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《土木工程材料》复习提纲

一、概念
第1章 绪论
1、土木工程材料的分类
（1）按化学成分：
无机材料：金属材料，非金属材料，金属—非金属复合材料；
有机材料：
有机—无机复合材料：无机非金属—有机复合材料，金属有机复合材料；
（2）按功能分
结构材料和功能材料

2、标准分类
国家标准：强制性标准GB，推荐性标准GB/T；
行业标准：建工JG，建材JC，冶金YB，交通JT；
地方标准：DB，企业标准QB。

3、常见的几个行业标准代号
标准名称+部门代号+编号—批准年份 如：GB228—88。

4、材料的体积
V——绝对密实状态下的体积，指不包括材料内部空隙的固体物质的实体积

5、材料的密度、表观密度和堆积密度
密度：材料在密实状态下单位体积（不包括内部空隙）的质量，p=m/V,m为干燥状的下的质量；
表观密度：材料在自然状态下单位体积（材料实体积和内部空隙）的质量，p。=m/V。；
堆积密度：材料在自然堆积状态下的质量，既包含了颗粒自然状态下的体积和颗粒之间的体积，p0=m/V0’

6、材料的孔隙
材料内部的孔隙，常用孔隙率表征，孔隙率是指材料内部的体积Vp占材料总体积Vo的百分率。

7、材料的空隙
指颗粒间的空隙，常用空隙率表征，空隙率是材料颗粒间的空隙体积Vs占堆积体积的百分率。

8、材料的亲水性与憎水性
水在材料表面，和材料空气的三相交叉点处沿水滴表面作切线，夹角小于90°，材料能被水湿润而变现出亲水性（砖，木，混凝土），夹角大于90°，材料不能被水湿润而表现出憎水性（沥青，石蜡）

9、吸水性（质量吸水率、体积吸水率）
指材料在水中吸水的性质，由质量吸水率和体积吸水率表示
质量吸水率：材料吸水饱和时，吸收水分后质量占材料干燥状态时质量的百分率
Wm=(mb-mg)/mg×100%
体积吸水率：材料吸水饱和时，吸收水分后的体积占干燥状态时体积的百分率
Wv=(mb-mg)/V0×1/pw×100%
pw为水常温下的体积。

10、软化系数
指材料长期在水作用下不破坏，强度也不明显下降的性质，
KR=fb/fg
fb在饱和吸水状态下的抗压强度；
fg为材料在干燥状态下的抗压强度。

11、抗渗等级P
指材料抵抗压力水渗透的性质，通常用抗渗等级或抗渗系数表示，S6—0.6MPa，S8—0.8MPa，S16—1.6MPa，S20—20MPa，
抗渗系数：
K=Qd/AtH,
K——渗透系数，cm/h；
Q——渗水总量，cm3；
A——渗水面积，cm2；
d——试件厚度，cm；
t——渗水时间,h；
H——静水压力水头，cm

12、抗冻等级P
指材料在含水状态下能经受多次冻融循环作用而不破坏，强度也不显著降低的性质，
F50——冻融循环50次

13、导热系数
λ=Qd/( t1-t2)AZ
λ——导热系数，W/（m·K）；
Q——传导热量，J；
d——材料厚度，cm;
A——材料传热面积，m2;
t1-t2——材料两侧温差，K；
Z——传热时间，s。

14、材料的热容量
指材料在温度变化时吸收或放出热量的能力，
C=Q/(t1-t2)
C——热容量，J/K；
t1-t2——材料受热或冷却前后的温差，K；
Q——材料在温度变化时吸收或放出的热量，J。

15、线膨胀系数
指材料在温度变化时的尺寸变化，
=△L/L(t2-t1)
——线膨胀系数，1/K
L——材料原长，mm；
△L——线变形量，mm；
(t2-t1)——升，降温前后的温差，K。

16、材料的弹性与塑性
弹性：材料在外力作用下产生变形，外力去除后，能完全恢复原状的性质；
塑性：外力去除后，材料保持变形后的形状的尺寸，且不产生裂缝的性质；
σ=Eε　
σ——应力，MPa；
ε——应变；
E——弹性模量，Mpa，结构设计中主要参数之一。
17、脆性和韧性
脆性:材料在外力作用下，无明显塑性形变而突然破坏的能力，是结构设计中的主要参数之一；
韧性：材料在冲击或振动荷载下，能吸收较大的能量，产生一定的变形而不被破坏的 性质；
ak=Ak/A
ak——冲击韧性，J/mm2；
Ak——试件破坏时所消耗的功，J；
A——试件受力静截面积，mm2。

第2章 气硬性胶凝材料
1、胶凝材料
胶凝材料：建筑上用来将砂子，石子，砖，石块等散粒材料或块状材料粘接为整体的材料；
气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化或继续发展其强度的材料，只能用于干燥环境；
水硬性胶凝材料：能在空气中和水中硬化，并保持发展其强度的材料。

2、石灰生产简介
原料：石灰石，白云石，白垩，贝壳，反应式如下：
CaCO3900~1000℃CaO+CO2↑
煅烧不足，形成欠火石灰，煅烧时间过长或温度过高，形成过火石灰
分类：钙质石灰（MgO≤5%），镁质石灰（MgO≥5%）
生石灰粉，消石灰粉（Ca(OH)2，熟石灰），石灰膏（Ca(OH)2和水）

3、生石灰粉、消石灰粉、石灰膏
生石灰粉：由块状生石灰磨细生成；
消石灰粉：将生石灰用适量水经消化和干燥，Ca(OH)2，熟石灰；
石灰膏：用块状生石灰3到4倍的水消化而成，Ca(OH)2和水。

4、石灰的消化
生石灰加水进行水化的过程，也叫石灰的熟化，体积增大1到2.5倍，反应式如下：
CaO+H2O=Ca(OH2)+64.9KJ
生石灰常含有过火石灰，水化急慢，石灰硬化后才熟化，体积膨胀，为消除过火石灰的危害，将石灰浆置于消化池中进行2到3周的陈伏，浆表面留一层水阻隔CO2。
5、石灰的硬化
结晶过程：石灰浆体在干燥过程中，游离水分蒸发，析出Ca(OH)2；
Ca(OH)2+nH2O晶化Ca(OH)2·nH2O
碳化过程：主要发生在与空气接触的表层，生成CaCO3膜层致密，阻隔空气中CO2,也阻碍内部水分蒸发，硬化缓慢；
Ca(OH)2+CO2+nH2O→CaCO3+(n+1) H2O

6、建筑石膏生产简介
（1）原料：天然二水石膏（CaSO4·2H2O,也叫软石膏或生石膏），天然无水石膏，化工石膏；
（2）生产过程：将天然二水石膏或化工石膏经加热煅烧，脱水，磨细即得石膏胶凝材料；
①107~170℃，二水石膏脱水变为β型半水石膏（建筑石膏，又称熟石膏）：
CaSO4·2H2O→CaSO4·1/2H2O+3/2 H2O;
②蒸压条件0.13MPa,125℃产生α型半水石膏（高强石膏）；
③170~200℃，生成可溶性硬石膏（CaSO4　Ⅲ），与水调和后很快凝结硬化；
④200~250℃，残留很少水，凝结硬化缓慢，遇水后能生成半水石膏直至二水石膏；
⑤高于400℃，完全失水，生成不溶性硬石膏，也称死烧石膏（CaSO4　Ⅱ），无凝结能力，但加入激发剂（硫酸盐，石灰，煅烧白云石，粒化高炉矿渣）混合磨细后，重新具有水化硬化能力，成为无水石膏水泥（硬石膏水泥）；
⑥高于800℃，部分石膏分解出CaO，得到高温煅烧石膏，水化硬化后具有高强度和抗水性

第3章 水泥
1、常用水泥及代号
①硅酸盐水泥：Ⅰ型（P·I），不掺混合材料；Ⅱ型（P·Ⅱ），掺入不超过5%的石灰石或粒化高炉矿渣，红色；
③普通硅酸盐水泥（P·O），红色；
④矿渣硅酸盐水泥（P·S），绿色；
⑤火山灰质硅酸盐水泥（P·P），黑色；
⑥粉煤灰硅酸盐水泥（P·F），黑色；
⑦复合硅酸盐水泥（P·C）。

2、硅酸盐水泥熟料组成（分子式全称与简写）
硅酸三钙：3CaO·SiO2，C3S，36~60%；
硅酸二钙：2 CaO·SiO2，C2S，15~37%；
铝酸三钙：3CaO·Al2O3，C3A，7~15%；
铁铝酸四钙：4 CaO·Al2O3·Fe2O3，C4AF，10~18；

3、活性混合材料
指那些与石膏，石灰一起，加水拌和后能形成水硬性胶凝材料的混合材料，主要活性成分是活性氧化硅和活性氧化铝，有粒化高炉矿渣，火山灰质混合材料和粉煤灰等。

4、非活性混合材料
指不具有活性或活性甚低的人工或天然的矿物质，如石英砂，石灰石，粘土及不符合质量标准的活性混合材料，起调节水泥性质，降低水化热，降低强度等级和增加产量的作用。

5、硅酸盐系列水泥的水化（化学反应式）
2（3CaO·SiO2）+6 H2O=3 CaO·2 SiO2·3 H2O+3 Ca(OH)2；
（水化铝酸钙）
2（2CaO·SiO2）+4 H2O=3 CaO·2 SiO2·3 H2O+ Ca(OH)2；

3CaO·Al2O3+6 H2O=3CaO·Al2O3·6 H2O；
（水化铝酸三钙）
4 CaO·Al2O3·Fe2O3+7 H2O=3CaO·Al2O3·6 H2O+ CaO·Al2O3· H2O

6、初凝、终凝
随着水化反应的发展，膜层长厚并互相连接，浆体逐渐失去流动性，产生初凝，继而完全失去可塑性，并开始产生结构强度，即为终凝。六大常用水泥初凝时间不得早于4.5min；硅酸盐水泥的终凝时间不得迟于6.5h；其他五类水泥的终凝时间不得迟于10h。

7、水灰比（W）
水泥浆、砂浆、混凝土拌合料中，拌和用水与水泥的质量比；
水灰比=（水+外加剂）/（水泥+粉煤灰+粉状物）。

8、龄期
正常养护条件下所经历的天数，水泥的强度水龄期的增加而增加28d发展较快，之后发展显著减慢。

9、水泥的体积安定性
指水泥在凝结硬化过程中，体积变化的均匀性；
安定性不良的原因：水泥孰料含有过多游离氧化钙（f-CaO），游离氧化镁（f-MgO）水泥粉墨时石膏掺量过多；
安定性检测方法：沸煮法和雷氏法。

10、水泥的强度及标号
国家标准规定：硅酸盐水泥分为42.5，42.5R，52.5，52.5R，62.5，62.5R六个等级；其他五种水泥分为32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5，52.5R六个等级，R代表早强型水泥。

11、水泥胶砂试件（尺寸、养护温度等）
水泥强度测定：将水泥和和标准砂按1：3混合，用水灰比为0.3，按规定方法制成40mm×60mm×160mm的试件，带模在湿气中养护24h后，在脱模放在标准温度（20℃±1℃）的水中养护，分别测定3d和28d抗压强度和抗折强度。

12、碱——骨料反应
水泥中的Na2O和Ka2O的含量过多，遇到有活性的骨料，发生化学反应,引起混凝土内部自膨胀应力而开裂的现象。

13、软水侵蚀
软水侵蚀一般理解为Ca的流失，水泥中的Ca有很多种形态，流失的时候，是先氢氧化钙先流失掉，水泥中约含有20%多的氢氧化钙晶体，包括微晶，氢氧化钙流失之后就是CSH凝胶中的Ca流失。

14、一般酸的腐蚀
2HCl+Ca(OH) 2=CaCl+H2O； (溶于水)
H2SO4+Ca(OH) 2=CaSO4 · 2H2O ；(硫酸盐腐蚀)

15、碳酸的腐蚀
Ca(OH)2+CO2+ H2O =CCO+2H2O
CaCO3+CO2+ H2O ；Ca(HCO3) 2溶出, Ca(OH) 2浓度降低,加速

16、硫酸盐的腐蚀
水中的钾钠氨的硫酸盐与水泥石中的Ca(OH)2起置换作用生成硫酸钙；

17、水泥腐蚀防止措施
（1）合理选用水泥品种；（2）提高水泥的密实度；（3）表面加保护层 。

第4章 混凝土
1、骨料（细骨料、粗骨料）
骨料按粒径大小分为两种，大于5mm的为粗骨料，小于5mm的为细骨料，粗细骨料一般占总体积的60~80%，骨料质量优劣直接影响到混凝土的各项性质好坏。

2、骨料中的有害物质
骨料中不应该含有草根，树叶，树枝，塑料，炉渣，煤块，并且所含硫化物，硫酸盐和有机物等的含量要符合规定，对于砂，云母，请物质的含量也要符合规定。

3、级配、级配区曲线、砂率
级配：指骨料中不同粒径颗粒的分布情况良好的级配应当能使骨料的空隙率和总表面积均较小，从而不仅使所需水泥浆量较少，而且还可以提高混凝土的密实度，强度及其他性能；
级配区曲线：标准规定，砂按0.630mm的筛孔的累计筛余百分率，分成三个级配区如下表。砂的实际颗粒级配与表中所示累计筛余百分率相比，出0.50和0.630筛号外，允许稍有超出分界线，但其总量百分率不应大于5%。配置混凝土是宜优先选用Ⅱ区砂；当采用Ⅰ砂时，应提高砂率，并保持足够的水泥用量，以满足混凝土的和易性；当采用Ⅲ区砂时，宜适当降低砂率，以保证混凝土强度；
砂率：混凝土中，细骨料(粒径0.16—5mm)占粗细骨料总量的百分数。

4、细度模数（Mx）
砂的粗细程度用细度模数表示, Mx,在3.7~3.1为粗砂，在3.0~2.3为中砂，在1.5~0.7为细砂，配置混凝土宜选用中砂。细度模数并不能反映其级配的优劣，细度模数相同的砂，级配可以很不相同，所以配置混凝土时必须考虑砂的颗粒级配和细度模数。

5、粗骨料的强度
为了保证混凝土的强度，粗骨料必须致密并具有足够的强度。碎石的强度可用抗压强度和压碎指标值表示，卵石的强度只用压碎指标值表示。
压碎指标值：
δa=m0-m1/m0×100%

6、混凝土和易性的含义及内容
混凝土的和易性是一项综合技术性质，包括流动性，粘聚性和保水性等三方面的含义：
流动性：混凝土拌合物在自重或机械振捣作用下，能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能；
粘聚性：指混凝土拌合物在施工过程中，其组成材料之间有一定的粘聚力，不致发生分层和离析的现象；
保水性：指混凝土拌合物在施工过程中，具有一定的保水能力，不致产生严重的泌水现象。

7、坍落度法及适用条件
坍落度试验：将拌好的混凝土拌合物按一定方法装入圆锥形筒内（坍落度筒），并按一定方式插捣，待装满刮平后，垂直平稳地向上提起坍落度筒，测量筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差（mm），即为该混凝土拌合物的坍落度值。坍落度越大，流动性越好。
适用条件：
a. 粗骨料最大粒径≤40mm；b. 坍落度≥10mm。
对坍落度小于10mm的干硬性混凝土，坍落度值已不能准确反映其流动性大小。如当两种混凝土坍落度均为零时，但在振捣器作用下的流动性可能完全不同。故一般采用维勃稠度法测定。

8、维勃稠度法（VB法）及适用条件
方法：将混凝土拌合物按一定方法装入坍落度筒内，按一定方式捣实，装满刮平后，将坍落度同垂直向上提起，把透明圆盘转包混凝土截头圆锥体顶面，开启振动台，同时计时，记录当圆盘底布满水泥浆时所用时间，超过所读秒数即为该混凝土拌合物的维勃稠度值；
适用条件：骨料最大粒径不超过40mm，维勃稠度在5~30s之间的混凝土拌合物的稠度测定。

9、混凝土标准立方体试件
尺寸：150mm×150mm×300mm
养护温度：20℃±3℃
湿度：相对湿度90%以上或置于水中
龄期：28d

10、环箍效应
测定混凝土立方体试件抗压强度，也可以按粗骨料最大粒径的尺寸而选不同试件的尺寸。但是试件尺寸不同、形状不同，会影响试件的抗压强度测定结果。因为混凝土试件在压力机上受压时，在沿加荷方向发生纵向变形的同时，也按泊松比效应产生横向膨胀。而钢制压板的横向膨胀较混凝土小，因而在压板与混凝土试件受压面形成磨擦力，对试件的横向膨胀起着约束作用，这种约束作用称为"环箍效应"。

11、普通混凝土强度等级
按混凝土立方体抗压强度标准值划分为：C7.5，C10，C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60。
12、蒸汽养护、蒸压养护
蒸汽养护：常压下，用45℃蒸汽提高10~40%掺入混合材料水泥28d的强度，目的就是加快混凝土强度的发挥，达到加快施工进度的要求，且不受外部环境温度影响施工；
蒸压养护：压力≮8个标准大气压， 温度>174.5℃ ，场所: 高压釜中，对对水泥水化产物产生影响，提高加气混凝土的性能，属于工艺要求。
13、混凝土配合比设计的三大参数
水灰比：水和水泥的组合关系，在组成材料已定的情况下，对混凝土的强度和耐久性起关键性作用；
单位用水量：在水灰比已定的情况下，反应了水泥浆与骨料的组成关系，是控制混凝土拌合物流动性的主要因素；
砂率：表示细骨料（砂）和粗骨料（石）的组合关系，对混凝土拌合物的和易性，特别是其中的粘聚性和保水性有很大影响。
第5章 砌筑材料
1、沉入度
沉入度又叫稠度，是表征砂浆流动性的实验数值。砂浆的流动性是指砂浆在自重或外力作用下流动的性能，用稠度表示。稠度是以砂浆稠度测定仪的圆锥体沉入砂浆内的深度表示。圆锥沉入深度越大，砂浆的流动性越大。若流动性过大，砂浆易分层、泌水；若流动性国小，不便于施工操作，灰缝不易填充，所以新拌砂浆应具有适宜的稠度。

2、砌筑砂浆
水泥：砂浆的主要胶凝材料，水泥砂浆水泥强度不宜大于32.5级，水泥混合砂浆砂浆水泥强度不宜大于42.5级，一般水泥强度宜为砌筑砂浆强度的4~5倍；
细骨料：常用天然砂，毛石砌体宜选粗砂，最大粒径不超过灰缝厚度的1/4~1/5，砖砌体宜选中砂，最大粒径小于2.5mm，强度M2.5的水泥混合砂浆，含泥量应小于10%；
掺加料：指在施工现场为改善砂浆和易性而加入的无机材料，如石灰膏，粘土高，电石灰膏，磨细生石灰，粉煤灰等；
外加剂：使砂浆如有良好的和易性和其他施工性能，如引气剂，早强剂，缓凝剂，防冻剂等；
水：用水的基本质量要求与混凝土一样。

3、抹面砂浆
也称抹灰砂浆，涂抹在建筑物（件）表面，兼有保护层和满足适用要求的作用，抹面砂浆应具有良好的和易性，容易抹成均匀平整的薄层，与基底有足够的粘接力，长期适用不致脱落；
普通抹面砂浆：保护主体免遭各种侵蚀，提高结构的耐久性，改善结构外观，常用的有石灰砂浆，水泥砂浆，水泥混合砂浆，麻刀石灰浆，纸筋石灰浆，为提高粘接力，常加入适量有机聚合物，为提高抗拉强度，防止抹面开裂，常加入麻刀，纸筋，稻草；为保证灰面平整，避免裂缝和脱落，采用分两层或三层涂抹施工，底层起粘接作用，中层其抹平作用，表层其装饰作用；
防水砂浆：用于防水层（刚性防水层），适用于不受振动和具有一定刚度的混凝土或砖石砌体的表面；主要有三种：水泥砂浆，掺加防水剂的水泥砂浆，膨胀水泥和无收缩水泥配置的砂浆（提高抗渗性和密实性）；防水砂浆的配合比为水泥与砂的质量比一般不大于1：2.5，水灰比因为0.50~0.6.，稠度小于80mm，水泥宜选用32.5级以上的普通水泥或42.5级矿渣水泥，砂宜选中砂；
装饰砂浆：；其胶凝材料采用石膏，石灰，白水泥，彩色水泥，或在水泥中掺加白色大理石粉，是砂浆表面色彩明朗；骨料多为白色，浅色或彩色的天然砂，彩轴砂和着色砂；常用施工方法：拉毛，甩毛，喷涂，弹涂，拉条，水刷，干粘，水磨，剁斧等。
4、烧结普通砖的标准尺寸
直角六面体，240mm×115mm×53mm，240mm×115mm为大面，240mm×53为条面，115mm×53mm为顶面。

5、烧结普通砖的强度等级
按抗压强度分为五个等级：MU30，MU25，MU20，MU15，MU10；
强度等级评定：δ≤0.21时采用平均值—标准值法；δ＞0.21时采用平均值—最小值法；δ为强度变异系数。

6、烧结砖的泛霜
指砖内可溶性眼泪（如硫酸钠）在砖的适用过程中，逐渐与砖的表面析出一层白霜。这些结晶的白色粉状物不仅有损与建筑物的外观，而且结晶的体积膨胀也会引起砖表层的酥松，同时破坏砖与砂浆之间的粘接。

7、欠火砖与过火过
砖坯在焙烧过程中，应严格控制窑内的温度及温度分布的均匀性，避免产生欠火砖和过火砖。欠火砖色浅，敲击声发哑，吸水率大，强度低，耐久性差；过火砖色深，敲击声清脆，吸水率低，强度较高，但有弯曲变形。

第6章 建筑钢材
1、钢按化学成分分类
（1），碳素钢——低碳钢（含碳量<0.25%）中碳钢（含碳量0.25%~0.6%）高碳钢（含碳量>0.6%）
（2）合金钢——低合金钢（合金元素总量<5%)中合金钢（合金元素总量5%~10%）高合金钢（合金元素总量>10%）

2、钢按冶炼时脱氧程度分类
（1）镇静钢；（2）沸腾钢；（3）半镇静钢
3、弹性模量、屈服强度、极限强度、屈强比，条件屈服强度
钢材受力初期，应力与应变成正比例地增长，应力与应变之比为常数，称为弹性模量；
由于屈服点的数值比较稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度；
有些钢材无明显的屈服现象，通常以发生微量塑形变形（0.2%）时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度；
屈服点与抗拉强度之比称为屈强比；
钢材受拉断裂前的最大应力值（b点对应值）称为强度极限或抗拉强度。
4、伸长率（）、断面收缩率（）
伸长率：=（L1-L0)/L0×100%
断面收缩率：=(A0-A1)/A00×100%
5、韧性
韧性是指钢材抵抗冲击荷载的能力，通常用冲击韧性值来衡量；
Ak=mg(H-h)/A
A——试件槽口处截面积,cm2

6、冷作硬化（或应变硬化）
钢材在常温或在结晶温度以下的加工，能显著提高强度和硬度，降低塑性和冲击韧性，称为冷作硬化。

7、应力集中系数
反映局部应力增高程度的参数称为应力集中系数k，它是峰值应力与不考虑应力集中时的应力的比值，恒大于1且与载荷大小无关。在无限大平板的单向拉伸情况下，其中圆孔边缘的k＝3；在弯曲情况下，对于不同的圆孔半径与板厚比值，k＝1.8～3.0；在扭转情况下，k＝1.6～4.0。

8、碳素结构钢的表示方法
屈服点等级—质量等级*脱氧程度

9、低合金高强度结构钢的表示方法
屈服点等级—质量等级

10、常见热轧型钢（钢板、工字钢、H型钢、T型钢、槽钢、等角钢等）的表示方法
型钢规格—型钢标准号
型钢名称
原材牌号—原材标准号

11、热轧钢筋的强度等级、含义及表示方法
热轧钢筋应具备一定的强度，即屈服点和抗拉强度，它是结构设计的主要依据
Ⅰ级钢筋其强度等级为24/38公斤级，是用镇静钢、半镇静钢或沸腾钢 3号普通碳素钢轧制的光圆钢筋。
Ⅱ级钢筋用低合金镇静钢或半镇静钢轧制，以硅、锰作为固溶强化元素。Ⅱ级钢筋强度级别为34(32)/52(50)公斤级，其强度较高，塑性较好，焊接性能比较理想。
Ⅲ级钢筋Ⅲ级钢筋主要性能与Ⅱ级钢筋大致相同，强度级别为38/58公斤级
Ⅳ级钢筋　其强度级别为55/85公斤级,用中碳低合金镇静钢轧制，其中除以硅、锰为主要合金元素外，还加入钒或钛作为固溶和析出强化元素，使之在提高强度的同时保证其塑性和韧性。

第7章 建筑防水材料
1、石油沥青的组分及性能
一般将石油沥青划分为油分、树脂、地沥青质三个主要组分。
油分赋予沥青流动性；树脂使沥青具有良好的塑性和粘结性；沥青质则决定沥青的耐热性、粘性和脆性，其含量越多，软化点愈高，粘性愈大，愈硬脆。

2、沥青的粘性（粘滞性）：粘度、针入度
沥青的粘滞性式是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性。
粘滞度是在规定温度t（通常为200\\C、250C、300C或600C）。规定直径d（为3mm、5mm、10mm）的孔流出50cm3沥青所需的时间秒数T。
针入度是在规定温度250C条件下。以质量100g的标准针，在规定的时间5s内贯入式样中的深度(1/10mm为1度)表示。

3、沥青延度
石油沥青的塑性用延度指标表示，沥青延度是把沥青式样制成（眼睛形状）字形标准试件（中间最小截面积为1cm2），在规定的拉伸速度（5cm/min）和规定温度（250C）下拉断时的伸长长度，以cm为单位。

4、软化点
温度敏感性用软化点指标衡量，软化点是指沥青由固态转变为具有一定流动性膏体的温度，可采用环球法测定。

5、蒸发损失百分率、蒸发后针入度比
大气稳定性:蒸发损失百分率=（蒸发前质量-蒸发后质量）/蒸发前质量*100%
蒸发后针入度比=蒸发后针入度/蒸发前针入度*100%

6、冷底子油
冷底子油是用稀释剂（汽油、柴油、煤油、苯等）对沥青进行稀释的产物。它多在常温下用于防水工程的底层，故称冷底子油。

7、石油沥青玻璃布油毡、标号
石油沥青玻璃布油毡(简称玻璃布沥青油毡)系用玻璃纤维经纺织而成的玻璃布为胎基，浸涂石袖沥青并在其表面撒布矿物材料所制成的一种防水卷材。玻纤胎沥青油毡幅宽为l000mm，上表面隔离材料分为膜面、粉面及砂面三个品种，并按1耐标称重量又分成l5号、25号、35号三种标号。

8、SBS改性沥青防水卷材、标号
SBS改性沥青防水卷材,属弹性体沥青防水卷材中有代表性的品种，系采用纤维毡为胎体，浸涂SBS改性沥青，上表面撒布矿物粒、片料或覆盖聚乙烯膜，下表面撒布细砂或覆盖、聚乙烯膜所制成可卷曲的片状防水材料。标号 25号 35号 45号。

9、APP改性沥青防水卷材、标号
APP改性沥青防水卷材，属塑性体沥青防水卷材，系采用纤维毡或纤维织物为胎体，浸涂APP改性沥青，上表面撒布矿物粒、片料或覆盖聚乙烯膜，下表面撒布细砂或覆盖聚乙烯膜所制成的可卷曲片状防水材料。玻纤毡胎的卷材分为25号、35号和45号3种标号。

10、三元乙丙（EPDM）橡胶防水卷材、标号
三元乙丙橡胶防水卷材是以三元乙丙（EPDM）橡胶为主体材料，经混炼挤出连续硫化压延成型等一体化先进工艺技术制成的。

11、聚氯乙烯（PVC）塑料防水卷材、标号
聚氯乙烯（高分子）防水卷材采用PVC树脂加入增塑剂、抗紫外线剂、抗老化剂、稳定剂等进口助剂，经压涂刮工艺制成的高分子防水卷材。
纸胎卷材以每1㎡胎体重量的克数作为卷材的标号，它分为350号和500号两种标号；玻纤毡胎和麻布胎卷材则以10㎡的标称重量作为卷材的标号、它可分为25号和35号两种标号。

第8章 建筑塑料
1、常用建筑塑料的名称及英文缩写
聚乙烯：常用聚乙烯可分为低压聚乙烯（LDPE）、高压聚乙烯（HDPE）和线性高压聚乙烯（LLDPE）。
聚丙烯：相对来说，聚丙烯的品种更多，用途也比较复杂，领域繁多，品种主要有均聚聚丙烯（homopp），嵌段共聚聚丙烯（copp）和无规共聚聚丙烯（rapp）

2、塑料的组成
塑料为合成的高分子化合物{聚合物(polymer)}，又可称为高分子或巨分子(macromolecules)，也是一般所俗称的塑料(plastics)或树脂(resin)，可以自由改变形体样式。是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。

第9章 沥青混合料
1、中、轻交通量道路路面工程中的石油沥青牌号
产品按针入度分为60#、100#、140#、180#、200#五个牌号。

2、重交通量道路路面工程中的石油沥青牌号
产品按针入度分为50#、70#、90#、110#、130#五个牌号。

3、悬浮密实结构
对于连续级配密实式沥青混合料，因粗集料数量较多，使粗集料悬浮在细集料之中。特点：具有很大的密度，较大的黏聚力，但内摩擦角较小，高温稳定性较差。通常按最佳级配原理进行设计。

4、骨架空隙结构
间断级配开放式或半开放式沥青混合料含粗集料较多，彼此紧密相接形成骨架，细集料的数量较少，不足以充分填充空隙。特点：嵌挤能力强，内摩擦角较高，但黏聚力也较低。
5、骨架密实结构
间断级配密实式沥青混合料既有一定数量的粗集料形成骨架，又有足够的细集料填充到粗集料之间的空隙。特点：嵌挤锁结作用，不仅内摩擦角甲较高，黏聚力f也较高，是综合以上两种结构优点的结构。

6、沥青混凝土混合料
是由沥青和粗、细集料及矿粉，按一定比例拌合而成的一种复合材料。

7、沥青碎石混合料
是粗集料断级配沥青混凝土中的一种。它是采用较多的粗碎石形成骨架，沥青砂胶填充骨架中的空隙并使骨架胶合在一起而形成的沥青混合料形式。具体组成为：粗集料含量69%~78%，矿粉6%~10%，油石比5%左右；
沥青碎石混合料:不掺中砂；
沥青混凝土混合料：掺中砂

8、马歇尔稳定度
马歇尔稳定度是沥青混凝土的变形和荷载（既流值和稳定度）的值

9、车辙试验
车辙试验法测定的是动态稳定度，在试验温度（600C）条件下，用车辙试验机的试验轮对沥青混合料试件进行往返碾压至1h或最大变形达25mm为止，测定其在变形为定期每增加变形1mm的碾压次数，即为动态稳定度。
重点：水泥、混凝土、建筑钢材
以下内容要仔细复习
二、名词解释
1. 水灰比
水灰比是水和水泥的组合关系。
2. 孔隙率
孔隙率是指材料内部孔隙体积（Vp）占材料总体积(V0）的百分率。
3. 标准稠度用水量
以试杆沉入净浆并距底板6mm+-1mm的水泥净浆为标准稠度净浆，其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量，按水泥的百分比记。
4. 混凝土的配合比
混凝土的配合比是指混凝土中各组成材料的质量比例。

5.混凝土的标准养护
混凝土的标准养护是温度20±3℃,相对湿度90%以上或置于水中。

6冷加工强化
钢材经冷加工后，产生塑性变形，屈服点明显提高，而塑性、韧性和弹性模量明显降低，这种现象称为冷加工强化。

7.表观密度
材料在自然状态下单位体积的质量，称为表观密度（原称容重）。
8.胶凝材料
建筑上用来将砂子、石子、砖、石块、砌块等散粒材料或块状材料粘结为整体的材料，统称为胶凝材料。
9.疲劳破坏
受交变荷载反复作用，钢材在应力远低于其屈服强度的情况下突然发生脆性断裂破坏的现象。

10.混凝土立方体抗压强度
是指按标准方法制作的边长为150mm的立方体试件，在标准养护条件下（温度200C+-30C，相对湿度90%以上或置于水中），养护至28d龄期，以标准方法测试、计算得到的抗压强度值，称为混凝土立方体的抗压强度。

11.外加剂
混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程中掺入的用以改变混凝土性能的物质，其掺量一般不大于水泥质量的5%（特殊情况除外）。

三、问答题
1. 影响混凝土强度额定主要因素有哪些？

2.混凝土配合比设计的基本要求？

3.混凝土用水的基本要求？

4.水灰比过大和过小对混凝土的影响？

5.根据材料的性质，材料的应力—应变曲线可以细分为哪六个阶段？

6.常用的建筑热塑性塑料有哪些？

7.用工业废渣代替粘土制备烧结砖有何重要意义？

8. 土木工程材料的技术标准有哪几级？

9. 有关规范规定在通常条件下存放3个月以上的水泥需要重新检验其强度，为何？

10. 普通混凝土是由哪些材料组成的？混凝土各组成材料的作用如何？

11. 什么是钢材的屈服比？其大小对钢材的使用性能有何影响？

12. 在同一坐标图上，分别画出低碳钢在未冷拉、冷拉后和冷拉时效处理后的σ-ε图。并说明它们的不同点。

13.石油沥青的主要技术性质是什么？各用什么指标表示？

14. 什么是沥青混合料？

15、影响混凝土强度的主要因素有哪些？

四、计算题
1、细骨料的细度模数计算

2、体积法与质量法的应用

3、给定混凝土设计强度等级为，凝土坍落度要求，混凝土强度标准差σ；水泥型号，密度ρRcR，水泥的富余系数；砂的表观密度ρR0R；石子粒径与表观密度ρR0R和相关表格，会计算：
(1) 混凝土计算配合比；
(2) 给定骨料含水率，计算混凝土施工配合比。

4、材料表观密度、材料的孔隙率、材料的吸水率计算

5、强度平均值的计算：

6、配制强度：

7、按强度95%保证率和强度标准差，计算混凝土立方体抗压强度标准值，即按下式计算：
（注意上下两式的区别）

8、标准试件与非标准试件之间强度的换算关系

9、根据钢筋拉伸试验结果，计算钢筋的屈服强度、极限抗拉强度、屈强比及断后伸长率、画应力——应变图。

10、会计算密度、表观密度、堆积密度、含水率、孔隙率、空隙率、软化系数
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