建筑材料课件          混凝土部分主讲：张思梅           §4.1～4.2 混凝土概述及基本组成材料  一、混凝土的定义： 二、混凝土的组成： 水+水泥=水泥浆：起胶结和硬化的作用 砂+石子=骨料：起着支撑和骨架的作用 三、混凝土的分类： 1、按表观密度的大小：普通混凝土、轻混凝土、重混凝土等 2、按施工方法：预拌混凝土、泵送混凝土、喷射混凝土等  §4.1～4.2 混凝土概述及基本组成材料  3、按功能分：结构～、防水～、耐酸～、装饰～、大体积～等 4、按强度分：高强～、超高强～、低强～等 四、特点： 1、优点： 2、缺点： 五、混凝土的基本要求 1、? 强度 2、? 和易性 3、? 耐久性 §4.1～4.2 混凝土概述及基本组成材料  4、经济性 混凝土的基本组成材料 一、水泥 1、品种的选择 2、强度等级的选择 二、骨料（粗骨料、细骨料） （一）细骨料（0.16㎜ d≤5㎜） 1、种类极其特征 1）天然砂（河砂、山砂、海砂）2）人工砂 §4.1～4.2 混凝土概述及基本组成材料  河砂：表面洁净、光滑、比表面积小，拌制的混凝土的和易性好；耗用的水泥浆少，比较经济，但混凝土的强度略低 山砂：基本与河砂是相反的 海砂：对混凝土会产生腐蚀 2、有害杂质的种类及含量 种类：云母片、淤泥、有机物等 3、砂的粗细程度和颗粒级配 1）粗细程度：不同粒径的砂在一起的组合情况，一般不宜过粗，但也不宜过细  §4.1～4.2 混凝土概述及基本组成材料  2）颗粒级配（接下课） 2）细骨料的颗粒级配 ①细度模数的计算    ②颗粒级配优劣的评定（参照表）  4、砂的基本物理性质 1）密度、表观密度、堆积密度 2）含水状态：干燥状态、气干状态、饱和面干状态、湿润状态  §4.1～4.2 混凝土概述及基本组成材料  （二）粗骨料（d 5㎜） 1、种类及其特征 1）卵石：表面洁净、光滑、比表面积小，拌制的混凝土的和易性好；耗用的水泥浆少，比较经济，但混凝土的强度略低 2）碎石：基本同卵石相反 2、有害杂质含量 3、石子的粒性、最大粒径、颗粒级配 1）粒形：圆形或方形 2）最大粒径DM  §4.1～4.2 混凝土概述及基本组成材料       3）颗粒级配：连续级配和间断级配 4、石子的坚固性和强度 1）坚固性：用Na2SO4溶液进行浸渍循环，其重量损失值 2）强度：  §4.1～4.2 混凝土概述及基本组成材料 ①立方体抗压强度≥fcu的1.5倍 ②压碎指标y   三、拌和用水（养护用水） 优先选择国家生活饮用水 如对某种水质有怀疑时，应做砂浆强度对比试验进行鉴定   §4.3 混凝土的和易性  一、混凝土和易性的定义：指混凝土拌和物能保持组成成分均匀，不会发生分层离析和泌水现象，适于运输、浇筑、振捣、成型等施工工序，并能获得均匀密实的混凝土的性能 1、流动性：混凝土拌和物在自重或机械压力的作用下能产生流动的性能 2、保水性：保证水分不能泌出的能力 3、粘聚性：混凝土拌和物内部组分间有一定的粘聚力  §4.3 混凝土的和易性  二、混凝土和易性的测定：以检测流动性为主，目测粘聚性和保水性——坍落度法 1、选择原则：在不防碍施工振捣密实的条件下，进可能选择较小的坍落度值 2、选择的参考因素： 1）? 结构的断面尺寸 2）? 钢筋配筋间距 3）? 施工方法等 三、影响混凝土和易性的因素： 1、水泥浆量的影响  §4.3 混凝土的和易性  浆量多，流动性好，但不能单靠加水来增加流动性 2、水泥浆稠度的影响（即水灰比W/C的影响） W/C加大，流动性变好，但保水性和粘聚性变坏，如W/C过大，会导致混凝土的强度下降；如W/C过小，不仅流动性下降，也会导致混凝土的强度下降 3、砂率的影响（不宜过大，也不宜过小，尽可能找到合理砂率）  §4.3 混凝土的和易性  4、组成材料的影响： 1）水泥的品种、细度 2）骨料的品种、级配 3）外加剂的影响 5、环境存放温度和堆放时间的影响 四、改善混凝土和易性的方法 1、通过试验，找到合理砂率 2、改善砂、石级配 3、在可能的情况下，采用较粗的砂、石 4、在坍落度过大时，可保持砂率不变，增加骨  §4.3 混凝土的和易性  料；在坍落度过小时，可保持W/C不变，增加水泥浆的量 5、可掺入一定量的外加剂  一、引起混凝土破坏的原因 1、骨料的破坏 2、水泥的强度不足 3、界面缝隙的形成 二、混凝土的抗压强度（fcu）  1、定义：  ①标准试件：150mm×150mm×150mm   §4.3 混凝土的和易性 ②标准养护条件：温度20±3℃，湿度≥90% ③标准试验方法： ④标准龄期：28d 2、抗压强度等级： 三、混凝土的轴心抗压强度（fcp） 试件尺寸：150mm×150mm×300mm fcp≈（0.7～0.8）fcu 四、混凝土的抗拉强度（fst）  值很小，一般用来衡量混凝土的抗裂度指标，以及混凝土与钢筋的粘接力  §4.3 混凝土的和易性 fst≈(1/10～1/20) fcu  五、影响混凝土抗压强度的因素 1、水泥强度等级与水灰比的影响   2、骨料的质量、级配、品种的影响 3、养护温度、湿度的影响 4、养护龄期的影响 对数公式：   §4.3 混凝土的和易性 5、施工方法的影响 6、外加剂的影响 六、提高混凝土抗压强度的措施 1、采用早强性或高强度等级的水泥 2、采用低W/C（或干硬性）的混凝土拌和物 3、采用蒸汽养护 4、采用机械施工 5、加入一定量的外加剂   §混凝土用砂的颗粒级配和堆积密度实验  一、细骨料的颗粒级配试验 （一）实验目的 通过筛分试验来检验细骨料的级配及粗细程度是否符合规范要求，在拌制混凝土时，细骨料的级配和粗细程度，对节约水泥和获得均匀的混凝土有重要影响。 （二）实验设备 砂样标准筛一套、天平、摇筛机、搪瓷盘等。 （三）试样制备 砂样先用孔径10.0㎜的颗粒，然后用四分法缩分至每份不少于550g的试样两份，放在105±5℃烘箱中烘至恒量，冷却至室温。  §混凝土用砂的颗粒级配和堆积密度实验  （四）实验步骤（略） （五）实验结果处理： 1、? 计算分计筛余百分率 2、? 计算累计筛余百分率 3、? 计算细度模数 4、? 以两次测得的实验结果取平均值。 （六）级配及粗细程度的评定。  二、细骨料堆积密度试验 （一）?? 实验目的  §混凝土用砂的颗粒级配和堆积密度实验 测定细骨料的松散状态下的堆积密度，可供混凝土配合比设计用，也可用以估计运输工具的数量或存放堆场的面积等。  （二）实验设备 标准漏斗、容量筒、托盘天平等 （三）试样制备及其准备工作 1、将细骨料在105±5℃烘箱中烘至恒重，冷却至室温。 2、容量桶容积的校正 （四）实验步骤 （五）实验结果处理（略）   § 4.5～4.6 混凝土的耐久性及变形性  混凝土的变形部分： 一、自生体积变形（化学减缩变形）：水泥水化生成物的体积 反应前的固相体积之和 二、干缩湿胀变形 1、湿胀变形：变形量小，影响不大 2、干缩变形： 1）表示方法：干缩率一般在1.5～2.0×10-4m 2）影响因素：水泥的品种和细度、水灰比、骨料质量、施工质量等 三、温度变形   § 4.5～4.6 混凝土的耐久性及变形性   a选用时,应尽量选较小值,以便有利于减小大体积混凝土工程的温度应力 四、在荷载作用下的变形 1、在短期荷载作用下

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