第8讲 1A412010常用建筑结构材料的技术性能与应用(一)(2013年新版)

1A412010常用建筑结构材料的技术性能与应用

1A412011水泥的性能和应用

我国建筑工程中常用的是通用硅酸盐水泥，它是以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。

强度等级中，R表示早强型。

一、常用水泥的技术要求

(一)凝结时间

水泥的凝结时间分初凝时间和终凝时间。初凝时间是从水泥加水拌合起至水泥浆开始失去可塑性所需的时间；终凝时间是从水泥加水拌合起至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。

国家标准规定，六大常用水泥的初凝时间均不得短于45min，硅酸盐水泥的终凝时间不得长于6.5h，其他五类常用水泥的终凝时间不得长于l0h。

【2011年真题11】

根据《通用硅酸盐水泥》(GB175)，关于六大常用水泥凝结时间的说法，正确的是( )。

A．初凝时间均不得短于40min

B．硅酸盐水泥的终凝时间不得长于6.5h

C．普通硅酸盐水泥的终凝时间不得长于12h

D．除硅酸盐水泥外的其他五类常用水泥的终凝时间不得长于12h

(二)体积安定性

水泥的体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中，体积变化的均匀性。

(三)强度及强度等级

采用胶砂法来测定水泥的3d和28d的抗压强度和抗折强度。

（水泥的强度是将水泥和标准砂按1：3混合，加入规定数量的水，按规定的方法制成试件，并按规定进行养护，分别测定其3d和28d的抗压强度和抗折强度。根据测定结果确定水泥的强度等级）

水泥的细度属于选择性指标。

【经典题型】水泥的安定性一般是指水泥在凝结硬化过程中( )变化的均匀性。

A.强度

B.体积

C.温度

D.矿物组成

二、常用水泥的特性及应用

A.矿渣

B.普通

C.火山灰

D.复合

【2010真题6】在混凝土工程中，配制有抗渗要求的混凝土可优先选用( )。

A.火山灰水泥

B.矿渣水泥

C.粉煤灰水泥

D.硅酸盐水泥

1A412012建筑钢材的性能和应用

建筑钢材可分为钢结构用钢、钢筋混凝土结构用钢和建筑装饰用钢材制品。

一、建筑钢材的主要钢种

碳素钢根据含碳量又可分为低碳钢(含碳量小于0.25％)、中碳钢(含碳量0.25％～0.6％)和高碳钢(含碳量大于0.6％)。合金钢是在炼钢过程中加入一种或多种合金元素，如硅(Si)、锰(Mn)、钛(Ti)、钒(V)等而得的钢种。按合金元索的总含量合金钢又可分为低合金钢(总含量小于5％)、中合金钢(总含量5％～l0％)和高合金钢(总含量大于10％)。

建筑钢材的主要钢种有碳素结构钢、优质碳素结构钢和低合金高强度结构钢。

碳素结构钢为一般结构和工程用钢，适于生产各种型钢、钢板、钢筋、钢丝等。

优质碳素结构钢一般用于生产预应力混凝土用钢丝、钢绞线、锚具，以及高强度螺栓、重要结构的钢铸件等，特级优质钢牌号后加“E”用于抗震结构。

低合金高强度结构钢主要用于轧制各种型钢、钢板、钢管及钢筋，广泛用于钢结构和钢筋混凝土结构中，特别适用于各种重型结构、高层结构、大跨度结构及桥梁工程等。

二、常用的建筑钢材

(一)钢结构用钢

钢板分厚板(厚度＞4mm)和薄板(厚度≤4mm)两种。厚板主要用于结构，薄板主要用于屋面板、楼板和墙板等。

(二)钢管混凝土结构用钢管

钢管混凝土的使用范围主要限于柱、桥墩、拱架等。

(三)钢筋混凝土结构用钢

钢筋混凝土结构用钢主要品种有热轧钢筋、预应力混凝土用热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝和钢绞线等。热轧钢筋是建筑工程中用量最大的钢材品种之一，主要用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的配筋。

热轧钢筋的品种及强度标准值表中带P的为圆钢，带R的为螺纹钢。

三、建筑钢材的力学性能

包括拉伸性能、冲击性能、疲劳性能等。

(一)拉伸性能

反映建筑钢材拉伸性能的指标包括屈服强度、抗拉强度和伸长率。

(二)冲击性能

脆性临界温度，脆性临界温度的数值愈低，钢材的低温冲击性能愈好。在负温下使用的结构，应当选用脆性临界温度较低的钢材。

(三)疲劳性能

一般抗拉强度高，其疲劳极限也较高。

四、钢材化学成分及其对钢材性能的影响

钢材中除主要化学成分铁(Fe)以外，还含有少量的碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)、氧(O)、氮(N)、钛(Ti)、钒(V)等元素，这些元素虽含量很少，但对钢材性能的影响很大：

1.碳

碳是决定钢材性能的最重要元素，当钢中含碳量在O.8％以下时，随着含碳量的增加，钢的强度和硬度提高，塑性和韧性下降。

2.硅、锰

可提供钢材强度，硅是我国钢材中主加合金元素

3.硫、磷、氧、氮

有害的元素

【经典题型】建筑钢材中有害的化学元素有（）。

A.锰

B.硅

C.硫

D.磷

E.钒