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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 建筑材料与构造笔记 第二十章 建 筑 材 料 1、 建筑工程的三大材料: 水泥、 钢材、 木材。其费用常占建筑总造价的50%左右。 2、 建筑材料按化学组成分类: 有机材料、 无机材料、 复合材料。 3、 建筑材料按使用功能分类: 建筑结构材料、 墙体材料、 建筑功能材料、 建筑器材。 第一节 建筑材料的基本性质 1、 建筑材料的物理性质: ( 1) 材料的密度、 表观密度、 堆积密度 ①密度: 材料在绝对密度状态下单位体积的重量。 不包括孔隙体积, 测定体积时需将材料磨成细粉, 干燥后用李氏瓶测定。
2、 ②表观密度: 材料在自然状态下单位体体积的质量。 包含内部孔隙体积, 一般指气干状态下的表观密度 ③堆积密度: 散粒材料( 粉状或粒状) 在堆积状态下单位体体积的质量。 与材料内部孔隙和颗粒之间的空隙都有关。 ( 2) 材料的孔隙率空隙率 ①孔隙率: 材料体积内空隙体积所占的比例。 与空隙率相对应的是密实度, 一般孔隙率越大, 强度越低。 ②空隙率: 散粒材料在某堆积体积中, 颗粒之间的空隙体积占总体积的比例。 空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密程度。在混凝土中, 可作为控制砂石级配及计算混凝土砂率的依据。 ( 3) 材料的亲水性和憎水性 材料能被水润湿的性
3、质称为亲水性, 不能被水润湿的性质称为憎水性, 一般可按润湿边角的大小将材料分为亲水性材料( 如混凝土、 木材、 砖等) 和憎水性材料( 如沥青、 石蜡等) 。 ( 4) 材料的吸水性和吸湿性 ①吸水性: 在水中能吸收水分的性质。工程用建筑材料一般采用质量吸水率。吸水性与材料的亲水性、 憎水性、 孔隙率、 孔隙特征有关。具有很多微小孔隙的亲水性材料吸水性特别强。 ②吸湿性: 材料吸收空气中水分的性质。常见含水率表示。 含水率随空气湿度和环境温度变化而变化, 与空气湿度平衡时称为平衡含水率。 ( 5) 材料的耐水性: 材料长期在饱和水的作用下不破坏, 而且强度也不显著降低的性质。采
4、用软化系数表示。 对于经常处于水中或受潮严重的重要结构物的材料, 软化系数≥0.85; 受潮较轻或次要结构物的材料, 软化系数≥0.75。 ( 6) 材料的抗渗性: 材料抵抗压力水渗透的性质。一般用渗透系数k或抗渗等级Pn表示, n表示最大水压力的0.1Mpa的倍数。 抗渗性是决定材料耐久性的主要因素。 ( 7) 抗冻性: 材料在吸水饱和状态下, 能经受多次冻融循环作用而不破坏、 强度又不明显降低的性质, 常见抗冻等级Fn表示。Fn指材料在经受n次冻融循环后, 质量损失不超过5%, 强度损失不超过25%时, 抗冻性合格。 孔隙率小及具有封闭孔的材料有较高的抗渗性和抗冻性; 具
5、有细微而连通的空隙对材料的抗渗性和抗冻性不利。 抗冻性还包括抵抗大气温度变化、 干湿交替等风化作用。抗冻性常作为考查材料耐久性的一项指标。 ( 8) 材料的导热性: 材料传倒热量的性质。用导热系数表示。 导热系数的因素: ①材料的组成与结构; ②孔隙率; ③孔隙特征; ④含水情况。 2、 建筑材料的力学性能 ①强度与比强度 强度是材料抵抗外力破坏的能力。强度分为抗拉强度、 抗压强度、 抗弯强度和抗剪强度。孔隙率越大, 强度越低。比强度是按单位重量计算的材料强度, 等于材料的强 度与其表观密度之比。 ②弹性与塑性 ⑴弹性: 材料在外力作用下产生变形, 当外
6、力去除后, 能完全恢复原来形状的性质。 ⑵塑性: 当外力去除后, 材料仍保持变形后的形状和尺寸, 且不产生裂缝的性质。 ⑶徐变: 材料受到某一载荷的长期作用, 其变形会随时间延长而增加。普通混凝土在长 期载荷下会产生徐变。 ③脆性与韧性 ⑴脆性: 材料在外力作用下, 无明显变形而突然破坏的性质。具有这种性质的材料为脆 性材料, 如砖、 石材、 玻璃、 陶瓷、 铸铁等。 ⑵韧性: 材料在冲击或震动载荷下能吸收较大的能量, 产生一定的变形而不破坏的性质。钢材和木材等均属于韧性材料。 3、 建筑材料的耐久性 材料在长期使用过程中, 能保持其原有性能而
7、不变质、 不破坏的性质统称材料的耐久性, 受到物理作用、 化学作用、 生物作用等影响, 是一种复杂、 综合的性质。 4、 材料的结构 ①微观结构: 物质的原子、 分子层次的微观结构。 材料的结构能够分为晶体、 玻璃体和胶体。晶体分为原子晶体、 分子晶体、 金属晶体和离子晶体。 ②亚微观结构: 用光学显微镜所能观察的材料结构。 ③宏观结构: 用肉眼和放大镜能够分辨的粗大组织。 第二节 气硬性无机胶凝材料 建筑上凡是经过一系列物理、 化学作用, 能将松散物质粘结成整体的材料为胶凝材料。 无机胶凝材料按照硬化条件分为气硬性和水硬性胶凝材料。气硬性胶凝材料只
8、能在空气中硬 化、 保持或发展其强度, 如石灰、 石膏、 水玻璃等。水硬性胶凝材料可在空气和水中硬化, 并保持和继续发展强度, 如水泥。 1、 石灰 ①石灰的生产 ⑴石灰的原材料是以碳酸钙为主要成分的天然岩石, 如石灰石、 白云石、 白垩/转自考易 网/等。将石灰石在适当温度下煅烧, 碳酸钙分解, 释放二氧化碳, 得到氧化钙。MgO含量≤ 5%为钙质生石灰, MgO>5%为镁质生石灰。 ⑵石灰的熟化: 石灰使用前, 一般先 加入水, 使之消解为熟石灰, 其主要成分为氢氧化钙。 在熟化过程中, 放出大量的热, 而且体积增大1-2倍。 ⑶石灰的硬化包
9、括结晶作用和碳化作用两个同时进行的过程, 是一个相当缓慢的过程。 ⑷石灰的技术性质: 生石灰熟化后形成的石灰浆具有良好的可塑性, 用于配制建筑砂浆 可显著提高砂浆的和易性; 石灰不宜长期在潮湿环境中或有水的环境中使用; 石灰在使用过程 中一般要掺入砂、 麻刀等材料, 可限制收缩, 并节约石灰。 ⑸石灰的应用: 石灰乳涂料、 石灰土、 硅酸盐制品、 碳化石灰板材等。 建筑工程中所用石灰为建筑生石灰、 建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。产品各项技术指标需达到相应要求, 一项低于合格产品则为不合格产品。 2、 石膏 石膏具有凝结、 硬化速度快, 导热性低、 吸声性强等
10、特点。 ①石膏胶凝材料的生产 原料是天然二水石膏CaSO4.2H2O, 还有天然无水石膏等。生产石膏胶凝材料的主要工序 是破碎、 加热与磨细, 生产原理是二水石膏脱水生成半水石膏或无水石膏。根据加热方式不 同可得到α型和β型两种形态的半水石膏, 建筑工程常见的是β型半水石膏。 ②建筑石膏的硬化机理: 建筑石膏的凝结和硬化主要是由于半水石膏与水相互作用还原 成二水石膏。 ③建筑石膏的技术性质: 密度、 品种、 强度测试条件、 产品标记、 储存等。 ④建筑石膏的应用: 用装饰、 保温绝热、 吸声、 阻燃等, 石膏 具有长期徐/转自考易网/ 变的性质,
11、在潮湿的环境中更严重, 不宜用于承重结构。 ⑤其它品种的石膏材料: ⑴高强度石膏; ⑵无水石膏水泥; ⑶高温煅烧石膏 3、 水玻璃 水玻璃有良好的粘结能力, 硬化时析出的硅酸凝胶有堵塞毛细空隙而防止水渗透的作用 , 可涂刷于粘土砖及混凝土等制品表面, 提高其表层密实度与抗风化能力。硬化后的水玻璃 耐碱性差。 4、 菱苦土 菱苦土地面保温性好, 无噪声、 不起灰、 弹性良好、 防火、 耐磨, 宜用于纺织车间及民 用建筑等, 但不适用于经常受潮、 遇水和遭受酸类侵蚀的地方。 第三节 水 泥 常见水泥 主要品种有: 硅酸盐水泥、 普通硅酸盐
12、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、 复合硅酸盐水泥。 1、 水泥基本组成 ①熟料基本组成: 主要包括硅酸三钙C3S、 硅酸二钙C2S、 铝酸三钙C3A、 铁铝酸四钙C4AF ⑴C3S含量一般为50%左右。28天或一年后的强度, 在四种矿物中最高。水化凝结时间正 常, 水化热较高。 ⑵C2S在熟料中以β型存在, 含量为20%左右。β-C2S水化热较小, 水化较慢, 在一年后 强度能够超过C3S。 ⑶C3A含量7-15%。水化迅速, 放热量大, 凝结时间很快, 需加石膏作缓凝剂, 防止水泥 的急凝。硬化块, 强度3天就
13、发挥出来。C3A含量高的水泥浆体干缩变形大, 抗硫酸盐性能差 。 ⑷C4AF含量10-18%, 水化速度介于C3A和C3S。C4AF抗冲击性能和抗硫酸盐性能较好, 水 化热较C3A低。 ②水泥混合材 ⑴活性混合材: 粒化高炉矿渣( 化学成分主要为CaO、 Al2O3、 SiO2, 含量达90%) 、 火山灰 质混合材( 分为天然和人工两类, 天然的含有大量的酸性氧化物, SiO2+Al2O3含量占75-85%) / 转自考易网/、 粉煤灰( 主要化学成分为SiO2、 Al2O3、 Fe2O3、 CaO, 其中CaO<10%为低钙粉煤 灰, CaO15-30
14、为高钙粉煤灰) ⑵非活性混合材: 磨细的石英砂、 石灰石等 ③石膏: 用于水泥的石膏一般是二水石膏或无水石膏。 2、 水泥的水化硬化 水泥加水拌合后, 随着水化反应的进行, 水泥浆逐渐变稠失去流动性而具有一定的塑性 强度, 称为水泥的凝结。随着水化进程的推移, 水泥浆凝固具有一定的机械强度并逐渐发展 而成为坚固的水泥石, 这过程称为硬化。 ①硅酸盐水泥的水化硬化; ②矿渣水泥的水化硬化; ③火山灰水泥的水化硬化 3、 水泥品质的要求 ①凝结时间: 分为初凝和终凝 ⑴初凝时间: 水泥加水拌合始至标准稠度净浆开始, 失去可塑性所经历的时间。
15、 ⑵终凝时间: 浆体完全失去可塑性并开始产生强度所经历的时间 国家标准规定: 常见水泥的初凝时间不得早于45min; 终凝时间硅酸盐水泥不得迟于 6h30min, 复合水泥不得迟于12h, 其它品种不得迟于10h。 一般要求混泥土搅拌、 运输、 浇捣应在初凝之前完成。因此初凝时间不宜过短; 当施工完 毕则要求尽快硬化并具有强度, 故终凝时间不宜过长。 ②强度: 由按质量计的一份水泥、 三份中国ISO标准砂, 用0.5的水灰比拌制的一组4cm× 4cm×16cm塑性胶砂, 在20±1℃水中养护, 再测定3d和28d的强度。 ③体积安定性: 已硬化水泥石产生
16、不均匀的体积变化现象。 引起体积安定性的因素: 过量f-CaO、 过量f-MgO和过多石膏掺量。 ④细度: 水泥颗粒粒径越细, 与水起反应得表面积越大, 水化越快, 其早期强度和后期 强度都较高。 ⑤水化热: 水泥水化过程放出的热。 水化热对大致积混凝土是有害的因素。水泥的水化放热量大部分在3-7d放出, 以后逐渐 减少, 水化热和放热率为C3A〉C3S〉C4AF〉C2S ⑥水泥化学品质指标 ⑴不溶物; ⑵烧失量; ⑶氧化镁; ⑷SO3; ⑸碱含量 ⑦抗蚀性: 对水泥石耐久性有害的环境介质主要为: ⑴淡水, 主要考虑Ca( OH) 2的溶解;
17、 ⑵酸与酸性水; ⑶硫酸盐( 硫酸钡除外) ; ⑷含碱溶液 二、 常见水泥的基本特性与用途 1、 硅酸盐水泥与普通水泥: 用于重要结构的高强混凝土和预应力混凝土工程; 适用于要 求早期强度高、 凝结快的工程、 有抗冻融要求和冬季施工的工程。不宜用于水工和海港工程 、 大致积混凝土工程。 2、 矿渣水泥: 宜用于水工和海港工程、 耐热混凝土工程。其抗冻性、 抗渗性等均不及硅 酸盐水泥与普通水泥。 3、 火山水泥: 适宜地下或水下工程、 适用于地面工程、 宜用于浇筑大致积混凝土工程、 宜蒸汽养护、 不宜低温( 冬季) 施工。 4、 粉煤灰水泥:
18、适宜承受载荷较迟的工程、 适用大致积混凝土工程、 适用于水工和海港 工程。其抗碳化能力差, 抗冻性较差。 5、 复合水泥: 性能取决于其所掺两种混合材的种类、 掺量及相对比列等。 6、 白色硅酸盐水泥: 主要用于建筑物的内外装饰工程。 第四节 混 凝 土 普通混凝土的组成材料 由胶凝材料将粗、 细骨料胶结而成的固体材料为混凝土。按表观密度可分为重混凝土、 普通混凝土、 轻混凝土。普通混凝土是以水泥为胶结材料, 以天然砂、 石为骨料, 加水拌合 , 经浇筑成型, 凝结硬化形成的固体材料。水泥占10-15%, 其余为砂、 石骨料, 砂石比例为1 ∶2左右
19、 孔隙体积约为1-5%。 1、 水泥: ①根据工程特点和所处环境条件选择水泥的品种; ②应与混凝土的设计强度等 级相适应。一般水泥强度等级28天抗压强度指标值为混凝土强度等级的1.5-2倍。 2、 细骨料: 骨料粒径在0.16-5mm之间的细天然砂。质量要求: ①限制有害杂质含量, 如 粘土、 云母、 硫化物、 硫酸盐等; ②颗粒形状及表面特性; ③砂的坚固性; ④砂的颗粒级配及粗 细程度 3、 粗骨料: 粒径大于5mm的碎石或卵石。质量要求: ①有害杂质含量; ②颗粒形状及表面 特性; ③最大粒径及颗粒级配: ⑴最大粒径: 混凝土粗骨料的最大粒径不得超过结
20、构截面尺寸 的1/4, /转自考易网/同时不得大于钢筋间最小净距的3/4。⑵颗粒级配 二、 混凝土的性能 1、 新拌混凝土的性能 ①新拌混凝土的和易性 ⑴概念: 新拌混凝土是一种将水泥、 砂及粗骨料用水拌合而成的尚未凝固的混合物。和 易性是一项综合技术性质, 包括流动性、 粘聚性、 保水性。 ⑵测定方法: 一般采用测定混凝土拌合物的流动性, 辅以其它方法综合评定混凝土拌合 物的和易性。采用坍落度试验法测定流动性。影响和易性的因素: 混凝土拌合物单位用水量 、 水泥浆的数量、 水灰比、 砂率、 组成材料特性、 外加剂、 温度和时间 ②新混凝土的
21、凝结时间: 采用贯入阻力仪测定凝结时间。一般混凝土需6-10h凝结。 2、 硬化混凝土的性能 ①混凝土的抗压强度 ⑴混凝土抗压强度是边长为150mm的立方体试件, 在温度20℃±3℃, 相对湿度>90%或水 中养护28d龄期, 在一定条件下加压至破坏, 以试件单位面积承受的压力作为混凝土的抗压强 度。分为C7.5、 C10、 C15、 C20、 C25、 C30、 C35、 C40、 C45、 C50、 C55和C60等十二个等级。 试件尺寸越小, 测得的抗压强度值越大。 轴心抗压强度 比同截面的立方体抗压强度 要小, ⑵影响因素: 水泥强度等级和水
22、灰比、 骨料、 龄期、 养护 ②混凝土的抗拉强度: 为抗压强度的1/10-1/13。 ③混凝土的变形: ⑴化学收缩; ⑵干缩湿胀; ⑶温度变形; ⑷受荷变形: 弹塑性变形和徐变 , 混凝土不论是受压、 受拉或受弯, 均有徐变现象。 ④混凝土耐久性: 抵抗环境介质作用而保持其形状、 质量和适用性的能力为耐久性。包 括: ⑴混凝土的抗渗性; ⑵混凝土的抗冻性 三、 混凝土外加剂 按主要功能分: 减水剂、 引气剂、 泡沫剂、 早强剂、 缓凝剂、 阻锈剂、 膨胀剂、 速凝剂 、 防冻剂等。减水剂能使单位用水量减少, 如木质素系减水剂掺量为水泥的0.2-0.3%
23、 减水率 10-15%) , /转自考易网/萘系减水剂掺量为0.2-0.5%左右( 15%) , 树脂系减水剂掺量为0.5- 1.0( 10-24%) 四、 混凝土配合比设计 混凝土配合比设计主要是确定水泥、 水、 砂子与石子者四项基本组成材料用量之间的三 个比例关系, 即: 水灰比、 砂率、 用水量。 第五节 建 筑 砂 浆 1、 建筑砂浆由胶凝材料、 细骨料、 水等材料配制而成。主要用于砌筑砖石或建筑物的内 外表面的抹面等。技术性质主要包括新拌砂浆的工作性( 流动性和保水性) 、 抗压强度与强度 等级( 砂浆强度等级有M15.0、 M10.0、
24、M7.5、 M5.0、 M2.5五个等级) 、 粘结力。 第六节 墙体材料与屋面材料 1、 烧结类墙体材料中的烧结普通砖为无孔洞或孔洞率小于15%的实心砖。有烧结粘土砖N , 烧结页岩砖Y, 烧结煤矸石砖M, 烧结粉煤灰砖F。砖的标准尺寸为240mm×115 mm×53 mm, 每立方米砖砌体需砖512块。其强度为10块砖的抗压强度平均值, 分为MU30、 MU25、 MU20、 MU15和MU10五个强度等级。 2、 烧结类墙体材料还包括烧结多空砖、 空心砖、 空心砌砖。 3、 非烧结类墙体材料包括蒸养砖( 灰砂砖、 粉煤灰砖、 炉渣砖) 、 砌块(
25、混凝土小型空心 砌砖、 粉煤灰硅酸盐中型砌砖、 蒸压加气混凝土砌砖) 、 墙板( 石膏板、 纤维增强水泥平板、 碳化石灰板、 GRC空心轻质墙板、 混凝土空心墙板、 钢丝网水泥芯板) 。 4、 屋面材料主要包括黏土砖、 小青瓦、 琉璃瓦、 混凝土平瓦、 石棉水泥瓦等。 第七节 建 筑 钢 材 1、 钢的分类 土木工程用钢材包括型钢、 钢板、 钢筋、 钢丝等。 按碳含量分: 低碳钢( C<0.25) 、 中碳钢( C=0.25-0.6%) 、 高碳钢( C>0.6%) 按掺入合金含量: 低合金钢( 合金量<5%) 、 中合金钢( 合金量为5-10%
26、) 、 /转自考易网/高 合金钢( 合金量>10%) 按品质分: 普通钢、 优质钢、 高级钢 按用途分: 结构钢、 工具钢、 特殊钢 土木工程上常见的是碳素钢中的低碳钢和低合金钢 2、 钢材的技术性质 ①力学性能: ⑴抗拉性: 低碳钢从受拉到断裂经历弹性、 屈服、 强化、 颈缩四个阶段。 ⑵冲击韧性: 钢材抗冲击载荷作用的能力。 ⑶耐疲劳性: 在交变载荷重复作用下, 于规定的周期基数内不发生断裂所能承受的最大 应力。 ⑷硬度: 钢材表面局部体积内, 抵抗外物压入产生塑性变形的能力, 是衡量钢材软硬程 度的一个指标。 ②
27、工艺性能: 包括冷弯性能、 焊接性能 ③化学成分的碳、 硅、 锰、 磷、 硫、 氧、 氮对钢材性能的影响 3、 钢材的冷加工强化、 时效处理和焊接 ①对土木工程用钢筋在常温下进行冷拉、 冷拔、 冷轧, 使之产生塑性变形, 提高屈服强 度, 降低塑性和韧性。 ②应变时效、 自然时效、 人工时效 ③电弧焊、 接触对焊 4、 建筑工程用钢、 钢材的标准和选用 ①土木工程结构用钢材 ⑴低碳素钢: 钢的牌号由代表屈服强度的字母、 下屈服强度数值、 质量等级符号、 脱氧 程度符号等四个部分组成, 如Q235-A.F。有Q195、 Q215、 Q235
28、 Q255、 Q275, 牌号增加, 强 度和硬度增加, 塑性和韧性和可加工性逐步降低。A、 B、 C、 D级钢性能依次增强。 ⑵同种钢, 平炉钢和氧气转炉钢优于空气转炉钢; 特殊镇静钢优于镇静钢、 镇静钢优于半 镇静钢, 优于沸腾钢。 ②钢结构用钢材: 热轧钢( 角钢、 L型钢、 工字钢、 槽钢、 H型钢) 、 冷弯钢、 钢管和钢板( 无缝钢管、 焊接钢管、 热轧钢板、 冷轧钢板、 花纹钢板) ③钢筋混凝土用钢材: 热轧钢筋、 冷轧带肋[CRB550( 用于非预应力混凝土) 、 CRB650、 CRB800、 CRB970、 CRB1170]、 预应
29、力筋 5、 钢材的腐蚀与防腐 ①有化学腐蚀和电化学腐蚀两类。 ②防腐措施: 合金化、 金属覆盖、 非金属覆盖 第八节 木 材 1、 木材的主要性质: 含水率、 湿胀与干缩、 强度。影响木材强度的主要因素有含水率和 负荷时间、 温度及木材缺陷。 2、 木材的干燥、 防腐与防火 3、 人造板材 第九节 建筑塑料 1、 建筑塑料密度小、 比强度高、 耐油侵、 耐腐蚀、 耐磨、 绝缘、 绝热等优点。但蠕变性 较大、 会老化、 热膨胀系数大、 耐热性差、 易燃烧。 2、 塑料由合成树脂、 填充剂、 增塑剂、 固化剂等组成。/转自考易网/常见
30、的热塑建筑塑 料有: 聚氯乙烯、 聚乙烯、 聚丙烯等, 热固性塑料有酚醛、 脲醛、 环氧、 不饱和聚酯等。 3、 粘结剂由粘料、 溶剂、 固化剂与催化剂、 填料等组成。建筑常见粘结剂的粘料类型有 热固性树脂、 热塑性树脂、 合成橡胶及混合型粘料。 4、 建筑用粘结剂具备的条件为: 有将被粘物表面充分浸润的流动性、 不易老化、 性质不 宜变化、 硬化速度与黏性易调整、 胀缩小、 粘结强度高。结构粘结剂有环氧树脂类、 聚氨酯 类、 有机硅类。非结构粘结剂有: 酚醛树脂、 脲醛树脂类、 呋喃树脂类。 第十节 其它建筑材料 一、 沥青防水材料 沥青材料:
31、包括石油沥青和天然沥青。 1、 石油沥青是石油原油经过提炼后的残留物, 其主要组分是油分、 树脂、 地沥青质。 2、 技术性能: ①黏滞性, 针入度; ②塑性, 延度; ③温度稳定性, 软化点; ④大气稳定性; ⑤溶解度、 闪点、 燃点。 3、 石油沥青可分为建筑石油沥青、 道路石油沥青和普通石油沥青。以针入度指标划分牌 号, 牌号越大, 则针入度越大( 越软) 、 延度越大( 塑性越好) 、 软化点越低( 耐热性越差) 。地 区温度越低, 选用沥青牌号宜越大。 二、 绝热材料 1、 重要指标导热系数λ, 其越小, 材料越不易导热。 2、 绝热
32、材料的选用: 导热系数不易大于0.23W/m.K, 表观密度不易大于600kg/m3, 块状 材料的抗压强度不低于0.3MPa。 3、 常见的绝热材料。 三、 吸声材料 1、 评定吸声材料的好坏主要指标为吸声系数α, α大于0.2的材料为吸声材料。吸声材 料大多为多孔材料。 2、 吸声系数与材料的厚度、 空隙率与孔结构有关。 四、 装饰材料 1、 石材: 石材物理性质包括密度( 大) 、 吸水性( 小) 、 耐水性( 好) 、 抗冻性( 好) ; 石材力 学性质包括抗压强度( 9个强度等级) 、 冲击韧性、 硬度、 耐磨性。 2、 人造石材
33、 人造大理石、 人造花岗岩、 水磨石。 3、 建筑陶瓷: 釉面砖、 墙地砖、 卫生陶瓷、 园林陶瓷、 耐酸陶瓷 4、 建筑玻璃、 石膏装饰制品、 建筑塑料装饰制品、 金属材料、 装饰涂料等 第二十一章 建 筑 构 造 1. 房屋构造组成: 基础、 墙、 楼板和地面层、 楼梯、 屋顶、 门窗。 2. 建筑层数分类: ①住宅建筑层数分类: 1-3为低层、 4-6为多层、 10层以上为高层。 ②公共建筑层数分类: 总高度超过24M者为高层, 不包括高度超过24M的单层建筑, 此高度为 中国消防补救之极限高度。 超高层建筑层数分类: 超过100M。 3
34、 按房屋承重结构的材料可分为5类: 木结构、 砖石结构、 钢筋混凝土结构、 钢结构、 混合结构。 4. 建筑耐火等级: 一级的耐火性能好, 四级最差。 5. 影响建筑构造的因素: 外界作用力、 气候条件、 人为因素。 6. 建筑模数协调中, 建筑模数规定了标志尺寸、 构造尺寸和实际尺寸/转自考易网/。一 般情况下, 标志尺寸减去缝隙为构造尺寸。实际尺寸与构造尺寸间的差数应符合建筑公差规 定。 7. 定位轴线----确定开间和柱距、 进深或跨度的线称为定位轴线, 定位线用于确定模数 化构件尺寸。一般砖混结构建筑是连续的模数化网格, 常采用单轴线定位法。
35、单轴线定位法 应按模数化空间网格设置, 定位轴线与主网格线重合, 平面网格采用3M, 竖向网格采用1M。 8. 墙体类型按受力情况分类: 承重墙、 非承重墙; 墙体类型按施工方法分类: 块材墙、 板材墙。 9. 结构布置是指: 梁、 板、 墙、 柱等结构构件在房屋中的总体布局, 其分类: 横墙承重 方案、 纵墙承重方案、 纵横墙承重方案、 半框架承重方案。 10. 标准砖尺寸: 240mm×115mm×53mm, 长:宽:厚4: 2:1。 烧结普通砖、 非烧结硅酸盐 砖和承重粘土空心砖的强度的等级分6级: MU30、 MU25、 MU20、 MU15、 MU
36、10和MU7.5。 11. 墙身防潮: 防潮层的位置。当室内地面垫层为混凝土等密实材料时, 防潮层的位置 应设在垫层范围内, 低与室内地坪60mm处,同时应至少高与室外地面150mm,防止雨水溅湿墙面 。 12. 过梁用来支撑门窗洞口上墙体的荷重, 承重墙上的过梁还要支撑楼板荷载, 过梁是 承重构件, 其物分三种: 钢筋混凝土过梁、 平拱砖过梁、 钢筋过梁。 13. 圈梁的作用是增加房屋的整体钢度和稳定性, 减轻地基不均匀沉降对房屋的破坏, 抵抗地震力的影响。其物分两种: 钢筋混凝土圈梁、 钢筋圈梁。 14. 楼板层基本组成: 面层、 楼板、 顶棚。钢
37、筋混凝土楼板的施工方法不同分为现浇式 、 装配式、 装配整体式。 15. 装配式楼板类型及特点: ①平板: 当板的跨度在2.4M以内, 板的厚度为60M左右, 常 将板作为实心板。②槽行板: 当板的跨度尺寸较大时, 为了减轻板的自重, 根据板的受力情 况, /转自考易网/可将板作为由肋和板构成。③预制板: 其长度应与房屋的开间或进深一致 , 长度一般为300MM的倍数; 板的宽度根据制作、 吊装和运输条件以及有利于板的排列组合确 定, 一般为100MM 的倍数; 板的截面尺寸须经过计算确定, 在确定板的截面高度时, 还应该考 虑与砖的尺寸相配合, 以便于墙的砌筑。
38、 16. 大跨度建筑一般是指跨度在30M以上的建筑。 17. 饰面装修基层可为实体基层和骨架基层。 18. 抹灰按质量要求和主要工序划分: ①普通抹灰: 一层低灰, 一层面灰, 总厚度不大 于18MM。②中级抹灰: 一层低灰, 一层中灰, 一层面灰, 总厚度不大于20MM。③高级抹灰: 一层低灰, 数层中灰, 一层面灰, 总厚度不大于25MM。 19. 凡在墙体外表面不做任何外加饰面的墙体称为清水墙, 反之混水墙。 20. 楼梯一般由梯段、 平台、 栏杆扶手。预制装配式钢筋混凝土楼梯按其构造方式分为 梁承式、 墙承式、 墙悬臂式。 21. 屋面
39、排水形式: ①材料找坡: 材料找坡适用于坡度为5%以内, 跨度不大的平屋顶。 ②结构找坡 22. 屋顶排水方式: ①无组织排水; ②有组织排水, 使雨水有组织地排到檐沟中, 经过水 落口排至水落斗, 再经过水落管排到室外, 最后排往城市地下排水管道系统。有组织排水常 用方案: 檐沟外排水、 女儿墙排水、 内排水。 23. 卷材防水屋面多层材料叠合而成, 按各层的作用分别为: 结构层、 找平层、 结合层 、 防水层、 保护层。找平层一般采用20MM厚1: 3水泥沙浆, 也可采用1: 8沥青沙浆。其中防 水层做法: 在找平层上刷冷底子油一道, 将调制好的沥青胶均匀
40、涂刷在找平层, 边刷边铺油 毡, 铺好后刷沥青胶再铺油毡, 如此交替进行至防水所需层数为止, 最后一层油毡面上仍需 刷一层沥青胶。保护层的构造做法一般有: 用沥青砂浆铺贴缸砖、 大阶砖、 混凝土板等板材 : 在防水层上现浇30-40MM厚细石混凝土 24. 分格缝( 又称分仓缝) 是一种设置在刚性防水层中的变形缝, 其作用: ①大面积的整 体现浇混凝土防水层受气温影响产生的温度变形较大, 容易导致混凝土开裂。②在荷载作用 水屋面会产生扭曲变形, 支撑端翘起, 易于引起混凝土防水层开裂, 如在这些部分预留分格 缝就可避免防水层开裂。 25. 平屋顶的保温层的位置有
41、两种处理方式: ①将保温层放在结构层之上, 防水层之下, 成 为封闭的保温层。这种方式一般叫做正置式保温, 也叫内置式保温。②将保温度放在防水层 之上, 成为敞露的保温层, 这种方式一般叫做倒置式保温, 也叫外置式保温。 26. 平屋顶的隔热与通风有做法: 屋顶间层通风隔热、 屋顶蓄水隔热、 屋顶植被隔热、 屋顶发射阳光隔热等。 27. 门框的安装根据施工方式分后塞口和先立口两种。 28. 常见平开窗分: 外开窗、 内开窗、 双开窗。 29. 内开窗与外开窗的构造方法的不同: 外开窗窗扇向室内开启, 窗框裁口在外侧, 窗 扇开启时不占室内空间, 不影响
42、室内活动, 有利于家具布置, 防水性较好, 为了利于防水, 中横框常加做披水。内开窗窗框栽口在内侧, 窗扇向室内开启, 防水性差, 因此需在窗扇的 下冒头上做披水, 窗框的下框设排水孔等特殊处理。门窗框与墙体等的连接固定点, 每边不 得少与两点, 且艰巨不得大于0.7M。 30. 基础是建筑地面以上的承重构件, 它承受建筑物上部结构传下来的全部何载, 并把 这些何载连同本身的重量一起传地基上, 地基则是承受由基础传下的何载的土层。 31. 基础的埋置深度: 由室外的地面到基础底面的距离, 叫基础的埋置深度。基础的埋 置深度小于等于5M者为浅基础, 大于5M者为
43、深基础。基础的埋置深一般不应小于500MM。 32. 按基础材料不同可分为: 砖基础、 石基础、 混凝土基础、 毛石混凝土基础、 钢筋混 凝土基础等。按基础传力情况不同可分为: 刚性基础、 柔性基础。 33. 工业建筑的类型: 工业化建筑一般是按建筑结构的类型和生产施工工艺的不同进行 分类的, 工业化建筑的结构主要是发展不同材料的剪力墙结构和以混凝土为主要材料的框架 结构。 按结构类型与施工工艺的综合特征将工业化建筑划分以下几类: 砌块建筑、 大板建筑、 框架板材建筑、 滑模建筑、 升板建筑和盒子建筑。 34. 砌块按其构造形式一般分为实心砌块和空心砌
44、块。按质量大小和尺寸大小分为三类 : 小型砌块( 每块200N以下) 、 中型砌块( 每块3500N以下) 、 大型砌块( 每块3500N以上) 。 35. 砌块排列设计应满足下列要求: ①上下皮砌块应错缝搭接, 做到排列整齐, 有规律 , 尽量减少通缝, 使砌块墙具有足够的整体性和稳定性; ②内外墙交接处和转交处, 砌块也应 彼此搭接; ③应优先采用大规格的砌块, 使主砌块的总数量在70%以上; ④为了减少砌块的规格 , 在砌体中允许用极少量的普通砖来攘砌填缝; ⑤当采用混凝土空心砌块时, 上下皮砌块应孔 对孔、 肋对肋、 使上下皮砌块之间有足够的接触面, 以扩大受
45、压面积。 36. 为了加强屋面的整体刚度, 宜用整间的预应力混凝土大楼板和屋面板。板材连接是 大板建筑非常关键, 板材连接有干法连接和湿法连接两种。 37. 从建筑材料来划分高层建筑的结构形式: 砌体结构、 钢结构、 钢筋混凝土结构。按 高层建筑的高度分为四类: ①9-16层( 最高到50M) ; ②17-25层( 最高到75M) ; ③26-40层( 最高到 100M) ; ④40层以上( 即超高层建筑) 。《高层民用建筑设计放火规范》( GB50045-95) 中规定, 10层和超过10层的居住建筑和超过24M高的其它民用建筑为高层建筑。 38. 高度建
46、筑的结构体系: 纯框架结构、 纯剪力墙体系、 框架-剪力枪体系、 筒体体系。 39. 玻璃幕墙以其构造方式分为有框和无框。玻璃幕墙以施工方法分为现场组装( 元件式 幕墙) 和预制装配。 40. 地下室防潮与防水的做法: 当最高地下水位低于地下室低坪0.3-0.5M而无滞水可能 时, 地下室外墙和底板只受到土层中潮气影响, 这时一般只作防潮处理。其构造是在地下室 顶板和底板中间设置水平防潮层: 在地下室外墙外侧先做20MM厚1:2.5水泥砂浆找平层, 并高 出散水300MM以上, 然后刷冷底子油一道, 热沥青两道( 至散水底) , 最后在地下室外墙外侧回 填隔水层
47、地下室的防水处理有卷材防水、 防水混凝土防水、 弹性材料防水。 41. 建筑装修根据使用材料不同, 能够分为无机装修材料( 铝合金、 大理石、 /转自考易 网/玻璃等) 和有机装修材料( 木材、 竹材、 有机高分子材料等) 42. 天然石材的安装: 栓挂法、 连接件挂装法、 聚脂砂浆固定法。 43. 人造石材墙面的安装方法应根据板材的厚度而分别采用栓挂法和粘贴法。 44. 吊顶的形式: 连片式、 分层式、 立体式、 悬挂式。 45. 吊顶的构造组成: 基层( 由吊筋、 主龙骨和次龙骨组成) 、 面层。 46. 在建筑物外墙上的遮阳措施, 常见以下4种
48、 水平遮阳、 垂直遮阳、 综合遮阳、 挡板 遮阳。 第十一讲 1.建筑物底层一下的房间叫地下室。 2.地下室的防潮做法: 砌体必须用水泥砂浆砌筑, 并在地下室外墙外测做垂直防潮层。 另外, 地下室所有墙体均应设两道水平防潮层。 3.一般地下室防水工程设计, 外墙主要抗水压或自防水作用, 再做卷材外防水。地下工 程比较复杂, 防水设计应考虑地表水、 地下水、 毛细管水等的作用, 以及由于人为因素引起 的附近水文地质改变的影响。地下室防水做法包括防水混凝土、 卷材防水、 水泥砂浆防水、 涂料防水、 塑料防水板防水、 金属板防水等。 4.地下室采光
49、井由底板和侧墙构成: 侧墙能够用砖墙或钢筋混凝土板墙制作, 墙体顶部 应高出室外地面不得小于500mm。底板一般为钢筋混凝土浇筑, 无论地下水位高低, 窗台下部 的墙体和底板应做防水层。 五、 混凝土防水的细部构造 1.变形缝的设计要点①用于沉降的变形缝最大允许沉降差值不应大于30mm, /转自考易网 /于沉降的变形缝的宽度宜为20～30mm; ②防水混凝土结构的变形缝、 施工缝等细部构造, 应 采取止水带、 遇水膨胀腻子止水带等; ③环境温度高于50℃处的变形缝, 可采取2mm厚的紫铜 片或3mm厚的不锈钢止水带, 其中间呈圆弧形。施工要点: 止水带宽度和材质
50、的物理性能均应 复合设计要求, 且无裂缝和气泡; 接头应采用热接, 不得叠接, 接缝平整、 牢固, 不得由裂口 和脱胶现象。 2.后浇带设计要点: ①应设在受力和变形较小的部位, 间距宜为30～60m, 宽度宜为700 ～1000mm; ②后浇带可做成平直缝, 结构主筋不宜再缝中断开; ③后浇带需超前止水时, 后浇 带部位混凝土应局部加厚, 并增设外贴式或中埋式止水带。施工要点: 后浇带应在两侧混凝 土龄期达到42d后再施工; 后浇带混凝土养护的时间不得少于28d。 3.穿墙管设计要点: ①穿墙管应在浇筑混凝土前预埋; ②穿墙管与内墙角、 凹凸部位的距 离应
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