2004年CPV辅导建筑工程评估

一、 建筑材料概述（今年新增）
1、 建筑材料的分类
建筑材料可按成分、功能、用途等角度分类。按化学成分可分为有机材料、无机材料和复合材料三大类。注意一下p50页的图2-1。
2、 建筑材料的发展趋势
建筑材料的发展趋势是高性能、绿色材料。
二、 水泥
①、 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥早期强度高所以适用于对早期强度要求 较高的重要结构和预应力混凝土；抗侵蚀能力差、抗渗性差、水化热大，所以不适用于受海水作用的混凝土和大体积混凝土。
②、 矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥抗侵蚀能力好、抗渗性好、水化热低，所以适用于水下工程和大体积混凝土；早期强度低，所以不适用于对早期强度要求 较高的工程。、粉煤灰硅酸盐水泥抗炭化能力差。
4、 水泥的的性质
（1）水泥硬化过程是水泥水化反应的过程，因此硬化过程可在潮湿条件下，在水中进行。故水泥又被称为水硬性材料（石灰是气硬性材料）。
（2）水泥硬化过程可产生大量水化热。
（3）水泥凝结时间、硬化速度与：
①、 水泥颗粒细度有关，颗粒越细硬化越快。
②、 还与温度有关，温度越高硬化越快，加水适量硬化快。
（4）普通水泥硬化过程，在空气中体积收缩，在水中体积略有增大。
（5）水泥凝固时间，可分为初凝和终凝。
初凝：为水泥加水拌合到水泥浆开始失去可塑性的时间。
终凝：为水泥加水拌合到水泥完全失去可塑性，开始强度增长的时间。
初凝时间不宜过短。终凝时间不宜过长。
硅酸盐水泥： 初凝时间不早于45min；终凝时间不得迟于390min；
普通硅酸盐水泥：初凝时间不早于45min；终凝时间不得迟于600min；
（7）水泥硬化后产生体积不均匀变化，称之为体积安定性不良。
三、 木材
木材、钢材、水泥被称为建筑业的三大材。
1. 木材的分类
（1）木材按树种分类，可分为两大类：针叶树和阔叶树。
针叶树树干高大，木质软，宜做结构用材。
阔叶树，树干短，树质坚硬，纹理美观，多用于装饰工程。
（2）按建筑型材分类：分为原材、方材、板材。
原材：修枝去皮后按一定长度锯断的原木。
方材：断面宽与高之比小于3的制材。
板材：断面宽与高之比大于3的制材。
（3）按木材综合利用技术分类，分为胶合板、刨花板、纤维板贴面碎木板、木丝板等。
2. 木材的物理和力学特性
①木材的物理性质
（1） 含水率
（2）湿胀干缩
当木材含水率小于临界含水率时，木材受外界气候影响很大，干缩、湿胀变形大，木材强度也随之变化，干大、湿小。
干木材保温性能好，湿木材保温性能差。
②木材的力学性质
木材的组织结构决定了木材的许多各向异性。
木材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪均有方向性。
木材顺纹的抗拉、抗压强度大于横纹，抗剪强度低于横纹，抗弯相同。（p58表2-2）
木材顺纹的抗压强度
影响木材力学性能的要素：
1）、木材的组织结构
2）、含水率：纤维饱和点以下时：强度随含水率的增加而降低（因为吸附水使细胞壁软化）
3）、负荷时间：木材的持久强度一般为短期极限强度的50%~60%。
4）、温度：长期处于40~60℃时，引起炭化强度降低，超过100℃时，分解变质
5）、缺陷（疵病）：腐朽、木节、裂纹虫眼等
四、 建筑钢材
建筑钢材主要包括：①钢板、钢管、型钢、②钢筋、③钢丝、钢绞线。
钢是含碳量低于2.06%的铁碳合金
1． 钢的形成
钢材的生产是由冶炼、铸锭和压力加工三个过程完成的。
2． 钢材的分类
根据脱氧程度的不同将钢分为沸腾钢（F）、半镇静钢（B）、（Z）镇静钢、特殊镇静钢（TZ）。
按冶炼方法：平炉钢、氧气转炉钢、电炉钢。

*钢材中随含碳量的加大，强度、硬度增高，塑性、韧性、可焊性变差。
*合金钢是在碳素钢中加入少量其他金属元素锰、钛、硅、钒等， 随着合金元素加入量的增大，钢材的可塑性、韧性、可焊性变好。
建筑常用钢材多为普通碳素钢中的结构钢和低合金钢；轧材占绝大部分。
3． 钢材的技术性能
钢材的主要技术性能包括：抗拉性能、冲击韧性、疲劳强度、硬度、冷弯性能、 时效反映与焊接性能等
（1）、抗拉性能
抗拉性能是建筑钢材最重要和最常用的性能。
通过拉伸实验可以测出：①弹性（比例）极限②屈服强度③抗拉强度④伸长率等指标
5． 钢筋（热轧钢筋）
钢筋按外形可分为光面筋、变形钢筋（螺纹筋、月牙纹筋）。（新提法）
钢筋直径分：6、8、10、12、14、16、18、20、25、30mm
钢筋按强度等级分为四级：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
6． 钢丝、钢绞线（新内容）
钢绞线由7根2.5～5.0mm的高强钢丝捻成。
钢绞线直径有9.0mm、12.0mm、15.0mm三种
钢绞线主要用于预应力屋架、桥梁和薄腹梁等结构的预应力钢筋。
五、 混凝土
混凝土是由水泥、石子、砂、水和外加剂按一定比例配合而成。
1、 混凝土具有如下特点：
（1）、硬化后有较高的抗压强度和耐久性，可满足结构要求；
（2）、在未凝固之前有良好的可塑性，可满足结构造形的要求；
（3）、与钢筋有牢固的粘结力；
（4）、砂、石占80%以上，经济；
（5）、抗拉强度、抗变形能力低，易开裂，自重大。
2、 混凝土对原料的要求
（1）、水泥：选用水泥标号一般为混凝土标号的1.5~2.0倍为宜。
（2）、砂和石子：砂、石是拌制混凝土的主要原料。
① 砂：
1）、分类：
2）、衡量建筑用砂质量标准：
含杂质量少。
有良好的级配（级配是指砂子不同粒径的搭配）。良好的级配既节省水泥，又可提高混凝土的强度。
② 石子：选用石子的强度一般为混凝土标号的1.5倍以上。
混凝土常用的石子有碎石和卵石（易拌合、强度低）
对石子的要求和砂子一样，要有良好的级配和含杂质少（针、片状含量不得大于1.5%）。
（3）水：水不宜呈酸性，其pH值不宜小于4。
（4）外加剂： ①、 按功能分为四类：
1）、改善混凝土拌和物流变性能的：减水剂、引气剂、泵送剂
2）、调节混凝土凝结时间、硬化性能的：缓凝剂、早强剂、速凝剂
3）、改善混凝土耐久性的：引气剂、防水剂、阻锈剂。
4）、改善混凝土其他性能的：加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂

、 混凝土的强度及配合比
②、 混凝土的强度：
1）、混凝土的强度是按立方体抗压强度来确定（立方体边长150mm）；
2）、标准条件：（20±3℃），相对湿度90%以上；（比较水泥强度标准条件：（20±3℃））
3）、养护时间：28天（同水泥）
混凝土的强度等级：规定有以下几种C15，C20，C25，C30……C80等。（按5递增14个等级）（新提法）

③、 混凝土的耐久性（新内容）
1）、抗渗性
2）、抗冻性
3）、抗腐蚀性
4）、碳化
④、 混凝土的变形（新内容）
1）、化学收缩
2）、干缩湿胀
3）、温度变形
4）、碳化收缩
5）、弹塑性变形
6）、徐变
⑤、 混凝土的配合比
1）、是1m3混凝土中各材料的用量的比例
2）、是重量比：水泥∶砂子∶石子∶水
3）、四种基本材料的三个比例关系：
六、 钢筋混凝土 （新内容）
由钢筋和混凝土两种物理和力学性质完全不同的材料组成，合理的利用了两种材料的各自优点。
预应力混凝土大体可分为先张法和后张法两种