2土木工程概论.ppt

高性能混凝土的制备 水泥、砂、石和水 高效减水剂——降低混凝土的水胶比，保证流动性 磨细矿物外加剂（硅粉、粉煤灰等）——填充孔隙提高致密性，提高混凝土的耐久性和强度 混凝土的强度等级 混凝土的强度是指混凝土在承受各种力作用时，所能承受的极限应力值。我国《混凝土结构设计规范》规定的混凝土等级共十四个等级，为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、 C55、 C60、 C65、 C70、 C75 、C80 。 C30表示边长为15cm的混凝土立方体，在温度20℃和相对湿度90%以上潮湿空气中养护28天所测的强度为30MPa，其保证率为95%。 (2). 特种混凝土 轻骨料混凝土 纤维增强混凝土（简称FRC） 聚合物混凝土 道路混凝土（碾压混凝土） 自密实混凝土 (3). 钢筋混凝土与预应力钢筋混凝土 (4). 评价 优点：可模性、耐久性、耐火性、整体性都好，易于就地取材，价格较低，强度比砖、石材都高，能与钢筋粘结做成各种强度高的钢筋砼结构。 缺点：自重较大、施工复杂、工序多、工期长、易产生裂缝。 2.3.4 砂浆 由胶凝材料、细骨料和水等材料按适当比例配制而成。 水泥砂浆 按胶凝材料不同 石灰砂浆 按用途不同 混合砂浆 砌筑砂浆 抹面砂浆 防水砂浆 其它特种砂浆 2.4 现代土木工程材料 2.4.1 高强混凝土（high strength concrete ） 早前一般指强度等级在C45以上的混凝土。现在一般指强度等级在C60以上的混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加减水剂或同时外加粉煤灰、矿粉、硅粉等混合料，经常规工艺生产而获得高强的混凝土。 目前已应用在实际工程中的最高强度的混凝土为C200。 特点：抗压强度高、脆性大。特别适用于高层建筑。 2.4.2 高性能混凝土（High Performance Concrete） 目前还没有完全统一的定义。 1990年5月美国国家标准与技术研究所（NIST）与美国混凝土协会（ACI）举办研讨会的定义： 合乎需求性能及均匀性 性能包括：便于浇捣、不离析；力学性能稳定；早期强度高；具有韧性；体积稳定性好；恶劣环境下寿命长 即HPC要求高强度、高流动性、高耐久性（简称三高） * 2.1 土木工程材料概述 2.1.1 土木工程材料的发展 任何土木工程建（结）筑物（包括道路、桥梁、港口、码头、矿井、隧道等）都是用材料按一定的要求打造成的，土木工程中所使用的各种材料统称为土木工程材料。 每当出现新的优良的土木工程材料时，建筑结构就会有飞跃式的发展。土木工程结构的发展历程，就是以材料为主要标志的。 建筑结构的三次飞跃分别是砖瓦的出现、混凝土的兴起、钢材的大量应用。 2.1.2 土木工程材料的分类 土木工程材料种类繁多，可按其化学成分性质、用途和性能等进行分类，如下表所示。 2.2 早期土木工程材料 砖、瓦、砂、石和木材是最基本的建筑材料，由于其工程用量大，原料价格低，取材方便，无论是在古代，还是在近现代的建筑领域中，均处于不可替代的地位。 砂、石等古老而基本的材料建成的埃及金字塔 建于1056年的山西省应县木塔 2.2.1 砖—砌筑材料 按生产工艺：烧结砖和非烧结砖。 按所用原材料：粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖、炉渣砖和灰砂砖等。 按有无孔洞：空心砖、多孔砖和实心砖。 空心砖 多孔砖 实心砖 2.2.2 瓦—屋面材料 按成分：粘土瓦、水泥瓦、石棉水泥瓦、钢丝网水泥瓦、聚氯乙烯瓦、玻璃钢瓦、沥青瓦等。 按铺设位置：烧结屋面瓦和烧结配件瓦。 按表面状态：有釉瓦和无釉瓦。 粘土瓦 按形状：平瓦和波形瓦。 块状石材：毛石、料石 2.2.3 石 按加工后的外形 板状石材 散状石材：色石渣、石子（碎石、卵石） 凡采自天然岩石，经过加工或未经加工的石材，统称为天然石材。 毛石也称片石，是不成形的石料，是采石场由爆破直接获得的形状不规则的石块，处于开采以后的自然状态。 毛石 料石是用毛料加工成的具有一定规格，用来砌筑建筑物用的石料。 料石 板状石材是用致密的岩石经凿平、锯断、磨光等各种加工方法制作而成的石料，如花岗石、大理石和青石板材等。 花岗岩石材 大理石板材 青石板材 碎石、卵石可用作骨料、装饰铺砌材料，其中卵石还可作为园林、庭院等地面的铺砌材料。 碎石 卵石 色石渣由天然大理石或花岗岩等残碎料加工而成，有各种色彩，可作人造大理石、水磨石、水刷石及其它饰面粉刷骨料之用。 色石渣 砂是组成混凝土和砂浆的主要组成材料之一，是土木工程的大宗材料。 根据粗细程度不同又有粗砂、中砂、细砂之分。 砂的颗粒级配是指不同大小颗粒的砂的搭配比例。 由自然条件作