《建筑材料新》PPT课件.ppt

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1、建 筑 材 料,主讲：邹春香,http:/,第六章 建筑砂浆,1.砌筑砂浆.2.抹面砂浆.3.其他砂浆,http:/,砂浆由胶凝材料、水、细骨料、掺加料按比例配制而成的.在建筑中起粘结衬垫和传递应力的作用.建筑砂浆常用作:(1)砌筑砖、石、砌块等构成砌体.(2)作为墙面、柱面、地面等的砂浆抹面.(3)内外墙面的装饰抹面.(4)作为砖、石、大型墙板的勾缝.(5)用来镶嵌大理石、水磨石、面砖、马赛克等贴面材料.,http:/,建筑砂浆的分类:(1)按用途:砌筑砂浆、抹面砂浆以及特殊用途的砂浆(如防水、保温、吸声等).(2)按胶凝材料不同:水泥砂浆、石灰砂浆、水泥石灰混合砂浆等.,http:/,6-

2、1 砌筑砂浆,组成材料,技术性质,配合比设计,http:/,将砖、石、砌块等粘结成为砌体的砂浆称为砌筑砂浆.一.砌筑砂浆的组成材料(一)胶凝材料常用的水泥、石灰、石膏等.主要用的是水泥.水泥的强度等级一般为砂浆4-5倍,水泥砂浆采用的水泥强度等级宜小于等于32.5MPa,水泥混合砂浆不宜采用强度等级大于42.5级的水泥.高标号水泥配置低强度等级砂浆时,为保证砂浆的和易性,http:/,可掺适量掺加料,禁止使用废品水泥.(二)掺加料石灰、粘土粉、煤灰等.石灰应先制成石灰膏,熟化时间不得小于7d,并且孔径不大于3mm3mm的的虑网过滤,然后掺入砂浆搅拌均匀.因消石灰粉中含有较多未完全熟化颗粒,砌筑

3、抹面后继续熟化膨胀,可能破坏砌体或墙面,故不得直接用于砌筑砂浆中.粘土也需制成粘土膏,宜用搅拌机加水搅拌,通过孔径不,http:/,大于3mm3mm的网过滤,粉煤灰是拌制砂浆较好的掺入料,能改善和易性而且能提高砂浆强度并节省水泥.(三)砂与砼用砂相同.砖砌体中砂 砂的含泥量 5%;毛石砌体粗砂 M2.5水泥混合砂浆,砂抹面、沟缝细砂 含泥量不应超过10%(四)水拌砂浆应采用不含有害物质的洁净水或饮用水,http:/,技术性质,http:/,(一)砂浆拌合物的密度水泥砂浆拌合物的密度不宜小于1900kg/m3;水泥混合砂浆拌合物的密度不宜小于1800kg/m3.(二)砂浆拌合物的和易性和易性指新

4、拌砂浆便于施工的性能,包括流动性和保水性.1.流动性(稠度)指砂浆在自重或外力作用下流动的性能,用稠度表示.,http:/,砂浆的流动性用沉入度表示.沉入度是质量为300g的标准圆锥体经10s在砂浆中的沉入深度,以mm表示.沉入度大的,流动性好;小的流动性差.若流动性过大,砂浆易分层析出;若流动性过小,则不便于施工操作,灰缝不易填充.所以新拌砂浆应具备适当的稠度.影响砂浆流动性的因素:(1)所用胶凝材料种类及数量;(2)掺合料的种类与数量;(3)用水量;,http:/,稠度测定,http:/,(4)砂的粗细与级配;(5)塑化剂的种类与掺量;(6)搅拌时间等.2.保水性新拌砂浆保持水分的能力.保

5、水性差的砂浆易泌水、分层、离析,水分被砌体吸收导致流动性变差,影响砂浆的正常硬化,强度降低并影响砂浆与底面粘结.,http:/,砂浆的保水性主要取决于胶凝材料用量.砂浆的保水性用分层度表示.新拌砂浆测定稠度后装入分层度测定仪,静置30min,去掉上层200mm砂浆,剩余100mm砂浆倒出放在拌合锅内拌2min,再测稠度,两次稠度之差即为分层度,以”mm”表示.分层度越大,保水性越差,砂浆的分层以1030mm为宜.(三)抗压强度及强度等级砂浆的抗压强度是以70.7mm70.7mm70.7mm的立方体,http:/,分层度测定,http:/,http:/,试件,标准条件下养护至28d测定的砌筑砂浆

6、宜采用M20,M15,M10,M7.5,M5.0,M2.5六个等级.(四)粘结力一般情况下,砂浆的粘结力越高,与砖石的粘结力也越大.砂浆的粘结力还与砖石的表面状态、清洁程度、湿润状况、施工操作水平及养护条件等有关.(五)砂浆的耐久性,http:/,三.砌筑砂浆的配合比设计砌筑砂浆的配合比应根据工程类别及砌体部位的设计要求,选择砂浆的强度等级,再按所选强度等级确定起配合比.一般分为两种情况:水泥砂浆和水泥混合砂浆.(一)砂浆配合比设计的基本要求1.新拌砂浆的和易性应满足施工要求;且新拌砂浆的体积密度:水泥砂浆不应小于1900kg/m3,水泥混合砂浆不应小于1800kg/m3.,http:/,2.

7、砌筑砂浆的强度,耐久性应满足设计要求.3.经济合理,水泥及掺合料用量较少.(二)水泥混合砂浆配合比设计1.确定配制强度fm,o(MPa)fm,o=f2+0.645f2砂浆设计强度(及抗压强度平均值)MPa;-砂浆现场强度标准差,MPa.,http:/,2.计算每立方米砂浆中的水泥用量QCA,B砂浆的特征系数.A=3.03,B=-15.09.fce=.fce,k 无统计资料时 取1.0.3.计算1m3水泥混合砂浆掺加料用量QD(kg/m3)QD=QA-QC,http:/,QD每m3砂浆的掺加料用量,kg/m3;QA每m3砂浆中水泥和掺加料的总量,kg/m3,一般在 300350kg/m3之间.(

8、4)确定砂用量QS(kg/m3)每m3砂浆中砂子质量以干燥状态(含水率小于0.5%)的堆积密度值作为计算值.即:(5)确定用水量Qw(kg/m3)根据砂浆稠度等要求可选240-310kg.,http:/,(三)水泥砂浆配合比选用(P122)(四)配合比的调整确定(1)试配检验、调整和易性、确定基准配合比.(2)强度检验,确定配合比例:某砌筑工程用水泥石灰混合砂浆,M5,稠度为70100mm.原料:325号矿渣硅酸盐水泥,标号富余系数=1.0,石膏稠度100mm,中砂,堆积密度1450kg/m3,含水率为2%,施工水平一般.试计算砂浆配合比.,http:/,解.1.计算试配强度fm,o fm,o

9、=f2+0.645=5+0.6451.25=5.81MPa 2.计算水泥用量Qc A=3.03,B=-15.09 3.计算石膏用量QD 取QA=350kg,则QD=QA-QC=350-212=138kg,http:/,石膏稠度由100mm换算成120mm,换算系数为0.97QD=138kg0.97=134kg4.确定砂的用量QsQs=1450(1+2%)=1479kg5.确定用水量Qw查表Qw=300kg,扣除砂中所含的水量得拌合用水量为:Qw=(300-14502%)=271kg6.砂浆配合比Qc:QD:Qs:Qw=212:134:1479:271=1:0.63:6.98:1.28,http

10、:/,6-2 抹面砂浆,涂抹在建筑物表面的砂浆为抹面砂浆.按功能不同分为普通抹面砂浆,特殊用途砂浆(如防水砂浆、吸音砂浆、隔热砂浆等),装饰砂浆.一.一般抹面砂浆抹面通常分层进行,即分为底层、中层、面层.高级抹面是一遍底层,几遍中层,一遍面层.中级抹面是一遍底层,一遍中层,一遍面层.普通抹面是一遍底层,一遍面层.,http:/,二.装饰抹面将砂浆以薄层抹在墙、地面上而具有装饰效果的一种装饰工艺.底层及中层与一般抹灰基本相同,而其面层则能呈现不同的色彩、花纹与质感.,http:/,6-3 其他砂浆,一.防水砂浆防水砂浆是一种抗渗性高的砂浆,用防水砂浆可做成刚性防水层,适用于不受振动具有一定刚度的

11、砼或砖石砌体的表面.用于地下室、水塔、水池等.防水砂浆通常是在水泥砂浆中加防水剂而成,水泥砂浆配合比一般采用:水泥:砂浆=1:(1.5-3),水灰比:0.5-0.55,级配良好的中砂.防水砂浆的防水效果在很大程度上决定于施工质量,涂抹,http:/,时一般分为五层作法,每层约为5mm,每层在初凝前压实一遍,最后一遍要压光.二.装饰砂浆1.水磨石2.斩假石 斩假石又称剁假石、剁斧石。斩假石与水磨石的光亮、细腻质感不同，它是将硬化后的水泥石碴抹面层用钝斧剁琢变毛，其质感酷似粗(细)琢面的天然石材。斩假石的配料与水磨石基本相同，只是石碴的粒径较小，一胶多使用2mm以下的，并掺入30的石屑(0.151

12、.0 mm)。,http:/,http:/,http:/,http:/,欲获花岗石效果，须在石碴中掺入适量35mm粒径的黑色或深色小粒矿石，并掺入适宜的无机矿物颜料。斩假石朴实、自然、素雅、庄重、具有天然石材的质感，外观极象天然石材。其缺点是费工费力、劳动强度大、施工效率低。斩假石主要用勒脚、柱面、柱基、台阶、花坛、栏杆、矮墙等，有时也用于整个外路面。3.水刷石 水刷石是将水泥石碴砂浆抹在建筑物表面，在水泥初凝前用毛刷刷洗或用喷枪冲洗掉表面的水泥浆皮，使内部石碴半露出来，通过不同色泽的石碴，达到装饰目的。,http:/,水刷石的组成与水磨石组成也基本相同，只是石渣的粒径稍小。为了减轻灰水泥的沉

13、暗色调，可在水泥中掺入适量优质石灰膏(冬季不掺)。用白水泥或白水泥加无机颜料制成彩色底的水刷石，装饰效果更好。水刷石粗犷、自然、美观、淡雅、庄重，通过分色、分格、凹凸线条等处理可进一步提高其艺术性以及装饰性。但其缺点是操作技术要求高、费料费工、湿作业量大、劳动条件差。主要用于外墙面、阳台、檐口、腰线、勒脚、台坛等。,http:/,4.干粘石 干粘石是在素水泥浆或聚合物水泥砂浆粘结层上，将石碴利用手工甩粘或机械喷枪喷粘在其上，之后再拍平压实。其效果与水刷石相同，但它避免了湿作业，减少了材料的浪费，施工效率较高。干粘石用石碴的粒径不应太大。石碴嵌入砂浆的深度不得小于粒径的1/2。干粘石与水刷石用途

14、相同，但房屋底层、勒脚不宜使用。5.拉假石 拉假石是斩假石的革新作法。即在罩面水泥石碴层达到一定强度后(在水泥终凝后，但不太硬时)，,http:/,用废锯条制成的拉耙沿靠尺按同一方向由上往下进行拉耙，挠刮除去表面水泥浆露出石碴形成拉纹。其效果类似于斩假石，但施工效率高、劳动强度低，可大面积使用。,http:/,http:/,斩假石的分层作法,http:/,斩假石的几种效果,拉假石的效果,http:/,三.特种砂浆1.绝热砂浆2.吸声砂浆3.聚合物砂浆,http:/,总结,1.新拌砂浆和易性的概念.2.流动性(稠度)和保水性的指标及影响因素.3.砂浆配合比设计.,http:/,第七章 墙体材料,

15、1.砌墙砖2.墙用砌块3.墙用板材,http:/,7-1 砌墙砖,砌墙砖按生产工艺分为:(1)烧结砖焙烧制成的砖;(2)非烧结砖经碳化或蒸汽(压)养护而成的砖.按孔洞率大小分:(1)实心砖无孔洞或孔洞率小于15%;(2)多孔砖孔洞率大于等于15%,孔的尺寸小,数量多;(3)空心砖孔洞率大于等于15%,孔尺寸大,数量少.一.烧结砖,http:/,(一)烧结普通砖烧结普通砖指以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料(化学成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3)经焙烧而成的普通砖.普通砖是矩形体,标准尺寸为:240mm115mm53mm.1m3砌体理论用砖数512块.1.分类(1)根据原料的不同可分为

16、: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).,http:/,(2)根据颜色不同分为青砖和红砖.(3)根据火候的不同分为过火石灰、正火石灰和欠火石灰2.生产工艺烧结普通砖生产工艺:采土 配料调制 制坯 干燥 焙烧 成品.氧化气氛中焙烧时,烧成的为红砖,再在还原气氛中闷窑,是砖内红色的高价Fe2O3,还原成青色的低价FeO,即得青砖.青砖的耐久性好,强度高,但价格比较贵.,http:/,过火砖:颜色深、声音清脆、强度高、吸水性小,但易发生弯曲变形.欠火砖:色浅、声哑、强度低、吸水率大、耐久性差.当采用页岩、煤矸石、粉煤灰为原料烧砖时,因其含有可燃成分焙烧时可在砖内

17、燃烧,不但节省燃料,还使坯体烧结均匀,提高砖的质量.3.烧结普通砖的技术性质强度和抗风化性能合格的砖,根据尺寸偏差、外观质量、,http:/,泛霜和石灰爆裂等指标分为优等品、一等品和合格品三个等级.(1)尺寸偏差:(2)外观质量:弯曲、缺棱掉角、裂纹等.(3)强度等级取10块砖试样进行抗压强度试验，烧结普通砖根据抗压强度分为 MU30、MU25、MU20、MUl5、MUl0五个强度等级。如10块砖抗压强度的变异系数0.21，按强度平均值和标准值评定砖的强度，当0.21时，按强度平均值和单块最小强度评定砖的强度等级。,http:/,http:/,(4)抗风化性能指砖在干湿变化、温度变化、冻融变化

18、等气候条件作用下抵抗破坏的能力.抗风化性能通常以抗冻性、吸水率和饱和系数(砖在常温下浸水24h后的吸水率与5h沸煮吸水率之比)等指标判定。不同地区对抗风化能力的要求,可根据风化指数进行划分.风化指数是指日气温从正温降至负温或从负温升至正温的每年平均天数与每年从霜冻之日起至霜冻之日止这一期间降雨总量的平均值的乘积。,http:/,(5)耐久性普通粘土砖的耐久性对砖的质量影响很大,其中砖内的石灰爆裂点、泛霜、吸水率和抗冻性对耐久性的影响尤大.A.石灰爆裂点与泛霜当砖内有石灰时,砖砌筑后会因石灰吸水熟化而产生体积膨胀使砖开裂,强度降低,同时使砌体表面产生一层白色结晶,即为泛霜.,http:/,B.吸

19、水率具有较多的孔隙且多为开口孔.所以吸水性较好.一般吸水率在8%-16%.普通粘土砖在砌筑前半天到一天要浇水润湿,以免砖吸收砂浆中的水分,影响砂浆与砖的胶结.C.抗冻性按规定方法反复15次冻融循环后,其质量损失不大于2%,抗压强度损失不大于25%,外观质量检查符合规定,即为抗冻性合格.,http:/,4.应用烧结普通砖既有一定的强度，又有较好的隔热、隔声性能，冬季室内场面不会出现结露现象，而且价格低廉。所以烧结普通砖可用于：(1)烧结普通砖可用作建筑维护结构，可砌筑柱、拱、烟囱、窑身、沟道及基础等；(2)可与轻骨料混凝土、加气混凝土、岩棉等隔热材料配套使用，砌成两面为砖、中间填以轻质材料的轻体

20、墙；(3)可在砌体中配置适当的钢筋或钢筋网成为配筋砌筑体，代替钢筋混凝土柱、过梁等。,http:/,(二)烧结多孔砖和烧结空心砖与烧结普通砖相比优点:使用这种砖,可使墙体自重减轻30%-35%,提高工效可达40%,节省砂浆降低造价约20%,并可改善墙体的绝热和吸声性能.1.烧结多孔砖烧结多孔砖为大面(24Omm115mm)有孔洞的砖,孔的尺寸较小而数量多,孔洞率大于等于15%.使用时孔洞垂直于受压面,由于其强度较高主要用于建筑物的承重部位.,http:/,根据抗压强度、抗折荷载分为30、25、20、15、10五个强度等级.根据尺寸偏差、外观质量、强度等级和物理性能分为优等品(A)、一等品(B)

21、和合格品(C)三个产品等级.多孔砖孔多而小，分布于大面，孔洞率25，表观密度为13501480kg/m3，用于砌筑墙体的承重用砖。使用时孔洞垂直于承压面。,http:/,http:/,2.烧结空心砖烧结空心砖为顶面有孔洞的砖,孔的尺寸大而数量少,孔洞率大于等于15%.由于孔洞大,自重轻,强度低,主要用于非承重部位.,http:/,http:/,空心砖是以粘土、页岩、煤矸石等为主要原料，经过原料处理、成型、烧结制成的主要用于建筑物非承重部位的墙材。,粘土实心砖,烧结空心砖,空心砖的孔洞率,GB135452003烧结空心砖和空心砌块规定空心砖的孔洞率应大于等于40。,可节省大量的土地用土和烧砖燃料

22、，减轻运输重量减轻制砖和砌筑时的劳动强度，加快施工进度减轻建筑物自重，加高建筑层数，降低造价。,http:/,烧结空心砖外形为直角六面体,其尺寸有290mm190mm90mm和240mm180mm115mm两种.根据体积密度分级为800,900,1100三个密度级别.每个密度级别根据孔洞及其排数、尺寸偏差、外观质量、强度等级和物理性能分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)三个等级.烧结空心砖的产品标记按产品名称、规格尺寸、密度级别、产品等级和国家标准编号顺序编写,如优等品、尺寸,http:/,29019090mm,密度800级空心砖,标记为:空心砖(29019090)800AGB1354

23、5.非承重水平孔烧结空心砖的孔数少，孔径大，孔洞率高(40)，其表观密度为8001100kg/m3，这种空心砖具有良好的热绝缘性能，在多层建筑中用于隔断或框架结构的非承重填充墙，在与砂浆的结合面上应设有增加结合力的深度1mm以上的凹线槽使用时孔洞平行于承压面。,http:/,二.非烧结砖不经焙烧制成的砖均为非烧结砖,如碳化砖、免烧免蒸砖、蒸养(压)砖等.常用的蒸压(氧)砖,以含硅质材料(砂、粉煤灰、煤矸石、灰渣等)和含钙材料(石灰、电石渣等)与水拌合,经压制成型、常压或高压蒸汽养护而成.(一)蒸压灰砂砖用磨细生石灰和天然砂经混合、搅拌、陈化、轮碾、加压成型、蒸压养护而成.,http:/,(二)

24、粉煤灰砖(三)粉渣砖,http:/,7-2 墙用砌块,砌块用于砌筑的,形体大于砌墙砖的人造板材，形状一般为直角六面体,也有各种异形的.砌块的分类:(1)按产品的规格尺寸可分为大型砌块(h980mm),中型砌块(h在380mm-980mm之间)和小型砌块(h在115mm-380mm之间).(2)按用途可分为承重砌块和非承重砌块.(3)按空心率可分为实心砌块(无孔洞或空心率25%)和空心砌块(空心率大于等于25%).,http:/,空心率指砌块上孔洞和槽的体积总和与按外阔尺寸算出的体积之比的百分率.(3)按材质又可分为:硅酸盐砌块、轻骨料砼砌块、普通砼砌块.一、混凝土砌块1.混凝土小型砌块,htt

25、p:/,混凝土小型空心砌块是以水泥、砂、碎石和砾石为原料，加水搅拌、振动加压或冲击成型，再经养护制成的一种墙体材料，其空心率不小于25。混凝土小型空心砌块可用于多层建筑的内外墙。混凝土小型空心砌块按其抗压强度分为MU3.5、MU5、MU7.5、MU10、MU15和MU20六个等级。砌块按其尺寸偏差，外观质量分为：优等品（A），一等品（B）及合格品（C）。,http:/,http:/,其主规格尺寸为390mm190mm190mm，其他规格尺寸可由供需双方协商。砌块产品标记按产品名称（代号NHB）、强度等级、外观质量等级和标准编号的顺序。混凝土砌块的导热系数随混凝土材料及孔型和空心率的不同而有差异

26、。普通水泥混凝土小型空心率为50时，其导热系数约为0.26W/mK左右。混凝土小型空心砌块可用于多层建筑的内墙和外墙。这种砌块在砌筑时一般不宜浇水，但在气候特别干燥炎热时，可在砌筑前稍喷水湿润。,http:/,2.混凝土中型砌块以水泥或无熟料水泥，配以骨料制成的空心率大于或等于26%的中型砌块。其主要规格尺寸长度为：500mm、600mm,800mm、1000mm，宽度为200mm、240mm，高度为400mm、450mm、800mm、900mm。水泥混凝土中型砌块的壁、肋厚度不应小于25mm。在生产过程中为了提高产品质量，一般要过蒸养或炭化处理。3.轻骨料混凝土小型砌块轻骨料混凝土小型砌块是

27、以硅酸盐系列水泥为胶凝材料、,http:/,普通砂或轻砂为细骨料、天然轻粗骨料、陶粒为粗骨料制成的砌块。根据GB/T 152292002轻集料混凝土小型空心砌块的规定，轻集料混凝土小型空心砌快按砌块的排数分为五类：实心（0）、单排孔（1）、双排孔（2）、三排孔（3）和四排孔（4）。按砌块密度等级分为八级：500、600、700、800、900、1000、1200、1400。按砌块强度等级分为六级：1.5、2.5、3.5、5.0、7.5、10.0。按砌块尺寸允许偏差和外观质量，分为两个等级：一等品（B）、合格品（C）。,http:/,二、蒸压砌块凡以钙质材料或硅质材料为基本的原料，以铝粉等为发气

28、剂，经过切割、蒸压养护等工艺制成的，多孔、块状墙体材料称蒸压加气混凝土砌块。其特性如下：多孔轻质保温隔热性能好有一定的吸声能力，但隔声性能较差干燥收缩较大 吸水导湿缓慢,http:/,蒸压加气混凝土砌块应用于外墙时，应进行饰面处理或憎水处理。因为风化和冻融会影响蒸压加气混凝土砌块的寿命。长期暴露在大气中，日晒雨淋，干湿交替，蒸压加气混凝土砌块会风化而产生开裂破坏。在局部受潮时，冬季有时会产生局部冻融破坏。蒸压加气混凝土砌块广泛用于一般建筑物墙体，可用于多层建筑物的承重墙和非承重墙及隔墙。体积密度级别低的砌块用于屋面保温。,http:/,三、粉煤灰砌块粉煤灰砌块的形状为直角六面体，主要规格尺寸为

29、880380240，880430240。粉煤灰砌块适用于一般的工业与民用建筑的墙体和基础。但由于其干缩较大，变形大于同标号的水泥混凝土制品，因此一般不用于长期受高温影响的承重墙，也不用于有酸性介质侵蚀的建筑部位。,http:/,四、石膏空心砌块以石膏粉或高强石膏粉为主要原料，掺入增强材料和外加剂浇筑而成的砌块。现有规格：厚度：80、100、120；长度：500、宽度500石膏空心砌块轻质、吸声、绝热，具有一定的耐火性并可钉可锯，用于高层建筑，框架轻板结构、房屋加层等。,http:/,7-3 墙用板材,墙用板材是框架结构建筑的组成部分。墙板起围护和分隔作用。墙用板材一般分为内外两种。内墙板材大多

30、为各种石膏板材、石棉水泥板材和加气混凝土板材等。外墙大多用加气混凝土板、复合板及各种玻璃钢板等。一.内墙板材（一）石膏类墙板由于石膏具有防火、轻质、隔声、抗震性好等特点，石膏类板材在内墙板中占有较大的比例。,http:/,1.纸面石膏板纸面石膏板以熟石膏为主要原料，掺入适量的添加剂和纤维作板芯，以特制的纸板做护面，连续成型、切割、干燥等工艺加工而成。根据其使用性能分为普通纸面石膏板,耐水纸面石膏板、耐火纸面石膏板三种。纸面石膏板适用于建筑物的非承重墙、内隔墙和吊顶，也可以用于活动房，民用住宅，商店、办公楼等。,http:/,2.纤维石膏板纤维石膏板是以石膏为主要原料，以玻璃纤维或纸筋等为增强材

31、料，经铺浆、脱水、成型、烘干等加工而成。一般用于非承重内隔墙、天棚吊顶、内墙贴面等。3.石膏空心板石膏空心板是以石膏为主要原料，加入少量增强纤维，并以水泥、石灰、粉煤灰等为辅助材料，经浇筑成型、脱水烘干制成。适用于高层建筑、框架轻板建筑及其他各类建筑的非承重内隔墙。,http:/,4.纸面板材纸面板材是以洁净的稻草为基材，配以脲醛树脂胶料和纸板而制得的制品。这种板材有较高强度和刚度，表观密度小，隔热保温性能好，隔声好，抗震好。在工程中用于各类建筑物的内隔墙、外墙内填充墙、顶棚等。（二）水泥类墙板 1.GRC空心轻质隔墙板GRC空心轻质隔墙板是以低碱度的水泥为胶结材料，抗碱玻璃纤维为增强抗拉的材

32、料，并配以发泡剂和防水剂，,http:/,经搅拌、成型、脱水、养护制成的一种轻质墙板。GRC空心轻质隔墙板质量轻、强度高、保温性好，施工方面，可用于一般的工业和民用建筑物的内隔墙。2.SP预应力空心墙板SP预应力空心墙板是以高强度的预应力钢绞线用先张法制成的预应力混凝土墙板。可用于承重或非承重的内外墙板，楼板、屋面板、阳台板和雨棚等。,http:/,3.蒸压加气混凝土板蒸压加气混凝土板以粉煤灰、砂与石灰、水泥、石膏等加入少量的发泡剂及外加剂和水，经搅拌后浇筑在预先制好的钢筋网的模具中，经成型、切割、蒸压养护而成。一般用于工业和民用建筑物的内外墙和屋面。（三）塑网加芯板塑网加芯板是由镀锌钢丝形成

33、骨架，中间填以阻燃的泡沫聚苯乙烯组成的一种复合墙体材料，主要用于宾馆、办公楼的内隔墙。,http:/,（四）轻质隔热夹芯板轻质隔热夹芯板由内外两层材料粘结而成。外层是高强度材料，内层是阻燃材料。隔热保温性能好，可用于工业和民用建筑物的内外墙板、屋面板、楼板。,http:/,屋面材料主要起到防水、隔热保温、防渗漏等作用。目前我国常用的屋面材料。主要有水泥瓦、石棉瓦、塑料瓦和各种高分子复合材料。一、烧结粘土瓦烧结粘土瓦的生产方法和烧结粘土砖相似。按颜色分为红瓦和青瓦；按形状分为平瓦和脊瓦。根据国家标准粘土瓦（GB11710-89）规定，平瓦根据尺寸有、三个型号，分别为400240、380225、3

34、60220。平瓦根据尺寸偏差、外观质量、物理力学性质分为优等品、一等品、合格品三个等级。,7.4 屋面材料,http:/,二、琉璃瓦琉璃瓦表面光滑，质地坚硬、色彩艳丽，造型多样。一般只用于古建筑的修复和园林建筑的建设。三、混凝土瓦混凝土瓦是用水泥、砂为主要原料，经配料、机械滚压或人工挤压成型，养护制得的。在配料中加入耐碱颜料，可生产出彩色瓦。混凝土平瓦的成本低、耐久性强，但自重较粘土瓦大，可代替粘土瓦用于建筑工程中。,http:/,四、石棉水泥瓦以石棉纤维和水泥为原料，经配料、压滤成型、养护而成。该瓦防水、防火、防潮，耐寒、耐热、防腐、绝缘、质轻等，并且单张面积大，有效利用面积大。一般用于仓库

35、、厂房等跨度较大的工业建筑。五、钢丝网水泥大波瓦钢丝网水泥大波瓦是用水泥、砂，按一定比例配合，中间加一层钢丝网片，浇筑而成。其规格有：,http:/,170083014，波高80，每张瓦重约50KG170083012 波高68,重45KG一般用于大型工业建筑六、聚氯乙烯塑料波形瓦聚氯乙烯塑料波形瓦是以聚氯乙烯树脂为原料加入各种配合剂、通过塑化、挤压而得的屋面材料，其质量轻，强度高，耐化学腐蚀、色彩鲜艳、防水、耐老化性能好。一般用于简易建筑物的屋面和候车亭，凉棚等简易建筑物的屋面。,http:/,七、玻璃钢波形瓦玻璃钢波形瓦用聚酯树脂和玻璃纤维为原料，用手工糊制而成。质量轻，强度高，耐高温，耐冲

36、击，透光率高。一般用于工业厂房的采光带、凉棚等。,http:/,第二章 天然石材,1.岩石的组成与性质2.常用天然石材,http:/,第一节 岩石的组成与性质,天然岩石不经加工或经加工而得到的材料,统称为天然石材.天然石材具有抗压强度高、装饰性好、耐久性高、来源广泛等特点.一.岩石的组成岩石是由各种不同的地质作用所形成的天然固态矿物的集合体。建筑工程中常用岩石的主要造岩矿物有以下几种:(1)石英,http:/,SiO2晶体的总称,无色透明至乳白色,莫氏硬度为7,非常坚硬,强度高,化学稳定性及耐久性高,受热时由于晶体转变会开裂,甚至松散.(2)长石长石族矿物的总称,为钾、钠、钙等的铝硅酸盐晶体,

37、长石为莫氏硬度6,坚硬、强度高、耐久性高,但低于石英,具有白、灰、红、青等各种颜色.长石是火成岩中最多的造岩矿物。(3)角闪石、辉石、橄榄石,http:/,为铁、镁、钙等硅酸盐的晶体,莫氏硬度为5-7,强度高,韧性好,耐酸性好.颜色均为暗色,故也称暗色矿物.(4)方解石为CaCO3晶体,白色,莫氏硬度为3,强度较多,耐久性次于上述矿物,预酸后分解.(5)白云石为CaCO3和MgCO3的的复盐晶体(CaCO3.MgCO3),白色,莫氏硬度为4,强度、耐酸性、耐腐蚀性及耐久性略高于方解石,http:/,遇酸时会分解.(6)黄铁矿为FeS2晶体,金黄色,莫氏硬度为6-7,耐久性差,遇水和氧生成游离H

38、2SO4,且体积膨胀并产生锈迹.(7)云母是云母矿物的总称,为片状的含水复杂硅铝酸盐晶体.二.石材的性质(一)石材的物理性质,http:/,大多数岩石的体积密度均较大,同种岩石体积密度越大,则孔隙率越低,强度、吸水率、耐久性等越高.石材按表观密度分为轻质石材 表观密度小于1800kg/m3 重质石材 表观密度大于1800kg/m3(二)力学性能1.岩石的抗压强度及强度等级岩石的强度除与矿物组成有关外,还与岩石的结构有关.岩石的结构越致密晶粒越细小,岩石的强度越高.,http:/,砌筑用石材的抗压强度由边长为70mm的立方体试件进行测试,并以三个事件的平均值表示.石材的强度等级由抗压强度来划分,

39、并用符号Mu和抗压强度值来表示,划分有Mu100、Mu80、Mu60、Mu50、Mu40、Mu30、Mu20、Mu15、Mu10九个等级.石材强度等级的换算系数,http:/,2.石材的其他力学性能 抗折强度、硬度、耐磨性、抗冲击性等.(三)耐久性 包括抗冻性、抗风化性、耐火性、耐酸性等.1.抗冻性与抗风化性 深层岩及吸水率较小的岩石,其抗冻性和抗风化能力较强.防风化的措施主要有磨光石材的表面,防止表面积水,采用有机硅喷涂表面,对碳酸盐类石材可采用氟硅酸镁溶液,http:/,处理石材表面.2.耐火性石材的耐火性与其化学组成和矿物组成有关.3.耐酸性,http:/,2-2 建筑中常用岩石,一.常

40、用的岩石岩石按地质形成条件分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类.(一)岩浆岩 或称火成岩,是地壳内部熔融岩浆上升、冷却、凝固而成的.根据岩浆冷却条件不同分为:深成岩、喷出岩、火山岩.1.深成岩是地表深处岩浆受上部覆盖层的压力作用,缓慢均匀的,http:/,冷却而形成的岩石.特点:结晶完全、晶粒粗大、结构致密、表观密度大、抗压强度高、吸水率小、抗冻性和耐久性好.花岗岩技术性质是体积密度大、抗压强度高、吸水率小、耐磨性好、耐久性相当高而且外观稳重大方,耐火性差.建筑上花岗岩特别适用于基础、勒脚、柱子、地面等部位,它也是高档的装修材料,广泛应用于公共建筑中.2.喷出岩,http:/,是岩浆喷出地表后,在

41、压力骤减和迅速冷却的条件下形成的岩石.特点:结晶不完全多呈细小结晶或玻璃质结构.玄武岩是分布最广的喷出岩,结构为玻璃质.玄武岩体积密度大、硬度高、脆性大、耐久性好、加工困难.一般作为筑路石材或砼骨料.3.火山岩,http:/,火山爆发时岩浆被喷到空气中,在压力骤减和急速冷却条件下形成的多孔散粒状岩石.如火山灰、火山渣、浮石等.(二)沉积岩地表的岩石经风化、搬运、沉积,在压力作用下或天然粘结剂胶结作用下而形成的岩石称为沉积岩或水成岩.与火成岩相比,孔隙率和吸水率大、耐久性和强度低.按沉积形成的条件分为三类:机械沉积岩、化学沉积岩、生物沉积岩.,http:/,1.生物沉积岩由各种有机体死亡后的残骸

42、沉积而成的岩石.如石灰岩、硅藻土等.石灰岩俗称青石,主要由方解岩组成,常含有一定数量的白云石、菱镁矿、石英、粘土矿物等.密实的石灰岩体积密度越大,强度较高.广泛应用于建筑工程中,如砌筑基础、挡土墙路面等,其碎石可作砼骨料.2.机械沉积岩是风化破碎后的岩石又经风、雨、河流及冰川等搬运、,http:/,沉积、重新压实或胶结而成的岩石.主要有砂岩、砾岩和页岩等.砂岩主要由石英等胶结而成,按胶结物不同分为:硅质砂岩:由氧化硅胶结而成,可用于各种装饰、浮雕、踏步、地面及耐酸建筑.钙质砂岩:由CaCO3胶结而成,为最常见的品种,大多数工程都可用.铁质砂岩:由氧化铁胶结而成,可用于一般工程.粘土质砂岩:由粘

43、土胶结而成.易风化,耐水性差.,http:/,3.化学沉积岩是由溶解于水中的矿物经富集、反应、结晶、沉积而成的岩石.如石膏、白云石、菱镁矿等(三)变质岩岩石用于地质作用(温度、压力、水气等),发生再结晶,使其矿物组成,结构构造以及化学组成都发生改变而形成的岩石.1.大理岩大理岩由石灰岩或白云岩变质而成.主要矿物组成为,http:/,方解石和白云石,是不耐酸的.大理岩是主要的传统装修材料.2.片麻岩由花岗岩变质而成,呈片状构造,各向异性.吸水性高、抗冻性差.可用于一般建筑工程的基础、勒脚等石砌体,也可作砼骨料.3.石英岩由硅质砂岩变质而成,质地均匀致密、硬度大、抗压强度高、加工困难、耐久性高,可

44、用于建筑装饰材料、耐酸衬板或用于地面踏步等部位.,http:/,二.建筑石材的常用规格1.料石由人工或机械开采出的较规则的六面体石块,再略经凿琢而成.按表面加工的平整程度分为:(1)毛料石:外形大致方正,一般不加工或稍加修正,高度不小于200mm,长度为高度的1.5-3倍,叠砌面凹入深度不大于25mm.,http:/,(2)粗料石:截面的宽度和高度都不小于200mm,且不小于长度的1/4,毛石可用于砌筑基础、勒脚、墙身、堤坝、挡土墙等.叠砌面的凹入深度不大于20mm;(3)半细骨料:叠砌面的凹入深度不大于15mm;(4)细料石:经细加工叠砌面的凹入深度不大于10mm;根据加工程度分别用于建筑物

45、的外部装饰、勒脚、台阶砌体、石拱等.2.毛石,http:/,是在采石场由爆破直接获得的石块.按其表面的平整程度分为乱毛石和平毛石.(1)乱毛石 形状不规则,一个方向长度达300-400mm,中部厚度不小于200mm,重约20-30kg.(2)平毛石 由乱毛石略经加工而成,基本上有6个面,但表面粗糙.3.板材按石材的形状分为:普通板材(正方形或长方形)、异形板材(其他形状的板材).,http:/,按板材的表面加工程度分为:(1)粗面板材:表面平整但粗糙不光,具有较规则的加工条文的机刨板等.(2)细面板材:表面平整光滑但无镜面光泽的板材.(3)镜面板材:表面平整光滑且具有镜面光泽的板材.是经过研磨

46、、抛光加工制成的.,http:/,第八章 建筑钢材,1.钢材的概述2.钢材的主要性能3.建筑钢材的常用钢种4.钢筋砼用钢材5.钢材的锈蚀与防止,http:/,我国在商周时代就开始使用陨铁，到唐代生铁年产量已达一千吨，目前我国的钢产量仍是世界第一。金属材料还具有强度高，弹性模量大，组织均匀密实，可制成各种铸件和型材，能焊接或铆接，便于装配和机械化施工等优点。因此金属材料不仅是经济建设各部门广泛使用的材料，也是重要的建筑材料之一。尤其近年来，高层、大跨度结构迅速发展，金属材料在土木工程中的应用将会越来越多。,http:/,8-1 概述,钢材是以铁为主要元素,含碳量在2%以下并含有其他元素的材料.一

47、.钢材的特点1.优点:材质均匀,性能可靠,抗拉、抗压、抗弯、抗剪切强度都很高,具有一定的韧性和塑性,能承受较大的冲击和振动荷载,良好的加工性等.2.缺点,http:/,易锈蚀,维修费用大,耐火性差.二.分类1.按化学成分分(1)碳素钢A.低碳钢:含C量0.6%.,http:/,(2)合金钢A.低合金钢:合金钢含量10%.2.按冶炼方法分(1)转炉钢(2)平炉钢(3)电炉钢,http:/,3.按脱氧程度分(1)沸腾钢 F(2)半镇静钢 b(3)镇静钢 Z4.按加工方法分:热加工钢材和冷加工钢材.5.按质量分:(1)普通碳素钢 S 0.055%-0.065%,P 0.045%-0.085%;(2)

48、优质碳素钢 S 0.030%-0.045%,P 0.035-0.040%;,http:/,(3)高强优质钢 S 0.020%-0.030%,P 0.027-0.035%.6.按用途分(1)结构钢(2)工具钢(3)特殊钢,http:/,8-2 钢材的主要性能,一.力学性能(一)拉伸性能拉伸性能是钢材的主要受力形式,是表示钢材性能和选用钢材的主要依据.低碳钢受力时 和 的曲线:1.弹性阶段(OA)-弹性极限2.屈服阶段(AB),http:/,-下屈服点,屈服强度,是确定钢材允许应力的主要依据.3.强化阶段(BC)-抗拉强度和强度极限-屈强比,屈强比小,说明钢材安全可靠,但是太小说明利用率低,一般取

49、0.6-0.75.4.颈缩阶段(CD)伸长率,http:/,-伸长率(当Lo=5do时为,当Lo=10do时为)Lo试件原标距间长度(mm);伸长率 是衡量钢材塑性的指标.越大塑性越好,同一钢材 中碳钢与高碳钢的拉伸曲线与低碳刚不同，屈服现象不明显，难以测定屈服点，则规定产生残余变形为原标距长度的0.20时所对应的应力值，作为硬钢的屈服强度，称为条件屈服点，用 表示。,http:/,(二)冲击韧性指钢材抵抗冲击荷载而不破坏的性能.冲击荷载的影响因素:(1)钢材的化学成分与组织状态(2)环境温度温度降低时,韧性降低,会导致钢材发生冷脆性破坏.,http:/,(3)时效钢材随时间的延长,其强度、硬

50、度提高，而塑性、冲击韧性降低的现象称为时效.时效分为:自然时效:常温下搁置15-20d;人工时效:加热至100-2000C,保持2h左右.(三)疲劳强度,http:/,钢材在交变应力作用下,应力在远低于抗拉强度的情况下突然破坏,这种破坏称为疲劳破坏.应力指标用疲劳强度(疲劳极限来表示).(四)硬度指钢材抵抗较硬物体压入产生局部变形的能力.测定方法:布氏法(常用的),洛氏法,维氏法.,http:/,二.工艺性能1.冷弯性能指钢材在常温下承受弯曲变形的能力.冷弯试验.2.冷加工强化钢材在常温下,经过以超过其屈服强度但不超过抗拉强度的应力进行加工,产生一定塑性变形,屈服强度、硬度提高而塑性及弹性模量