_土木工程材料.PPTVIP

钢材在土木工程中的应用 钢材在土木工程中的应用 2.2.1 钢材 1、型材 主要有角钢、工字钢、槽钢、方钢、吊车轨道、钢板桩型钢 槽钢 钢管 角钢 工字钢 H型钢 2.2.1 钢材 2、板材 　　主要指钢结构用钢，建筑结构中主要采用中厚板与薄板。 3、管材 　　主要用于桁架、塔桅等钢结构中。 4、金属制品 　　土木工程中主要使用的产品有钢丝、钢丝绳以及预应力钢丝及钢绞线。 二、土木工程用钢材 土木工程钢材可划分为钢结构用材和钢筋混凝土用材两大类。 1、钢结构用钢材 　我国钢结构用钢材的钢类主要有普通碳素结构钢和低合金结构钢。主要有Q235(A3钢)、Q315(16Mn钢) 轻钢厂房 2.2.1 钢材 钢筋等级： 一级钢 二级钢 三级钢 四级钢 2、钢筋混凝土用钢材 钢筋混凝土用的钢材主要指钢筋。 二级钢 一级钢 2.2.1 钢材 钢筋 2.2.1 钢材 2.2.2 水泥 　 水泥是粉状的水硬性胶凝材料，即加水拌合成塑性浆体，能在空气中和水中凝结硬化，可将其它材料胶结成整，并形成坚硬石材的材料 。 水泥制作过程及分类 水泥的凝结硬化过程 水泥加水拌和后成为水泥浆体。 水泥表面开始与水发生化学反应，逐渐形成水化物膜层。 凝胶体膜层扩展形成网状结构，水泥浆体不断逐渐变稠，粘度不断增高，失去塑性。 水化产物不断生成并填充颗粒之间空隙，结构更加密实，水泥浆体逐渐产生强度而进入硬化阶段。 其它品种水泥 快硬硅酸盐水泥，快凝快硬硅酸盐水泥 硬化、强度发展非常迅速，适用于抢修工程和耐火材料；水化热大，不适合于大体积混凝土 白色硅酸盐水泥：加入石膏 高铝水泥：早期强度高、耐高温、耐腐蚀 膨胀水泥：强度发展快，抵抗混凝土硬化过程中的收缩变形 2.2.2 水泥 2.2.3 混凝土 简写砼，是当代最主要的土木工程材料之一。混凝土是由胶结材料，骨料和水按一定比例配制，经搅拌振捣成型，在一定条件下养护而成的人造石材。 二、发展历史 1824年Aspdin发明了波特兰水泥（硅酸盐水泥 1850年钢筋混凝土问世 1928年预应力混凝土问世 混凝土运输车 2.2.3 混凝土 混凝土的性质包括和易性、强度、变形及耐久性等。 和易性是指拌合物便于施工工序的操作 强度反映混凝土抵抗荷载的能力 变形包括非荷载作用和荷载作用下的变形。 非荷载作用下的变形有化学收缩、干湿变形及温度变形等。 耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。 混凝土的耐久性 2.2.3 混凝土 混凝土的优点 原料丰富 价格低廉 生产工艺简单 抗压强度高 耐久性好 强度等级范围宽 2.2.3 混凝土 1、普通混凝土 由水泥、粗骨料（碎石或卵石）、细骨料（砂）和水拌合，经硬化而成； 砂、石在混凝土中起骨架作用，并抑制水泥收缩； 水泥和水形成水泥浆，包裹在粗细骨料表面并填充骨料间的空隙。 四、混凝土的种类 2.2.3 混凝土 2、特种混凝土 (1) 轻集料混凝土（轻质、轻骨料砼 ）light aggregate concrete (2) 纤维增强混凝土（fiber reinforced concrete） (3) 聚合物混凝土 （polymer concrete） (4) 碾压混凝土 （Roller Compacted Concrete) (5) 自密实混凝土 （ Self-compacted Concrete ) 2.2.3 混凝土 轻集料混凝土： 轻质高强、隔热保温性能好，耐火性能好，抗震性能好，耐久性能好，综合的经济技术效果好。 纤维增强混凝土： 聚合物混凝土 彩色路面（彩色聚合物混凝土透水降噪路面 ） 2.2.3 混凝土 钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土 预应力钢筋混凝土 2.2.3 混凝土 自密实混凝土 流动性好 其它特种混凝土 钢管混凝土 2.3.1 高强度混凝土 强度等级为C80或更高; 掺入超细活性掺合料 胶结材料 填充料 = + 粗粒料 細粒料 水泥砂漿 混凝土 特殊混凝土 掺和料 混凝土 水 水泥 高强混凝土 2.3.3纤维混凝土 2.3.2 高性能混凝土 High Performance Concrete 1990美国NISTACI定义：合乎需求性能及均匀性 性能：易浇筑、捣实不析离；力学性能佳；早期强度高、韧性佳及体积稳定性好；恶劣环境条件下寿命长 即HPC要求强度高、流动性佳、耐久性好。 2.3.4 绿色建材 Green Building Materials 在原料采用、产品制造、使用或者再循环以及废料处理等环节，对地球负荷最小和有利于人类健康的建筑材料。 Healthy Building Materials, Envi