1、第五章 砌筑材料5.1 砌墙砖、 分类；1.按原料分:粘土砖.页岩砖.煤矸石砖.粉煤灰砖.灰砂砖.炉渣砖 2.按孔洞率分:实心砖(孔洞率=15%)3.按制作工艺分:烧结砖;非烧结砖二.烧结砖:通过焙烧而得的砖 1.制造:取土-调制-制坯-干燥-焙烧-成品；欠火与过火砖成因,特征及影响；青砖:还原气氛,低价铁;红砖:氧化气氛,高价铁2.技术性质 1)尺寸规格:240X115X53mm；4 块砖长,8 块砖宽,16 块砖厚恰好为 1m；每立方米砖砌体需砖 512 块2)质量等级;根据外观质量.泛霜.石灰爆裂三项指标.a 外观质量:包括两条面高度差.弯曲程度.杂质突出高度.缺棱掉角.裂纹长度.完整面
2、.b 泛霜:粘土中可溶性盐类,随砖内水分蒸发而在砖表面产生的盐析现象.c 石灰爆裂:石灰石烧结后形成 CaO,在砖体内吸水消化膨胀,砖体胀裂.3)强度等级:分 MU30 MU25 MU20 MU15 MU10 MU7.5 解释其测定方法4)吸水率:8%16% 5)抗风化性能:注意风化区的划分3.普通实心砖的优缺点及应用:4.空心砖:1)孔洞率=15%.2)优点:节约粘土;减自重;隔热性能好;节约燃料;烧成率高.3)技术性质:质量等级划分:按耐久性.外观质量.强度等级分 其它与普通砖类似.5.其它烧结砖:简介.三.非烧结砖 1.优点:节省粘土,减少环境污染.2.不得用于长期受热(200C以上);
3、受急冷急热和有酸性介质侵蚀;有流水冲刷的建筑部位.5.2 砌块一.定义:用于砌筑的.形体大于砌墙砖的人造块材.二.分类:按尺寸分:大型砌块(高980mm)中型砌块(高在 380980mm)小型砌块 (高115mm 1%,随含碳量增加,除硬度增加外,强度.塑性.韧性下降,冷脆性增强,抵抗大气腐蚀性能下降.2、硅:(有益元素)1)含量一般在 1%以内,可提高强度,对塑性和韧性没有明显影响.2)含量超过 1%时,冷脆性增加,可焊性变差.3、锰：含量为 0.8%1%时,可显著提高强度和硬度；含量大于 1%时,塑性及韧性有所下降,可焊性变差;4、磷：(有害元素)产生冷脆性5、硫：(有害元素)产生热脆性6
4、、氧、氮(有害元素)降低钢材的塑性和韧性,以及冷弯性能和可焊性能.7、铝、钛、钒、铌：改善钢的组织,细化晶粒,显著提高强度和改善韧性.22 钢材的技术性质1.抗拉强度:弹性阶段:OA 阶段,荷载较小,应力与应变成正比,当卸去外力,试件能恢复到原状.p 表示弹性极限；屈服阶段:AB 阶段,应力与应变不成正比例,应力在很小范围内波动,应变仍继续上升,产生明显塑性变形 s 屈强比小,安全性大;过小,则不够经济.屈强比应为 0.600.75；强化阶段:BC阶段,内部组织重新建立了新的平衡,又恢复了抵抗外力的能力,变形继续发展.b；颈缩阶段:CD 阶段,某一薄弱环节断面开始显著缩小,应变迅速增大,应力随
5、之下降,断裂.断裂伸长率:=(L1-Lo)/LoX100%=15%30% 低碳钢 2%5% 塑性材料如铜.铁 伸长率与标距有关 5102.冲击韧性:1 抵抗冲击荷栽而不破坏的能力；2）求k：k 值低,脆性材料,破坏时无明显变形,断口平齐；k 值高,韧性材料,断口呈灰色纤维状；3）与钢材中磷.硫含量,组织,环境温度,解释冷脆性.3.疲劳强度:1) 钢材承受交变荷载的作用下,可以在远低于屈服强度时突然破坏.2) 用疲劳强度表示,指试件在交变荷载作用下,不发生疲劳破坏的最大应力.钢材承受 1X107 次交变荷载时不发生破坏所能承受最大应力为疲劳强度3) 原因:a.应力较高点或缺陷点-细微裂缝-裂缝,
6、尖缝应力集中-发展破坏b.内部组织状态,成分偏析,夹杂物多少,其它各种缺陷c.截面的变化,表面光洁度及内应力大小.4.硬度:1) 金属材料抵抗硬物压入表面的能力,即对局部塑性变形;2) 是热处理工件质量检查的一项重要指标.3) 压入法测 HB5.冷弯性能:1. 定义:钢材在常温下承受弯曲变形的能力.2. 指标以试件弯曲角度 及弯心直径 d 与钢材厚度 a 比值 d/a3. 试验:弯曲处外表面无裂纹.裂缝或裂断现象; 值越大,d/a 越小,冷弯性能要求越高4. 冷弯性能反映在静荷载下塑性指标,局部不均匀变形,更不利条件下的塑性变形,更严格检验.6.冷加工性能及其时效处理;1)冷加工:在常温下对钢
7、材进行加工,如冷拉.冷拔.冷扭.使强度.硬度提高,冷作强化.a.冷拉:在常温下拉伸,使其产生塑性变形,增加钢材长度(4%10%)节省钢材.采用控制冷拉率或控制应力或双控.b.冷拔:在常温下将钢材通过硬质合金拔丝模孔强行拉拔,由于模孔直径略小于钢筋直径,使钢筋不仅受拉,同时还受周围挤压,强度大大提高.2)时效处理:钢材经冷加工后,在常温下搁置 1520 天或加热至100200 度保持 2 小时左右,钢的屈服强度.抗拉强度及硬度进一步提高,塑.韧性降低.节约钢材,但对于受动力荷载作用或经常处于中温条件下钢结构,应使用时效敏感性小的材料.7、钢材的热处理：目的、为了减少冷加工中所产生的各种缺陷工艺：
8、退火、正火、淬火、回火及离子注入等8、焊接：方法；电弧焊钢结构、电渣压力焊钢筋检验方法：取样试件试验和原位非破损检测23 钢材的防火及防腐蚀一、钢材的防火：危害：温度升高，持久强度将显著下降。措施：预防包覆，如：防火板、涂刷防火涂料二、钢材腐蚀:化学腐蚀；电化学腐蚀；应力腐蚀。2.锈蚀的防止:保护层法；合金法。8.4 建筑钢材的标准与选用1.碳素结构钢:a 牌号表示;b.技术要求;c.各类牌号钢材的性能和用途;2.低合金高强度结构钢:a. 牌号表示;b. 标准和选用;3.钢结构用钢材:a. 热轧型钢;b. 冷弯薄壁型钢;c. 钢板.压型钢板;4.钢筋混凝土用钢材:a. 热轧钢筋;b. 预应力混
9、凝土用热处理钢筋;c. 冷轧带肋钢筋;d. 预应力混凝土用钢丝和钢绞线;5.钢材的选用原则;a. 荷载性质;b. 使用温度;c. 连接方式;d. 钢材厚度;e. 结构重要性;第六章 沥青和沥青混合料6.1 沥青材料定义:是由多种有机化合物构成的复杂混合物.分类:沥青地沥青天然沥青石油沥青焦油沥青煤沥青页岩沥青611.石油沥青:1.分类:建筑石油沥青；道路石油沥青；普通石油沥青2.组成:1) 油分:赋予沥青流动性2) 树脂:使沥青具有良好的塑性和粘结性3) 地沥青质:提高沥青粘性,耐热性.硬度;但若含量过多,塑性会降低3.技术性质:1)粘滞性(粘性)反映材料内部阻碍其相对流动的特性,与温度组分有
10、关,地沥青质含量较高,油分含量较少,粘性大;温度上升,粘性下降.液态:粘滞度表示;固态.半固态:针入度表示;划分牌号的指标2)塑性:指石油沥青在受外力作用时产生变形而不破坏,除去外力,仍保持变形后形状的性质.； 用延度过表示3)温度敏感性:指粘滞性,塑性随温度升降而变化的性能.用软化点表示4)大气稳定性(耐久性) 即抗老化能力.5）溶解度、闪点、燃点4.分类标准和选用:牌号按针入度划分;牌号增加,针入度.延度逐渐增大,软化点逐渐降低.1） 一般屋面用沥青材料的软化点应比本地区屋面最高温度高 20C左右;建筑石油沥青针入度较小,软化点较高,但延度较小.2）道路石油沥青于地区气候条件、施工季节气温
11、、路面类型、施工方法有关。612.煤沥青:防腐性能好,有强烈的刺激性气味. 613.改性沥青:可分为橡胶改性沥青;树脂沥青;橡胶树脂并用改性沥青;再生胶改性沥青和矿物填充剂改性沥青.62 沥青混合料的组成与性质1、由矿料与沥青拌和而成的混合料。分为：沥青混凝土混合料、沥青碎（砾）石混合料621 沥青混合料的组成结构1、悬浮密实结构：采用连续密级配矿质混合料与沥青组成的沥青混合料密实度、强度较高，但稳定性较差2、骨架空隙结构采用连续升级配矿质混合料与沥青组成的沥青混合料稳定性好，耐久性差3、骨架密实型采用间断型级配矿质混合料与沥青组成的沥青混合料密实度、强度、稳定性都较好622 沥青混合料的技术
12、性质1、高温稳定型；马歇尔试验法 2、低温抗裂性 3、耐久性 4、抗滑性 5、施工和易性 6.3.1 沥青混合料组成材料的技术要求1、沥青材料寒冷地区：宜选稠度较小，延度较大的沥青较热地区：宜选稠度较大，软化点高的沥青上层：稠下层、联接层：稀2 粗集料：洁净、干燥、无杂质。无风化；一般选高强、碱性岩石轧制碎石3、细集料：4、矿粉：岩石磨制6.3.2 沥青混合料配合比设计1、两个要求的比例矿质混合料的配合比、最佳沥青用量2、设计步骤：A、矿质混合料的配合比1）确定沥青混合料类型：高速公路、城市快速路、一级公路、城市主干路其它等级公路 一般城市道路及其它道路工程结构层次三层式沥青混凝土路面两层式沥
13、青混凝土路面沥青混凝土路面沥青碎石路面沥青混凝土路面沥青碎石路面上层面 AC-13AC-16AC-20AC-13AC-16AC-13AC-16AC-13 AC-5AC-10AC-13AM-5AM-10中层面 AC-20AC-25-下层面 AC-25AC-30AC-20AC-25 AC-30AC-20 AC-25 AC-30 AM-25 AM-30AM-25 AM-30AC-20 AM-25 AM-25 AM-30AC-25 AM-30 AM-402）确定矿质混合料的级配范围：查表 P1983）试算法求配比由矿质混合料的级配范围先算出累计筛余级配范围中值推算出分计筛余级配范围中值试算找出筛余最多
14、的那个矿料，先计算，依次算出 （X=分计中值/具体矿料分计筛余）B、最佳沥青用量：1）制备试样(沥青用量在表 P198)2）测定物理指标视密度、空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度、稳定度、流值、马歇尔模数3）绘制沥青用量与物理力学指标关系图项目 沥青混合料类型 高速公路、城市快速路、一级公路、城市主干路其它等级公路及城市道路人行道路击实次数 沥青混凝土沥青碎石、抗滑表层两面各 7550两面各 50两面各 50两面各 50两面各 50稳定度 MS(KN) I 型沥青混凝土II 型沥青混凝土7.55.05.04.03.0-流值FL(0.1mm)I 型沥青混凝土II 型沥青混凝土20-4020-4020
15、-4520-4520-50-空隙率 VV(%) I 型沥青混凝土II 型沥青混凝土III 型沥青混凝土3-64-101-03-64-101-02-5-沥青饱和度VAF(%)I 型沥青混凝土II 型沥青混凝土70-8560-7570-8560-7575-90-技术标准残留稳定度MS0(%)I 型沥青混凝土II 型沥青混凝土75707570.75-4）a1 为密度最大值的沥青用量 a2 为稳定度最大值的沥青用量 a3 为空隙率范围中值的沥青用量OAC1=(a1+a2+a3)/35) 确定各关系曲线上沥青用量，画出共同部分 OAC2=(OACmin+OACmax)/26）确定 OAC 值注：对于热区及高速公路、一级公路、主干路，在 OAC2 与 OACmin 范围内决定，不宜小于 OAC2 的 0.5寒区道路、一般道路，在 OAC2 与 OACmax, 不宜大于 OAC2 的 0.37）水稳定检验 抗车辙能力检验 综合决定 OAC 值
