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1、1. 弹性模量刚材受力初期，应力与应变成比例的增长，应力与应变之比为常数。2. 屈服强度当应力超过弹性极限，变形增加较快，此时除了产生弹性形变外，还产生部分塑性变形。当应力超过B点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动小平台，这种现象称作屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点数值较稳定，因此以它作为钢材抗力的指标，称为屈服点或屈服强度。疲劳破坏钢材在交变荷载反复多次作用下，可以在最大应力远低于屈服点的情况下就发生突然破坏，这种破坏现象称为疲劳破坏。.钢材的冷加工在常温下对钢材进行机械加工，使它发生塑性变形，从而可以提高屈服强度值，同时塑韧性会降低的现象。冷底子油
2、又称液体沥青，是用沥青加稀释剂而制成渗透力很强的液体历清，因为它可以在常温下打底，所以叫做冷底子油。1.堆积密度：是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。2.胶凝材料：凡能在物理、化学作用下，从浆体变为坚固的石状体，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质。3.气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化，并保持和继续发展强度的胶凝材料。4.水泥的初凝时间：从水泥开始加水拌合到可塑性开始失去的时间称为初凝时间。5.硅酸盐水泥：凡由适量的硅酸盐水泥熟料、05%的石灰石或粒化高炉矿渣、适量的石膏磨细而成的水硬性胶凝材料。6.混凝土的和易性：指混凝土易于施工操作（搅拌、运输、浇注、捣实）并能获得均匀密实的
3、混凝土性能。10.木材的纤维饱和点：当木材中无自由水，而细胞壁内吸附水达到饱和时，这时的木材含水率称为纤维饱和点。11.钢材的冷加工强化有何作用意义：1.可提高钢材的屈服强度值，达到节约钢材的目的。2.可简化一部分施工工序。钢材的锈蚀是指其表面与周围介质发生化学反应而遭到的破坏。 根据锈蚀作用的机理，钢材的锈蚀可分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种：化学锈蚀是指钢材直接与周围介质发生化学反应而产生的锈蚀。这种锈蚀多数是氧化作用，使钢材表面形成疏松的氧化物。电化学锈蚀是指钢材与电解质溶液接触而产生电流，形成微电池而引起的锈蚀。1. 石膏使用时，为何要陈伏后 才能使用？答：防止石膏中含有部分过火石灰，过火
4、石灰的熟化速度非常缓慢，并产生一定的体积膨胀，导致已硬化的结构产生鼓包或开裂的现象，影响工程质量。为什么说硅酸盐水泥不宜用于大体积工程？答：因为硅酸盐水泥的水化热大，对大体积工程来说，内部的热量难以散发，造成内外温度差比较大，产生相应的温度应力大，从而造成结构容易断裂。 普通混凝土有哪些材料组成？他们在混凝土中个起什么作用？答：主要有水泥、水、砂、石子组成，其中水泥和水组成的水泥浆起润滑和胶结作用，有砂和石子组成的集料起着支撑骨架的作用。 影响混泥土强度的主要因素有哪些？答：（1）、水泥的强度等级与水灰比的影响。（2）集料的种类、质量、级配的影响(3) 养护温度、湿度的影响；4）施工方法的影响
5、（5）外加剂的影响。. 砂浆强度试件与混泥土强度试件有何不同？答：（1）材料成分有差别；（2）试件的边长尺寸有差别。砂浆是以边长为70.7MM的立方体试件，而混凝土是以边长150MM的立方体试件。6.为什么地上砌筑工程一般多采用混合砂浆？答：（1）节约水泥用量；（2）改善混凝土的和易性。.什么是水泥的体积安定性？造成水泥体积不良的原因有哪些？：（1）水泥的体积安定性指水泥在水化、硬化中体积变化的均匀性2）不良的原因：游离的CaO MgO 含量过高;石膏的渗量过高。8. 加气混凝土砌块的樯抹砂浆层，采用与普通砌块烧筑普通砖的办法往墙上浇水后即抹，一般的砂浆往往易被加气混凝土吸去水分而容易干裂或空
6、鼓，分析原因。答：加气混凝土砌块的气孔大部分是墨水瓶结构，只有小部分是水分蒸发形成的毛细孔，肚大口小，毛细作用差，故吸水导热缓慢。烧结普通砖淋水 后易吸足水，而加气混凝土表面浇水不少，实则吸水不多，用一般的砂浆抹平易被加气混凝土吸去水分，而易产生干裂或空鼓。顾可以分多次浇水，而且保水性好、粘结强度的高的砂浆。9.为什么说屈服点、抗拉强度、伸长率是建筑钢材的重要指标？答：屈服点是结构设计时的取值依据，表示钢材在正常工作承受的应力不超过屈服点。屈服点和抗拉强度的比值称为屈服比，它反应钢材的利用率和使用中安全可靠度；伸长率表示钢材塑性变形能力。刚才在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中脆断，
7、要求塑性良好，即有一定的伸长率，可以使缺陷处超过屈服点时，随着发生塑性变形。使应力重分布，而避免钢材提早破坏。同时常温下将钢材加工成一定形状，也要求钢材又有一定的塑性，但伸长率不能过大，否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。（）碳素钢。碳素钢的化学成分主要是铁，其次是碳，故也称铁一碳合金。其含碳量为0.022.06。此外尚含有极少量的硅、锰和微量的硫、磷等元素。碳素钢按含碳量又可分为低碳钢（含碳量小于0.25）中碳钢（含碳量为0.250.60）高碳钢（含碳量大于0.60）合金钢。是指在炼钢过程中，有意识地加入一种或多种能改善钢材性能的合金元素而制得的钢种。常用合金元素有：硅、锰、钛、钒、铌、铬
8、等。按合金元素总含量的不同，合金钢可分为 低合金钢（合金元素总含量小于）中合金钢（合金元素总含量为10）高合金钢（合金元素总含量大于10）。2. 按冶炼时脱氧程度分类（）沸腾钢。炼钢时仅加入锰铁进行脱氧，则脱氧不完全。这种钢水浇入锭模时，会有大量的气体从钢水中外逸，引起钢水呈沸腾状，故称沸腾钢，代号为“。沸腾钢组织不够致密，成分不太均匀，硫、磷等杂质偏析较严重，故质量较差。但因其成本低、产量高，故被广泛用于一般建筑工程。|（）镇静钢。炼钢时采用锰铁、硅铁和铝锭等作脱氧剂，脱氧完全，且同时能起去硫作用。这种钢水铸锭时能平静地充满锭模并冷却凝固，故称镇静钢，代号为“”。镇静钢虽成本较高，但其组织致
9、密，成分均匀，性能稳定，故质量好。适用于预应力混凝土等重要的结构工程。（）半镇静钢。脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间，为质量较好的钢，其代号为“”。）特殊镇静钢。比镇静钢脱氧程度还要充分彻底的钢，故其质量最好，适用于特别重要的结构工程，代号为“TZ”。3. 按有害杂质含量分类接钢中有害杂质磷（）和硫（S）含量的多少，钢材可分为以下四类：（）普通钢。磷含量不大于0.045；硫含量不大于0.050%。（）优质钢。 磷含量不大于0.035%；硫含量不大于0.035%。）高级优质钢。磷含量不大于0.025%；硫含量不大于0.015%（）特级优质钢。磷含量不大于0.025%；硫含量不大于0.015%抗拉性
10、能是建筑钢材最重要的技术性质。其技术指标为由拉力试验测定的屈服点、抗拉强度和伸长率。低碳钢（软钢）受拉的应力一应变图能够较好地解释这些重要的技术指标，（）屈服点：当试件拉力在 范围内时，如卸去拉力，试件能恢复原状，应力与应变的比值为常数，因此，该阶段被称为弹性阶段。当对试件的拉伸进入塑性变形的屈服阶段时，称屈服下限下所对应的应力为屈服强度或屈服点，记做s。设计时一般以s作为强度取值的依据。对屈服现象不明显的钢材，规定以0.2残余变形时的应力0.2作为屈服强度。（）抗拉强度：从图2中曲线逐步上升可以看出：试件在屈服阶段以后，其抵抗塑性变形的能力又重新提高，称为强化阶段。对应于最高点的应力称为抗拉
11、强度，用b表示。(3) 伸长率：图2中当曲线到达点后，试件薄弱处急剧缩小，塑性变形迅速增加，产生“颈缩现象”而断裂。量出拉断后标距部分的长度Ll，标距的伸长值与原始标距L0的百分率称为伸长率。冷弯性能是指钢材在常温下承受弯曲变形的能力，是钢材的重要工艺性能。 冷弯性能指标是通过试件被弯曲的角度（90、180）及弯心直径 对试件厚度（或直径）a的比值（/a）区分的，试件按规定的弯曲角和弯心直径进行试验，试件弯曲处的外表面无裂断、裂缝或起层，即认为冷弯性能合格。冲击韧性是指钢材抵抗冲击荷载的能力。冲击韧性指标是通过标准试件的弯曲冲击韧性试验确定的。以摆锤打击试件，于刻槽处将其打断，试件单位截面积上
12、所消耗的功，即为钢材的冲击韧性指标，用冲击韧性ak（/cm2）表示。ak值愈大，冲击韧性愈好。|钢材的化学成分、组织状态、内在缺陷及环境温度都会影响钢材的冲击韧性。试验表明，冲击韧性随温度的降低而下降，其规律是开始下降缓和，当达到一定温度范围时，突然下降很多而呈脆性，这种脆性称为钢材的冷脆性。发生冷脆时的温度称为临界温度，其数值愈低，说明钢材的低温冲击性能愈好。所以在负温下使用的结构，应当选用脆性临界温度较工作温度为低的钢材。随时间的延长而表现出强度提高，塑性和冲击韧性下降的现象称为时效。完成时效变化的过程可达数十年，但是钢材如经受冷加工变形，或使用中经受震动和反复荷载的影响，时效可迅速发展。
13、因时效而导致性能改变的程度称为时效敏感性，对于承受动荷载的结构应该选用时效敏感性小的钢材。 钢材的硬度是指其表面局部体积内抵抗外物压入产生塑性变形的能力。常用的测定硬度的方法有布氏法和洛氏法。布氏法的测定原理是利用直径为（）的淬火钢球，以P（）的荷载将其压入试件表面，经规定的持续时间后卸除荷载，即得到直径为（）的压痕，以压痕表面积（）除荷载，所得的应力值即为试件的布氏硬度值，以数字表示，不带单位。 洛氏法测定的原理与布氏法相似，但系根据压头压入试件的深度来表示硬度值，洛氏法压痕很小，常用于判定工件的热处理效果。 在反复荷载作用下的结构构件，钢材往往在应力远小于抗拉强度时发生断裂，这种现象称为钢
14、材的疲劳破坏。疲劳破坏的危险应力用疲劳极限来表示，它是指疲劳试验中，试件在交变应力作用下，于规定的周期基数内不发生断裂所能承受的最大应力。 |钢材的可焊性是指焊接后在焊缝处的性质与母材性质的一致程度。影响钢材可焊性的主要因素是化学成分及含量。如硫产生热脆性，使焊缝处产生硬脆及热裂纹。又如，含碳量超过0.3，可焊性显著下降等。 钢材的化学成分主要是指碳、硅、锰、硫、磷等，在不同情况下往往还需考虑氧、氮及各种合金元素。|钢的基本组织主要有以下几种： （）铁素体 其塑性、韧性很好，但强度、硬度很低。（）奥氏体奥氏体为在一Fe中的固溶体，溶碳能力较强，高温时含碳量可达2.06，低温时下降至0.8。其强
15、度、硬度不高，但塑性好，在高温下易于轧制成型（）渗碳体渗碳体为铁和碳的化合物Fe3C ，其含量高（达6.67），晶体结构复杂，塑性差，性硬脆，抗拉强度低。（）珠光体 珠光体为铁素体和渗碳体的机械混合物，含量较低（0.8），层状结构，塑性较好，强度和硬度较高。钢材的冷加工强化将钢材在常温下进行冷拉、冷拔或冷轧，使产生塑性变形， 冷加工强化的原理是：钢材在塑性变形中晶格的缺陷增多，而缺陷的晶格严重畸变，对晶格的进一步滑移将起到阻碍作用，故钢材的屈服点提高，塑性和韧性降低。由于塑性变形中产生内应力，故钢材的弹性模量降低。将经过冷拉的钢筋于常温下存放1520，或加热到100200并保持一段时间，这个过
16、程称为时效处理。前者称为自然时效，后者称为人工时效。钢材产生时效的主要原因是，溶于一Fe中的碳、氮原子，向晶格缺陷处移动和集中的速度大为加快，这将使滑移面缺陷处碳、氮原子富集，使晶格畸变加剧，造成其滑移、变形更为困难，因而强度进一步提高，塑性和韧性则进一步降低，而弹性模量则基本恢复。钢材的热处理。按照一定的制度，将钢材加热到一定的温度，在此温度下保持一定的时间，再以一定的速度和方式进行冷却，以使钢材内部晶体组织和显微结构按要求进行改变，或者消除钢中的内应力，从而获得人们所需求的机械力学性能，这一过程就称为钢材的热处理。钢材的热处理通常有以下几种基本方法：() 淬火。将钢材加热至723（相变温度
17、）以上某一温度，并保持一定时间后，迅速置于水中或机油中冷却，这个过程称钢材的淬火处理。钢材经淬火后，强度和硬度提高，脆性增大，塑性和韧性明显降低。() 回火。将淬火后的钢材重新加热到723以下某一温度范围，保温一定时间后再缓慢地或较快地冷却至室温，这一过程称为回火处理。回火可消除钢材淬火时产生的内应力，使其硬度降低，恢复塑性和韧性。回火温度愈高，钢材硬度下降愈多，塑性和韧性等性能均得以改善。若钢材淬火后随即进行高温回火处理，则称调质处理，其目的是使钢材的强度、塑性、韧性等性能均得以改善。（）退火。退火是指将钢材加热至723以上某一温度，保持相当时间后，在退火炉中缓慢冷却。退火能消除钢材中的内应
18、力，细化晶粒，均匀组织，使钢材硬度降低，塑性和韧性提高。|（）正火。是将钢材加热到723以上某一温度，并保持相当长时间，然后在空气中缓慢冷却，则可得到均匀细小的显微组织。钢材正火后强度和硬度提高，塑性较退火为小（1）碳素结构钢按国家标准GB700-88规定，我国碳素结构钢分五个牌号，即195、Q215、Q235、Q255和Q275。各牌号钢又按其硫、磷含量由多至少分为、四个质量等级。碳素结构钢的牌号表示按顺序由代表屈服点的字母（Q）、屈服点数值（/mm2）、质量等级符号(A、B、C、D)、脱氧程度符号(F、B、Z、TZ)等四部分组成。例如Q235-A.F.，它表示：屈服点为235N2的平炉或氧
19、气转炉冶炼的级沸腾碳素结构钢。当为镇静钢或特殊镇静钢时，则牌号表示“”与“Z”符号可予以省略。低合金结构钢 在碳素钢的基础上，加入总量小于的合金元素炼成的钢，称为低合金高强度结构钢，简称低合金结构钢。常用的合金元素有硅、锰、钛、钒、铬、镍、铜预应力混凝土用热处理钢筋的优点是：强度高，可代替高强钢丝使用；配筋根数少，节约钢材；锚固性好，不易打滑，预应力值稳定；施工简便，开盘后钢筋自然伸直，不需调直及焊接。主要用于预应力钢筋混凝土轨枕，也用于预应力梁、板结构及吊车梁等。|冷轧带肋钢筋是采用由普通低碳钢或低合金钢热轧的圆盘条为母材，经冷轧减径后在其表面冷轧成二面或三面有肋的钢筋。冷轧带肋钢筋是热轧圆
20、盘钢筋的深加工产品，是一种新型高效建筑钢材。冷拔低碳钢丝是将直径为6.58的Q235热轧盘条钢筋经冷拔加工而成。冷拔低碳钢丝分为甲、乙两级，甲级丝适用于作预应力筋，乙级丝适用于作焊接网、焊接骨架、箍筋和构造钢筋。其力学性能应符合有关规定。预应力混凝土用钢丝及钢绞线大型预应力混凝土构件，由于受力很大，常采用高强度钢丝或钢绞线作为主要受力钢筋。预应力高强度钢丝是用优质碳素结构钢盘条，经酸洗、冷拉或再经回火处理等工艺制成，钢铰线是由根直径为2.55.0的高强度钢丝，铰捻后经一定热处理清除内应力而制成。铰捻方向一般为左捻。 石油沥青是由石油原油经蒸馏提炼出各种轻质油（如汽油、柴油等）及润滑油以后的残留
21、物，再经过加工而得的产品。石油沥青是由许多高分子碳氢化合物及其非金属（主要为氧、硫、氮等）衍生物组成的复杂混合物。将沥青中化学成分及性质极为接近，并且与物理力学性质有一定关系的成分，划分为若干个组，这些组就称为“组分”。 （）油分。油分为淡黄色至红褐色的油状液体，是沥青中分子量最小和密度最小的组分，密度介于0.71.0cm3之间。在170较长时间加热，油分可以挥发。 ()树脂（沥青脂胶）。沥青脂胶为黄色至黑褐色粘稠状物质（半固体），分子量比油分大（6001000），密度为1.01.1gcm3。温度敏感性 温度敏感性是指石油沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能。由于沥青是一种高分子非晶态热塑
22、性物质，故没有一定的熔点。砌筑砂浆 将砖、石、砌块等粘结成为砌体的砂浆称为砌筑砂浆。砌筑砂浆起着胶结块材和传递荷载的作用，是砌体的重要组成部分。.砌筑砂浆的组成材料（1）胶结料及掺加料 砌筑砂浆常用的胶凝材料有水泥、石灰膏、建筑石膏等。2砌筑砂浆拌和物的技术性质 (1)砂浆的流动性表示砂浆在自重或外力作用下流动的性能称为砂浆的流动性，也叫稠度。表示砂浆流动性大小的指标是沉入度，它是以砂浆稠度仪测定的，其单位为。工程中对砂浆稠度选择的依据是砌体类型和施工气候条件，|影响砂浆流动性的因素有：砂浆的用水量、胶凝材料的种类和用量、集料的粒形和级配、外加剂的性质和掺量、拌和的均匀程度等。（2）砂浆的保水
23、性 搅拌好的砂浆在运输、停放和使用过程中，阻止水分与固体料之间、细浆体与集料之间相互分离，保持水分的能力为砂浆的保水性。 加入适量的微沫剂或塑化剂，能明显改善砂浆的保水性和流动性。砂浆的保水性用砂浆分层度仪测定，以分层度（）表示。分层度过大，表示砂浆易产生分层离析不利于施工及水泥硬化。砌筑砂浆分层度不应大于 。分层度过小，容易发生干缩裂缝，故通常砂浆分层度不宜小于。|(3) 凝结时间 建筑砂浆凝结时间，以贯入阻力达到0.5a为评定依据。水泥砂浆不宜超过，水泥混合砂浆不宜超过10，加入外加剂后应满足设计和施工的要求。3. 砌筑砂浆硬化后的技术性质强度与强度等级，砂浆以抗压强度作为其强度指标。标准
24、试件尺寸为70.7立方体试件一组 块，标养至 28，测定其抗压强度平均值（MPa）。砌筑砂浆按抗压强度划分为 20、15、7.5、5.0、2.5等六个强度等级。砂浆的强度除受砂浆本身的组成材料及配比影响外，还与基层的吸水性能有关。对于水泥砂浆，可采用下列强度公式估算：（） 不吸水基层（如致密石材）这时影响砂浆强度的主要因素与混凝土基本相同，即主要决定于水泥强度和水灰比。计算公式如下：式中 fm砂浆28抗压强度（MPa）； ce水泥的实测强度（MPa）C/W灰水比。（） 吸水基层（如粘土砖及其他多孔材料）这时由于基层能吸水，当其吸水后，砂浆中保留水分的多少取决于其本身的保水性，而与水灰比关系不大
25、。因而，此时砂浆强度主要决定于水泥强度及水泥用量。砌筑砂浆的粘结强度砌筑砂浆必须有足够的粘结力，才能将砖石粘结为坚固的整体，砂浆粘结力的大小，将影响砌体的抗剪强度、耐久性、稳定性及抗振能力。通常粘结力随砂浆抗压强度的提高而增大。砂浆粘结力还与砌筑材料的表面状态、润湿程度、养护条件等有关。 砌筑砂浆的配合比设计砌筑砂浆的配合比应满足施工和易性（稠度）的要求，保证设计强度，还应尽可能节约水泥，降低成本。 |材料的绝对密实体积：干材料在绝对密实状态下的体积。即材料内部没有孔隙时的体积，或不包括内部孔隙的材料体积。一般以表示材料的绝对密实体积1.2 材料的表观体积：材料在自然状态下的体积，即整体材料的
26、外观体积（含内部孔隙和水分）。一般以V0 表示材料的表观体积。 1.3 材料的堆积体积：粉状或粒状材料，在堆集状态下的总体外观体积。根据其堆积状态不同，同一材料表现的体积大小可能不同，松散堆积下的体积较大，密实堆积状态下的体积较小。材料的堆集体积一般以 来表示。2. 材料的密度材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，按下式计算： 式中：密度, g/cm3 或 kg/m3 m材料的质量，g 或 kg V材料的绝对密实体积，cm3 或 m3 测试时，材料必须是绝对干燥状态。含孔材料则必须磨细后采用排开液体的方法来测定其体积。3. 材料的表观密度表观密度（俗称“容重”）是指材料在自然状态下
27、单位体积的质量。按下式计算： 材料的表观体积是指包括内部孔隙在内的体积。因为大多数材料的表观体积中包含有内部孔隙，其孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影响其总质量（有时还影响其表观体积）。因此，材料的表观密度除了与其微观结构和组成有关外，还与其内部构成状态及含水状态有关 4. 材料的堆积密度堆积密度是指粉状或粒状材料，在堆积状态下单位体积的质量。按下式计算： 式中 0，材料的堆积密度, g/cm3 或 kg/m3 m 材料的质量，g 或 kg V0，材料的堆积体积，cm3 或 m3 粉状或粒状材料的质量是指填充在一定容器内的材料质量，其堆积体积是指所用容器的容积而言。因此，材料的
28、堆积体积包含了颗粒之间的空隙。在土木建筑工程中，计算材料用量、构件的自重，配料计算以及确定堆放空间时经常要用到材料的密度、表观密度和堆积密度等数据。5 . 材料的密实度密实度是指材料体积内被固体物质充实的程度。密实度的计算式如下：对于绝对密实材料， 因 0 = ，故密实度D =1 或 100%。对于大多数土木工程材料， 因 0 ，故密实度D ? 1 或 D ? 100%。 密度；0材料的表观密度6. 孔隙率材料的孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率。孔隙率P按下式计算： 7. 空隙率空隙率是指散粒材料在其堆集体积中, 颗粒之间的空隙体积所占的比例。空隙率P， 按下式计算：空隙率的大
29、小反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密程度。空隙率可作为控制混凝土骨料级配与计算含砂率的依据。 材料的亲水性与憎水性与水接触时，有些材料能被水润湿，而有些材料则不能被水润湿，对这两种现象来说，前者为亲水性，后者为憎水性。材料具有亲水性或憎水性的根本原因在于材料的分子结构。亲水性材料与水分子之间的分子亲合力，大于水分子本身之间的内聚力；反之，憎水性材料与水分子之间的亲合力，小于水分子本身之间的内聚力。工程实际中，材料是亲水性或憎水性，通常以润湿角的大小划分，润湿角为在材料、水和空气的交点处，沿水滴表面的切线与水和固体接触面所成的夹角。其中润湿角愈小，表明材料愈易被水润湿。当材料的润湿角? 时，为亲
30、水性材料；当材料的润湿角? 时，为憎水性材料。水在亲水性材料表面可以铺展开，且能通过毛细管作用自动将水吸入材料内部；水在憎水性材料表面不仅不能铺展开，而且水分不能渗入材料的毛细管中 2.材料的吸水性材料能吸收水分的能力，称为材料的吸水性。吸水的大小以吸水率来表示。质量吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水量占材料在干燥状态下的质量百分比，并以m 表示。体积吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水的体积占材料自然体积的百分率，并以W表示。材料的吸水率与其孔隙率有关，更与其孔特征有关。因为水分是通过材料的开口孔吸入并经过连通孔渗入内部的。材料内与外界连通的细微孔隙愈多，其吸水率就愈大。材料的吸湿性是指材料在
31、潮湿空气中吸收水分的性质。干燥的材料处在较潮湿的空气中时，便会吸收空气中的水分；而当较潮湿的材料处在较干燥的空气中时，便会向空气中放出水分。前者是材料的吸湿过程，后者是材料的干燥过程。由此可见，在空气中，某一材料的含水多少是随空气的湿度变化的。材料在任一条件下含水的多少称为材料的含水率材料的含水率受所处环境中空气湿度的影响。当空气中湿度在较长时间内稳定时，材料的吸湿和干燥过程处于平衡状态，此时材料的含水率保持不变，其含水率叫作材料的平衡含水率。材料的耐水性是指材料长期在饱和水的作用下不破坏，强度也不显著降低的性质。衡量材料耐水性的指标是材料的软化系数KR：软化系数反映了材料饱水后强度降低的程度
32、，是材料吸水后性质变化的重要特征之一。一般材料吸水后，水分会分散在材料内微粒的表面，削弱其内部结合力，强度则有不同程度的降低。当材料内含有可溶性物质时（如石膏、石灰等），吸入的水还可能溶解部分物质，造成强度的严重降低。材料耐水性限制了材料的使用环境，软化系数小的材料耐水性差，其使用环境尤其受到限制。软化系数的波动范围在0至1之间。工程中通常将0.85的材料称为耐水性材料，可以用于水中或潮湿环境中的重要工程。用于一般受潮较轻或次要的工程部位时，材料软化系数也不得小于0.75 。5. 抗冻性材料吸水后，在负温作用条件下，水在材料毛细孔内冻结成冰，体积膨涨所产生的冻胀压力造成材料的内应力，会使材料遭
33、到局部破坏。随着冻融循环的反复，材料的破坏作用逐步加剧，这种破坏称为冻融破坏。抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，能经受反复冻融循环作用而不破坏，强度也不显著降低的性能。6. 材料的抗渗性抗渗性是材料在压力水作用下抵抗水渗透的性能。土木建筑工程中许多材料常含有孔隙、孔洞或其它缺陷，当材料两侧的水压差较高时，水可能从高压侧通过内部的孔隙、孔洞或其它缺陷渗透到低压侧。这种压力水的渗透，不仅会影响工程的使用，而且渗入的水还会带入能腐蚀材料的介质，或将材料内的某些成分带出，造成材料的破坏。1. 导热性当材料两面存在温度差时，热量从材料一面通过材料传导至另一面的性质，称为材料的导热性。导热性用导热系数 表示
34、。 2. 热容量和比热材料在受热时吸收热量，冷却时放出热量的性质称为材料的热容量。单位质量材料温度升高或降低1所吸收或放出的热量称为热容量系数或比热。 热阻和传热系数热阻是材料层（墙体或其它围护结构）抵抗热流通过的能力，材料的强度材料的强度是材料在应力作用下抵抗破坏的能力。通常情况下，材料内部的应力多由外力（或荷载）作用而引起，随着外力增加，应力也随之增大，直至应力超过材料内部质点所能抵抗的极限，即强度极限，材料发生破坏。弹性和塑性材料在外力作用下产生变形，当外力取消后能够完全恢复原来形状的性质称为弹性。这种完全恢复的变形称为弹性变形（或瞬时变形）。材料在外力作用下产生变形，如果外力取消后，仍
35、能保持变形后的形状和尺寸，并且不产生裂缝的性质称为塑性。这种不能恢复的变形称为塑性变形（或永久变形）。3. 脆性和韧性材料受力达到一定程度时，突然发生破坏，并无明显的变形，材料的这种性质称为脆性。大部分无机非金属材料均属脆性材料，如天然石材，烧结普通砖、陶瓷、玻璃、普通混凝土、砂浆等。脆性材料的另一特点是抗压强度高而抗拉、抗折强度低。在工程中使用时，应注意发挥这类材料的特性。材料在冲击或动力荷载作用下，能吸收较大能量而不破坏的性能，称为韧性或冲击韧性。韧性以试件破坏时单位面积所消耗的功表示4. 硬度和耐磨性 硬度材料的硬度是材料表面的坚硬程度，是抵抗其它硬物刻划、压入其表面的能力。通常用刻划法
36、，回弹法和压入法测定材料的硬度。耐磨性 耐磨性是材料表面抵抗磨损的能力。材料的耐磨性用磨耗率表示，材料的耐久性是泛指材料在使用条件下，受各种内在或外来自然因素及有害介质的作用，能长久地保持其使用性能的性质。材料在建筑物之中，除要受到各种外力的作用之外，还经常要受到环境中许多自然因素的破坏作用。这些破坏作用包括物理、化学、机械及生物的作用。物理作用可有干湿变化、温度变化及冻融变化等。这些作用将使材料发生体积的胀缩，或导致内部裂缝的扩展。时间长久之后即会使材料逐渐破坏。在寒冷地区，冻融变化对材料会起着显著的破坏作用。在高温环境下，经常处于高温状态的建筑物或构筑物，所选用的建筑材料要具有耐热性能。在
37、民用和公共建筑中，考虑安全防火要求，须选用具有抗火性能的难燃或不燃的材材料的密度、表观密度、堆积密度有何区别？如何测定？材料含水后对三者有什么影响？解 密度： 表观密度： 堆积密度：对于含孔材料，三者的测试方法要点如下：测定密度时，需先将材料磨细，之后采用排出液体或水的方法来测定体积。测定表观密度时，直接将材料放入水中，即直接采用排开水的方法来测体积；测定堆积密度时，将材料直接装入已知体积的容量筒中，直接测试其自然堆积状态下体积。混凝土由胶结材料料（无机的、有机的或有机复合的），颗粒状集料以及必须加入的化学外加剂和矿物质掺和料组分合理组成的混合料，或经硬化后形成具有堆聚结构的复合材料。预应力混
38、凝土为了提高构件的抗裂能力，在钢筋与混凝土结合之前，预先拉张钢筋，使得构件在施加外负荷之前，钢筋受到一个预加的拉应力，而混凝土受到一个预加的压应力，这种混凝土叫做预应力混凝土。 混凝土一般按以下几方面进行分类。.按工程要求分类普通混凝土，指采用普通砂、石配制的干密度为20002800Kg/m3的混凝土。特种混凝土如：抗渗混凝土等级大于P6级的混凝土；抗冻混凝土指抗冻等级大于F50级的混凝土；高强混凝土指强度等级为C60级以上的混凝土；大体积混凝土结构物中实体最小尺寸大于或等于1m，或容易因温度应力引起裂缝的混凝土等。干硬性混凝土，指混凝土拌合物的塌落度小于10mm的混凝土；塑性混凝土，指混凝土
39、拌合物的塌落度为1090mm的混凝土；流动性混凝土，指混凝土拌合物的塌落度为100150mm的混凝土；大流动性混凝土，指混凝土拌合物塌落度等于或大于160mm的混凝土。3.按施工方法分类如泵送混凝土；喷射混凝土；水下浇注混凝土；压力浆灌混凝土；离心混凝土等。4.按胶结材料分类如无机的：水泥混凝土；水玻璃混凝土；石膏混凝土；有机的：沥青混凝土；硫磺混凝土；聚合物胶结混凝土；无机有机混合的：聚合物水泥混凝土等。混凝土拌合物的性能混凝土拌合物应具有：易于浇筑、捣实和表面处理的条件，从而保证良好的浇筑质量，进而为保证混凝土的强度和耐久性创造必要的条件。因此，混凝土拌合物应具有下列各性能1和易性混凝土拌
40、合物的和易性是判别混凝土初期质量优劣的标准。所谓和易性是指混凝土在施工中是否易于操作，是否具有能使浇注的构件质量均匀，易于浇捣密实的性能，和易性是一项综合的技术性能，包括流动性、粘聚性、和保水性等三方面的涵义。1流动性：是指混凝土拌合物在自重或施工机械振捣的作用下，能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。流动性的大小主要取决于单位用水量或水泥浆量的多少。单位用水量或水泥浆量多，混凝土拌合物的流动性大（反之则小），浇筑时易于填满模型。（2）粘聚性：是指混凝土拌合物在施工过程中其组成材料之间的粘聚力。在运输、浇筑、捣实过程中不致产生分层、离析、泌水，而保持整体均匀的性质。混凝土拌合物是由密度不同，
41、颗粒大小不一的固体材料和水组成的混合物，在外力作用下，各组成材料移动的倾向性不同，一旦配比不当，就会出现分层和离析现象。使硬化后的混凝土成分不均匀，甚至产生蜂窝、狗洞等工程质量事故。（3）保水性；是指混凝土拌合物在施工过程中，具有一定的保持水分不易析出的能力。混凝土拌合物在施工过程中，随着较重的骨料颗粒下沉，因水的密度比骨料小，被迫逐渐上升到混凝土拌合物的表面，形成泌水。泌水会在混凝土内部形成泌水通道，使混凝土的密实性变差，降低混凝土的质量。1和易性的测定方法。我国标准用塌落度和维勃稠度来测定混凝土拌合物的流动性，并辅以直观经验来评定粘聚性和保水性。塌落度试验：将混凝土拌合物按规定方法分三次装
42、入塌落度筒内，在装满刮平后，将塌落度筒垂直向上提起，移到混凝土拌合物一侧，混凝土拌合物因自重会产生塌落现象。然后测量出筒高与塌落后混凝土拌合物试体最高点之间的高度差。塌落度愈大，拌合物的流动性愈大。减小塌落度损失的途径：1选用C3A和碱含量都较低的水泥。2掺用缓凝型外加剂。3掺用优质粉煤灰。4尽可能选用塌烙度低的配比。5尽可能降低新拌混凝土的温度。为了同时评定拌合物的粘聚性和保水性，还应观察下列现象：用捣棒在已塌落的混凝土拌合物锥体一侧轻轻敲打，如锥体逐渐下沉，则表示粘聚性良好；若锥体突然倒坍，部分崩裂或出现离析现象，则表示粘聚性不好。保水性是以拌合物中稀浆析出的程度来评定，提起塌落度筒以后，
43、如果有较多的稀浆从底部析出，则表示此混凝土拌合物保水性良好。三）混凝土拌合物的离析和泌水（1）离析：拌合物的离析是指拌合物各组分分离而造成不均匀和失去粘聚性的现象。表现为骨料从拌合物中分离或从稀水泥浆中淌出。虽然拌合物的离析是不可避免的，尤其是在粗骨料最大粒径较大的混凝土中，但若配合比适当，掺加外加剂可减少或抑制离析的产生。2）泌水：拌合物泌水是指拌合物在浇筑后到初凝前，固定颗粒下沉水上升，在混凝土表面析出水的现象。泌水将使混凝土质量不均匀，易于形成表面裂缝，并会降低钢筋与混凝土的粘结力等，必须尽可能降低混凝土的泌水。通常采取掺加适当混合材（粉煤灰、矿渣粉等）、外加剂，改善混凝土和易性以提高保
44、水性的措施，从而降低泌水现象。四）混凝土拌合物的凝结时间 凝结时间分为初凝时间和终凝时间。为使混凝土有充分的时间进行搅拌、运输、浇灌。混凝土的初凝时间不宜过短；当施工完毕，则要求尽快硬化，增强强度，故终凝时间不宜太长。但拌合物的凝结时间，随着水泥品种及用量，外加剂品种，混凝土配合成分，气候条件等变化而有快、慢之别。如用普通硅酸盐水泥的拌合物凝结时间要早于用矿渣水泥的拌合物。用速凝剂的混凝土拌合物几分钟就达到终凝，而用缓凝剂的混凝土拌合物凝结时间可达20h，甚至更长。1.混凝土的强度强度是混凝土最重要的力学性能，因为混凝土结构物主要用以承受荷载或抵抗各种作力。通常用混凝土强度来评定和控制混凝土的
45、质量。混凝土的强度包括抗压强度、抗拉强度、抗折强度、抗剪强度和与钢筋的粘结强度等。其中抗压强度最大，抗拉强度最小，约为抗压强度的1/101/20。（1）混凝土的抗压强度和强度等级：混凝土的抗压强度是指标准试件在压力作用下直到破坏时单位面积所能承受的最大压力。根据国家标准普通混凝土力学性能试验方法规定，制作边长为150mm的立方体试件，在标准条件（温度203，相对湿度90%以上）下，养护到28天龄期，测得的抗压强度值为混凝土立方体抗压强度的标准值（单位：Mpa）。当按骨料最大粒径选用非标准尺寸的试件时，应将其抗压强度按表12系数换算成标准尺寸试件的抗压强度。（2）混凝土的轴心抗压强度：混凝土的轴
46、心抗压强度是指用棱柱体（标准试件为150mm150mm300mm）试件测得的单位面积上所能承受的最大轴心压力。轴心抗压强度与立方体抗压强度之比约为0.70.8。（3）混凝土的抗拉强度：混凝土的轴心抗拉强度是指用立方体试件测得的单位面积上所能承受的最大轴向拉力。混凝土的抗拉强度只有抗压强度的1/101/20，并随着混凝土强度等级的提高，比值有所降低，即当抗压强度等级提高时，抗拉强度的增加不如抗压强度提高的快。（4）混凝土的抗折强度：混凝土的抗折强度是指混凝土受弯曲作用时所能承受的最大弯曲应力，也称弯曲抗拉强度。6）影响混凝土强度的因素a. 水泥强度等级与水灰比；b. 骨料的品种、质量及数量；c.
47、 养护的温度和湿度；d. 养护龄期；e. 成型方式。2.混凝土的耐久性混凝土的耐久性是指混凝土抵抗周围介质不利因素长期作用的性能。提高混凝土的耐久性，对于延长结构寿命，减少修复所耗巨资，具有重要价值。（1）.混凝土的抗渗性：抗渗性是指混凝土抵抗液体在压力作用下的渗透的性能。（2）.混凝土的抗冻性：抗冻性是指混凝土在饱和水状态下，能经受多次冻融循环而不破坏，同时也不严重降低强度的性能。（3）.混凝土的抗化学侵蚀性能：当混凝土所处的环境中含有的侵蚀性介质，如硫酸盐侵蚀；淡水、酸性水、海水侵蚀；碱类侵蚀等，就要求混凝土具有抗侵蚀的能力。（4）.混凝土的炭化：炭化作用是大气中的二氧化碳在水存在的条件下与水泥水化产物氢氧化钙发生反应，生成碳酸钙和水，因碳酸钙是中性，所以炭化又称中性化。炭化使混凝土的碱度降低，削弱了对钢筋的保护。（5）碱骨料反应：当水泥碱含量（Na2O%+0.658KO2%）大于0.6%时，在有水存在的条件下，水泥中的碱与骨料中的活性二氧化硅化合，在骨料表面形成一层复杂的碱硅酸凝胶。这种凝胶遇水膨胀，使骨料与水泥石界面胀裂，粘结强度下降。这种化学反应称为碱骨料反应。此反应一般进行很慢，由此引起的破坏作用，往往要经过几年后才能出现，它的破坏作用更大更危险，对耐久性十分不利。（3）.提高混凝土耐久性的措施：1根据工程情况，合理选择水泥品种；2适当控制水灰比及水泥用量；3选用
