二級(jí)建造師《建筑工程實(shí)務(wù)》建筑技術(shù)與材料
2A311000 建筑技術(shù)與材料
二級(jí)建造師考試時(shí)間分為3個(gè)半天,以紙筆作答方式進(jìn)行。各科考試時(shí)間、題型、題量、分值見下表:
序號(hào)
科目名稱
考試時(shí)間
(小時(shí))
題型
題量
滿分
1
建設(shè)工程法規(guī)及相關(guān)知識(shí)
2
單選題
多選題
60
20
100
2
建設(shè)工程施工管理
3
單選題
多選題
70
25
120
3
專業(yè)工程管理與實(shí)務(wù)
3
單選題
多選題
案例題
40
10
3
120
其中案例題60分
關(guān)于二○○六年度二級(jí)建造師執(zhí)業(yè)資格考試合格標(biāo)準(zhǔn)
科目名稱
試卷滿分
合格標(biāo)準(zhǔn)
建設(shè)工程法規(guī)及相關(guān)知識(shí)
100分
45分
建設(shè)工程施工管理
120分
57分
專業(yè)工程管理與實(shí)務(wù)
房屋建筑
均為120分
72分
公 路
72分
水利水電
72分
電 力
72分
礦 山
72分
冶 煉
72分
石油化工
72分
市政公用
72分
機(jī)電安裝
72分
裝飾裝修
72分
重點(diǎn)內(nèi)容:
第一部分和第三部分主要題型單選題和多選題,第二部分主要出案例題。
2A311010 建筑技術(shù)
2A311011 掌握房屋結(jié)構(gòu)的安全性要求
一、結(jié)構(gòu)的功能要求
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的是要保證所建造的結(jié)構(gòu)安全適用,能夠在規(guī)定的期限內(nèi)滿足各種預(yù)期的功能要求,并且要經(jīng)濟(jì)合理。
(1)安全性。在正常施工和正常使用的條件下,結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受可能出現(xiàn)的各種荷載作用和變形而不發(fā)生破壞;在偶然事件發(fā)生后,結(jié)構(gòu)仍能保持必要的整體穩(wěn)定性。
?。?)適用性。在正常使用時(shí),結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的工作性能。
?。?)耐久性。在正常維護(hù)的條件下,結(jié)構(gòu)應(yīng)能在預(yù)計(jì)的使用年限內(nèi)滿足各項(xiàng)功能要求,也即應(yīng)具有足夠的耐久性。
安全性、適用性和耐久性概括稱為結(jié)構(gòu)的可靠性。
二、兩種極限狀態(tài)
這里,荷載效應(yīng)是外荷載在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生的軸向拉力S。
若S>R,則構(gòu)件將破壞,即屬于不可靠狀態(tài);
若S4mm)和薄板(厚度≤4mm)兩種。厚板主要用于結(jié)構(gòu),薄板主要用于屋面板、樓板和墻板等。
?。ǘ╀摻罨炷两Y(jié)構(gòu)用鋼
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼主要品種有熱軋鋼筋、預(yù)應(yīng)力混凝土用熱處理鋼筋、預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲和鋼絞線等。
熱軋鋼筋是建筑工程中用量最大的鋼材品種之一,主要用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的配筋。從外形可分為光圓鋼筋和帶肋鋼筋。與光圓鋼筋相比,帶肋鋼筋與混凝土之間的握裹力大,共同工作性能較好。
表面形狀
種類
d(mm)
fyk(N/mm2)
符號(hào)
光圓
HPB235(Q235)
8-20
235
Φ
帶肋
HRB335(20MnSi)①
6-50
335
6-50
400
RRB400(K20MnSi)
8-40
400
表2A311021中,HPB235級(jí)鋼筋屬于普通低碳鋼(含碳量不大于0.25%),強(qiáng)度較低,外形為光圓,它與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度也較低,主要用作板的受力鋼筋、箍筋以及構(gòu)造鋼筋。HRB335和HRB400級(jí)鋼筋為低合金鋼(合金元素含量不大于5%),是鋼筋混凝土用的主要受力鋼筋,HRB400又稱新Ⅲ級(jí)鋼,是我國(guó)規(guī)范提倡使用的鋼筋品種。RRB400級(jí)鋼筋為余熱處理鋼筋,也可用作主要受力鋼筋。
(三)建筑裝飾用鋼材制品
現(xiàn)代建筑裝飾工程中,鋼材制品得到廣泛應(yīng)用。常用的主要有不銹鋼鋼板和鋼管、彩色不銹鋼板、彩色涂層鋼板和彩色涂層壓型鋼板,以及鍍鋅鋼卷簾門板及輕鋼龍骨等。
1.不銹鋼及其制品
不銹鋼是指含鉻量在12%以上的鐵基合金鋼。由于鉻的性質(zhì)比鐵活潑,鉻首先與環(huán)境中的氧化物生成一層與鋼材基體牢固結(jié)合的致密氧化膜層,稱為鈍化膜,保護(hù)鋼材不致銹蝕。鉻的含量越高,鋼的抗腐蝕性越好。
2.彩色涂層鋼板
彩色涂層鋼板是在冷軋鍍鋅薄板表面噴涂烘烤了不同色彩或花紋的涂層。這種板材表面色彩新穎、附著力強(qiáng)、抗銹蝕性和裝飾性好,并且可進(jìn)行剪切、彎曲、鉆孔、鉚接、卷邊等加工。
彩色涂層鋼板耐熱、耐低溫性能好,耐污染、易清洗,防水性、耐久性強(qiáng)??捎米鹘ㄖ鈮Π?、屋面板、護(hù)壁板、拱復(fù)系統(tǒng)等。
3.彩色壓型鋼板
彩色壓型鋼板是以鍍鋅鋼板為基材,經(jīng)軋輥壓制成V形、梯形或者水波紋等形狀,表面再涂敷各種耐腐蝕涂料,或噴涂彩色烤漆而制成的輕型圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料。它的特點(diǎn)是自重輕、色彩鮮艷、耐久性強(qiáng)、波紋平直堅(jiān)挺、安裝施工方便、進(jìn)度快、效率高。適用于工業(yè)與民用建筑屋面、墻面等圍護(hù)結(jié)構(gòu),或用于表面裝飾。
4.輕鋼龍骨
輕鋼龍骨是以鍍鋅鋼帶或薄鋼板由特制軋機(jī)經(jīng)多道工藝軋制而成,斷面有U形、C形、T形和L形。主要用于裝配各種類型的石膏板、鈣塑板、吸聲板等,用作室內(nèi)隔墻和吊頂?shù)凝埞侵Ъ?。與木龍骨相比,具有強(qiáng)度高、防火、耐潮、便于施工安裝等特點(diǎn)。
二、建筑鋼材的力學(xué)性能
鋼材的主要性能包括力學(xué)性能和工藝性能。其中力學(xué)性能是鋼材最重要的使用性能,包括抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞性等。工藝性能表示鋼材在各種加工過程中的行為,包括冷彎性能和可焊性等。
?。ㄒ唬┛估阅?
抗拉性能是建筑鋼材最重要的力學(xué)性能。鋼材受拉時(shí),在產(chǎn)生應(yīng)力的同時(shí)相應(yīng)地產(chǎn)生應(yīng)變。應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系反映出鋼材的主要力學(xué)特征。在低碳鋼(軟鋼)受拉的應(yīng)力一應(yīng)變曲線中,存在幾個(gè)重要的極限:比例極限、彈性極限σp、屈服極限(或屈服強(qiáng)度)σs、強(qiáng)度極限(或抗拉強(qiáng)度)σb。屈服強(qiáng)度是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中鋼材強(qiáng)度的取值依據(jù)。
鋼材在受力破壞前可以經(jīng)受永久變形的性能,稱為塑性,它是鋼材的一個(gè)重要性能指標(biāo)。在工程應(yīng)用中,鋼材的塑性指標(biāo)通常用伸長(zhǎng)率和斷面收縮率表示。試件拉斷后標(biāo)距長(zhǎng)度的增量與原標(biāo)距長(zhǎng)度之比的百分比即為伸長(zhǎng)率。斷面收縮率是試件拉斷后,縮頸處橫斷面積的最大縮減量占橫截面積的百分率。伸長(zhǎng)率或斷面收縮率越大,說明鋼材的塑性越大塑性大的鋼材不僅便于進(jìn)行各種加工,而且能保證鋼材在建筑上的安全使用。
預(yù)應(yīng)力混凝土用高強(qiáng)度鋼筋和鋼絲具有硬鋼的特點(diǎn),抗拉強(qiáng)度高,無明顯的屈服階段,伸長(zhǎng)率小。由于屈服現(xiàn)象不明顯,不能測(cè)定屈服點(diǎn),故常以發(fā)生殘余變形為0.2%原標(biāo)距長(zhǎng)度時(shí)的應(yīng)力作為屈服強(qiáng)度,稱條件屈服強(qiáng)度,用σ0.2表示。
(二)沖擊韌性
沖擊韌性是指鋼材抵抗沖擊荷載的能力。鋼的化學(xué)成分及冶煉、加工質(zhì)量都對(duì)沖擊韌性有明顯的影響。除此以外,鋼的沖擊韌性受溫度的影響較大,沖擊韌性隨溫度的下降而減??;當(dāng)降到一定溫度范圍時(shí),沖擊值急劇下降,從而可使鋼材出現(xiàn)脆性斷裂,這種性質(zhì)稱為鋼的冷脆性,這時(shí)的溫度稱為脆性臨界溫度。
(三)耐疲勞性
受交變荷載反復(fù)作用時(shí),鋼材在應(yīng)力遠(yuǎn)低于其屈服強(qiáng)度的情況下突然發(fā)生脆性斷裂破壞的現(xiàn)象,稱為疲勞破壞。疲勞破壞是在低應(yīng)力狀態(tài)下突然發(fā)生的,所以危害極大,往往造成災(zāi)難性的事故。
2A311022 掌握無機(jī)膠凝材料的性能及應(yīng)用
在建筑材料中,經(jīng)過一系列物理作用、化學(xué)作用,能從漿體變成堅(jiān)固的石狀體,并能將其他固體物料膠結(jié)成整體而具有一定機(jī)械強(qiáng)度的物質(zhì),統(tǒng)稱為膠凝材料。根據(jù)化學(xué)組成的不同,膠凝材料可分為無機(jī)與有機(jī)兩大類。石灰、石膏、水泥等建筑材料屬于無機(jī)膠凝材料;而瀝青、天然或合成樹脂等屬于有機(jī)膠凝材料。無機(jī)膠凝材料按其硬化條件的不同又可分為氣硬性和水硬性兩類。只能在空氣中硬化,也只能在空氣中保持和發(fā)展其強(qiáng)度的稱氣硬性膠凝材料,如石灰、石膏和水玻璃等;既能在空氣中,還能更好地在水中硬化、保持和繼續(xù)發(fā)展其強(qiáng)度的稱水硬性膠凝材料,如各種水泥。氣硬性膠凝材料一般只適用于干燥環(huán)境中,而不宜用于潮濕環(huán)境,更不可用于水中。
一、石灰
將主要成分為碳酸鈣(CaCO3)的石灰石在適當(dāng)?shù)臏囟认蚂褵?,所得的以氧化鈣(CaO)為主要成分的產(chǎn)品即為石灰,又稱生石灰。煅燒出來的生石灰呈塊狀,稱塊灰,塊灰經(jīng)磨細(xì)后成為生石灰粉。
(一)石灰的熟化與硬化
生石灰(塊灰)不能直接用于工程,使用前需要進(jìn)行熟化。生石灰(CaO)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣Ca(OH)2(熟石灰,又稱消石灰)的過程,稱為石灰的熟化或消解(消化)。 石灰熟化過程中會(huì)放出大量的熱,同時(shí)體積增大1~2.5倍。根據(jù)加水量的不同,石灰可熟化成消石灰粉或石灰膏。
?。ǘ┦业募夹g(shù)性質(zhì)
1.保水性好。在水泥砂漿中摻入石灰膏,配成混合砂漿,可顯著提高砂漿的和易性。
2.硬化較慢、強(qiáng)度低。1:3的石灰砂漿28d抗壓強(qiáng)度通常只有0.2~0.5MPa。
3.耐水性差。石灰不宜在潮濕的環(huán)境中使用,也不宜單獨(dú)用于建筑物基礎(chǔ)。
4.硬化時(shí)體積收縮大。除調(diào)成石灰乳作粉刷外,不宜單獨(dú)使用,工程上通常要摻入砂、紙筋、麻刀等材料以減小收縮,并節(jié)約石灰。
5.生石灰吸濕性強(qiáng)。儲(chǔ)存生石灰不僅要防止受潮,而且也不宜儲(chǔ)存過久。
二、石膏
石膏膠凝材料是一種以硫酸鈣(CaSO4)為主要成分的氣硬性無機(jī)膠凝材料。其品種主要有建筑石膏、高強(qiáng)石膏、粉刷石膏、無水石膏水泥、高溫煅燒石膏等。其中,以半水石膏(CaSO41/2H2O)為主要成分的建筑石膏和高強(qiáng)石膏在建筑工程中應(yīng)用較多,最常用的是建筑石膏。
建筑石膏是以β型半水石膏β-CaSO41/2H2O)為主要成分,不添加任何外加劑的粉狀膠結(jié)料,主要用于制作石膏建筑制品。建筑石膏色白,雜質(zhì)含量很少,粒度很細(xì),亦稱型石膏,也是制作裝飾制品的主要原料。由于建筑石膏顆粒較細(xì),比表面積較大,故拌合時(shí)需水量較大,因而強(qiáng)度較低。
?。ǘ┙ㄖ嗟募夹g(shù)性質(zhì)
1.凝結(jié)硬化快。石膏漿體的初凝和終凝時(shí)間都很短,一般初凝時(shí)間為幾分鐘至十幾分鐘,終凝時(shí)間在半小時(shí)以內(nèi),大約一星期左右完全硬化。為滿足施工要求,需要加入緩凝劑,如硼砂、酒石酸鉀鈉、檸檬酸、聚乙烯醇、石灰活化骨膠或皮膠等。
2.硬化時(shí)體積微膨脹。石膏漿體凝結(jié)硬化時(shí)不像石灰、水泥那樣出現(xiàn)收縮,反而略有膨脹(膨脹率約為1%),使石膏硬化體表面光滑飽滿,可制作出紋理細(xì)致的浮雕花飾。
3.硬化后孔隙率高。石膏漿體硬化后內(nèi)部孔隙率可達(dá)50~60%,因而石膏制品具有表觀密度較小、強(qiáng)度較低、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸聲性強(qiáng)、吸濕性大、可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和濕度的特點(diǎn)。
4.防火性能好。石膏制品在遇火災(zāi)時(shí),二水石膏將脫出結(jié)晶水,吸熱蒸發(fā),并在制品表面形成蒸汽幕和脫水物隔熱層,可有效減少火焰對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的危害。建筑石膏制品在防火的同時(shí)自身也會(huì)遭到損壞,而且石膏制品也不宜長(zhǎng)期用于靠近65℃以上高溫的部位,以免二水石膏在此溫度下失去結(jié)晶水,從而失去強(qiáng)度。
5.耐水性和抗凍性差。建筑石膏硬化體的吸濕性強(qiáng),吸收的水分會(huì)減弱石膏晶粒間的結(jié)合力,使強(qiáng)度顯著降低;若長(zhǎng)期浸水,還會(huì)因二水石膏晶體逐漸溶解而導(dǎo)致破壞石膏制品吸水飽和后受凍,會(huì)因孔隙中水分結(jié)晶膨脹而破壞。所以,石膏制品的耐水性和抗凍性較差,不宜用于潮濕部位。為提高其耐水性,可加入適量的水泥、礦渣等水硬性材料,也可加入有機(jī)防水劑等,可改善石膏制品的孔隙狀態(tài)或使孔壁具有憎水性。
三、水泥
水泥為無機(jī)水硬性膠凝材料,是重要的建筑材料之一,在建筑工程中有著廣泛的應(yīng)用。水泥品種非常多,按其主要水硬性物質(zhì)名稱可分為硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥、磷酸鹽水泥等。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《水泥命名原則》GB4131-84規(guī)定,水泥按其性能及用途可分為通用水泥、專用水泥及特性水泥三類。目前,我國(guó)建筑工程中常用的是通用水泥,主要有硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥(表2A311022-1)。
?。ㄒ唬┏S盟嗟募夹g(shù)要求
1.細(xì)度
細(xì)度是指水泥顆粒的粗細(xì)程度。水泥顆粒愈細(xì),與水起反應(yīng)的表面積就愈大,水化較快且較完全,因而凝結(jié)硬化快,早期強(qiáng)度高,但早期放熱量和硬化收縮較大,且成本較,儲(chǔ)存期較短。因此,水泥的細(xì)度應(yīng)適中。
2.凝結(jié)時(shí)間
水泥的凝結(jié)時(shí)間分初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。初凝時(shí)間是從水泥加水拌合起至水泥漿開始失去可塑性所需的時(shí)間;終凝時(shí)間是從水泥加水拌合起至水泥漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間。水泥的凝結(jié)時(shí)間在施工中具有重要意義。為了保證有足夠的時(shí)間在初凝之前完成混凝土的攪拌、運(yùn)輸和澆搗及砂漿的粉刷、砌筑等施工工序,初凝時(shí)間不宜過短;為使混凝土、砂漿能盡快地硬化達(dá)到一定的強(qiáng)度,以利于下道工序及早進(jìn)行,終凝時(shí)間也不宜過長(zhǎng)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,六大常用水泥的初凝時(shí)間均不得短于45min,硅酸鹽水泥的終凝時(shí)間不得長(zhǎng)于6.5h,其他五類常用水泥的終凝時(shí)間不得長(zhǎng)于10h。
3.體積安定性
水泥的體積安定性是指水泥在凝結(jié)硬化過程中,體積變化的均勻性。如果水泥硬化后產(chǎn)生不均勻的體積變化,即所謂體積安定性不良,就會(huì)使混凝土構(gòu)件產(chǎn)生膨脹性裂縫,降低建筑工程質(zhì)量,甚至引起嚴(yán)重事故。因此,施工中必須使用安定性合格的水泥。
4.強(qiáng)度及強(qiáng)度等級(jí)
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,采用膠砂法來測(cè)定水泥的強(qiáng)度。該法是將水泥和標(biāo)準(zhǔn)砂按1:3混合,加入規(guī)定數(shù)量的水,按規(guī)定的方法制成試件,并按規(guī)定進(jìn)行養(yǎng)護(hù),分別測(cè)定其3d和28d的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度。根據(jù)測(cè)定結(jié)果,按表2A311022-1所列的有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定,可確定該水泥的強(qiáng)度等級(jí)。
(二)常用水泥的特性及應(yīng)用
硅酸鹽水泥
普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
復(fù)合水泥
主 要
特
性
①凝結(jié)硬化快、早期強(qiáng)度高
②水化熱大
③抗凍性好
④耐熱性差
⑤耐蝕性差
⑥干縮性較小
①凝結(jié)硬化較快、早期強(qiáng)度較高
②水化熱較大
③抗凍性較好
④耐熱性較差
⑤耐蝕性較差
⑥干縮性較小
①凝結(jié)硬化慢、早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快
②水化熱較小
③抗凍性差
④耐熱性好
⑤耐蝕性較好
⑥干縮性較大
⑦泌水性大、抗?jié)B性差
①凝結(jié)硬化慢、早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快
②水化熱較小
③抗凍性差
④耐熱性較差
⑤耐蝕性較好
⑥干縮性較大
⑦抗?jié)B性較好
①凝結(jié)硬化慢、早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快
②水化熱較小
③抗凍性差
④耐熱性較差
⑤耐蝕性較好
⑥干縮性較小
⑦抗裂性較高
①凝結(jié)硬化慢、早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快
②水化熱較小
③抗凍性差
④耐蝕性較好
⑤其他性能與所摻入的兩種或兩種以上混合材料的種類、摻量有關(guān)
混凝土工程特點(diǎn)或所處環(huán)境條件
優(yōu)先選用
可以使用
不宜使用
有
特
殊
要
求
的
混
凝
土
1
要求快硬早強(qiáng)的混凝土
硅酸鹽水泥
普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
復(fù)合水泥
2
高強(qiáng)(大于C50級(jí))的混凝土
硅酸鹽水泥
普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
3
嚴(yán)寒地區(qū)的露天混凝土,寒冷地區(qū)的處在水位升降范圍內(nèi)的混凝土
普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
4
嚴(yán)寒地區(qū)處在水位升降范圍內(nèi)的混凝土
普通水泥(≥42.5級(jí))
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
復(fù)合水泥
5
有抗?jié)B要求的混凝土
普通水泥、火山灰水泥
礦渣水泥
6
有耐磨性要求的混凝土。
硅酸鹽水泥、普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
7
受侵蝕介質(zhì)作用的混凝土
礦渣水泥、火山灰水泥
粉煤灰水泥、復(fù)合水泥
硅酸鹽水泥
2A311023 掌握混凝土(含外加劑)的技術(shù)性能和應(yīng)用
一、混凝土的技術(shù)性能
?。ㄒ唬┗炷涟韬衔锏暮鸵仔?
和易性是指混凝土拌合物易于施工操作(攪拌、運(yùn)輸、澆筑、搗實(shí))并能獲得質(zhì)量均勻、成型密實(shí)的性能,又稱工作性。和易性是一項(xiàng)綜合的技術(shù)性質(zhì),包括流動(dòng)性、黏聚性和保水性等三方面的含義。流動(dòng)性是指混凝土拌合物在自重或機(jī)械振搗的作用下,能產(chǎn)生流動(dòng),并均勻密實(shí)地填滿模板的性能;黏聚性是指在混凝土拌合物的組成材料之間有一定的黏聚力,在施工過程中不致發(fā)生分層和離析現(xiàn)象的性能;保水性是指混凝土拌合物具有一定的保水能力,在施工過程中不致產(chǎn)生嚴(yán)重泌水現(xiàn)象的性能。
工地上常用坍落度試驗(yàn)來測(cè)定混凝土拌合物的坍落度或坍落擴(kuò)展度,作為流動(dòng)性指標(biāo),坍落度或坍落擴(kuò)展度愈大表示流動(dòng)性愈大。對(duì)坍落度值小于10mm的干硬性混凝土拌合物,則用維勃稠度試驗(yàn)測(cè)定其稠度作為流動(dòng)性指標(biāo),稠度值愈大表示流動(dòng)性愈小?;炷涟韬衔锏酿ぞ坌院捅K灾饕ㄟ^目測(cè)結(jié)合經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)定。
影響混凝土拌合物和易性的主要因素包括單位體積用水量,砂率,組成材料的性質(zhì)、時(shí)間和溫度等。單位體積用水量決定水泥漿的數(shù)量和稠度,它是影響混凝土和易性的最主要因素。砂率是指混凝土中砂的質(zhì)量占砂、石總用量的百分率。組成材料的性質(zhì)包括水泥的需水量和泌水性、骨料的特性、外加劑和摻合料的特性等幾方面。
(二)混凝土的強(qiáng)度
1.混凝土立方體抗壓強(qiáng)度
按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法》(GB/T50081-2002),制作邊長(zhǎng)為150mm的立方體試件,在標(biāo)準(zhǔn)條件(溫度202℃,相對(duì)濕度95%以上)下,養(yǎng)護(hù)到28d齡期,測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值為混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度,以fcu表示,單位為N/mm2或MPa。
2.混凝土立方體抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)
混凝土立方體抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度(或稱立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值)是指按標(biāo)準(zhǔn)方法制作和養(yǎng)護(hù)的邊長(zhǎng)為150mm的立方體試件,在28d齡期,用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的抗壓強(qiáng)度總體分布中具有不低于95%保證率的抗壓強(qiáng)度值,以fcu,k表示。
3.混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度
軸心抗壓強(qiáng)度的測(cè)定采用150mm150mm300mm棱柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件。試驗(yàn)表明,在立方體抗壓強(qiáng)度fcu=10~55MPa的范圍內(nèi),軸心抗壓強(qiáng)度fc=(0.70~0.80)fcu
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,混凝土受壓構(gòu)件的計(jì)算采用混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度,更加符合工程實(shí)際。
4.混凝土的抗拉強(qiáng)度
混凝土抗拉強(qiáng)度只有抗壓強(qiáng)度的1/10~1/20,且隨著混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高,比值有所降低。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗拉強(qiáng)度是確定混凝土抗裂度的重要指標(biāo),有時(shí)也用它來間接衡量混凝土與鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度等。我國(guó)采用立方體的劈裂抗拉試驗(yàn)來測(cè)定混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度fts,并可換算得到混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度ft。
5.影響混凝土強(qiáng)度的因素
影響混凝土強(qiáng)度的因素主要有原材料及生產(chǎn)工藝方面的因素。原材料方面的因素包括:水泥強(qiáng)度與水灰比,骨料的種類、質(zhì)量和數(shù)量,外加劑和摻合料;生產(chǎn)工藝方面的因素包括:攪拌與振搗,養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度,齡期。
(三)混凝土的變形性能
混凝土的變形主要分為兩大類:非荷載型變形和荷載型變形。非荷載型變形指物理化學(xué)因素引起的變形,包括化學(xué)收縮、碳化收縮、干濕變形、溫度變形等。荷載作用下的變形又可分為在短期荷載作用下的變形;長(zhǎng)期荷載作用下的變形—徐變。
?。ㄋ模┗炷恋哪途眯?
混凝土的耐久性是指混凝土抵抗環(huán)境介質(zhì)作用并長(zhǎng)期保持其良好的使用性能和外觀完整性的能力。它是一個(gè)綜合性概念,包括抗?jié)B、抗凍、抗侵蝕、碳化、堿骨料反應(yīng)及混凝土中的鋼筋銹蝕等性能,這些性能均決定著混凝土經(jīng)久耐用的程度,故稱為耐久性。
1.抗?jié)B性?;炷恋目?jié)B性直接影響到混凝土的抗凍性和抗侵蝕性。混凝土的抗?jié)B性用抗?jié)B等級(jí)表示,分P4、P6、P8、P10、P12共五個(gè)等級(jí)。混凝土的抗?jié)B性主要與其密實(shí)度及內(nèi)部孔隙的大小和構(gòu)造有關(guān)。
2.抗凍性?;炷恋目箖鲂杂每箖龅燃?jí)表示,分F10、F15、F25、F50、F100,F(xiàn)150,F(xiàn)200,F(xiàn)250和F300共九個(gè)等級(jí)??箖龅燃?jí)F50以上的混凝土簡(jiǎn)稱抗凍混凝土。
3.抗侵蝕性。當(dāng)混凝土所處環(huán)境中含有侵蝕性介質(zhì)時(shí),要求混凝土具有抗侵蝕能力。侵蝕性介質(zhì)包括軟水、硫酸鹽、鎂鹽、碳酸鹽、一般酸、強(qiáng)堿、海水等。
4.混凝土的碳化(中性化)。混凝土的碳化是環(huán)境中的二氧化碳與水泥石中的氫氧化鈣作用,生成碳酸鈣和水。碳化使混凝土的堿度降低,削弱混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)作用,可能導(dǎo)致鋼筋銹蝕;碳化顯著增加混凝土的收縮,使混凝土抗壓強(qiáng)度增大,但可能產(chǎn)生細(xì)微裂縫,而使混凝土抗拉、抗折強(qiáng)度降低。
5.堿骨料反應(yīng)。堿骨料反應(yīng)是指水泥中的堿性氧化物含量較高時(shí),會(huì)與骨料中所含的活性二氧化硅發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并在骨料表面生成堿一硅酸凝膠,吸水后會(huì)產(chǎn)生較大的體積膨脹,導(dǎo)致混凝土脹裂的現(xiàn)象。因此,當(dāng)拌合混凝土使用活性骨料時(shí),則水泥中的堿性氧化物含量應(yīng)小于0.6%或由設(shè)計(jì)方提出。
二、混凝土外加劑的種類與應(yīng)用
?。ㄒ唬┩饧觿┓N類
混凝土外加劑種類繁多,功能多樣,可按其主要功能分為以下四類:
1.改善混凝土拌合物流變性能的外加劑,包括各種減水劑、引氣劑和泵送劑等。
2.調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間、硬化性能的外加劑,包括緩凝劑、早強(qiáng)劑和速凝劑等。
3.改善混凝土耐久性的外加劑,包括引氣劑、防水劑和阻銹劑等。
4.改善混凝土其他性能的外加劑,包括加氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等。
?。ǘ┩饧觿┑膽?yīng)用
目前建筑工程中應(yīng)用較多和較成熟的外加劑有減水劑、早強(qiáng)劑、緩凝劑、引氣劑、膨脹劑、防凍劑等。
1.減水劑
混凝土中摻人減水劑,若不減少拌合用水量,能顯著提高拌合物的流動(dòng)性;當(dāng)減水而不減少水泥時(shí),可提高混凝土強(qiáng)度;若減水的同時(shí)適當(dāng)減少水泥用量,則可節(jié)約水泥。同時(shí),混凝土的耐久性也能得到顯著改善
2.早強(qiáng)劑
早強(qiáng)劑可加速混凝土硬化和早期強(qiáng)度發(fā)展,縮短養(yǎng)護(hù)周期,加快施工進(jìn)度,提高模板周轉(zhuǎn)率。多用于冬期施工或緊急搶修工程。
3.緩凝劑
緩凝劑主要用于高溫季節(jié)混凝土、大體積混凝土、泵送與滑模方法施工以及遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)纳唐坊炷恋龋灰擞糜谌兆畹蜌鉁?℃以下施工的混凝土,也不宜用于有早強(qiáng)要求的混凝土和蒸汽養(yǎng)護(hù)的混凝土。緩凝劑的水泥品種適應(yīng)性十分明顯,不同品種水泥的緩凝效果不相同,甚至?xí)霈F(xiàn)相反的效果。因此,使用前必須進(jìn)行試驗(yàn),檢測(cè)其緩凝效果。
4.引氣劑
引氣劑是在攪拌混凝土過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑。引氣劑可改善混凝土拌合物的和易性,減少泌水離析,并能提高混凝土的抗?jié)B性和抗凍性。同時(shí),含氣量增加,混凝土彈性模量降低,對(duì)提高混凝土的抗裂性有利。由于大量微氣泡的存在,混凝土的抗壓強(qiáng)度會(huì)有所降低。引氣劑適用于抗凍、防滲、抗硫酸鹽、泌水嚴(yán)重的混凝土等。
5.膨脹劑
6.防凍劑
2A311024 掌握砂槳及砌塊的技術(shù)性能和應(yīng)用
一、砂漿
建筑砂漿按所用膠凝材料的不同,可分為水泥砂漿、石灰砂漿、水泥石灰混合砂漿等;按用途不同,可分為砌筑砂漿、抹面砂漿等。將磚、石、砌塊等塊材粘結(jié)成砌體的砂漿稱為砌筑砂漿,它起著傳遞荷載并使應(yīng)力分布較為均勻、協(xié)調(diào)變形的作用。抹面砂漿是指涂抹在基底材料的表面,兼有保護(hù)基層、增加美觀等作用的砂漿。根據(jù)其功能不同,抹面砂漿一般可分為普通抹面砂漿、裝飾砂漿、防水砂漿和特種砂漿等。常用的普通抹面砂漿有水泥砂漿、石灰砂漿、水泥石灰混合砂漿、麻刀石灰砂漿(簡(jiǎn)稱麻刀灰)、紙筋石灰砂漿(紙筋灰)等。特種砂漿是具有特殊用途的砂漿,主要有隔熱砂漿、吸聲砂漿、耐腐蝕砂漿、聚合物砂漿、防輻射砂漿等。
(一)砂漿的組成材料
1.膠凝材料
建筑砂漿常用的膠凝材料有水泥、石灰、石膏等。在選用時(shí)應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境、用途等合理選擇。在干燥條件下使用的砂漿既可選用氣硬性膠凝材料(石灰、石膏)。也可選用水硬性膠凝材料(水泥);若在潮濕環(huán)境或水中使用的砂漿,則必須選用水泥作為膠凝材料。
砌筑砂漿用水泥的強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行選擇。為合理利用資源、節(jié)約材料,在配制砂漿時(shí)要盡量選用低強(qiáng)度等級(jí)水泥或砌筑水泥。水泥砂漿采用的水泥,其強(qiáng)度等級(jí)不宜大于32.5級(jí);水泥混合砂漿采用的水泥,其強(qiáng)度等級(jí)不宜大于42.5級(jí)。
?。ǘ┥皾{的主要技術(shù)性質(zhì)
砂漿的性質(zhì)包括新拌砂漿的性質(zhì)和硬化后砂漿的性質(zhì)。砂漿拌合物與混凝土拌合物相似,應(yīng)具有良好的和易性。砂漿和易性指砂漿拌合物是否便于施工操作,并能保證質(zhì)量均勻的綜合性質(zhì),包括流動(dòng)性和保水性兩個(gè)方面。
1.流動(dòng)性(稠度)
砂漿的流動(dòng)性指砂漿在自重或外力作用下流動(dòng)的性能,用稠度表示。稠度是以砂漿稠度測(cè)定儀的圓錐體沉入砂漿內(nèi)的深度(單位為mm)表示。圓錐沉入深度越大,砂漿的流動(dòng)性越大。若流動(dòng)性過大,砂漿易分層、析水;若流動(dòng)性過小,則不便施工操作,灰縫不易填充,所以新拌砂漿應(yīng)具有適宜的稠度。
影響砂漿稠度的因素有:所用膠凝材料種類及數(shù)量;用水量;摻合料的種類與數(shù)量;砂的形狀、粗細(xì)與級(jí)配;外加劑的種類與摻量;攪拌時(shí)間。
2.保水性
保水性指砂漿拌合物保持水分的能力。保水性好的砂漿在存放、運(yùn)輸和使用過程中,能很好地保持水分不致很快流失,各組分不易分離,在砌筑過程中容易鋪成均勻密實(shí)的砂漿層,能使膠凝材料正常水化。
砂漿的保水性用分層度表示。砂漿的分層度不得大于30mm。分層度過大(如大于30mm),砂漿容易泌水、分層或水分流失過快,不便于施工;但如果分層度過?。ㄈ缧∮?0mm),砂漿過于干稠,不易操作,易出現(xiàn)干縮開裂。通過保持一定數(shù)量的膠凝材料和摻合料,或采用較細(xì)砂并加大摻量,或摻人引氣劑等,可改善砂漿保水性。
3.抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)
砌筑砂漿的強(qiáng)度用強(qiáng)度等級(jí)來表示。砂漿強(qiáng)度等級(jí)是以邊長(zhǎng)為70.7mm的立方體試件,在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下,用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得28d齡期的抗壓強(qiáng)度值(單位為MPa)確定。砌筑砂漿的強(qiáng)度等級(jí)宜采用M15、M10、M7.5、M5、M2.5等五個(gè)等級(jí)。
影響砂漿強(qiáng)度的因素很多,除了砂漿的組成材料、配合比、施工工藝、施工及硬化時(shí)的條件等因素外,砌體材料的吸水率也會(huì)對(duì)砂漿強(qiáng)度產(chǎn)生影響。
二、砌塊
砌塊按主規(guī)格尺寸可分為小砌塊、中砌塊和大砌塊。目前,我國(guó)以中小型砌塊使用較多。按其空心率大小砌塊又可分為空心砌塊和實(shí)心砌塊兩種??招穆市∮?5%或無孔洞的砌塊為實(shí)心砌塊;空心率大于或等于25%的砌塊為空心砌塊。
砌塊通常又可按其所用主要原料及生產(chǎn)工藝命名,如水泥混凝土砌塊、加氣混凝土砌塊、粉煤灰砌塊、石膏砌塊、燒結(jié)砌塊等。常用的砌塊有普通混凝土小型空心砌塊、輕骨料混凝土小型空心砌塊和蒸壓加氣混凝土砌塊等。
?。ㄒ唬┢胀ɑ炷列⌒涂招钠鰤K
1.主要技術(shù)性能
按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土小型空心砌塊》GB8239-1997的規(guī)定,普通混凝土小型空心砌塊按其尺寸偏差、外觀質(zhì)量分為優(yōu)等品(A)、一等品(B)和合格品(C);按其抗壓強(qiáng)度分為MU3.5、MU5.0、MU7.5、MU10.0、MU15.0和MU20.0六個(gè)等級(jí)。
砌塊的主規(guī)格尺寸為390mm390mm190mm。其孔洞設(shè)置在受壓面,有單排孔、雙排孔、三排及四排孔洞。砌塊除主規(guī)格外,還有若干輔助規(guī)格,共同組成砌塊基本系列。
2.應(yīng)用
普通混凝土小型空心砌塊作為燒結(jié)磚的替代材料,可用于承重結(jié)構(gòu)和非承重結(jié)構(gòu)。目前主要用于單層和多層工業(yè)與民用建筑的內(nèi)墻和外墻,如果利用砌塊的空心配置鋼筋,可用于建造高層砌塊建筑。
各強(qiáng)度等級(jí)的砌塊中常用的是MU3.5、MU5.0、MU7.5和MU10.0,主要用于非承重的填充墻和單層、多層砌塊建筑。而MU15.0、MU20.0多用于中高層承重砌塊墻體。
蒸壓加氣混凝土砌塊廣泛用于一般建筑物墻體,可用于多層建筑物的非承重墻及隔墻,也可用于低層建筑的承重墻。體積密度級(jí)別低的砌塊還用于屋面保濕。
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建筑工程實(shí)務(wù)
二級(jí)
建造
建筑工程
實(shí)務(wù)
建筑
技術(shù)
材料
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-
2A311000 建筑技術(shù)與材料
二級(jí)建造師考試時(shí)間分為3個(gè)半天,以紙筆作答方式進(jìn)行。各科考試時(shí)間、題型、題量、分值見下表:
序號(hào)
科目名稱
考試時(shí)間
(小時(shí))
題型
題量
滿分
1
建設(shè)工程法規(guī)及相關(guān)知識(shí)
2
單選題
多選題
60
20
100
2
建設(shè)工程施工管理
3
單選題
多選題
70
25
120
3
專業(yè)工程管理與實(shí)務(wù)
3
單選題
多選題
案例題
40
10
3
120
其中案例題60分
關(guān)于二○○六年度二級(jí)建造師執(zhí)業(yè)資格考試合格標(biāo)準(zhǔn)
科目名稱
試卷滿分
合格標(biāo)準(zhǔn)
建設(shè)工程法規(guī)及相關(guān)知識(shí)
100分
45分
建設(shè)工程施工管理
120分
57分
專業(yè)工程管理與實(shí)務(wù)
房屋建筑
均為120分
72分
公 路
72分
水利水電
72分
電 力
72分
礦 山
72分
冶 煉
72分
石油化工
72分
市政公用
72分
機(jī)電安裝
72分
裝飾裝修
72分
重點(diǎn)內(nèi)容:
第一部分和第三部分主要題型單選題和多選題,第二部分主要出案例題。
2A311010 建筑技術(shù)
2A311011 掌握房屋結(jié)構(gòu)的安全性要求
一、結(jié)構(gòu)的功能要求
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的是要保證所建造的結(jié)構(gòu)安全適用,能夠在規(guī)定的期限內(nèi)滿足各種預(yù)期的功能要求,并且要經(jīng)濟(jì)合理。
?。?)安全性。在正常施工和正常使用的條件下,結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受可能出現(xiàn)的各種荷載作用和變形而不發(fā)生破壞;在偶然事件發(fā)生后,結(jié)構(gòu)仍能保持必要的整體穩(wěn)定性。
?。?)適用性。在正常使用時(shí),結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的工作性能。
?。?)耐久性。在正常維護(hù)的條件下,結(jié)構(gòu)應(yīng)能在預(yù)計(jì)的使用年限內(nèi)滿足各項(xiàng)功能要求,也即應(yīng)具有足夠的耐久性。
安全性、適用性和耐久性概括稱為結(jié)構(gòu)的可靠性。
二、兩種極限狀態(tài)
這里,荷載效應(yīng)是外荷載在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生的軸向拉力S。
若S>R,則構(gòu)件將破壞,即屬于不可靠狀態(tài);
若S4mm)和薄板(厚度≤4mm)兩種。厚板主要用于結(jié)構(gòu),薄板主要用于屋面板、樓板和墻板等。
?。ǘ╀摻罨炷两Y(jié)構(gòu)用鋼
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼主要品種有熱軋鋼筋、預(yù)應(yīng)力混凝土用熱處理鋼筋、預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲和鋼絞線等。
熱軋鋼筋是建筑工程中用量最大的鋼材品種之一,主要用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的配筋。從外形可分為光圓鋼筋和帶肋鋼筋。與光圓鋼筋相比,帶肋鋼筋與混凝土之間的握裹力大,共同工作性能較好。
表面形狀
種類
d(mm)
fyk(N/mm2)
符號(hào)
光圓
HPB235(Q235)
8-20
235
Φ
帶肋
HRB335(20MnSi)①
6-50
335
6-50
400
RRB400(K20MnSi)
8-40
400
表2A311021中,HPB235級(jí)鋼筋屬于普通低碳鋼(含碳量不大于0.25%),強(qiáng)度較低,外形為光圓,它與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度也較低,主要用作板的受力鋼筋、箍筋以及構(gòu)造鋼筋。HRB335和HRB400級(jí)鋼筋為低合金鋼(合金元素含量不大于5%),是鋼筋混凝土用的主要受力鋼筋,HRB400又稱新Ⅲ級(jí)鋼,是我國(guó)規(guī)范提倡使用的鋼筋品種。RRB400級(jí)鋼筋為余熱處理鋼筋,也可用作主要受力鋼筋。
?。ㄈ┙ㄖb飾用鋼材制品
現(xiàn)代建筑裝飾工程中,鋼材制品得到廣泛應(yīng)用。常用的主要有不銹鋼鋼板和鋼管、彩色不銹鋼板、彩色涂層鋼板和彩色涂層壓型鋼板,以及鍍鋅鋼卷簾門板及輕鋼龍骨等。
1.不銹鋼及其制品
不銹鋼是指含鉻量在12%以上的鐵基合金鋼。由于鉻的性質(zhì)比鐵活潑,鉻首先與環(huán)境中的氧化物生成一層與鋼材基體牢固結(jié)合的致密氧化膜層,稱為鈍化膜,保護(hù)鋼材不致銹蝕。鉻的含量越高,鋼的抗腐蝕性越好。
2.彩色涂層鋼板
彩色涂層鋼板是在冷軋鍍鋅薄板表面噴涂烘烤了不同色彩或花紋的涂層。這種板材表面色彩新穎、附著力強(qiáng)、抗銹蝕性和裝飾性好,并且可進(jìn)行剪切、彎曲、鉆孔、鉚接、卷邊等加工。
彩色涂層鋼板耐熱、耐低溫性能好,耐污染、易清洗,防水性、耐久性強(qiáng)??捎米鹘ㄖ鈮Π?、屋面板、護(hù)壁板、拱復(fù)系統(tǒng)等。
3.彩色壓型鋼板
彩色壓型鋼板是以鍍鋅鋼板為基材,經(jīng)軋輥壓制成V形、梯形或者水波紋等形狀,表面再涂敷各種耐腐蝕涂料,或噴涂彩色烤漆而制成的輕型圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料。它的特點(diǎn)是自重輕、色彩鮮艷、耐久性強(qiáng)、波紋平直堅(jiān)挺、安裝施工方便、進(jìn)度快、效率高。適用于工業(yè)與民用建筑屋面、墻面等圍護(hù)結(jié)構(gòu),或用于表面裝飾。
4.輕鋼龍骨
輕鋼龍骨是以鍍鋅鋼帶或薄鋼板由特制軋機(jī)經(jīng)多道工藝軋制而成,斷面有U形、C形、T形和L形。主要用于裝配各種類型的石膏板、鈣塑板、吸聲板等,用作室內(nèi)隔墻和吊頂?shù)凝埞侵Ъ堋Ec木龍骨相比,具有強(qiáng)度高、防火、耐潮、便于施工安裝等特點(diǎn)。
二、建筑鋼材的力學(xué)性能
鋼材的主要性能包括力學(xué)性能和工藝性能。其中力學(xué)性能是鋼材最重要的使用性能,包括抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞性等。工藝性能表示鋼材在各種加工過程中的行為,包括冷彎性能和可焊性等。
(一)抗拉性能
抗拉性能是建筑鋼材最重要的力學(xué)性能。鋼材受拉時(shí),在產(chǎn)生應(yīng)力的同時(shí)相應(yīng)地產(chǎn)生應(yīng)變。應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系反映出鋼材的主要力學(xué)特征。在低碳鋼(軟鋼)受拉的應(yīng)力一應(yīng)變曲線中,存在幾個(gè)重要的極限:比例極限、彈性極限σp、屈服極限(或屈服強(qiáng)度)σs、強(qiáng)度極限(或抗拉強(qiáng)度)σb。屈服強(qiáng)度是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中鋼材強(qiáng)度的取值依據(jù)。
鋼材在受力破壞前可以經(jīng)受永久變形的性能,稱為塑性,它是鋼材的一個(gè)重要性能指標(biāo)。在工程應(yīng)用中,鋼材的塑性指標(biāo)通常用伸長(zhǎng)率和斷面收縮率表示。試件拉斷后標(biāo)距長(zhǎng)度的增量與原標(biāo)距長(zhǎng)度之比的百分比即為伸長(zhǎng)率。斷面收縮率是試件拉斷后,縮頸處橫斷面積的最大縮減量占橫截面積的百分率。伸長(zhǎng)率或斷面收縮率越大,說明鋼材的塑性越大塑性大的鋼材不僅便于進(jìn)行各種加工,而且能保證鋼材在建筑上的安全使用。
預(yù)應(yīng)力混凝土用高強(qiáng)度鋼筋和鋼絲具有硬鋼的特點(diǎn),抗拉強(qiáng)度高,無明顯的屈服階段,伸長(zhǎng)率小。由于屈服現(xiàn)象不明顯,不能測(cè)定屈服點(diǎn),故常以發(fā)生殘余變形為0.2%原標(biāo)距長(zhǎng)度時(shí)的應(yīng)力作為屈服強(qiáng)度,稱條件屈服強(qiáng)度,用σ0.2表示。
?。ǘ_擊韌性
沖擊韌性是指鋼材抵抗沖擊荷載的能力。鋼的化學(xué)成分及冶煉、加工質(zhì)量都對(duì)沖擊韌性有明顯的影響。除此以外,鋼的沖擊韌性受溫度的影響較大,沖擊韌性隨溫度的下降而減??;當(dāng)降到一定溫度范圍時(shí),沖擊值急劇下降,從而可使鋼材出現(xiàn)脆性斷裂,這種性質(zhì)稱為鋼的冷脆性,這時(shí)的溫度稱為脆性臨界溫度。
?。ㄈ┠推谛?
受交變荷載反復(fù)作用時(shí),鋼材在應(yīng)力遠(yuǎn)低于其屈服強(qiáng)度的情況下突然發(fā)生脆性斷裂破壞的現(xiàn)象,稱為疲勞破壞。疲勞破壞是在低應(yīng)力狀態(tài)下突然發(fā)生的,所以危害極大,往往造成災(zāi)難性的事故。
2A311022 掌握無機(jī)膠凝材料的性能及應(yīng)用
在建筑材料中,經(jīng)過一系列物理作用、化學(xué)作用,能從漿體變成堅(jiān)固的石狀體,并能將其他固體物料膠結(jié)成整體而具有一定機(jī)械強(qiáng)度的物質(zhì),統(tǒng)稱為膠凝材料。根據(jù)化學(xué)組成的不同,膠凝材料可分為無機(jī)與有機(jī)兩大類。石灰、石膏、水泥等建筑材料屬于無機(jī)膠凝材料;而瀝青、天然或合成樹脂等屬于有機(jī)膠凝材料。無機(jī)膠凝材料按其硬化條件的不同又可分為氣硬性和水硬性兩類。只能在空氣中硬化,也只能在空氣中保持和發(fā)展其強(qiáng)度的稱氣硬性膠凝材料,如石灰、石膏和水玻璃等;既能在空氣中,還能更好地在水中硬化、保持和繼續(xù)發(fā)展其強(qiáng)度的稱水硬性膠凝材料,如各種水泥。氣硬性膠凝材料一般只適用于干燥環(huán)境中,而不宜用于潮濕環(huán)境,更不可用于水中。
一、石灰
將主要成分為碳酸鈣(CaCO3)的石灰石在適當(dāng)?shù)臏囟认蚂褵?,所得的以氧化鈣(CaO)為主要成分的產(chǎn)品即為石灰,又稱生石灰。煅燒出來的生石灰呈塊狀,稱塊灰,塊灰經(jīng)磨細(xì)后成為生石灰粉。
?。ㄒ唬┦业氖旎c硬化
生石灰(塊灰)不能直接用于工程,使用前需要進(jìn)行熟化。生石灰(CaO)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣Ca(OH)2(熟石灰,又稱消石灰)的過程,稱為石灰的熟化或消解(消化)。 石灰熟化過程中會(huì)放出大量的熱,同時(shí)體積增大1~2.5倍。根據(jù)加水量的不同,石灰可熟化成消石灰粉或石灰膏。
?。ǘ┦业募夹g(shù)性質(zhì)
1.保水性好。在水泥砂漿中摻入石灰膏,配成混合砂漿,可顯著提高砂漿的和易性。
2.硬化較慢、強(qiáng)度低。1:3的石灰砂漿28d抗壓強(qiáng)度通常只有0.2~0.5MPa。
3.耐水性差。石灰不宜在潮濕的環(huán)境中使用,也不宜單獨(dú)用于建筑物基礎(chǔ)。
4.硬化時(shí)體積收縮大。除調(diào)成石灰乳作粉刷外,不宜單獨(dú)使用,工程上通常要摻入砂、紙筋、麻刀等材料以減小收縮,并節(jié)約石灰。
5.生石灰吸濕性強(qiáng)。儲(chǔ)存生石灰不僅要防止受潮,而且也不宜儲(chǔ)存過久。
二、石膏
石膏膠凝材料是一種以硫酸鈣(CaSO4)為主要成分的氣硬性無機(jī)膠凝材料。其品種主要有建筑石膏、高強(qiáng)石膏、粉刷石膏、無水石膏水泥、高溫煅燒石膏等。其中,以半水石膏(CaSO41/2H2O)為主要成分的建筑石膏和高強(qiáng)石膏在建筑工程中應(yīng)用較多,最常用的是建筑石膏。
建筑石膏是以β型半水石膏β-CaSO41/2H2O)為主要成分,不添加任何外加劑的粉狀膠結(jié)料,主要用于制作石膏建筑制品。建筑石膏色白,雜質(zhì)含量很少,粒度很細(xì),亦稱型石膏,也是制作裝飾制品的主要原料。由于建筑石膏顆粒較細(xì),比表面積較大,故拌合時(shí)需水量較大,因而強(qiáng)度較低。
(二)建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)
1.凝結(jié)硬化快。石膏漿體的初凝和終凝時(shí)間都很短,一般初凝時(shí)間為幾分鐘至十幾分鐘,終凝時(shí)間在半小時(shí)以內(nèi),大約一星期左右完全硬化。為滿足施工要求,需要加入緩凝劑,如硼砂、酒石酸鉀鈉、檸檬酸、聚乙烯醇、石灰活化骨膠或皮膠等。
2.硬化時(shí)體積微膨脹。石膏漿體凝結(jié)硬化時(shí)不像石灰、水泥那樣出現(xiàn)收縮,反而略有膨脹(膨脹率約為1%),使石膏硬化體表面光滑飽滿,可制作出紋理細(xì)致的浮雕花飾。
3.硬化后孔隙率高。石膏漿體硬化后內(nèi)部孔隙率可達(dá)50~60%,因而石膏制品具有表觀密度較小、強(qiáng)度較低、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸聲性強(qiáng)、吸濕性大、可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和濕度的特點(diǎn)。
4.防火性能好。石膏制品在遇火災(zāi)時(shí),二水石膏將脫出結(jié)晶水,吸熱蒸發(fā),并在制品表面形成蒸汽幕和脫水物隔熱層,可有效減少火焰對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的危害。建筑石膏制品在防火的同時(shí)自身也會(huì)遭到損壞,而且石膏制品也不宜長(zhǎng)期用于靠近65℃以上高溫的部位,以免二水石膏在此溫度下失去結(jié)晶水,從而失去強(qiáng)度。
5.耐水性和抗凍性差。建筑石膏硬化體的吸濕性強(qiáng),吸收的水分會(huì)減弱石膏晶粒間的結(jié)合力,使強(qiáng)度顯著降低;若長(zhǎng)期浸水,還會(huì)因二水石膏晶體逐漸溶解而導(dǎo)致破壞石膏制品吸水飽和后受凍,會(huì)因孔隙中水分結(jié)晶膨脹而破壞。所以,石膏制品的耐水性和抗凍性較差,不宜用于潮濕部位。為提高其耐水性,可加入適量的水泥、礦渣等水硬性材料,也可加入有機(jī)防水劑等,可改善石膏制品的孔隙狀態(tài)或使孔壁具有憎水性。
三、水泥
水泥為無機(jī)水硬性膠凝材料,是重要的建筑材料之一,在建筑工程中有著廣泛的應(yīng)用。水泥品種非常多,按其主要水硬性物質(zhì)名稱可分為硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥、磷酸鹽水泥等。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《水泥命名原則》GB4131-84規(guī)定,水泥按其性能及用途可分為通用水泥、專用水泥及特性水泥三類。目前,我國(guó)建筑工程中常用的是通用水泥,主要有硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥(表2A311022-1)。
?。ㄒ唬┏S盟嗟募夹g(shù)要求
1.細(xì)度
細(xì)度是指水泥顆粒的粗細(xì)程度。水泥顆粒愈細(xì),與水起反應(yīng)的表面積就愈大,水化較快且較完全,因而凝結(jié)硬化快,早期強(qiáng)度高,但早期放熱量和硬化收縮較大,且成本較,儲(chǔ)存期較短。因此,水泥的細(xì)度應(yīng)適中。
2.凝結(jié)時(shí)間
水泥的凝結(jié)時(shí)間分初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。初凝時(shí)間是從水泥加水拌合起至水泥漿開始失去可塑性所需的時(shí)間;終凝時(shí)間是從水泥加水拌合起至水泥漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間。水泥的凝結(jié)時(shí)間在施工中具有重要意義。為了保證有足夠的時(shí)間在初凝之前完成混凝土的攪拌、運(yùn)輸和澆搗及砂漿的粉刷、砌筑等施工工序,初凝時(shí)間不宜過短;為使混凝土、砂漿能盡快地硬化達(dá)到一定的強(qiáng)度,以利于下道工序及早進(jìn)行,終凝時(shí)間也不宜過長(zhǎng)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,六大常用水泥的初凝時(shí)間均不得短于45min,硅酸鹽水泥的終凝時(shí)間不得長(zhǎng)于6.5h,其他五類常用水泥的終凝時(shí)間不得長(zhǎng)于10h。
3.體積安定性
水泥的體積安定性是指水泥在凝結(jié)硬化過程中,體積變化的均勻性。如果水泥硬化后產(chǎn)生不均勻的體積變化,即所謂體積安定性不良,就會(huì)使混凝土構(gòu)件產(chǎn)生膨脹性裂縫,降低建筑工程質(zhì)量,甚至引起嚴(yán)重事故。因此,施工中必須使用安定性合格的水泥。
4.強(qiáng)度及強(qiáng)度等級(jí)
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,采用膠砂法來測(cè)定水泥的強(qiáng)度。該法是將水泥和標(biāo)準(zhǔn)砂按1:3混合,加入規(guī)定數(shù)量的水,按規(guī)定的方法制成試件,并按規(guī)定進(jìn)行養(yǎng)護(hù),分別測(cè)定其3d和28d的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度。根據(jù)測(cè)定結(jié)果,按表2A311022-1所列的有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定,可確定該水泥的強(qiáng)度等級(jí)。
?。ǘ┏S盟嗟奶匦约皯?yīng)用
硅酸鹽水泥
普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
復(fù)合水泥
主 要
特
性
①凝結(jié)硬化快、早期強(qiáng)度高
②水化熱大
③抗凍性好
④耐熱性差
⑤耐蝕性差
⑥干縮性較小
①凝結(jié)硬化較快、早期強(qiáng)度較高
②水化熱較大
③抗凍性較好
④耐熱性較差
⑤耐蝕性較差
⑥干縮性較小
①凝結(jié)硬化慢、早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快
②水化熱較小
③抗凍性差
④耐熱性好
⑤耐蝕性較好
⑥干縮性較大
⑦泌水性大、抗?jié)B性差
①凝結(jié)硬化慢、早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快
②水化熱較小
③抗凍性差
④耐熱性較差
⑤耐蝕性較好
⑥干縮性較大
⑦抗?jié)B性較好
①凝結(jié)硬化慢、早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快
②水化熱較小
③抗凍性差
④耐熱性較差
⑤耐蝕性較好
⑥干縮性較小
⑦抗裂性較高
①凝結(jié)硬化慢、早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快
②水化熱較小
③抗凍性差
④耐蝕性較好
⑤其他性能與所摻入的兩種或兩種以上混合材料的種類、摻量有關(guān)
混凝土工程特點(diǎn)或所處環(huán)境條件
優(yōu)先選用
可以使用
不宜使用
有
特
殊
要
求
的
混
凝
土
1
要求快硬早強(qiáng)的混凝土
硅酸鹽水泥
普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
復(fù)合水泥
2
高強(qiáng)(大于C50級(jí))的混凝土
硅酸鹽水泥
普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
3
嚴(yán)寒地區(qū)的露天混凝土,寒冷地區(qū)的處在水位升降范圍內(nèi)的混凝土
普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
4
嚴(yán)寒地區(qū)處在水位升降范圍內(nèi)的混凝土
普通水泥(≥42.5級(jí))
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
復(fù)合水泥
5
有抗?jié)B要求的混凝土
普通水泥、火山灰水泥
礦渣水泥
6
有耐磨性要求的混凝土。
硅酸鹽水泥、普通水泥
礦渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
7
受侵蝕介質(zhì)作用的混凝土
礦渣水泥、火山灰水泥
粉煤灰水泥、復(fù)合水泥
硅酸鹽水泥
2A311023 掌握混凝土(含外加劑)的技術(shù)性能和應(yīng)用
一、混凝土的技術(shù)性能
?。ㄒ唬┗炷涟韬衔锏暮鸵仔?
和易性是指混凝土拌合物易于施工操作(攪拌、運(yùn)輸、澆筑、搗實(shí))并能獲得質(zhì)量均勻、成型密實(shí)的性能,又稱工作性。和易性是一項(xiàng)綜合的技術(shù)性質(zhì),包括流動(dòng)性、黏聚性和保水性等三方面的含義。流動(dòng)性是指混凝土拌合物在自重或機(jī)械振搗的作用下,能產(chǎn)生流動(dòng),并均勻密實(shí)地填滿模板的性能;黏聚性是指在混凝土拌合物的組成材料之間有一定的黏聚力,在施工過程中不致發(fā)生分層和離析現(xiàn)象的性能;保水性是指混凝土拌合物具有一定的保水能力,在施工過程中不致產(chǎn)生嚴(yán)重泌水現(xiàn)象的性能。
工地上常用坍落度試驗(yàn)來測(cè)定混凝土拌合物的坍落度或坍落擴(kuò)展度,作為流動(dòng)性指標(biāo),坍落度或坍落擴(kuò)展度愈大表示流動(dòng)性愈大。對(duì)坍落度值小于10mm的干硬性混凝土拌合物,則用維勃稠度試驗(yàn)測(cè)定其稠度作為流動(dòng)性指標(biāo),稠度值愈大表示流動(dòng)性愈小?;炷涟韬衔锏酿ぞ坌院捅K灾饕ㄟ^目測(cè)結(jié)合經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)定。
影響混凝土拌合物和易性的主要因素包括單位體積用水量,砂率,組成材料的性質(zhì)、時(shí)間和溫度等。單位體積用水量決定水泥漿的數(shù)量和稠度,它是影響混凝土和易性的最主要因素。砂率是指混凝土中砂的質(zhì)量占砂、石總用量的百分率。組成材料的性質(zhì)包括水泥的需水量和泌水性、骨料的特性、外加劑和摻合料的特性等幾方面。
(二)混凝土的強(qiáng)度
1.混凝土立方體抗壓強(qiáng)度
按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法》(GB/T50081-2002),制作邊長(zhǎng)為150mm的立方體試件,在標(biāo)準(zhǔn)條件(溫度202℃,相對(duì)濕度95%以上)下,養(yǎng)護(hù)到28d齡期,測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值為混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度,以fcu表示,單位為N/mm2或MPa。
2.混凝土立方體抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)
混凝土立方體抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度(或稱立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值)是指按標(biāo)準(zhǔn)方法制作和養(yǎng)護(hù)的邊長(zhǎng)為150mm的立方體試件,在28d齡期,用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的抗壓強(qiáng)度總體分布中具有不低于95%保證率的抗壓強(qiáng)度值,以fcu,k表示。
3.混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度
軸心抗壓強(qiáng)度的測(cè)定采用150mm150mm300mm棱柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件。試驗(yàn)表明,在立方體抗壓強(qiáng)度fcu=10~55MPa的范圍內(nèi),軸心抗壓強(qiáng)度fc=(0.70~0.80)fcu
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,混凝土受壓構(gòu)件的計(jì)算采用混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度,更加符合工程實(shí)際。
4.混凝土的抗拉強(qiáng)度
混凝土抗拉強(qiáng)度只有抗壓強(qiáng)度的1/10~1/20,且隨著混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高,比值有所降低。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗拉強(qiáng)度是確定混凝土抗裂度的重要指標(biāo),有時(shí)也用它來間接衡量混凝土與鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度等。我國(guó)采用立方體的劈裂抗拉試驗(yàn)來測(cè)定混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度fts,并可換算得到混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度ft。
5.影響混凝土強(qiáng)度的因素
影響混凝土強(qiáng)度的因素主要有原材料及生產(chǎn)工藝方面的因素。原材料方面的因素包括:水泥強(qiáng)度與水灰比,骨料的種類、質(zhì)量和數(shù)量,外加劑和摻合料;生產(chǎn)工藝方面的因素包括:攪拌與振搗,養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度,齡期。
(三)混凝土的變形性能
混凝土的變形主要分為兩大類:非荷載型變形和荷載型變形。非荷載型變形指物理化學(xué)因素引起的變形,包括化學(xué)收縮、碳化收縮、干濕變形、溫度變形等。荷載作用下的變形又可分為在短期荷載作用下的變形;長(zhǎng)期荷載作用下的變形—徐變。
?。ㄋ模┗炷恋哪途眯?
混凝土的耐久性是指混凝土抵抗環(huán)境介質(zhì)作用并長(zhǎng)期保持其良好的使用性能和外觀完整性的能力。它是一個(gè)綜合性概念,包括抗?jié)B、抗凍、抗侵蝕、碳化、堿骨料反應(yīng)及混凝土中的鋼筋銹蝕等性能,這些性能均決定著混凝土經(jīng)久耐用的程度,故稱為耐久性。
1.抗?jié)B性。混凝土的抗?jié)B性直接影響到混凝土的抗凍性和抗侵蝕性?;炷恋目?jié)B性用抗?jié)B等級(jí)表示,分P4、P6、P8、P10、P12共五個(gè)等級(jí)?;炷恋目?jié)B性主要與其密實(shí)度及內(nèi)部孔隙的大小和構(gòu)造有關(guān)。
2.抗凍性?;炷恋目箖鲂杂每箖龅燃?jí)表示,分F10、F15、F25、F50、F100,F(xiàn)150,F(xiàn)200,F(xiàn)250和F300共九個(gè)等級(jí)??箖龅燃?jí)F50以上的混凝土簡(jiǎn)稱抗凍混凝土。
3.抗侵蝕性。當(dāng)混凝土所處環(huán)境中含有侵蝕性介質(zhì)時(shí),要求混凝土具有抗侵蝕能力。侵蝕性介質(zhì)包括軟水、硫酸鹽、鎂鹽、碳酸鹽、一般酸、強(qiáng)堿、海水等。
4.混凝土的碳化(中性化)?;炷恋奶蓟黔h(huán)境中的二氧化碳與水泥石中的氫氧化鈣作用,生成碳酸鈣和水。碳化使混凝土的堿度降低,削弱混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)作用,可能導(dǎo)致鋼筋銹蝕;碳化顯著增加混凝土的收縮,使混凝土抗壓強(qiáng)度增大,但可能產(chǎn)生細(xì)微裂縫,而使混凝土抗拉、抗折強(qiáng)度降低。
5.堿骨料反應(yīng)。堿骨料反應(yīng)是指水泥中的堿性氧化物含量較高時(shí),會(huì)與骨料中所含的活性二氧化硅發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并在骨料表面生成堿一硅酸凝膠,吸水后會(huì)產(chǎn)生較大的體積膨脹,導(dǎo)致混凝土脹裂的現(xiàn)象。因此,當(dāng)拌合混凝土使用活性骨料時(shí),則水泥中的堿性氧化物含量應(yīng)小于0.6%或由設(shè)計(jì)方提出。
二、混凝土外加劑的種類與應(yīng)用
?。ㄒ唬┩饧觿┓N類
混凝土外加劑種類繁多,功能多樣,可按其主要功能分為以下四類:
1.改善混凝土拌合物流變性能的外加劑,包括各種減水劑、引氣劑和泵送劑等。
2.調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間、硬化性能的外加劑,包括緩凝劑、早強(qiáng)劑和速凝劑等。
3.改善混凝土耐久性的外加劑,包括引氣劑、防水劑和阻銹劑等。
4.改善混凝土其他性能的外加劑,包括加氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等。
(二)外加劑的應(yīng)用
目前建筑工程中應(yīng)用較多和較成熟的外加劑有減水劑、早強(qiáng)劑、緩凝劑、引氣劑、膨脹劑、防凍劑等。
1.減水劑
混凝土中摻人減水劑,若不減少拌合用水量,能顯著提高拌合物的流動(dòng)性;當(dāng)減水而不減少水泥時(shí),可提高混凝土強(qiáng)度;若減水的同時(shí)適當(dāng)減少水泥用量,則可節(jié)約水泥。同時(shí),混凝土的耐久性也能得到顯著改善
2.早強(qiáng)劑
早強(qiáng)劑可加速混凝土硬化和早期強(qiáng)度發(fā)展,縮短養(yǎng)護(hù)周期,加快施工進(jìn)度,提高模板周轉(zhuǎn)率。多用于冬期施工或緊急搶修工程。
3.緩凝劑
緩凝劑主要用于高溫季節(jié)混凝土、大體積混凝土、泵送與滑模方法施工以及遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)纳唐坊炷恋龋灰擞糜谌兆畹蜌鉁?℃以下施工的混凝土,也不宜用于有早強(qiáng)要求的混凝土和蒸汽養(yǎng)護(hù)的混凝土。緩凝劑的水泥品種適應(yīng)性十分明顯,不同品種水泥的緩凝效果不相同,甚至?xí)霈F(xiàn)相反的效果。因此,使用前必須進(jìn)行試驗(yàn),檢測(cè)其緩凝效果。
4.引氣劑
引氣劑是在攪拌混凝土過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑。引氣劑可改善混凝土拌合物的和易性,減少泌水離析,并能提高混凝土的抗?jié)B性和抗凍性。同時(shí),含氣量增加,混凝土彈性模量降低,對(duì)提高混凝土的抗裂性有利。由于大量微氣泡的存在,混凝土的抗壓強(qiáng)度會(huì)有所降低。引氣劑適用于抗凍、防滲、抗硫酸鹽、泌水嚴(yán)重的混凝土等。
5.膨脹劑
6.防凍劑
2A311024 掌握砂槳及砌塊的技術(shù)性能和應(yīng)用
一、砂漿
建筑砂漿按所用膠凝材料的不同,可分為水泥砂漿、石灰砂漿、水泥石灰混合砂漿等;按用途不同,可分為砌筑砂漿、抹面砂漿等。將磚、石、砌塊等塊材粘結(jié)成砌體的砂漿稱為砌筑砂漿,它起著傳遞荷載并使應(yīng)力分布較為均勻、協(xié)調(diào)變形的作用。抹面砂漿是指涂抹在基底材料的表面,兼有保護(hù)基層、增加美觀等作用的砂漿。根據(jù)其功能不同,抹面砂漿一般可分為普通抹面砂漿、裝飾砂漿、防水砂漿和特種砂漿等。常用的普通抹面砂漿有水泥砂漿、石灰砂漿、水泥石灰混合砂漿、麻刀石灰砂漿(簡(jiǎn)稱麻刀灰)、紙筋石灰砂漿(紙筋灰)等。特種砂漿是具有特殊用途的砂漿,主要有隔熱砂漿、吸聲砂漿、耐腐蝕砂漿、聚合物砂漿、防輻射砂漿等。
(一)砂漿的組成材料
1.膠凝材料
建筑砂漿常用的膠凝材料有水泥、石灰、石膏等。在選用時(shí)應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境、用途等合理選擇。在干燥條件下使用的砂漿既可選用氣硬性膠凝材料(石灰、石膏)。也可選用水硬性膠凝材料(水泥);若在潮濕環(huán)境或水中使用的砂漿,則必須選用水泥作為膠凝材料。
砌筑砂漿用水泥的強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行選擇。為合理利用資源、節(jié)約材料,在配制砂漿時(shí)要盡量選用低強(qiáng)度等級(jí)水泥或砌筑水泥。水泥砂漿采用的水泥,其強(qiáng)度等級(jí)不宜大于32.5級(jí);水泥混合砂漿采用的水泥,其強(qiáng)度等級(jí)不宜大于42.5級(jí)。
?。ǘ┥皾{的主要技術(shù)性質(zhì)
砂漿的性質(zhì)包括新拌砂漿的性質(zhì)和硬化后砂漿的性質(zhì)。砂漿拌合物與混凝土拌合物相似,應(yīng)具有良好的和易性。砂漿和易性指砂漿拌合物是否便于施工操作,并能保證質(zhì)量均勻的綜合性質(zhì),包括流動(dòng)性和保水性兩個(gè)方面。
1.流動(dòng)性(稠度)
砂漿的流動(dòng)性指砂漿在自重或外力作用下流動(dòng)的性能,用稠度表示。稠度是以砂漿稠度測(cè)定儀的圓錐體沉入砂漿內(nèi)的深度(單位為mm)表示。圓錐沉入深度越大,砂漿的流動(dòng)性越大。若流動(dòng)性過大,砂漿易分層、析水;若流動(dòng)性過小,則不便施工操作,灰縫不易填充,所以新拌砂漿應(yīng)具有適宜的稠度。
影響砂漿稠度的因素有:所用膠凝材料種類及數(shù)量;用水量;摻合料的種類與數(shù)量;砂的形狀、粗細(xì)與級(jí)配;外加劑的種類與摻量;攪拌時(shí)間。
2.保水性
保水性指砂漿拌合物保持水分的能力。保水性好的砂漿在存放、運(yùn)輸和使用過程中,能很好地保持水分不致很快流失,各組分不易分離,在砌筑過程中容易鋪成均勻密實(shí)的砂漿層,能使膠凝材料正常水化。
砂漿的保水性用分層度表示。砂漿的分層度不得大于30mm。分層度過大(如大于30mm),砂漿容易泌水、分層或水分流失過快,不便于施工;但如果分層度過小(如小于10mm),砂漿過于干稠,不易操作,易出現(xiàn)干縮開裂。通過保持一定數(shù)量的膠凝材料和摻合料,或采用較細(xì)砂并加大摻量,或摻人引氣劑等,可改善砂漿保水性。
3.抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)
砌筑砂漿的強(qiáng)度用強(qiáng)度等級(jí)來表示。砂漿強(qiáng)度等級(jí)是以邊長(zhǎng)為70.7mm的立方體試件,在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下,用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得28d齡期的抗壓強(qiáng)度值(單位為MPa)確定。砌筑砂漿的強(qiáng)度等級(jí)宜采用M15、M10、M7.5、M5、M2.5等五個(gè)等級(jí)。
影響砂漿強(qiáng)度的因素很多,除了砂漿的組成材料、配合比、施工工藝、施工及硬化時(shí)的條件等因素外,砌體材料的吸水率也會(huì)對(duì)砂漿強(qiáng)度產(chǎn)生影響。
二、砌塊
砌塊按主規(guī)格尺寸可分為小砌塊、中砌塊和大砌塊。目前,我國(guó)以中小型砌塊使用較多。按其空心率大小砌塊又可分為空心砌塊和實(shí)心砌塊兩種??招穆市∮?5%或無孔洞的砌塊為實(shí)心砌塊;空心率大于或等于25%的砌塊為空心砌塊。
砌塊通常又可按其所用主要原料及生產(chǎn)工藝命名,如水泥混凝土砌塊、加氣混凝土砌塊、粉煤灰砌塊、石膏砌塊、燒結(jié)砌塊等。常用的砌塊有普通混凝土小型空心砌塊、輕骨料混凝土小型空心砌塊和蒸壓加氣混凝土砌塊等。
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1.主要技術(shù)性能
按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土小型空心砌塊》GB8239-1997的規(guī)定,普通混凝土小型空心砌塊按其尺寸偏差、外觀質(zhì)量分為優(yōu)等品(A)、一等品(B)和合格品(C);按其抗壓強(qiáng)度分為MU3.5、MU5.0、MU7.5、MU10.0、MU15.0和MU20.0六個(gè)等級(jí)。
砌塊的主規(guī)格尺寸為390mm390mm190mm。其孔洞設(shè)置在受壓面,有單排孔、雙排孔、三排及四排孔洞。砌塊除主規(guī)格外,還有若干輔助規(guī)格,共同組成砌塊基本系列。
2.應(yīng)用
普通混凝土小型空心砌塊作為燒結(jié)磚的替代材料,可用于承重結(jié)構(gòu)和非承重結(jié)構(gòu)。目前主要用于單層和多層工業(yè)與民用建筑的內(nèi)墻和外墻,如果利用砌塊的空心配置鋼筋,可用于建造高層砌塊建筑。
各強(qiáng)度等級(jí)的砌塊中常用的是MU3.5、MU5.0、MU7.5和MU10.0,主要用于非承重的填充墻和單層、多層砌塊建筑。而MU15.0、MU20.0多用于中高層承重砌塊墻體。
蒸壓加氣混凝土砌塊廣泛用于一般建筑物墻體,可用于多層建筑物的非承重墻及隔墻,也可用于低層建筑的承重墻。體積密度級(jí)別低的砌塊還用于屋面保濕。
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