常用建筑材料 廣義的建筑材料 建筑物在使用前還必須安裝給水排水 采暖通風(fēng)空調(diào) 供電 供燃氣 通訊信息 以及樓宇控制等配套設(shè)施的設(shè)備和器材 以及雖然未構(gòu)成建筑物本身 但是在建筑施工的過程中必須要消耗的諸如腳手架 模板 板樁等材料 狹義的建筑材料 建造建筑物地基 基礎(chǔ) 梁 板 柱 墻體 屋面 地面以及裝飾工程等所用的材料 按使用功能將建筑材料分為結(jié)構(gòu)材料 圍護材料和功能材料三大類 按化學(xué)成分分類無機材料 包括金屬材料和非金屬材料 天然石材 燒土制品 水泥 石灰 混凝土 砂漿等 有機材料 包括植物材料 合成高分子材料 瀝青材料 復(fù)合材料 包括無機非金屬材料與有機材料復(fù)合 金屬材料與非金屬材料 其他復(fù)合材料 表0 1建筑材料按化學(xué)成分分類 考試的內(nèi)容 傳統(tǒng)建筑材料 即水泥 砂 石 混凝土 砂漿 磚及鋼筋 考試的題型大致為 1 判斷題2 單選擇題3 多選題4 計算題 國際單位 1954年第十屆國際計量大會決定采用米 m 千克 kg 秒 s 安培 A 開爾文 K 和坎德拉 cd 作為基本單位 1960年第十一屆國際計量大會決定將以這六個單位為基本單位的實用計量單位制命名為 國際單位制 并規(guī)定其符號為 SI 以后1974年的第十四屆國際計量大會又決定增加將物質(zhì)的量的單位摩爾 mol 作為基本單位 因此 目前國際單位制共有七個基本單位 國際單位制有兩個輔助單位 即弧度和球面度 使用以下 進舍規(guī)則 進行修約 1 擬舍棄數(shù)字的最左一位數(shù)字小于5時則舍去 即保留的各位數(shù)字不變 2 擬舍棄數(shù)字的最左一位數(shù)字大于5 或等于5 而其后跟有并非全部為0的數(shù)字時則進一即保留的末位數(shù)字加1 指定 修約間隔 明確時 以指定位數(shù)為準 3 擬舍棄數(shù)字的最左一位數(shù)字等于5 而右面無數(shù)字或皆為0時 若所保留的末位數(shù)字為奇數(shù)則進一 為偶數(shù) 包含0 則舍棄 4 負數(shù)修約時 取絕對值按照上述1 3規(guī)定進行修約 再加上負號 數(shù)字修約 1 四舍五入 四舍五入是一種精確度的計數(shù)保留法 與其他方法本質(zhì)相同 但特殊之處在于 采用四舍五入 能使被保留部分的與實際值差值不超過最后一位數(shù)量級的二分之一 假如0 9等概率出現(xiàn)的話 對大量的被保留數(shù)據(jù) 這種保留法的誤差總和是最小的 這大概也是我們使用這種方法為基本保留法的原因吧 詳見詞條 四舍五入 2 四舍六入五單雙法 由于 四舍五入 造成 入得多 舍得少 的問題 給實際數(shù)據(jù)采集造成一定程度的不便 因此GB T8170 2000的進舍規(guī)則規(guī)定為 四舍六入五單雙法 具體如下 a 擬舍去的數(shù)字的最左邊一位數(shù)字小于5 則舍去 保留的數(shù)字不變 例 將12 1498修約到個數(shù)位 得12 修約到一位小數(shù) 得12 1b 擬舍去的數(shù)字的最左邊一位數(shù)字大于5 則進1 保留的數(shù)字最后一位加1 例 將1268修約到 百 數(shù)位 得1300c 擬舍去的數(shù)字的最左邊一位數(shù)字是5 且其后面跟有非0數(shù)字時 則進1 保留的數(shù)字最后一位加1 例 將10 5002修約到個數(shù)位 得11d 擬舍去的數(shù)字的最左邊一位數(shù)字是5 且其后無數(shù)字或皆為0時 若保留數(shù)字的最后一位為奇數(shù) 1 3 5 7 9 則進1 保留數(shù)字的最后一位為偶數(shù) 0 2 4 6 8 則舍去 例 將1 050修約到一位小數(shù) 得1 0 0 35修約到一位小數(shù) 得0 4以上法則的口訣歸納為 四舍六入五考慮 五后非零則進一 五后皆零視奇偶 五前為偶應(yīng)舍去 五前為奇應(yīng)進一 計算過程中計量單位的選擇 1 小數(shù)的加減運算 計算結(jié)果位數(shù)和原數(shù)字中小數(shù)點最少的那位相同或多一位 安全位 2 小數(shù)的乘除運算 計算結(jié)果積商的位數(shù)和原數(shù)字中有效數(shù)字最少的那位相同或多一位 安全位 與小數(shù)點位置無關(guān) 3 小數(shù)的乘方 開方運算 計算結(jié)果的位數(shù)和原數(shù)字中有效數(shù)字最少的那位相同或多一位 安全位 與小數(shù)點位置無關(guān) 檢測過程的質(zhì)量控制 資源包括 人 機 料 資金等 檢測人員要求 人員數(shù)量 人員素質(zhì) 一些名詞術(shù)語建筑材料檢測儀器設(shè)備設(shè)備標識 合格 綠色 準用 黃色 停用 紅色 在什么情況條件下檢測設(shè)備 準用 1 設(shè)備不必檢定 經(jīng)檢查功能正常者 2 設(shè)備無法檢定 經(jīng)比對或鑒定適用者 3 多功能檢測設(shè)備 某些功能已喪失 但檢測工作所用功能正常 且經(jīng)校準合格者 4 某一量程精度不合格 但檢驗工作所用量程正常 并經(jīng)校準合格者 5 降級使用者 在什么情況條件下檢測設(shè)備 停用 1 檢測儀器 設(shè)備損壞者 2 檢測儀器 設(shè)備經(jīng)計量檢定不合格者 3 檢測儀器 設(shè)備性能無法確定者 4 檢測儀器 設(shè)備超過檢定周期者 檢測的依據(jù) 國家標準 行業(yè)標準 地方標準或者科技文獻上公布的非標方法等 樣品管理主要是樣品標識記錄要做好 原始記錄做到可保存性 記錄有誤時需要杠改 并由檢測人員簽名及寫上日期 水泥技術(shù)要求 化學(xué)指標和物理指標 化學(xué)指標 不溶物 燒失量 氧化鎂 三氧化硫 和氯離子 堿含量為選擇性指標 物理指標 凝結(jié)時間 安定性 強度 細度為選擇性指標 水泥的合格品和不合格品的劃分 化學(xué)指標 凝結(jié)時間 安定性 強度有一項不符合即為不合格品 水泥物理性質(zhì)細度 指水泥顆粒的粗細程度細度對水泥的影響 越細則凝結(jié)快 早期強度高 過細 則干縮性大測定方法 1 篩析法 負壓篩 水篩 適用于其它幾種水泥 2 比表面積法 適用于硅酸鹽水泥規(guī)定 硅酸鹽水化比表面積大于300m2 kg 其它幾種水泥在80方孔篩篩余10 水泥標準稠度用水量達到標準稠度時的用水質(zhì)量占水泥質(zhì)量百分比計算公式如下 式中 mw 水泥達到標準稠度時的用水量 g mc 水泥質(zhì)量 g 測定方法 1 標準法試桿法 試桿沉至距底板6mmE1mm2 代用法 a 固定水量法 p 33 4 0 185s b 調(diào)整水量法s 28mmE2mm即測定水泥的錐入深度達到要求時的水質(zhì)量 凝結(jié)時間定義 水泥從加水到失去可塑性所需的時間其測定方法只有標準方法 沒在代用方法 1 初凝時間試針沉入距底板 4mm 1mm 2 終凝時間試針沉入試樣 少于0 5mm養(yǎng)護的溫度為20 1 相對濕度不低于90 體積安定性定義 反映水泥漿在凝結(jié) 硬化過程中 體積變化的均勻程度 影響因素 三氧化鎂含量 三氧化硫含量測定 煮沸法 試餅法 雷氏夾法 強度 水泥膠砂強度試驗 ISO法水泥 標準砂 水 1 3 0 5制成試件40 40 160mm 在標準狀態(tài)下 經(jīng)養(yǎng)護后 測定3d 28d的抗折 抗壓強度 注意的要點 各種養(yǎng)護的溫濕度 例如凝結(jié)時間測定 濕氣養(yǎng)護的溫度20 1 相對濕度不低于90 混凝土試驗成型溫度為20 5 等強度試件養(yǎng)護溫濕度 1 水泥膠砂強度試件養(yǎng)護溫度控制20 1 不允許在養(yǎng)護期間全部換水 2 砂漿強度試件養(yǎng)護溫度控制20 2 相對濕度為90 以上的養(yǎng)護室中養(yǎng)護 3 混凝土強度試件養(yǎng)護溫度控制20 2 相對濕度為95 以上的養(yǎng)護室中養(yǎng)護 水泥膠砂強度試驗加荷速度抗折加荷50 10N S 強度記錄至0 1MPa 去三個平均值為試驗結(jié)果 若單個強度之中有超出平均值 10 時 應(yīng)剔除后再取平均值 抗壓強度承壓面積40 40mm2加荷速度為2400 200N S 取六個平均值作為結(jié)果值 若其中之一超出平均值 10 時 應(yīng)剔除后再取平均值 如果五個中還有超出平均值 10 時 此結(jié)果作廢 混凝土抗壓強度試驗加荷速度加荷速度 C30時 每秒0 3 0 5MPa C30且 C60時 每秒0 5 0 8MPa C60時 每秒0 8 1 0MPa 混凝土 普通混凝土拌合物試驗項目 稠度 凝結(jié)時間 泌水與壓力泌水 表觀密度 含氣量和配合比分析 普通混凝土力學(xué)性能項目 抗壓強度 軸心抗壓 靜壓彈性模量 劈裂抗拉和抗折強度 普通混凝土耐久性試驗項目 抗凍 抗?jié)B 動彈性模量 碳化 收縮 徐變 疲勞和鋼筋銹蝕等 試驗方法及步驟1 按配合比計算15L材料用量并拌制混凝土 骨料以全干狀態(tài)為準 2 濕潤坍落度筒及其他用具 把筒放在鐵板上 用雙腳踏緊踏板 3 用小方鏟將混凝土拌合物分三層均勻地裝入筒內(nèi) 每層高度約為筒高的1 3左右 每層用搗棒沿螺旋方向在截面上由外向中心均勻插搗25次 插搗深度要求為 底層應(yīng)穿透該層 上層應(yīng)插到下層表面以下約10 20mm 4 頂層插搗完畢后 用鏝刀將混凝土拌和物沿簡口抹平 并清除筒外周圍的混凝土 5 將坍落度筒徐徐垂直提起 輕放于試樣旁邊 坍落度簡的提離過程應(yīng)在5 10s內(nèi)完成 從開始裝料到提起坍落度筒的整個過程應(yīng)不間斷地進行 并在150s內(nèi)完成 用鋼尺量出試樣頂部中心與坍落度筒的高度之差 即為坍落度值 混凝土坍落度修約5mm 凝結(jié)時間修約至5min 凝結(jié)時間注意的問題 測針的選用 0 2 3 5MPa時用100mm2 3 2 20時用50mm2 20 28MPa時用20mm2 畫出的回歸曲線時 在哪個點確定初凝和終凝時間 初凝時間 貫入阻力為3 5MPa時間即為初凝時間 終凝時間 貫入阻力為28MPa時間即為終凝時間 泌水 自然 常壓 泌水和壓力泌水 區(qū)別在哪里 壓力泌水要求在3 2MPa壓力下10s泌水量與140s泌水量之比 試驗時間短 自然 常壓 泌水放置混凝土在自然狀態(tài)下的泌水 要求60min內(nèi)每隔10min吸一次滲水 60min后每30min吸一次泌水量 直到?jīng)]有泌水為止 立方體抗壓強度標準值與強度等級 按國家標準 普通混凝土力學(xué)性能試驗方法 GB T50081 2002 制作邊長為150mm的立方體試件 在標準條件下 溫度20 2 相對濕度95 以上 養(yǎng)護到28d齡期 測得的抗壓強度值為混凝土立方體試件抗壓強度 以fcu表示 單位為N mm2或Mpa 混凝土強度等級 混凝土強度等級是根據(jù)立方體抗壓強度標準值fcu k來確定的 采用符號C表示 混凝土的強度劃分為C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80十四個等級 C30即表示混凝土立方體抗壓強度標準值fcu k 30Mpa 混凝土立方體試件抗壓強計算 精確至0 1MPa 以三個試件抗壓強度的算術(shù)平均值作為該組試件的抗壓強度值 精確到0 1MPa 如果三個測定值中的最大或最小值中有一個與中間值的差異超過中間值的15 則把最大及最小值舍去 取中間值作為該組試件的抗壓強度值 混凝土抗壓強度是以150mm 150mm 150mm的立方體試件作為抗壓強度的標準試件 其他尺寸試件的測定結(jié)果應(yīng)乘以尺寸換算系數(shù) 200mm 200mm 200mm試件的換算系數(shù)為1 05 100mm 100mm 100mm試件的換算系數(shù)為0 95 建筑砂漿 砂漿抗壓強度與強度等級 制備標準試件 邊長70 7mm正方體 以標準養(yǎng)護28d齡期的抗壓強度平均值 確定強度等級 標準養(yǎng)護 溫度20 3 濕度 水泥混合砂漿相對濕度為60 80 水泥砂漿和微沫砂漿相對濕度為90 以上 砂漿強度等級 M20 M15 M10 M7 5 M5 M2 5等 試驗加荷速度每秒0 25 1 5KN 砂漿強度不大于25MPa時 取下限 即0 25KN 秒 換算系數(shù)取1 35 舊的標準是無換算系數(shù) 3塊試件 組 計算算術(shù)平均值 精確至0 lMPa 當3個試件的最大值或最小值與平均值的差超過15 時 以中間試件的值作為該組試件的抗壓強度值 檢測砂漿分層度 保水性 確定運輸及停放時拌合物的穩(wěn)定性 砂漿的凝結(jié)時間檢測 確定凝結(jié)時間是貫入阻力為0 5MPa時所需的時間 強度試模大小尺寸 70 7mm 70 7mm 70 7mm 養(yǎng)護的溫度和濕度的要求 溫度20 2 濕度90 以上 和混凝土 水泥有否區(qū)別 拉伸粘結(jié)強度要10個試件 當單個試件強度與平均值之差大于20 舍棄 取有效數(shù)據(jù)平均值作為試驗結(jié)果 當有效數(shù)據(jù)不足6個時 試驗結(jié)果無效 隔熱砂漿耐腐蝕砂漿吸聲砂漿 建筑砂漿 按用途分 普通抹面砂漿防水砂漿裝飾砂漿 砌筑砂漿 抹面砂漿 特種砂漿 砂漿抗壓強度與強度等級 制備標準試件 邊長70 7mm正方體 以標準養(yǎng)護28d齡期的抗壓強度平均值 確定強度等級 標準養(yǎng)護 溫度20 3 濕度 水泥混合砂漿相對濕度為60 80 水泥砂漿和微沫砂漿相對濕度為90 以上 砂漿強度等級 M20 M15 M10 M7 5 M5 M2 5等 試驗加荷速度每秒0 25 1 5KN 砂漿強度不大于25MPa時 取下限 即0 25KN 秒 換算系數(shù)取1 35 舊的標準是無換算系數(shù) 3塊試件 組 計算算術(shù)平均值 精確至0 lMPa 當3個試件的最大值或最小值與平均值的差超過15 時 以中間試件的值作為該組試件的抗壓強度值 檢測砂漿分層度 保水性 確定運輸及停放時拌合物的穩(wěn)定性 砂漿的凝結(jié)時間檢測 確定凝結(jié)時間是貫入阻力為0 5MPa時所需的時間 強度試模大小尺寸 70 7mm 70 7mm 70 7mm 養(yǎng)護的溫度和濕度的要求 溫度20 2 濕度90 以上 和混凝土 水泥有否區(qū)別 拉伸粘結(jié)強度要10個試件 當單個試件強度與平均值之差大于20 舍棄 取有效數(shù)據(jù)平均值作為試驗結(jié)果 當有效數(shù)據(jù)不足6個時 試驗結(jié)果無效 墻體材料 砌墻磚 燒結(jié)磚和非燒結(jié)磚 抗折強度試件高度和寬度 跨距為磚規(guī)格長減40mm 規(guī)格190mm的磚 跨距160mm 加荷速度 50 150N S均勻加荷 直至試件斷裂 抗壓強度計算試驗結(jié)果表示 算術(shù)平均值和標準值或單塊最小值表示 磚的抗壓強度計算抗壓強度標準差強度變異系數(shù)強度標準值強度評定等級 強度等級按十塊磚抗壓強度平均值分MU30 MU25 MU20 MU15和MU10五個強度等級 0 21時 采用抗壓強度平均值在評定強度等級時 和抗壓強度標準值當強度變異系數(shù) 0 21時 采用抗壓強度平均值和單塊磚抗壓強度最小值注 磚砌體的強度不僅取決于磚的強度 還受砂漿性質(zhì)影響 因此在砌筑磚砌體時 必須預(yù)先將磚濕潤方可使用 混凝土空心砌塊 常用砌塊1 普通砼小型空心砌塊 用水泥 砂 石子制成 空心率為25 50 且適宜人工砌筑的砼建筑砌塊系列制品 主規(guī)格尺寸為390 190 190mm 2 輕骨料砼小型空心砌塊 用輕骨料砼制成 空心率等于或大于25 的小型砌塊主規(guī)格尺寸為390 190 190mm 3 蒸壓加氣砼砌塊 用水泥 礦渣 砂 或水泥 石灰 粉煤灰 為原料 以鋁粉為發(fā)氣劑經(jīng)過蒸壓養(yǎng)護加工而成 具有輕質(zhì) 保溫 防火 可鋸 可刨 易加工的特點 用于建筑內(nèi)外墻 普通骨料 細度模數(shù)愈大 表示砂愈粗 砂的細度模數(shù)范圍一般為3 7 0 7 其中粗砂 3 7 3 中砂 0 2 3 細砂 2 2 1 6 特細砂 1 5 0 7 普通混凝土用砂的細度模數(shù)一般 在2 2 3 2之間較為適宜 以接近立方體或球狀為好 針片狀顆粒含量要少 針狀顆粒 長度大于平均粒徑的2 4倍或3倍片狀顆粒 厚度小于平均粒徑的0 4倍或1 3表面粗糙的骨料 和易性較差 但與膠結(jié)料的粘結(jié)力較強 表面光滑的骨料 和易性較好 一般與膠結(jié)料的粘結(jié)力較差 堿活性骨料 對于重要工程的混凝土用石 先用巖相法檢驗出活性骨料的品種 類型 含量 活性二氧化硅 化學(xué)法或砂漿長度法 堿硅酸鹽反應(yīng) 不合格 按下述規(guī)定 活性碳酸鹽 巖石柱法 堿碳酸鹽反應(yīng)不合格 棄用 粗骨料 卵石與碎石 壓碎指標值越小 骨料的強度越高 建筑鋼材 生鐵和鋼的區(qū)別 生鐵含碳量大于2 11 鋼的含碳量小于2 11 化學(xué)元素對鋼材性能的影響1 鋼材的化學(xué)成分及對性能的影響化學(xué)成分 碳 硅 錳 硫 磷等 氧 氮及各種合金元素 1 碳 建筑鋼材含碳量不大于0 8 隨著鋼中碳含量的提高 強度和硬度相應(yīng)提高 而塑性和韌性則相應(yīng)降低 碳還可顯著降低鋼材的可焊性 增加鋼的冷脆性和時效敏感性 降低抗大氣銹蝕性 2 硅 當硅在鋼中的含量較低 小于1 時 可提高鋼材的強度 而對塑性和韌性影響不明顯 是一種有益元素 錳 錳是我國低合金鋼的主加合金元素 錳含量一般在1 范圍內(nèi) 它的作用主要是使強度提高 錳還能消減硫和氧引起的熱脆性 使鋼材的熱加工性質(zhì)改善 是一種有益元素 硫 硫是很有害元素 呈非金屬硫化物夾雜物存在于鋼中 具有強烈的偏析作用 降低各種機械性能 硫化物造成的低熔點使鋼在焊接時易于產(chǎn)生熱裂紋 顯著降低可焊性 磷 為有害元素 含量提高 鋼材的強度提高 塑性和韌性顯著下降 特別是溫度愈低 對韌性和塑性的影響愈大 磷在鋼中的偏析作用強烈 使鋼材冷脆性增大 并顯著降低鋼材的可焊性 磷可提高鋼的耐磨性和耐腐蝕性 在低合金鋼中可配合其他元素作為合金元素使用 拉伸中 測力度盤的指針停止轉(zhuǎn)動時的恒定荷載 或第一次回轉(zhuǎn)時的最小荷載 即為所求的屈服點荷載Fs N 將試件固定在試驗機夾頭內(nèi) 開動試驗機進行拉伸 拉伸速度為 屈服前 應(yīng)力增加速度為10MPa s 屈服后 試驗機活動夾頭在荷載作用下的移動速度應(yīng)不大于0 5Lc min當fy 1000MPa時 應(yīng)計算修約至10MPa fy為200 1000MPa時