1A400000 全国一级建造师执业资格考试 房屋建筑工程管理与实务 建筑材料 (1A412000) 1 1A412000 ? 掌握常用无机非金属材料的性质、 技术要求及应用 1A412010 石膏的品种、特性和应用 ? 一、石膏的生产与品种 ? 1.原料:天然二水石膏(CaSO4?2H2O)→即生石膏 ? 2.生产工序:低温煅烧,磨细 ? CaSO4?2H2O CaSO4?(1/2)H2O+3/2H2O↑ ? β型半水石膏(建筑石膏) ? 气硬性胶凝材料:只能在空气中凝结硬化、保持和发展强度, ? 水硬性胶凝材料:不但能在空气中、更能在水中凝结硬化、保持和发展强 度。 ? 3.石膏品种: ? (1)107~170℃:建筑石膏(β型半水石膏) ? (2)127KPa,124℃:高强石膏(α型半水石膏) 颗粒粗、拌和水量少、 强度高 107~170℃ ? 三、建筑石膏特性及应用 ? (一)特性 ? 1.质量轻:ρ0=800~1000kg/m3, ρ=2.5~2.8g/cm3 ? 2.拌合用水量大: ? 满足水化的用水量:18.6% ? 保持可施工性的用水量:60~80% ? 3.凝结硬化快: ? 国标要求:初凝不早于6分钟,终凝≯30分钟 ? 改善方法:(1)加适量硼砂 (2)掺0.1~0.2%的动物胶 ? (3)掺1%的亚硫酸酒精溶液 ? 4.强度低(但高于于石灰),早期强度高: ? 7天抗压强度10MPa,抗折强度低(可掺入纤维材料增强) ? ? 5.硬化微膨胀: ? 膨胀率约1%→良好的成模性,表面光滑,不 ? ? ? ? ? ? 干裂。 6.保温,隔音性能高 7.吸水性强、耐水性差、抗冻性差 Kp=0.2~0.3,遇水二水石膏晶体溶解。 8.防火性好,耐火性差 本身不燃遇火结晶水挥发→表面温度下降→ 防火,但过度过火→结晶水完全挥发→无水 硫酸钙→强度↓↓ 9.有一定调温、调湿功能 ? 5.硬化微膨胀: ? 膨胀率约1%→良好的成模性,表面光滑,不 ? ? ? ? ? ? 干裂。 6.保温,隔音性能高 7.吸水性强、耐水性差、抗冻性差 Kp=0.2~0.3,遇水二水石膏晶体溶解。 8.防火性好,耐火性差 本身不燃遇火结晶水挥发→表面温度下降→ 防火,但过度过火→结晶水完全挥发→无水 硫酸钙→强度↓↓ 9.有一定调温、调湿功能 1A412012石灰的熟化与硬化、性质 与应用 5% ? 一、石灰的熟化与硬化(钙质石灰与镁质石灰) ? (一)熟化:生石灰与水反应生成熟石灰的过程 ? ? ? ? ? ? CaO+H2O Ca(OH) 2+Q↑ 反应特点:1.剧烈放热:可鉴别石灰的优劣 2.膨胀:质地优良 3~3.5倍 质地较差 1.5~2倍 石灰的陈伏:为石灰的完全消解,在石灰熟化 过 程中在化灰坑中存储两周以上。 陈伏的目的:防止过火石灰后期熟化引起的起鼓和 开裂 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 二、石灰的硬化 1.硬化的两种作用 (1)结晶硬化 (2)碳化硬化 Ca(OH)2+CO2+nH2O CaCO3+(n+1)H 2O 2.硬化过程的特点: (1)水分大量蒸发→干缩开裂 (2)外皮碳化结壳,硬化速度下降。 三、石灰的特性与应用 (一)特性: 1.保水、可塑性好 颗粒细小、比表面积大→可吸附较多的水→保水吸 附的水膜较厚→易产生滑移→可塑性 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2.硬化慢、强度低。 3.干缩大、易开裂 改善措施:加砂或纤维材料→石灰不单独使用。 4.气硬性、耐水性差 (二)质量要求: 技术指标:有效成分含量;CO2含量;产浆量,细 度,游离水,体积安定性 分级:优等品、一等品、合格品 (三)石灰的应用 1.石灰乳涂料和砂浆 2.灰土和三合土 灰土:消石灰粉与粘土拌合:(3:7或2:8灰土) 三合土:消石灰粉与粘土再掺加砂、粉煤灰等拌合。 3.硅酸盐混凝土及制品 粉煤灰砖,灰砂砖,加气混凝土 1A412013硅酸盐水泥的技术性质和适用范围 一、硅酸盐水泥的技术性质 (一)细度: 比表面积300m2/kg(国标) 过细的弊病:干缩↑;易吸收水分、碳化;磨耗加大, 成本↑ (二)标准稠度用水量: 标准稠度:为使所测水泥的各种性质(凝结时间,按 定性)的结果具有可比性,按标准方法测得的水泥浆可 塑程度。 标准稠度用水量:水泥净浆达到标准稠度所需的拌合 水量占水泥质量 之比。(以百分数表示)。 ? 三)凝结时间 ? 国标: ? ? ? ? ? ? ? 初凝≮45分钟(否则为废品) 终凝≯6小时30分钟(否则为不合格品) (四)体积安定性: 是指水泥在硬化过程中体积变化是否均匀的 性质。 安定性不良的原因: 沸煮法测定 (1)熟料中游离的CaO或MgO过多 (2)石膏掺量过多 ? (六)强度与强度等级 ? 1.测定方法:软练法 ? (1)水泥与标准砂按灰砂比1:3,加量水。 ? (2)试件:40×40×160mm3试件,3条一组 ? (3)养护:温度20±3℃,湿度90%或水中养护。 ? (4)强度:测3d、28d龄期的抗压和抗折强度值。 f压=P/A=0.04P(MPa) ? f折=3PL/2bh2=0.234P(MPa) ? 2.强度等级:由所测出的3d和28d的f压和f折按国标 GB—175-2007 确定强度等级 ? 共有42.5(R); 52.5(R); 62.5(R)三个强度等级(R: 早强型) ? ? 硅酸盐水泥的性质特点: ? (一)快硬、早强 (适于预应力砼工 ? ? ? ? 程、。。。) (二)抗冻、耐磨 (三)水化热高(适于冬季施工和反复冰冻 工程,但不适于大体积砼工程) (四)不耐热(≯250℃) (五)抗腐蚀能力差(不适于有压力水或海 水作用的工程) 五种常用水泥的主要性能 特性 品种 P.ⅠP. Ⅱ P.O 高 P.S P.P 低 P.F 水化热 凝结时间 强度发展 抗硫酸腐蚀 快 早期强度高 较快 早期强度较 高 较慢,低温下尤甚 早期强度低,但后期强度可等于同 标号硅酸盐水泥 较强 较差 抗冻性 干缩性 保水性 蒸养适应性 好 小 较好 不宜高于60~80℃ 较大 差 较差 大 好 好 14 较小 差 1A412024普通混凝土组成材料的技术要求 ? 一、组成及各组成材料的作用: ? 水,水泥→水泥浆→硬化前的流动性;粘结;填充。 ? 石子,砂→骨料→构成骨架;填充;干缩;节约水泥。 ? (骨料占70%,水泥石占30%) 普通混凝土的组成材料 ? 一、水泥 ? ( 一)品种的选择:依据:工程特点、条件、施工条件、材料供应 五大水泥 :硅酸盐水泥(pⅠ和pⅡ):普通硅酸盐水泥(pO):矿渣硅酸盐水泥(ps): ? 火山灰质硅酸盐水泥(p p):粉煤灰硅酸盐水泥(pF):复合硅酸盐水泥 ? ? (二)强度等级的选择 ? 1.一般情况:(1.1~1.8)混凝土的强度等级 ? 2.高强度混凝土:(1.0~1.5)混凝土的强度等级 ? 3.高强度等级的水泥配制低强度等级的混凝土: ? 加外掺料(粉煤灰……) ? 二、砂:(粒径在0.15~4.75mm间的骨料) ? (一)分类 ? ? ? ? 砂(石子)质量要求; ? ? ? ? 河砂 2、坚固性(强度及坚固性) 天然砂 海砂 人工砂 3、碱活性集料 4、颗粒型状及表面特征 山砂 、颗粒级配及粗细程度(最大 (二)颗粒级配和粗细程度 5 粒径) 1.混凝土对砂的要求: (1)空隙率小→密实度↑强度↑水泥用量↓→ 颗粒大小搭配 (2)颗粒总表面积小→水泥用量↓→砂尽可 能粗 1、泥、黏土块、有害物质含量 ? 三、碎石和卵石:粒径4.75mm的岩石颗粒 ? (一)分类 ? 卵石(自然形成):河卵石,山卵石,河卵 石 ? 。 ? 碎石:(人工破碎而成)最常采用 (二)技术要求(前见述) ? (三)软弱颗粒 ? 片状颗粒(厚度0.4平均粒径) ? 针状颗粒(长度2.4平均粒径)→含量:5%; ? (四)石子的颗粒级配: 15%; 20 ? 1.依据:过筛孔直径2.5~100mm的12个筛,计算而 得的 ? ? ? ? ? ? 12个累计筛余率。 2.两种级配: (1)连续级配: 颗粒从大至小连续分级,每一级都占适当的比例 。 →搭 配较好; 和易性好;不发生离析。 (2)间断级配: 有意剔去某些中间粒级。 →减少颗粒干扰;空隙率↓节约水泥→易于离析 ? (五)最大粒径: ? 石子公称粒级的上限。“Dm” →选择原则:Dm尽可能大 ? Dm↑→单位用水量↓ ? :1.≯1/4结构截面最小尺寸 ? ≯3/4钢筋间最小净距 ? 板可采用1/2板厚的粒径但≯50mm ? 2.水利、海港大型工程: ? Dm:120或150mm ? 房屋工程中: ? Dm:20,40或60mm 四、水: 要求: 可用: 自来水、清洗的天然水 不可用: 污水,PH4的水(酸性),含油、 糖类的 水, 海水,含硫酸盐的水。 1A412025 拌合混凝土的技术性质 ? 混凝土拌合物:良好的和易性 ? 硬化混凝土:足够的强度,必要的耐久性 ? 一、和易性(工作性) ? 定义:混凝土拌合物能保持成分均匀,不发 生离析和易于施工操作的性能。 ? 流动性:定量指标 坍落度 ? 和易性 粘聚性 定性指标,观察而定。 ? 保水性 ? 二、和易性的测定 ? (一)坍落度法: ? 1.流动性:坍落度(粒径40mm, S10mm)按 ? ? ? ? ? ? ? 方法测出的砼试样,在坍落度捅提起后下落的 尺寸。“S”,单位:mm 混凝土拌合物按坍落度分类 流动性的调整: 过小:水灰比不变加大水泥浆量 T0低塑性 : S=10~40 过大:砂率不变加大砂石量 T1塑性: S=50~90 T2流动性 : S=100~150 T3大流动性: S160 2.粘聚性:轻击试件侧面,是否倒塌、崩溃 3.保水性:是否有较多稀浆泌出 (二)维勃稠度法:(粒径≯40mm,维勃稠度 5~30s间) 维勃稠度试验示意图 维勃稠度 时间(s) ? 三、影响和易性的因素 ? (一)用水量: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 用水量↑水泥浆↑→流动性↑粘聚性↓→硬化后强度↓耐久性↓ (二)水泥浆的稠度(水灰比W/C) C不变 , W/C↑稠度↓→强度↓粘聚性↓ 常用W/C范围:0.5~0.8 三)砂率: 定义:混凝土内砂质量占砂石总质量的百分数 SP=ms/(ms+mG) 砂率与混凝土流动性的关系: (1)砂率过大,赵姓名字大全随着SP↑坍落度↓ 原因:SP↑砂总表面积↑砂料粘表面水泥浆层厚度↓摩 擦力↑ (2)砂率过小,随着SP↓坍落度↓ ? 原因:SP↓砂量不足,粗骨料间摩擦↑ ? “最佳砂率” 在用水量和水泥用量不变前提下,可使混 ? 凝土拌合物获得最大流动性,且保持良好粘 ? 聚性及保水性的砂率。 ? ? (四)其他因素: ? ? ? ? ? 水泥品种与性质; 温度(温度↑10℃,坍落度↓20~40mm) 时间 外加剂和掺和料; 集料条件。 1A412026 混凝土的强度、变形、耐久性及影响因素 ? 一、混凝土的强度 ? (一)混凝土的抗压强度及强度等级: ? 1.立方体抗压强度:“fcu” ? (1)试验: 试件:150×150×150mm3(一组三 块); 标准试件 ? 标养:(20±3℃,湿度95%); ? 龄期:28d;强度:抗压强度; ? (2)数值整理: ? ? 2.立方体抗压强度的标准值:“fcu· k” →依此 划 分强度等级 ? 定义:用标准试验方法测得的混凝土立方体强度的 总体分布中,具有不低于95%率的立方体抗压 强度值。 概率 50% 95% fc.c f平均 fcu.k fc.c ? 强度等级(C):C15,C20,C25~C80十四个强 度等级。 ? 3、轴心抗压强度fcp ? fcp = (0.7~0.8) fcu ? 4、抗拉强度(1/10~1/20 fcu ) ? 测量方法:劈裂抗拉试验 ? (三)影响混凝土抗压强度的因素: ? 1.水泥强度和水灰比 ? 水泥强度↑f↑;W/Cf↑ ? ? ? ? ? ? fcu=Afc(C/W-B) fcu:混凝土的28d抗压强度(MPa) fc:水泥的实际强度 fc= fce· kc 其中:fce为水泥强度等级,kc为水泥强度 富余系数 (以试验为准或取全国平均值1.13) A、B:经验系数(取决于骨料种类和水 泥品种) ? 2.养护条件: ? (1)温度:t↑f↑ ? (2)湿度:湿度↑f↑ ? (3)龄期 ? ? 龄期↑f↑ fn= lgn/lga ? (4)施工质量 计量准确性; ? 搅拌均匀性; ? 振捣密实性 ? (5)集料 ? ? (四)提高混凝土强度和促进混凝土强度发展的措施: ? ? ? ? ? ? 1.采用高标号水泥和快硬早强型水泥 2.采用低水灰比的干硬性砼 3. 采用集配好、质量高、粒径适宜的集料 4.湿热处理 5.机械振捣 6.掺外加剂或掺合料 ? 二、混凝土的耐久性 ? (一)混凝土耐久性: ? ? ? 决定于 水泥用量和水灰比 ? ? ? ? ? ? 抗渗性(P4、P6、P8、P10、P12); 渗水压力(MPa)) 抗冻性(F50以上——抗冻混凝土); 抗腐蚀性;抗碳化性;碱骨料反应 (二)提高混凝土耐久性的措施: 水泥中的碱性氧化物与 骨料中的活性sio2反应生 1.选用合适品种的水泥 成体积膨胀的碱-硅酸凝 2.减小W/C和增加水泥用量 胶造成混凝土开裂 3.选用质量好的砂石 4.外加剂(减水剂,引气剂) 5.提高砼的密实度 ? 三、混凝土的变形 ? 非荷载型变形(物理、化学因素引起): ? 塑性收缩、化学收缩、碳化收缩、干湿变形、 温度变形 ? 荷载型变形(力的效应引起) ? 短期荷载作用下:弹性变形、塑性变形 ? 长期荷载作用下:徐变 ? ? ? ? ? ? 1A412017 常用混凝土外加剂 混凝土中,掺入量不大于水泥质量5%, 但能有效改善混凝土性能的外掺材料。 外加剂的分类: (1)改善拌合物的和易性:减水剂、引气剂 (2)调节凝节时间和硬化性能:早强剂、缓 凝剂、速凝剂 (3)改善砼耐久性:引气剂、防水剂、阻锈 剂、抗冻剂 (4)提供特殊性能:加气剂、着色剂、膨胀 剂 ? 一、减水剂: 在保持混凝土流动性基本相同情况下,有 效减少拌合物用水量的外加剂。 ? (一)减水剂的作用:(强度,水泥量,流 动性) ? ? 1.提高强度:坍落度不变,水泥用量不变,拌合水量下降 ? ? ? ? ? →W/C↓→f↑ (5~20%) 2.增加流动性:W/C不变,拌合水量不变→坍落度 (10~20cm) 3.节约水泥:流动性不变,强度不变,W/C不变→W 常用品种:木质素系磺酸钙(木钙) 萘系减水剂 高效减水剂 水溶性树脂系减水剂 C 二、早强剂: 无机:氯盐,硫酸钠,亚硝酸钠 分类 有机:三乙醇胺,甲醇,乙醇,尿素 能提高混凝土的早期强度,并对后 期强度无明显影响的外加剂。 三、引气剂: 能使砼产生均匀的微气泡,并在硬化 过程后,保留其气泡的外加剂。 1.作用效果:↑耐久性;改善和易性;↑抗渗 性; 强度↓ 2.掺量:0.005%~0.012% 3.常用品种:松香热聚物;松脂皂;松香酸钠 1A412020 ? 掌握常用建筑钢材品种及技术要求 1A412021 常用建筑钢材品种 ? 一、钢的分类 ? 钢:含碳低于2%的铁碳合金。(含有其他少量合 金之素:Si, P, Mn…) ? (含碳2%→生铁(灰口铁、白口铁) ? ? ? ? ? ? 低碳钢(C≤0.25%) 非合金钢(碳素钢) 中碳钢(C:0.25~0.6%) 高碳钢(C0.6%) 按化学成分 低合金钢:C0.2%,其他合金元素总量≯5% 合金钢 ? 普通钢 按质量(S、P含量) 优质钢 特殊优质钢 按用途 建筑钢 结构钢 工具钢 特殊性能钢 平炉钢 炉种 转炉钢 电炉钢 按冶炼方法和脱氧程度 沸腾钢 脱氧程度 半镇静钢 镇静钢 建筑工程常用品种:普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、普通 低合金结构钢、部分优质合金钢 ? 钢号的识别 ? 1、非合金钢(碳素钢)钢号 ? ? ? ? ? ? 第1部分:Q代表强度 第2部分:数字(195,215,235,255, 275)代表强度值 (单位:兆帕) 第3部分:字母(A,B,C,D)代表质 量等级 质量变好 第4部分:字母(F:沸腾钢;b:半镇静 纲;空白:镇静钢) 例: Q235—A· F 含义:非合金钢,强度235兆帕, 沸腾钢 ? 建筑工程常用钢材:钢筋与型钢 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (一)热轧钢筋: 热轧钢筋的选用: Ⅰ级-非预应力钢筋 Ⅱ级Ⅲ级-非预应力和预应力受力钢 Ⅳ级-预应力钢筋。 (二)冷拔低碳钢丝(冷拉低碳钢筋) 由直径6.5~8mm的Q215或Q235盘条钢筋经冷拔缩径而成。特点:强度↑硬 度↑塑、韧性↓ 选用: 甲级(直径4(5)mm)→预应力 乙级:(直径3~5mm)→非预应力 (三)钢丝和钢绞线: 由优质高碳钢圆盘条经等温淬火并拔制而成。经辊压出凹痕成为刻痕钢丝, 再经多股绞和即成为钢绞线。属冷加工强化钢材,无明显点,检验以 抗拉强度为准。 (四)冷轧带肋钢筋: 热轧圆盘条经冷轧或冷拔缩径后在其表面冷轧成有肋的钢筋。 (五)预应力混凝土用热处理钢筋: 普通钢筋强度标准值 (N/mm2) 种 类 种类 符号 热 轧 钢 筋 HPB235 (Q235) HRB335 (20MnSi) φ d (mm) 8~20 6~50 fyk 235 335 HRB400 (20MnSiV、20MnSiNb、 20MnTi) RRB400 (K20MnSi) 6~50 8~40 400 400 ? (六)型钢: 钢结构构件一般应直接选用各种型钢。构件之 间可直接连接或辅以连接钢板进行连接,方式可铆 接、螺栓连接或焊接,所以钢结构所用钢材主要是型 钢和钢板。 ? ①.热轧型钢:常用的热轧型钢有角钢(等边和不 等边),工字钢,槽钢,T型钢,H型钢,L型钢等。 ? ②.冷弯薄壁型钢:通常是用2~6mm薄钢板冷弯 或模压而成,有角钢、槽钢等开口薄壁型钢和方形、 矩形等空心薄壁型钢,可用于轻型钢结构。冷弯薄 壁型钢的表示方法与热轧型钢相同。 ? ③.钢管:常用的有热轧无缝钢管和焊接钢管。 ? ? ④.钢板和压型钢板:用光面轧辊轧制而成的扁平 钢材,以平板状态供货的称钢板;以卷状供货的称 钢带。根据轧制温度不同,又可分为热轧和冷轧两 种。建筑用钢板及钢带的钢种主要是碳素结构钢, 重型结构、大跨度桥梁、高压容器等也采用低合金 钢钢板。 ? 按厚度来分,热轧钢分为厚板(厚度大于4mm) 和薄板(厚度为0.35~4mm)两种;冷轧钢板只有 薄板(厚度为0.2~4mm)一种。厚板可用于焊接 结构,薄板可用作屋面或墙面等结构,或作为 涂层钢板的原料,如制作压型钢板等。 ? 压型钢板具有单位质量轻,强度高,抗震性能 好,施工快,外形美观等特点,主要用于围护结构、 楼板、屋面等。 一、抗拉强度 1、弹性阶段(OA) 1A412022 建筑钢材的力学性能 ζ C D B A “fp ” (σ p)弹性极限 2、阶段(AB) 计强度 的取值依据) 3、强化阶段(BC) “fu ” (σb)受拉强度 “ f “(σ )极限(设 s y fp fy o fu δ ε 4、颈缩阶段(CD) “δ ” -伸长率 δ= L ? L0 L0 软钢应力—应变曲线、屈强比: fy/ fu ( 决定利用率和安全储备程度) ζ Δ Δ fy2 Δ fy1 冷拉时效后 冷拉后 0 钢材的冷加工和时效 ε 冷加工 :钢材在常温下以大于应力的应力值对其轧、拉 或拔,其强度提高而其韧性和塑性有所下降的加工过程。 时效 :冷加工后的钢材自然放置15~20天或加热至200~300℃保持数 小时,则钢材的强度进一步提高,而塑性和韧性进一步下降的过程。 ? 二、冷弯性能 ? 钢材在常温下承受弯曲变形的能力。(不利条件下) ? 试验: 将钢材试件以的弯心直径d(o,a,2a,3a)和 的弯曲角α(90? 或180? )进行弯曲,弯曲处不裂或起层,即 为合格。 ? 的弯曲角α值↑d/a(钢材厚度或直径)↓→冷弯性能↑ ? 三、冲击韧性 ? 钢材抵抗冲击荷载的能力。 ? 1.指标:V型冲击功(J)或韧度(冲断试件的能量/断面 面积) ? 2.钢材的冷脆性: ? 钢材的冲击韧性随温度下降而缓和下降,达到一定温度时, 突然大幅下降, 这个温度称为脆性临界温度 ? 四、焊接性能 ? 主要影响:钢的化学成分及含量。正确选择焊条及操作方法。 1A412023 钢的化学成分及其对钢材性能的影响 (一)碳:(一般以FeC的形式存在于钢之中) ? C↑强度↑硬度↑塑、韧性↓可焊性↓冷脆性↑抗腐蚀性↓。(低 碳钢C0.25%;低合金钢C0.52%) (二)硅:(Si2%时)Si↑强度、弹性、硬度↑ (三)锰:(含量≤0.9%时)Mn↑耐磨性、强度↑ 有利 ? (含量1%)Mn↑塑性、韧性↓ (四)钛和钒:细化晶粒,强度↑韧性↑时效倾向↓ (五)硫:(控制S≤0.045~0.055%)热脆性 (六)磷:(控制P≤0.045~0.05%)冷脆性 有害 (七)氧和氮:有害杂质韧性↓可焊性↓ 1A412030 ? 了解 ? 其他常用建筑材料的主要品种与应用 1A412031常用建筑石材、木材的品种与应用 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (1)建筑石材:3种 (2)木材: 1)木材的含水率 (W含=(m含-m干))/m干) a.木材所含水分: 水:细胞腔和细胞间隙中所含水分 吸附水:细胞壁中所含水分。 b.纤维饱合点: 木材中无水,仅细胞壁中充满吸附水时的含水率。 (因树种而异,一般为25~35%),是木材物理力学性能(含水性, 湿胀干缩性、强度)发生变化的转折点 C.平衡含水率: 木材处于一定温度和湿度的空气中,其向空气中挥发和从空气中吸 收水份的速率达到相对动态平衡时的含水率。 是木材制品使用时的含水率控制点(湿胀干缩变形最小) 影响因素:的温湿度。 北方≈12%,南方≈18%, 长江流域≈15% 二、木材的湿胀干缩变形 变形规律 V不变 潮湿 纤维饱合点 吸附水蒸发 干缩 干燥 V不变 潮湿 纤维饱合点 湿胀 干燥 吸附水吸收 变形规律的转折点 ? ? (2)强度 a.影响木材强度的主要因素: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 受力特点; 受力方向(顺纹,横纹);含水率;树种;负荷时间。 小于纤维饱和点时 b.受力特点与方向对强度的影响 顺纹:细胞壁失稳。(1) 1.抗压强度 横纹:细胞压陷,取其比例极限。(1/10~1/3) 顺纹:纤维被撕裂。(2~3) 2.抗拉强度 横纹:细胞横向分离。(1/20~1/ 顺纹:沿细胞错动。(1/7~1/3) 3.抗剪强度 横纹:沿细胞横向错动。 横纹切断:沿细胞横向截断。(1/2~1) ? 4.抗弯强度:始于受压区皱纹发展,终于受拉区纤维拉断。 (1.5~2) ? 各主要应用强度间的关系: 顺纹抗拉抗弯顺纹抗压剪断 1A412033 ? ? ? ? 沥青和沥青混合料 (1)沥青的组分: 油分:淡,粘性油状液体,ρ1,含量 (45~60%)→流动性 树脂:红(褐)色,粘稠膏状体,ρ≈1,含量(15~30%)→塑性、稳定性 地沥青质:黑色,固体粉末,ρ1,含量(5~30%)→性、塑性、脆性 (2)石油沥青的技术性质 a.粘性(粘滞性):沥青的软硬,稀稠程度和阻滞 变形性能。 影响因素:(1)温度↑粘性↓ (2)地沥青质↑粘性↑(足够的树脂,油 分较少) 指标:针入度(1/10mm)。针入度值↑粘性↓ 测定:温度(25℃)下,荷载(100g)的标准针,在5钞内贯入 试样的深度。 b .塑性: 沥青在外力作用下变形而不,外力解除后尚可保持变形的性质。 影响因素:(1)温度↑塑性↑ (2)树脂↑塑性↑ 指标:延度(cm),延度↑塑性↑ 测定:8字形标准试样(最小截面1cm2)速度(5cm/min)温度 (25℃)下,拉断时的长度。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? c.温度性: 粘性和塑性随温度升降而变化的性质。 影响因素:(1)地沥青质↑性↓ 指标:软化点(℃) 测定:沥青试样,在标准条件下变形达到值(25.4mm)时的温升最终 值(℃)。 d.大气稳定性: 石油沥青在温度、阳光、空气长期作用下保持性能稳定的能力。(不老化) 指标:(a)蒸发损失率:试样加热160℃,保持5h,测质量损失; (b)针入度比:试样加热160℃,保持5h, 前后针入度差值。 ? ? ? 要求:蒸发损失率≯1%,针入度比≮65% e. 防水性 (3)石油沥青的选用: ? ? ? ? 选用依据:1.工程特点;2.使用部位;3.条件 选用原则: 满足上述条件下,尽可能选牌号高的。(以延长使用年限) 石油沥青用途:屋面防水;地下防水;防腐蚀部位。 ? (4)沥青混和料 ? 分类: ? 沥青碎石混和料:剩余空隙率大于10% ? 沥青混凝土混和料:剩余空隙率小于10%