普通混凝土分析和总结.docx

普通混凝土 +----------- 混凝土的分类及其特点 混凝土的定义 混凝土是由胶凝材料、粗细骨料(集料)、水(必要时掺人适量外加剂和矿物掺合料)按适当比例配合、经拌合成型和硬化而成的一种人造石材。在土木建筑工程中使用最多的是以水泥为胶凝材料，以砂、石为骨料,加水并掺入适量外加剂和掺合料拌制的混凝土，称为普通水泥混凝土，简称普通混凝土。普通混凝土广泛应用于工业与民用建筑工程、水利工程、地下工程、公路、铁路、桥涵及国防建设等工程中。目前全世界每年混凝土的产量已经达到 90 亿吨．是当今世界上用途最广,用量最大的人造建筑材料，而且是重要的建筑结构材料。各国混凝土研究工作者一致认定,混凝土在 21 世纪仍将是使用最广，最重要的建筑材料。 3．1．l．2 混凝土的分类 混凝土品种繁多，其分类方法也各不相同。常见的分类有以下几种。 a．按体积密度分为重混凝土(ρ 02600kg／m 3)、普通混凝土(ρ 0 介于2000～2500kg／m 3 ，一般在 2400 kg/m 3 左右)、轻混凝土(ρ 01900kg ／m 3 ) 。b．按所用胶凝材料分水泥混凝土、沥青混凝土、水玻璃混凝土、聚合物混凝土、树脂混凝土等。 c．按用途分结构混凝土、装饰混凝土、水工混凝土、道路混凝土、耐热混凝土、耐酸混凝土、大体积混凝土、防辐射混凝土、膨胀混凝土等。 d．按生产和施工工艺分现场搅拌混凝土、预拌混凝土(商品混凝土)、泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、挤压混凝土、离心混凝土、灌浆混凝土等。 此外， 混凝土还可按其抗压强度(fcu)分为低强混凝土(fcu30MPa)、 中强混凝土(fcu 介于 30～ 55MPa 之间)、高强混凝土(fcu≥60MPa)、超高强混凝土(fcu≥100MPa)；按其配筋方式又可分为素混凝土(无筋混凝土)、钢筋混凝土、钢丝网混凝土、纤维混凝土、预应力混凝土等。 3．1．1．3 混凝土的特点 近百年来，混凝土结构主宰了土木建筑业，混凝土在土木工程中得以广泛应用是由于它具有以下优点。 a．原料丰富，成本低廉,原材料中砂、石等地方材料占 80％以上，符合就地取材和经济原则。 b．具有良好的可塑性可以按工程结构要求浇注成任意形状和尺寸的构件或整体结构。 c．抗压强度高传统的混凝土抗压强度为 20～40MPa，近 20 年来．混凝土向高强方向发展，60～80MPa 的混凝土已经较广泛地应用于工程中。 目前， 在技术上可以配出 300MPa 以上的超高强混凝土。d．与钢筋有牢固的粘结力，与钢材有基本相同的线膨胀系数混凝土与钢筋二者复合成钢筋混凝土，利用钢材抗拉强度的优势弥补混凝土脆性弱点， 利用混凝土的碱性保护钢筋不生锈，从而大大扩展了混凝土的应用范围。 e．具有良好的耐久性木材易腐朽，钢材易生锈，而混凝土在自然环境下使 用其耐久性比木材和钢材优越得多。 f．生产能耗低，维修费用少。其能源消耗较烧土制品和金属材料低,且使用中一般不需维护保养，故维修费用少。表 3-1 为常用建筑材料的生产能耗。 表 3-1 常用建筑材料的生产能耗 材料 能耗/GJ·m3 材料 能耗/GJ·m3 材料 能耗/GJ·m3 纯铝 360 低碳钢 300 水泥 22 铝合金 360 玻璃 50 混凝土 3.4 g．有利于环境保护混凝土可以充分利用工业废料，如粉煤灰、磨细矿渣粉、硅粉等降低环境污染。 h．耐火性好普通混凝土的耐火性远比木材、钢材和塑料好，可耐数小时的 高温作用而保持其力学性能。 混凝土的主要缺点是自重大， 比强度小； 抗拉强度低(为抗压强度的1/10～1/20)；呈脆性，易裂缝；保温性能较差(λ=1.40w／(m·K)，为烧结普通砖的 2 倍)；生产周期长；视觉和触觉性能欠佳等。这些缺陷使混凝土的应用受到了一些限制。 3．1．1．2 普通混凝土的组成材料 普通混凝土的组成材料有水泥、砂子、石子、水，此外还常加入适量的外加剂和矿物掺合料。在混凝土中，砂、石起骨架作用。水泥和水组成水泥浆， 包裹在粗、细骨料表面并填充在骨料空隙中。在混凝土硬化前，水泥浆起润滑作用，赋予混凝土拌合物流动性，便于施工；在混凝土硬化后起胶结作用， 把砂、石骨料胶结成为整体，使混凝土产生强度，成为坚硬