常用建筑工程材料.docVIP

惯用建筑材料

一、钢筋

国内在钢筋混凝土构造中当前通用为普通钢筋，它可以分为热轧碳素钢和普通低合金钢两种，两者区别重要在于化学成分不同。热轧碳素钢除具有铁元素外，还具有少量碳、硅、锰、硫、磷等元素，其中力学性能与含碳量关于：含碳量高，强度高，质地硬，但塑性减少。普通低合金钢成分，除具有热轧碳素钢元素外，再加入微量合金元素，如硅、锰、钒、钛、铌等，虽然含量不多但改进了钢材塑性性能。

按照国内《混凝土构造设计规范》（GB50010-）规定，在钢筋混凝土构造中所用国产普通钢筋有如下四种级别：

1、HPB235：即热轧光面钢筋（HotrolledPlainSteelbars）235级，屈服强度为σs=235N/mm2，抗拉强度σb=370N/mm2；

2、HRB335：即热轧带肋钢筋（HotrolledRibbedSteelbars）335级，屈服强度为σs=335N/mm2，抗拉强度σb=490N/mm2；

3、HRB400：即热轧带肋钢筋（HotrolledRibbedSteelbars）400级，屈服强度为σs=400N/mm2，抗拉强度σb=570N/mm2；

4、RRB400：即余热解决钢筋（RemainedheattreatmentRibbedSteelbars）400级，屈服强度为σs=400N/mm2，抗拉强度σb=600N/mm2。钢筋冷加工办法：冷拉、冷拔、冷轧。

二、水泥

水泥特点

水泥是一种粉末状材料，加水后拌合均匀形成浆体，不但可以在干燥环境中凝结硬化，并且能更好地在水中硬化，保持或发展其强度，形成具备堆聚构造人造石材。

水泥合用范畴

不但合用于干燥环境中工程部位，并且也合用于潮湿环境及水中工程部位。

按性能和用途分

按重要水硬性物质分

第一节硅酸盐水泥

硅酸盐水泥原材料

1、生产硅酸盐水泥熟料原材料

（1）石灰质原料:天然石灰石。也可采用与天然石灰石化学成分相似材料如白垩、石灰石石等。

（2）粘土质原料:重要为粘土，其重要化学成分为SiO2，另一方面为Al2O3和少量Fe2O3。

（3）铁矿粉:采用赤铁矿，化学成分为Fe2O3。

2、石膏重要为天然石膏矿、无水硫酸钙等。

3、混合材料

涉及活性混合材料（粒化高炉矿渣、粉煤灰、火山灰质混合材料等）和非活性混合材料（石灰石粉、磨细石英砂等）。

硅酸盐水泥生产工艺——“两磨一烧”工艺

生产水泥办法重要有干法立窑生产和湿法回转窑生产两种；

硅酸盐水泥分为：Ⅰ型硅酸盐水泥（不掺混合材料）和Ⅱ型硅酸盐水泥（掺不超过5%混合材料）。

熟料矿物构成及其特性

水泥熟料矿物重要特性

熟料矿物磨细加水，均能单独与水发生化学反映，其特点见上表

硅酸盐水泥凝结和硬化

凝结硬化概念

凝结：水泥加水拌合而成浆体，通过一系列物理化学变化，浆体逐渐变稠失去可塑性而成为水泥石过程；

硬化：水泥石强度逐渐发展过程称为硬化。

水泥凝结过程和硬化过程是持续进行。凝结过程较短暂，普通几种小时即可完毕；硬化过程是一种长期过程，在一定温度和湿度下可持续几十年。

熟料矿物水化反映

熟料矿物水化反映过程

水化初期

熟料矿物与水反映速度较快，使水化产物不断地从液相中析出并汇集在水泥颗粒表面，形成以水化硅酸钙凝胶为主体凝胶薄膜，大概在1h左右即在凝胶薄膜外侧及液相中形成粗短针状钙矾石晶体。

水化中期

以水化硅酸钙（C－S－H）和氢氧化钙迅速形成为特性。

水化后期

由于新生成水化产物压力，水泥颗粒薄膜凝胶薄膜破裂，使水进入未水化水泥颗粒表面，水化反映继续进行。水化产物之间互相交叉连生，不断密实，固体之间空隙不断减小，网状构造不断加强，构造逐渐紧密。

A——凝胶体（C－S－H凝胶，水化硅酸钙凝胶）；

B——晶体（氢氧化钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙）；

C——孔隙（毛细孔、凝胶孔、气孔等）；

D——未水化水泥颗粒

水泥石构造

水泥石重要由凝胶体、晶体、孔隙、水、空气和未水化水泥颗粒等构成，存在固相、液相和气相。因而硬化后水泥石是一种多相多孔体系。水泥石构造（水化产物种类及相对含量、孔构造）对其性能影响最大

硅酸盐水泥重要技术性质

1.密度、堆积密度和各成分含量

注：表中百分数均为质量百分数

2.细度

细度是指水泥颗粒粗细限度。

水泥颗粒粗细，直接影响其水化反映速度、活性和强度。

国标中规定，水泥细度用筛析法和比表面积法来测定。硅酸盐水泥细度为其比表面积不不大于300m2/kg。

3.凝结时间

凝结时间分为初凝时间和终凝时间。初凝时间是从加水至水泥浆开始失去塑性时间；终凝时间是从加水至水泥浆完全失去塑性时间。

水泥初凝时间不适当过早，终凝时间不适当过迟。

国标GB175－1999规定：硅酸盐水泥初凝不得早于45min，终凝不得迟于6.5