面的砂浆，可统称为抹面砂浆。根据抹面砂浆功能 的不 同，一般可将抹面砂浆分为普通抹面砂浆、装饰砂浆、防水砂浆和具有某 些特殊功能的抹 面砂浆（如绝热、耐酸、防射线砂浆）等。

32、 对抹面砂浆要求具有良好的和易性，容易抹成均匀平整的薄层，便于施工。还要 有较 高的粘结力，砂浆层要能与底面粘结牢固，长期使用不致开裂或脱落等性 能。 抹面砂浆的组成材料与砌筑砂浆基本上是相同的。但为了防止砂浆层的开 裂，有时需 加入一些纤维材料；有时为了使其具有某些功能需要选用特殊骨料 或掺合料。 （一）普通抹面砂浆 普通抹面砂浆对建筑物和墙体可起保护作用。它可以抵抗风、雨、雪等自然环 境对建 筑物的侵蚀，并提高建筑物的耐久性。经过砂浆抹面的墙面或其他构件 的表面又可以达到 平整、光洁和美观的效果。 抹面砂浆通常分为两层或三层进行施工。 底层抹灰的作用是使砂浆与底面能牢固 地粘 结。因此要求

33、砂浆具有良好的和易性及较高的粘结力，其保水性要好，否 则水分就容易被 底面材料吸掉而影响砂浆的粘结力。底面表面粗糙些有利于与 砂浆的粘结。中层抹灰主要 是为了找平，有时可省去不用。面层抹灰要达到平 整美观的表面效果。 用于砖墙的底层抹灰，多用石灰砂浆或石灰炉灰砂浆；用 于板条墙或板条顶棚的底层 抹灰多用麻刀石灰灰浆；混凝土墙、梁、柱、顶板 等底层抹灰多用混合砂浆。用于中层抹灰多用混合砂浆或石灰砂浆。用于面层抹 灰多用混合砂浆、麻刀石灰灰浆或纸筋石灰灰浆 （表 1-30）。 普通抹面砂浆参考配合比 表 1-30 材 料 体积配合比 材料 体积配合比 水泥：砂 1 ： 21 ： 3 石灰：石膏：砂

34、 1 ： 0. 4 ： 2 1 ： 2 ： 4 石灰：砂 1 ： 21 ： 4 石灰：茹土：砂 1 ： 1 ： 4 1 ： 1 ： 8 水泥：石灰：砂 1：1：61：2：9 石灰膏：麻刀 100： 1. 3100： 2. 5 （质量比） 在容易碰撞或潮湿的地方，应采用水泥砂浆。如墙裙、踢脚板、地面、雨篷、窗 台以及水池、水井等处一般多用 1 ： 2.5 水泥砂浆。 在硅酸盐砌块墙面上做抹面砂浆或粘贴饰面材料时， 最好在砂浆层内夹一层事先 固定好的钢丝网，以免日久后发生剥落现象。 （二）预拌砂浆和干粉砂浆 预拌砂浆是将砂浆在集中搅拌站（厂）拌制后，再由搅拌运输车运至使用地点使 用的砂浆。干粉砂浆

35、（也称干拌砂浆）是将砂浆各组成材料按一定比例混合而成 的一种颗粒状或粉状混合物，它可采用专用罐车或袋装形式运到工地，然后加水 拌和使用。预拌砂浆和干粉砂浆分砌筑、抹面、地面、特种砂浆等类别，有 M30、 M25、M20、M15、MI0、M7.5、M5 七个强度等级。 预拌砂浆和干粉砂浆运输、储存和使用方便，性能优良、品种多样，有利于提高 砌筑、抹灰、装饰、修补工程的施工质量，改善现场施工条件和环境。 装饰砂浆、防水砂浆 （三）装饰砂浆 涂抹在建筑物内外墙表面，能具有美观装饰效果的抹面砂浆通称为装饰砂浆。装 饰砂浆的底层和中层抹灰与普通抹面砂浆基本相同。主要是装饰砂浆的面层，要 选用具有一定颜色

36、的胶凝材料和骨料以及采用某种特殊的操作工艺， 使表面呈现 出各种不同的色彩、线条与花纹等装饰效果。 装饰砂浆所采用的胶凝材料有普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥和白水泥、彩色 水泥，或是在常用水泥中掺加些耐碱矿物颜料配成彩色水泥以及石灰、石膏等。 骨料常采用大理石、花岗石等带颜色的细石碴或玻璃、陶瓷碎粒。 外墙面的装饰砂有如下的常用工艺做法： 拉毛先用水泥砂浆做底层，再用水泥 石灰砂浆做面层，在砂浆尚未凝结之前，用抹刀将表面拍拉成凸凹不平的形状。 水刷石用颗粒细小（约 5mm）的石碴所拌成的砂浆做面层，在水泥初始凝固时， 即喷水冲刷表面，使其石碴半露而不脱落。水刷石多用于建筑物的外墙装饰，具 有一

37、定的质感，经久耐用。 水磨石用普通水泥、白色水泥或彩色水泥拌合各种色彩的大理石碴做面层。硬化 后用机械磨平抛光表面。水磨石多用于地面装饰，可事先设计图案和色彩，抛光 后更具其艺术效果。 除可用做地面之外， 还可预制做成楼梯踏步、 窗台板、 柱面、 台度、踢脚板和 面板等多种建筑构件。水磨石一般都用于室内。 干粘石在水泥浆面层的整个表面上，粘结粒径 5mm 以下的彩色石碴小石子、彩色 玻璃碎粒。要求石碴粘结牢固不脱落。干粘石的装饰效果与水刷石相同，而且避 免了湿作业，施工效率高，也节约材料。 斩假石又称为剁假石。制作情况与水刷石基本相同。它是在水泥浆硬化后，用斧 刃将表面剁毛并露出石碴。斩假石表

38、面具有粗面花岗石的效果。 假面砖将普通砂浆用木条在水平方向压出砖缝印痕，用钢片在竖面方向压出砖 印， 再涂刷涂料。亦可在平面上画出清水砖墙图案。 装饰砂浆还可采取喷涂、弹涂、车昆压等新工艺方法，可做成多种多样的装饰面 层，操作很方便，施工效率可大大提高。 （四）防水砂浆 制作防水层的砂浆叫做防水砂浆。砂浆防水层又叫刚性防水层。这种防水层仅适 用于不受振动和具有一定刚度的混凝土或砖石砌体工程。 对于变形较大或可能发 生不均匀沉陷的建筑物，都不宜采用刚性防水层。 防水砂浆可以用普通水泥砂浆来制作， 也可以在水泥砂浆中掺入防水剂来提高砂 浆的抗渗能力。 常用的防水剂有氯化物金属盐类防水剂和金属皂类防

39、水剂等。 氯化物金属盐类 防水剂，主要是氯化钙、氯化铝和水按一定比例配成的有色液体。其 配合比大 致为氯化铝：氯化钙：水=1 ： 10 ： 11，掺加量一般为水泥质量的 3%5%。 由 于 Cl （氯离子）会引起钢筋锈蚀作用，故采用氯化物金属盐类防水剂，应 注意在使用环境 中长期工程部位钢筋锈蚀情况。 金属皂类防水剂是由硬脂酸、氨水、氢氧化钾（或碳酸钠）和水按一定比例混合 加热皂而成。这种防水剂主要也是起填充微细孔隙和堵塞毛细管的作用，掺加量 为水泥质量的 3%左右。 防水砂浆的配合比，一般采用水泥：砂= 1 ： 2. 5：3，水灰比应在 0.50.55 之间。水泥应选用 32. 5 级以上的

40、普通硅酸盐水泥。砂子最好使用中砂。 其他特种砂浆 （五）其他特种砂浆 1.绝热砂浆 采用水泥、石灰、石膏等胶凝材料与膨胀珍珠岩砂、膨胀蛙石或陶粒砂等轻质多 孔骨料，按一定比例配制的砂浆称为绝热砂浆。绝热砂浆具有质轻和良好的绝热 性能，只导热系数约为 0.070. 10W/（m K），可用于屋面绝热层、绝热墙 壁以及供热管道绝热层等处。水泥膨胀珍珠岩砂浆体积配合比为：水泥：珍珠岩 =1 ：（1215）水灰比为 1. 52.0。 2.吸声砂浆 一般绝热砂浆是由轻质多孔骨料制成的，都具有吸声性能。还可以配制用水泥、 石膏、砂、锯末（其体积比约为 1 ： 1 ： 3 ： 5）拌成的吸声砂浆，或在石 灰

41、、石膏砂浆中掺入玻璃纤维、矿物棉等松软纤维材料。吸声砂浆用于室内墙壁 和平顶的吸声。 3.耐酸砂浆 用水玻璃 （硅酸纳） 与氟硅酸纳拌制成耐酸砂浆， 有时可掺入些石英岩、 花岗石、 铸石等粉状细骨料。水玻璃硬化后具有很好的耐酸性能。耐酸砂浆多用作衬砌材 料、耐酸地面和耐酸容器的内壁防护层。 4.防射线砂浆 在水泥浆中掺入重晶石粉、 砂可配制有防 x 射线能力的砂浆。 其配合比约为水泥： 重晶石粉：重晶石砂=1： 0.25： 45。如在水泥浆中掺加棚砂、棚酸等可配制 有抗中子辐射能力的砂浆。此类防射线砂浆应用于射线防护工程。 5.膨胀砂浆 在水泥砂浆中掺入膨胀剂，或使用膨胀水泥可配制膨胀砂浆。膨

42、胀砂浆可在修补 工程中及大板装配工程中填充缝隙，达到粘结密封作用。 6.自流平砂浆 在现代施工技术条件下，地坪常采用自流平砂浆，从而使施工迅捷方便、质量优 良。白流平砂浆中的关键性技术是掺用合适的化学外加剂；严格控制砂的级配、 含泥量、颗粒形态；同时选择合适的水泥品种。良好的自流平砂浆可使地坪平整 光洁，强度高，无开裂，技术经济效果良好。 例：金属皂类防水剂的掺加量为水泥质量的（B）左右 A2 B3 C4 D5 2012 年一级注册建筑师年一级注册建筑师 建筑材料与构造要点总结第建筑材料与构造要点总结第 8 讲讲义讲讲义 烧结普通砖 第六节 墙体材料和屋面材料 本节主要介绍砌墙砖、墙用砌块、墙

43、用板材的技术性质与应用，简要介绍屋面材 料。 通过学习，了解砌墙砖、墙用砌块、墙用板材的技术性质、等级划分、品 种规格，了解进行墙体改革的目的、意义。 墙体在建筑中起承重、围护、隔断、防水、保温、隔声等作用。屋面为建筑物的 最上层，起围护作用。随着现代建筑的发展，传统墙体、屋面材料，如烧结勃土 砖和瓦，其自重大、生产能耗高、耗用大量耕地、施工速度慢、耐久性差等缺点 日益突出。因此，大力开发和使用节土、节能、轻质、高强、耐久、多功能、可 工业化生产和可利用工业废弃物的新型墙体和屋面材料显得十分重要。 目前我国用于墙体的材料品种较多，总体可归为三类：砖、砌块、板材。用于屋 面的材料为各种材质的瓦以

44、及一些板材。 一、砌墙砖一、砌墙砖 砌墙砖按孔洞率分为：实心砖（普通砖，孔洞率小于 25%）、多孔砖（孔洞率不 小于 25% ，孔的尺寸小而数量多）、空心砖（孔洞率不小于 40% ，孔的尺寸大 而数量少）。 按制造工艺分为：烧结砖、蒸养（压）砖、免烧（蒸）砖。 （一）烧结砖（一）烧结砖 1.烧结普通砖烧结普通砖 教士、页岩、煤肝石、粉煤灰等原料的化学组成相近，都可用作烧结砖的主要原 料。 因此，烧结砖有勃士砖（N）、页岩砖（y）、煤矸石砖（M）、粉煤灰砖（F） 等多种。其中黏土砖应用较多。 普通勃土砖的表观密度在 16001800kg/旷之间；吸水率一般为 6%“-18%； 导热系数约为 0.

45、 55W /（m K）左右。 （1）烧结普通砖的技术性能指标 国家标准烧结普通砖 （GB 51012003）中对烧结普通砖的尺寸偏差、外观 质量、 强度等级、抗风化性质等主要技术性能指标均作了具体规定。强度、抗 风化性能和放射性物质合格的砖，根据尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰爆裂分 为优等品（A）、一等品（B）、 合格品（C）三个产品等级。 1）尺寸偏差与外观质量要求。烧结普通砖的公称尺寸为 240mmX 115mmX 53mm， 若加上砌筑灰缝厚约 10mm，则 4 块砖长、8 块砖宽或 16 块砖厚约 1m，因此，每 1m 3砖砌体需砖 4X8X16=512 块。砖的尺寸允许有一定偏差。

46、砖的外观质量包括两条面高度差、弯曲程度、缺棱掉角、裂缝等。产品中不允许 有欠火砖、酥砖和螺旋纹砖。泛霜及石灰爆裂程度也应符合国家标准规定。泛霜 系砖的原料中含有的可溶性盐类，在砖使用过程中，随水分蒸发在砖表面产生盐 析，常为白色粉末，严重者会导致粉化剥落。石灰爆裂系砖内存在生石灰时，待 砖砌筑后，生石灰吸水消解体积 膨胀而使砖开裂。 2）强度等级。烧结普通砖根据 10 块砖样的抗压强度平均值和强度标准值，分为 MU30、MU25、MU20、MU15、MU10 五个强度等级，见表 1-31。 烧结普通砖强度等级划分规定 表 1-31 强度等级 抗压强度（MPa） 抗压强度平均值 变异系数 0.2

47、1 变异系数 0.21 抗压强度标准值 单块最小抗压强度值 MU30 MU25 MU20 MU15 MU10 30.0 25.0 20. 0 15.0 10.0 22.0 18.0 11.0 10.0 6. 5 25.0 22.0 16.0 12.0 7.5 3）抗风化性能。砖的抗风化性能与砖的使用寿命密切相关，抗风化性能好的砖 其使用寿命长，砖的抗风化性能除与砖本身性质有关外，与所处的环境风化指数 有关。 国家标准烧结普通砖（GB 5101-2003）中规定，严重风化区中的东 北三省以及内蒙古、新疆等地区用砖应做冻融试验，其他地区用砖可用沸煮吸水 率与饱和系数指标表示其抗风化性能（表 1-3

48、2）。 烧结普通砖抗风化性指标 表 1-32 项目 砖种类 严重风化区 非严重风化区 5h 沸煮吸水率.% 饱和系数 5h 沸煮吸水率.% 饱和系数 平均值 单块最大 值 平均值 单块最大 值 平均值 单块最大 值 平均值 单块最大 值 黏土砖 18 20 0.85 0. 87 19 20 0.88 0.90 粉煤灰砖 21 23 23 25 页岩砖 16 18 0.74 0.77 18 20 0. 78 0.80 煤矸石砖 16 18 18 20 注：粉煤灰掺入量（体积比）小于 30%时，按黏土砖规定判定。 （2）烧结普通砖的应用 烧结普通砖具有一定的强度， 较好的耐久性， 可用于砌筑承重或

49、非承重的内外墙、 柱、拱、沟道及基础等。优等品砖可用于清水墙建筑，合格品砖可用于混水墙建 筑。中等 泛霜的砖不能用于潮湿部位。 烧结多孔砖、烧结空心砖 2.烧结多孔砖烧结多孔砖 烧结多孔砖是以稀土、页岩、煤杆石等为主要原料，经焰烧而成。 烧结多孔砖为大面有孔的直角六 面体，孔多而小，孔洞垂直于受压面。长、宽、 高尺寸应符合下列要求： 290， 240， 190， 180（mm） 175， 140， 115， 90（mm） 按国家标准烧结多孔砖（GB 13544-2000）的规定，根据砖的抗压强度平均 值和标准值或单块最小抗压强度值，分为 MU30、MU25、MU20、MU15、MU10 五个 强度等级。强度、抗风化性能合格的砖，根据尺寸偏差、外观质量、孔型及孔洞 排列、泛霜、 石灰爆裂、吸水率分为优等品（A）、一等品（B）和合格品（C） 三个产品等级。 烧结多孔砖孔洞率在 25%以