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土木工程材料大一知识点

土木工程材料大一知识点

一、混凝土

混凝土是土木工程中最常用的建筑材料之一。它由水泥、砂、

石料和适量的水按照一定比例混合而成。混凝土具有压强高、耐

久性强、抗震性能好等优点,在建筑结构中起着重要的作用。

1. 材料成分

混凝土的主要成分是水泥、细骨料和粗骨料。水泥能够发生水

化反应并形成胶状物质,使混凝土获得胶凝性能。细骨料和粗骨

料起到填充和增强混凝土的作用。

2. 混凝土制作工艺

混凝土的制作包括配料、搅拌、浇注和养护等过程。在制作过

程中,需要根据工程需求和设计要求确定混凝土的配合比例,搅

拌时间和强度等参数。

3. 混凝土的性能

混凝土的性能包括强度、密实性、耐久性和变形等指标。其中,强度是衡量混凝土质量的重要指标,可以通过试验来确定。密实

性影响混凝土的耐久性和防水性能。耐久性是指混凝土在各种外界环境和荷载作用下的长期性能。

二、钢筋

钢筋是土木工程中用来增加混凝土受拉强度的一种材料。在混凝土结构中,钢筋承担着抵抗拉力和满足构件刚度要求的作用。

1. 钢筋的种类

常用的钢筋有普通强度钢筋和高强度钢筋。普通强度钢筋的强度符合普通强度混凝土的要求,而高强度钢筋则适用于需要较高强度和刚度的结构中。

2. 钢筋的加工

钢筋在使用前需要经过弯曲、剪切、焊接等加工工艺。在加工过程中,需要注意保持钢筋的原有强度和形状。

3. 钢筋的布置

钢筋在混凝土结构中的布置要合理,以满足结构强度和刚度的要求。常见的钢筋布置形式有直条、曲条、环形等。

三、砖石材料

砖石是一种常用的建筑材料,广泛应用于房屋的墙体和地面等

部位。它具有抗压强度高、隔热性能好等特点。

1. 砖石的种类

常见的砖石材料包括红砖、空心砖、实心砖等。红砖是一种常

用的建筑砖材,具有一定的抗压强度和隔热性能。空心砖中间有

空腔,减轻了自重,同时也起到保温隔热的作用。实心砖由坚实

的砖块组成,具有较高的抗压强度。

2. 砖石的使用

砖石可以用于墙体、地面、护坡等部位的建设。在使用砖石时,需要注意砖与砖之间的连接和粘结,以确保整体稳定性。

3. 砖石的维护

砖石在使用过程中需要进行养护和保养,防止出现脱落、开裂

等问题。定期清理砖石表面的污物,保持外观整洁。

四、木材

木材是一种常用的建筑材料,具有重量轻、强度高、易加工等特点。它广泛应用于木结构房屋和家具等领域。

1. 木材的分类

木材可以分为软木和硬木两大类。软木质地较轻,适用于制作家具和轻型木结构。硬木质地较重,强度高,适用于制作桥梁、地板等。

2. 木材的性质

木材的性质包括湿度、密度、抗压强度等指标。湿度是指木材中含水量的多少,会影响木材的变形和稳定性。密度和抗压强度则是衡量木材质量的重要指标。

3. 木材的防腐处理

木材在使用前需要进行防腐处理,以延长其使用寿命。防腐处理可以采用物理方法、化学方法或者混合方法。

综上所述,土木工程材料包括混凝土、钢筋、砖石和木材等。它们在土木工程中的应用广泛,起到重要的作用。了解这些材料的基本知识对于学习和从事土木工程的人来说都是必不可少的。

土木工程材料知识点

第一节 绪论 什么是土木工程材料 土木工程包括:建筑、道路、桥梁、沿途、地下、港口、水利、市政工程——用来建设的材料即为土木工程材料 复合材料:碳纤维复合材料、聚合物复合材料、高分子复合材料 绿色建材: 含义:采用清洁的生产技术、少用天然资源、多用工业或城市固体废弃物(和农植物秸秆)(生产过程) 建材本身:无毒、无污染、无放射性 建材功能:有利于环保、有利于人体健康 土木工程材料分类: 发展趋势:高性能化、复合化和多功能化、良好的环境协调性、无污染可再生 发展方向:优先发展水泥与混凝土材料、提高配套 土木工程材料质量的控制方法: ,初步确定来源以及质量情况 对工程材料进行抽样检验 检测半成品和成品的技术性能,从而评定材料在实际工程中的实际技术性能。 采取相应的措施避免对工程质量造成的不良影响、 土木工程对材料的基本要求:安全、适用、美观、耐久与经济 第一章 土木工程材料的基本性质 材料的物理性质 密度:材料在绝对密实状态下单位体积的质量 表观密度:材料在自然状态下,单位体积的质量(包含内部空隙) 表观密度: v m = ρ 堆积密度:粉状或粒状材料,在堆积状态下单位体积的质量 密度是材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。所谓绝对密实状态下的体积,是指不含有任何孔隙的体积。

表观密度表示材料单位细观外形体积(包括内部封闭孔隙)的质量。容积密度表示材料单位宏观外形体积(包括内部封闭孔隙和开口孔隙)的质量。 堆积密度是指散粒材料或粉状材料,在自然堆积状态下单位体积的质量。材料的堆积体积指在自然、松散状态下,按一定方法装入容器的容积,包括颗粒体积和颗粒之间空隙的体积。 堆积密度: v ' ' m 0=ρ 材料的孔隙率:块状材料中孔隙体积与材料在自然状态下总体积的百分比。 00000 100)1(1000 P ?- =?-= ρ ρ V V V 开口孔隙率:是指材料中能被水饱和(即被水所充满)的孔隙体积占材料在自然状态的体积的百分率. 闭口孔隙率:是总孔隙率与开口孔隙率之差 材料的密实度:材料体积内被固体物质充实的程度。 000 100100 ?=?=ρ ρV V D 材料的空隙率: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。 %100)1(%1000 '0'0 ' ' ?-=?-= ρ ρV V V P 亲水性与憎水性:材料与水接触时,有些材料能被水湿润,而有些材料则不能被水湿润,对两种现象来说,前者为亲水性,后者为憎水性。 C

土木工程材料知识点整理

土木工程材料知识点整理 土木工程材料复整理 1.土木工程材料是指用于建筑物和构筑物的所有材料的总称。 2.土木工程材料可以按化学组成、在建筑物中的功能和使用部位进行分类。 3.不同级别的标准有不同的代号,例如国家标准为GB,建筑行业国家标准为GBJ,建材标准为JC,建工标准为JG,建工建材标准为,地方标准为DB,企业标准为QB,国际标准为ISO。 4.材料的组成包括化学成分、矿物成分和相组成。 5.材料的结构可以分为宏观结构、细观结构和微观结构。微观结构又可以分为晶体、非晶体和胶体三种。

6.材料的密度、表观密度、堆积密度、密实度、孔隙率、填充率和空隙率是重要的概念,可以通过一些公式进行计算。 7.材料的孔隙率会影响其性质,因为孔隙率越高,材料的强度和稳定性就越差。 1.吸水性、吸湿性、抗渗性、抗冻性和导热系数是影响材料性能的重要因素。 2.吸水性是指材料在水中吸收水分的性质,可以用吸水率表示。吸湿性是指材料在空气中吸收水分的性质,可以用含水率表示。 3.影响吸水性和吸湿性的因素包括材料的本身性质、孔隙率、孔隙构造特征以及周围空气的温度和湿度。 4.耐水性是指材料长期在水作用下不破坏,强度也不显著降低的性质,可以用软化系数表示。软化系数越小,说明材料吸水饱和后的强度降低越多,其耐水性越差。 5.抗渗性是指材料抵抗压力水渗透的性质,可以用抗渗系数和抗渗等级表示。影响材料抗渗性的因素包括孔隙率和孔隙特征。

6.抗冻性是指材料在吸水饱和状态下,能经受多次冻融循环作用而不破坏,强度也不显著降低的性质,可以用抗冻等级表示。 7.导热性是指材料传导热量的能力,可以用热导率表示。影响材料导热系数的因素包括材料的组成与结构、孔隙率及孔隙特征以及含水情况。 8.热容性是指材料受热时吸收热量和冷却时放出热量的性质,可以用比热容表示。 9.材料的抗压、抗拉、抗剪强度和抗弯强度是评价材料力学性能的指标。 10.材料的比强度是指单位截面积的材料所能承受的最大拉伸、压缩或弯曲应力,是评价材料强度和轻重程度的指标。 为了让石灰浆更加均匀、稳定,提高其质量。③陈伏时要注意保持消化池的密闭性,防止外界杂质进入,同时要定期检查石灰浆的质量,确保其符合要求。 比强度是衡量材料轻质高强的重要指标,它是材料的强度与表观密度之比。弹性是指材料在外力作用下产生变形,外力撤去后能完全恢复的性质;而塑性则是指材料在外力作用下产生变形,除去外力后仍能保持变形后的形状和尺寸,不产生裂

土木工程材料大一知识点

土木工程材料大一知识点 一、混凝土 混凝土是土木工程中最常用的建筑材料之一。它由水泥、砂、 石料和适量的水按照一定比例混合而成。混凝土具有压强高、耐 久性强、抗震性能好等优点,在建筑结构中起着重要的作用。 1. 材料成分 混凝土的主要成分是水泥、细骨料和粗骨料。水泥能够发生水 化反应并形成胶状物质,使混凝土获得胶凝性能。细骨料和粗骨 料起到填充和增强混凝土的作用。 2. 混凝土制作工艺 混凝土的制作包括配料、搅拌、浇注和养护等过程。在制作过 程中,需要根据工程需求和设计要求确定混凝土的配合比例,搅 拌时间和强度等参数。 3. 混凝土的性能 混凝土的性能包括强度、密实性、耐久性和变形等指标。其中,强度是衡量混凝土质量的重要指标,可以通过试验来确定。密实

性影响混凝土的耐久性和防水性能。耐久性是指混凝土在各种外界环境和荷载作用下的长期性能。 二、钢筋 钢筋是土木工程中用来增加混凝土受拉强度的一种材料。在混凝土结构中,钢筋承担着抵抗拉力和满足构件刚度要求的作用。 1. 钢筋的种类 常用的钢筋有普通强度钢筋和高强度钢筋。普通强度钢筋的强度符合普通强度混凝土的要求,而高强度钢筋则适用于需要较高强度和刚度的结构中。 2. 钢筋的加工 钢筋在使用前需要经过弯曲、剪切、焊接等加工工艺。在加工过程中,需要注意保持钢筋的原有强度和形状。 3. 钢筋的布置 钢筋在混凝土结构中的布置要合理,以满足结构强度和刚度的要求。常见的钢筋布置形式有直条、曲条、环形等。

三、砖石材料 砖石是一种常用的建筑材料,广泛应用于房屋的墙体和地面等 部位。它具有抗压强度高、隔热性能好等特点。 1. 砖石的种类 常见的砖石材料包括红砖、空心砖、实心砖等。红砖是一种常 用的建筑砖材,具有一定的抗压强度和隔热性能。空心砖中间有 空腔,减轻了自重,同时也起到保温隔热的作用。实心砖由坚实 的砖块组成,具有较高的抗压强度。 2. 砖石的使用 砖石可以用于墙体、地面、护坡等部位的建设。在使用砖石时,需要注意砖与砖之间的连接和粘结,以确保整体稳定性。 3. 砖石的维护 砖石在使用过程中需要进行养护和保养,防止出现脱落、开裂 等问题。定期清理砖石表面的污物,保持外观整洁。

土木工程材料 知识点总结版

1. 弹性模量:用E 表示。材料在弹性变形阶段内,应力和对应的应变的比值。反映材料抵抗弹性变形能力。其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小,抵抗变形能力越强 2. 韧性:在冲击、振动荷载作用下,能吸收较大能量产生一定变形而不致破坏的性质。 3. 耐水性:材料长期在饱和水作用下不被破坏,强度也不显着降低的性质,表示方法——软化系数:材料在吸水饱和状态下的抗压强度与干燥状态下的抗压强度之比K R = f b /f g 软化系数大于0.8的材料通常可以认为是耐水材料;对于经常位于水中或处于潮湿环境中的材料,软化系数不得低于0.85;对于受潮较轻或次要结构所用的材料,软化系数不宜小于0.75 4. 导热性:传导热量的能力,表示方式——导热系数,材料的导热系数越小,材料的绝热性能就越好。影响导热性的因素:材料的表观密度越小,其孔隙率越大,导热系数越小,导热性越差。由于水与冰的导热系数较空气大,当材料受潮或受冻时会使导热系数急剧增大,导致材料保温隔热方式变差。所以隔热材料要注意防潮防冻。 5. 建筑石膏的化学分子式:β-CaSO 4˙?H 2O 石膏水化硬化后的化学成分:CaSO 4˙2H 2O 6. 高强石膏与建筑石膏相比水化速度慢,水化热低,需水量小,硬化体的强度高。这是由于高强石膏为α型半水石膏,建筑石膏为β型半水石膏。β型半水石膏结晶较差,常为细小的纤维状或片状聚集体,内比表面积较大;α型半水石膏结晶完整,常是短柱状,晶粒较粗大,聚集体的内比表面积较小。 7. 石灰的熟化,是生石灰与水作用生成熟石灰的过程。特点:石灰熟化时释放出大量热,体积增大1~2.5倍。应用:石灰使用时,一般要变成石灰膏再使用。CaO+H 2O Ca(OH)2+64kJ 8. 陈伏:为消除过火石灰对工程的危害,将生石灰和水放在储灰池中存放15天以上,使过火灰充分熟化这个过程叫沉伏。陈伏期间,石灰浆表面应保持一层水,隔绝空气,防止发生碳化。 9. 石灰的凝结硬化过程:(1)干燥结晶硬化:石灰浆体在干燥的过程中,因游离水分逐渐蒸发或被砌体吸收,浆体中的氢氧化钙溶液过饱和而结晶析出,产生强度并具有胶结性(2)碳化硬化:氢化氧钙与空气中的二氧化碳在有水分存在的条件下化合生成碳酸钙晶体,称为碳化。由于空气中二氧化碳含量少,碳化作用主要发生在石灰浆体与空气接触的表面上。表面上生成的CaCO 3膜层将阻碍CO 2的进一步渗入,同时也阻碍了内部水蒸气的蒸发,使氢氧化钙结晶作用也进行的缓慢。碳化硬化是一个由表及里,速度相当缓慢的过程。 O H n CaCO O nH CO OH Ca 23222)1()(++=++ 10. 水化热:水化过程中放出的热量。(水化热的利与弊:高水化热的水泥在大体积混凝土工程中是非常不利的。这是由于水泥水化释放的热量在混凝土中释放的非常缓慢,混凝土表面与内部因温差过大而导致温差应力,混凝土受拉而开裂破坏,因此在大体积混凝土工程中,应选着低热水泥。在混凝土冬期施工时,水化热却有利于水泥的凝结,硬化和防止混凝土受冻) 11. 硅酸盐水泥水化后的主要水化产物及其相对含量:水化硅酸钙(C-S-H ),水化铁酸钙(CFH ),水化铝酸钙(C 3AH 6),水化硫铝酸钙(Aft 与AFm )和氢氧化钙(CH )。C-S-H 占70%CH 占20% Aft 与AFm 占7% 12. 六大水泥的代号、性能特点及应用 名称 硅酸盐水泥 P?Ⅰ和P?Ⅱ 普通硅酸盐水泥 P?O 矿渣硅酸盐水泥 P?S 火山灰质硅酸盐水泥 P?P 粉煤灰硅酸盐水泥 P?F 复合硅酸盐水泥 P?C 主要 特征 1. 早期强度高 2. 水化热高 3. 抗冻性好 4. 耐热性差 5. 耐腐蚀性差 6. 干缩小 7. 抗碳化性好 1.早期强度 较高 2.水化热较 高 3.抗冻性较好 4.耐热性较差 5.耐腐蚀性较差 6.干缩较小 7.抗碳化性 较好 1. 早期强度低,后期强度高 2. 水化热较低 3. 抗冻性较差 4. 耐腐蚀性好 5. 抗碳化性较差 1. 早期强度稍低 2. 其他性能同矿渣水泥 耐热性较好 耐热性较差 1. 干缩性较大 2. 抗渗性差 1. 干缩性大 2. 抗渗性好 1. 干缩性较小 2. 抗裂性好 名称 硅酸盐水泥 P?Ⅰ和P?Ⅱ 普通硅酸盐水泥 P?O 矿渣硅酸盐水泥 P?S 火山灰质硅酸盐水泥 P?P 粉煤灰硅酸盐水泥 P?F 复合硅酸盐水泥 P?C

(完整版)土木工程材料知识点整理

土木工程材料复习整理 1. 土木工程材料的定义 用于建筑物和构筑物的所有材料的总称。 2. 土木工程材料的分类 (一)按化学组成分类:无机材料、有机材料、复合材料 (二)按材料在建筑物中的功能分类:承重材料、非承重材料、保温和隔热材料、吸声和隔声材料、防水材料、装饰材料等 (三)按使用部位分类:结构材料、墙体材料、屋面材料、地面材料、饰面材料等 3. 各级标准各自的部门代号列举 GB ——国家标准 GBJ ——建筑行业国家标准 JC ——建材标准 JG ——建工标准 JGJ ——建工建材标准 DB ——地方标准 QB ——企业标准 ISO ——国际标准 4. 材料的组成是指材料的化学成分、矿物成分和相组成。 5. 材料的结构 宏观结构:指用肉眼或放大镜能够分辨的粗大组织。其尺寸在10-3m 级以上。 细观结构:指用光学显微镜所能观察到的材料结构。其尺寸在10-3-10-6m 级。 微观结构:微观结构是指原子和分子层次上的结构。其尺寸在10-6-10-10m 级。微观结构可以分为晶体、非晶体和胶体三种。 6.材料的密度、表观密度、堆积密度、密实度与孔隙率、填充率与空隙率的概念及计算 密度:材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。(质量密度) 密实体积:不含有孔隙和空隙的体积(V)。 g/cm3 表观密度:材料在自然状态下,单位体积的质量。(体积密度) 表观体积:含有孔隙但不含空隙的体积(V0)。(用排水法测得的扣 v m = ρ

除了材料内部开口孔隙的体积称为近视表观体积,也称视体积。 ㎏/m3或g/cm3 堆积密度:材料在堆积状态下,单位体积的质量。(容装密度) 堆积体积:含有孔隙和空隙的体积(V0’)。 ㎏/m3 密实度:密实度是指材料体积内,被固体物质所充实的程度。 孔隙率:孔隙率是指材料体积内,孔隙体积占总体积的百分率。 填充率:填充率是指散粒材料在其堆积体积中,被其颗粒填充的程度 。 空隙率:空隙率是指散粒材料在其堆积体积中,颗粒之间的空隙体积占材料堆积体积的百分率 。 7.材料的孔隙率对材料的性质有何影响? 影响吸水性 影响吸湿性 影响材料抗渗性 影响材料抗冻性 影响材料导热系数 8.润湿边角与亲水性、憎水性的关系? P3 9.材料的吸水性与吸湿性的概念及计算 吸水性:是指材料在水中吸收水分的性质,其大小用吸水率表示。 v o m = 0ρ' 00 v m ='ρ00100%100% V D V ρρ =??=00 0100%)100% V V P V ρρ-=??=(1-00 00 '100%100% V D V ρρ'=?=?'00000 '100%(1)100%1V V P D V ρρ'' -'= ?=-?=-'%1001 01??-= W V V m m W ρ

土木工程材料知识点

李瑞·土木工程材料知识点 第一章材料性质 1、普通砖240*115*53 mm 2、孔隙率P =材料总体积—绝对密实体积)/ 总体积 3、比强度:单位体积质量的材料强度,等于材料强度与表观密度之比。 4、材料的密实度:指材料内部固体物质的实际体积占总材料体积的百分率。 5、压强:1 MPa =N/mm平方1Pa= N/m平方 6、影响材料强度因素:孔隙率大,强度低;细晶粒晶体结构强度高;干燥材料强度高; 温度身高,强度降低; 7、材料在水中吸收水分的性质:吸水性。材料开口孔隙率越大,吸水量越多;粗大开口孔, 吸水率较小。 材料在潮湿空气中吸收水分的特性:吸湿性。开口微孔越多,吸湿性越强。 8、材料吸水后,一般强度都降低(吸水后,减弱了分子、颗粒间的相互作用力), 长期处于水中或潮湿环境中,材料软化系数大于0.85,其他不得小于0.75 9、材料冻融破坏:空隙中水结冰产生体积膨胀应力(约增大9%)。孔隙率小,具有封闭孔的材料其抗冻性好。 10、导热性与空隙特征有关,增加孤立的不连通空隙能降低材料的导热能力 11、孔隙率大,表观密度小,导热系数小。 12、热容量是指材料受热时吸收热量或冷却时放出热量的性质。 第二章无机气硬性胶凝材料 1、无机胶凝材料:气硬性胶凝材料(石灰、石膏、水玻璃)水硬性胶凝材料(水泥)。 2、石灰生产中:温度提高至(1000~~1200 摄氏度) 过火石灰:熟化慢,产生膨胀(陈伏) 欠火石灰:含Caco3 产生麻面(陈伏、过滤) 3、石灰是熟化(石灰浆法):熟化时,放大量热,Ca(oh)2 凝聚在CaO 周围,阻碍反应进行还会产生逆方向,所以加大量水,并不断搅拌,控制温度不过高 4、陈伏:消除过火石灰的危害,在储灰坑中放置2周以上,石灰浆表面应有一层水,避免氢氧化钙被碳化 5、石灰碳化:氢氧化钙与空气中CO2 反应,形成碳酸钙晶体, 6、石灰的应用:制石灰乳涂料、配置砂浆、拌制石灰土和三合土、生产硅酸盐制品、制生 石灰粉(储存:防潮防水,周围不堆易燃物,生石灰不宜长期存储) 7、石膏:生产原料(二水合硫酸钙、硫酸钙及其化工副产品) 生产流程:破碎、加热、磨细 建筑石膏:与水拌和后可调制成可塑浆体(制粉刷石膏、制建筑石膏制品) (特点:凝结硬化快、硬化是体积微膨胀硬化后表观密度和强度低、防火性能好 具有一定调温调湿作用、耐水抗冻耐热性差) 8、水玻璃:以纯碱石英砂为原料,磨碎熔融后冷却制得。 应用:用于土壤加固、涂刷建筑表面、配制防水剂、配制水玻璃矿渣砂浆) 第三章水泥

土木工程材料知识点

土木工程材料 (一) 1、建筑材料的技术标准根据技术标准的发布单位与适用范围,可分为__________、 __________、 __________、 __________四级。 2、决定材料的性质的最基本因素是 。 3、材料的性能决定于材料的 、 、 。 4、材料的结构可以分为 、 、 。 5、无机材料的组成分为__________ 、 __________和__________组成。 6、土木工程对材料的基本要求是 、 、 、 、 。 无机材料 化学成分 有机材料 复合材料 承重材料和非承重材料 在建筑物中 保温隔热材料 的功能 吸声隔声材料 7、土木工程材料的分类 防水材料 装饰材料 结构材料 墙体材料 使用部位 屋面材料 地面材料 饰面材料 其他用途材料 8、国家标准:如GB 175-1999硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,其中“GB ”为国家标准的代号,“175”为标准编号,“1999”为标准颁布年代号。 9、行业标准:如JC/T 479-92建筑生石灰,其中“JC ”为建材行业的标准代号,“T ”表示推荐标准;“479”为此类技术标准的二类类目顺序号;“92”为标准颁发年代号。 10、企业标准:代号为“QB/”,其后分别注明企业代号、标准顺序号、制定年代号。 如:QB/T 6019-2004 制浆造纸专业设备安装工程 施工质量验收规范 11、材料的吸水率:材料吸水饱和后的含水率称为吸水率。 12、材料中所含水的质量与干燥状态下的质量之比称为材料的含水率。 13、材料的吸水率与材料的孔隙率和孔隙特征有关。对于细微连通孔隙,孔隙率愈大,则吸水率愈大。闭口孔隙水分不能进去,而开口大孔虽然水分易进入,但不能存留,只能润湿孔 壁,所以吸水率仍然较小。 14、材料在一定温度和湿度下吸附水分的能力称为吸湿性,用平衡含水率表示,即 % 100*m m m W -=含含

《土木工程材料》主重要知识点

《土木工程材料》重要知识点 一、材料基本性质 (1)基本概念 密度:指材料在绝密状态下,单位体积的质量。 体积密度:指材料在自然状态下,单位体积(包括材料内部所有孔隙体积)的质量。 表观密度:指材料单位体积(包括实体体积和闭口孔体积)的质量。 堆积密度:指散粒材料(如粉状、颗粒状材料等)在堆积状态下,单位体积的质量。 孔隙率:指材料空隙体积占材料自然状态下总体积的百分比,用P表示。 空隙率:散粒状材料在堆积体积状态下,固体颗粒之间空隙体积占堆积体积的百分比,用P'表示。 强度:指材料抵抗力破坏的能力。 比强度:材料强度与其体积密度之比。 弹性:指材料在外力作用下产生变形,当外力取消后,能够恢复原来形状的性质。 塑性:指在外力作用下材料产生变形,外力取消后,仍保持变形后的形状和尺寸,并且不产生裂缝的性质。 韧性:指在冲击或振动荷载作用下,材料能够吸收较大的能量,同时也能产生一定的变形而不破坏的性质。 脆性:指材料在外力作用下,无明显塑性变形而突然破坏的性质。 硬度:指材料表面抵抗其它物体压入或刻画的能力。 耐磨性:指材料表面抵抗机械磨损的能力。 亲水性:指材料在空气中与水接触时能被水润湿的性质。 憎水性:指材料在空气中与水接触时不能被水润湿的性质。 润湿边角:在材料、水和空气的三相交叉点处沿水滴表面做切线,此切线与材料和水接触面的夹角θ称为湿润边角。 吸湿性:指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。 吸水性:指材料与水接触时吸收水分的性质。 耐水性:指材料长期在水的作用下不会被破坏,而且强度也不显著降低的性质。 抗渗性:指材料抵抗压力水渗透的性质。 抗冻性:指材料在吸水饱和状态下,能经受多次冻结和融化作用而不被破坏、强度又不显著降低的性质。 热容量:指材料受热时吸收热量,冷却时放出热量的性质。 导热性:指材料传导热量的能力。 (2)性能及应用 孔隙率大小和孔隙特征对材料性能(强度、吸水、保温等)影响 答:材料内部的孔隙率越大,材料的体积密度、强度越小,耐磨性、抗冻性、抗渗性、耐腐蚀性、耐水性及其它耐久性越差。孔隙率相同,材料的开口孔越多,材料的抗渗性、抗冻性越差。

完整版)《土木工程材料》

完整版)《土木工程材料》 材料基本性质是土木工程中必须了解的重要知识点。其中,密度、表观密度和堆积密度分别表示材料的质量和体积关系。孔隙率和空隙率则表示材料中的孔隙占总体积的比例。强度和比强度是材料抵抗外力破坏的能力和强度与密度的比值。弹性和塑性分别指材料在外力作用下能否恢复原状和能否保持变形后的形状和尺寸。韧性指材料在冲击或震动荷载作用下吸收能量的能力。脆性则表示材料在外力作用下突然破裂的性质。硬度和耐磨性分别表示材料表面抵抗压入或刻划和磨损的能力。亲水性和憎水性则表示材料与水的相互作用性质。润湿边角、吸水性、吸湿性、耐水性、抗渗性、抗冻性、导热性和热容量等性质也是材料基本性质的重要组成部分。了解这些性质对于材料的应用和选择都有着重要的意义。 孔隙率的大小和孔隙特征对材料性能有着重要的影响。孔隙率反映了材料的致密程度,对材料的导热性、力学性能、透气性、耐水性、吸湿性、抗渗性以及抗冻性等有影响。一般来说,孔隙率越大的材料力学性能越差。在孔隙率相同的情况下,材料的开口孔越多,材料的抗渗性和抗冻性越差。而孔越细小、分布越均匀对材料越有利。

材料可以分为亲水性和憎水性两种。亲水性材料包括水泥制品、玻璃、陶瓷、金属材料、石材以及部分木材等。憎水性材料则包括沥青、油漆、塑料、防水油膏等。 金属材料是建筑中常用的材料之一。碳素钢是含碳量为0.02%~2.06%的铁碳合金,也称为碳钢。根据含碳量的不同,碳素钢可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。合金钢是在碳素钢中加入一定量的合金元素后形成的。按合金元素总含量的不同,合金钢可分为低合金钢、中合金钢和高合金钢。建筑中所用的钢材主要是碳素钢中的低碳钢和合金钢中的低合金钢。此外,钢材的含硫量和含磷量也是衡量钢材质量的重要指标。钢材的屈强比越大,结构零件的可靠性越高。钢材的冷加工强化处理可以提高屈服强度,但会降低塑性韧性。 脆性转变温度是指钢材在低温下变得脆性的温度。在使用钢材时,需要考虑脆性转变温度对材料性能的影响。 当温度降低时,金属材料会从韧性状态变为脆性状态,这个温度区间被称为韧脆转变温度。脆性转变温度越低,说明钢材的抗冷脆性能越高。在失去支持能力的情况下,无保护层时

土木工程材料知识点总结

土木工程材料知识点总结 土木工程材料知识点总结 一、土 1、土的性质 土是由砂、粉砂、粘土、泥石等组成的一种物质,具有许多物理性质和力学性质。土的物理性质有密度、渗透性、吸水性、含水率等;力学性质有抗压强度、剪切强度、抗拉强度、抗剪切比、杨氏模量等。 2、土的结构 土体的结构由三种不同形态的颗粒组成,即粒子、孔隙和胶结复合体。粒子是指土体中的颗粒,形状各式各样,有规则的、不规则的和复杂的。孔隙是土体中的空间,它是由粒子之间的间隙构成的,孔隙的形状和大小也是各式各样的。胶结体是指孔隙中的胶结物,它能够将土体中的粒子联系起来,使其形成一个整体,从而增大土体的强度。 二、水泥 1、水泥的来源 水泥是由石灰、石膏、石膏粉和外加剂经过烧制而成的。石灰是来自硅藻土或石灰岩的熟料,石膏是从硫酸钙矿石中取得的,而石膏粉则是从石膏的细末中分离出来的,外加剂包括硅灰石和重晶石等。 2、水泥的性质 水泥具有良好的流动性和细致度,具有良好的抗碱性和耐腐蚀性,具有较高的抗压强度、抗剪切强度和抗仰角强度。水泥的抗压强度取

决于烧制的温度和时间,能够达到200MPa以上的抗压强度。 三、钢 1、钢的来源 钢的主要原料是矿石和焦炭,经过冶炼得到的钢是一种有色金属,具有良好的机械性能、耐腐蚀性和热强度。 2、钢的性质 钢的力学性质取决于它的组分,组分不同,性能也不同。一般来说,钢的抗拉强度较高,具有良好的疲劳强度、耐磨性和耐冲击性,耐蚀性也很强。 四、砖 1、砖的来源 砖是由粘土、石灰石、石膏等经过烧制而成的,烧制的温度一般在900-1100℃之间。 2、砖的性质 砖具有良好的抗拉强度和抗压强度,密度一般为2.2-2.6g/cm3,耐火温度一般为1000℃以上。砖具有较好的绝热性能,耐水性强, 能够防止建筑物受到潮湿的影响,具有良好的抗酸碱性能。

土木工程材料知识点

土木工程材料知识点 土木工程是一门涉及建筑、道路、桥梁等基础设施建设和维护的学科,而土木工程材料则是土木工程中必不可少的一部分。本文将从几 个方面介绍土木工程材料的知识点。 首先要介绍的是混凝土,它是土木工程中最常用的材料之一。混凝 土由水泥、骨料(如砂子、石子)和水按照一定比例混合而成。其优 点是强度高、耐久性好,可以承受较大荷载。在土木工程中,混凝土 常用于建筑物的基础、柱、梁、板等构件的施工。而在混凝土构件中,加入钢筋可以形成钢筋混凝土,使其具有更好的抗拉强度。 其次是沥青,它是一种黑色的胶状有机物。沥青通常用于路面的铺设,以提供较好的耐磨性和防水性能。沥青路面在土木工程中应用广泛,能够减少车辆行驶时的噪音和震动。此外,沥青还可以制作防水 材料和防护涂料,用于建筑物的防水和维护。 再来是钢材,它在土木工程中也扮演着重要的角色。钢材具有较高 的强度和韧性,是常见的建筑结构材料。在桥梁的建设中,钢材常用 作梁、柱和墩的构造材料,能够承受大荷载和变形。此外,钢材还可 以用于建筑物的骨架和支撑结构,保证其稳定和安全。 除了以上提到的常见材料外,还有一些其他的土木工程材料也值得 关注。例如玻璃纤维增强塑料(GFRP),它是一种轻质、高强度的复 合材料,广泛应用于桥梁的加固和修复。此外,还有陶瓷材料、水泥 板材、岩石等,它们在土木工程的不同领域中发挥着重要的作用。

而在土木工程材料的选择和应用上,需要考虑各种因素,如使用环境、荷载情况、预算成本等。不同的材料具有不同的性能和特点,需要根据具体情况进行选择。此外,材料的质量也是至关重要的,需要确保材料符合相应的标准和规范。 总结起来,土木工程材料是土木工程中不可或缺的一部分。通过混凝土、沥青、钢材等的运用,可以实现建筑物和基础设施的建设和保护。而掌握土木工程材料的知识点,有助于工程师和技术人员在实际工作中做出合理的材料选择,保证项目的质量和安全。

土木工程材料知识点总结版

1.弹性模量:用E表示。材料在弹性变形阶段内,应力和对应的应变的比值。反映材料抵抗弹性变形能力。其值 越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小,抵抗变形能力越强 2.韧性:在冲击、振动荷载作用下,能吸收较大能量产生一定变形而不致破坏的性质。 3.耐水性:材料长期在饱和水作用下不被破坏,强度也不显著降低的性质,表示方法——软化系数:材料在吸水 饱和状态下的抗压强度与干燥状态下的抗压强度之比K R = f b/f g 软化系数大于0.8的材料通常可以认为是耐水材料;对于经常位于水中或处于潮湿环境中的材料,软化系数不得低于0.85;对于受潮较轻或次要结构所用的材料,软化系数不宜小于0.75 4.导热性:传导热量的能力,表示方式——导热系数,材料的导热系数越小,材料的绝热性能就越好。影响导热性 的因素:材料的表观密度越小,其孔隙率越大,导热系数越小,导热性越差。由于水与冰的导热系数较空气大,当材料受潮或受冻时会使导热系数急剧增大,导致材料保温隔热方式变差。所以隔热材料要注意防潮防冻。 5.建筑石膏的化学分子式:β-CaSO4˙½H2O 石膏水化硬化后的化学成分:CaSO4˙2H2O 6.高强石膏与建筑石膏相比水化速度慢,水化热低,需水量小,硬化体的强度高。这是由于高强石膏为α型半水石膏, 建筑石膏为β型半水石膏。β型半水石膏结晶较差,常为细小的纤维状或片状聚集体,内比表面积较大;α型半水石膏结晶完整,常是短柱状,晶粒较粗大,聚集体的内比表面积较小。 7.石灰的熟化,是生石灰与水作用生成熟石灰的过程。特点:石灰熟化时释放出大量热,体积增大1~2.5倍。应 用:石灰使用时,一般要变成石灰膏再使用。CaO+H2O Ca(OH)2+64kJ 8.陈伏:为消除过火石灰对工程的危害,将生石灰和水放在储灰池中存放15天以上,使过火灰充分熟化这个过程 叫沉伏。陈伏期间,石灰浆表面应保持一层水,隔绝空气,防止发生碳化。 9.石灰的凝结硬化过程:(1)干燥结晶硬化:石灰浆体在干燥的过程中,因游离水分逐渐蒸发或被砌体吸收,浆体 中的氢氧化钙溶液过饱和而结晶析出,产生强度并具有胶结性(2)碳化硬化:氢化氧钙与空气中的二氧化碳在有水分存在的条件下化合生成碳酸钙晶体,称为碳化。由于空气中二氧化碳含量少,碳化作用主要发生在石灰浆体与空气接触的表面上。表面上生成的CaCO3膜层将阻碍CO2的进一步渗入,同时也阻碍了内部水蒸气的蒸发,

土木工程材料考试知识点讲解

土木工程材料知识点 一、名词解释 1 、表观密度材料在自然状态 下单位体积的质量。包括材料 实体积和内部孔隙的外观几 何形状的体积。 2、堆积密度散粒材料在自然 状态下单位体积 的重量。既包含了 颗粒自然状态下 的体积既又包含 了颗粒之间的空 隙体积 3、孔隙率:是指材料内部孔隙体积(Vp)占材料总体积(Vo)的百分率 4、空隙率:散粒材料颗粒间的空隙体积(Vs)占堆积体积的百分率 5、比强度:是指单位体积质量的 材料强度,它等于材料的强度 与其表观密度之比 6、润湿边角:水滴表面切线与材料和水接触面的夹角。 7、吸湿性:亲水材料在潮湿空气中吸收水分的性质。 8、耐水性:材料长期在饱和水作用下不被破坏,强度也无明显下降的性质 9、胶凝材料:指能将散粒材料、 块状材料或纤维材料粘结成 为整体,并经物理、化学作用 后可由塑性浆体逐渐硬化而 成为人造石材的材料。 10、过火石灰:若煅烧温度过高或 高温持续时间过长,则会因高 温烧结收缩而使石灰内部孔 隙率减少,体积收缩,晶粒变 得粗大,这种石灰称为过火石 灰;其结构较致密,与水反应 时速度很慢,往往需要很长时 间才能产生明显的水化效果。 11、废品:国家标准规定,凡氧化 镁,三氧化硫,安定性、初凝 时间中任一不符合标准规定

时,均为废品。 12、不合格品:其他要求任一项不符合合格标准规定时为不合格品13、陈伏:指石灰乳(或石灰膏)在储灰坑中放置14d以上的过程。 14、碱—骨料反应:当水泥或混凝 土中含有较多的强碱(Na2O, K2O)物质时,在潮湿环境下 可能与含有活性二氧化硅的 集料反应,在集料表面生成一 种复杂的碱-硅酸凝胶体。15、徐变:混凝土承受持续载荷时,随时间的延长而增加变形。 16、水泥活性混合材料:指磨成细 粉后,与石灰或与石灰和石膏 拌和在一起,并加水后, 在常温下,能生成具有胶凝性 水化产物,既能在水中,又能 在空气中硬化的混和材料。17、砂浆的流动性:指砂浆在自重或外力的作用下产生流动的性质。 18、水泥的体积安定性:指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。 19、钢的冷弯性能:冷弯性能是钢材在常温条件下承受的弯曲变形的能力。 20、石油沥青的针入度:指在规定 温度25 ℃条件下,以规定重 量100g 的标准针,经历 规定时间5s 贯入试样中的深 度。 21、弹性模量:钢材受力初期,应 力与应变正比例地增长,应 力与应变之比为常数,称为 弹性模量,即E=ɗε 22、硬度:表示钢材表面局部体积 内抵抗变形的能力。 二、论述题 1、论述沥青主要技术性质(1)粘滞性 石油沥青的粘滞性是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性。工程上,液体石油沥青的粘

土木工程材料知识点总结版

1. 弹性模量:用E 表达。材料在弹性变形阶段内,应力和相应的应变的比值。反映材料抵抗弹性变形能力。其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小,抵抗变形能力越强 2. 韧性:在冲击、振动荷载作用下,能吸取较大能量产生一定变形而不致破坏的性质。 3. 耐水性:材料长期在饱和水作用下不被破坏,强度也不显著减少的性质,表达方法——软化系数:材料在吸水饱和状态下的抗压强度与干燥状态下的抗压强度之比K R = f b /f g 软化系数大于0.8的材料通常可以认为是耐水材料;对于经常位于水中或处在潮湿环境中的材料,软化系数不得低于0.85;对于受潮较轻或次要结构所用的材料,软化系数不宜小于0.75 4. 导热性:传导热量的能力,表达方式——导热系数,材料的导热系数越小,材料的绝热性能就越好。影响导热性的因素:材料的表观密度越小,其孔隙率越大,导热系数越小,导热性越差。由于水与冰的导热系数较空气大,当材料受潮或受冻时会使导热系数急剧增大,导致材料保温隔热方式变差。所以隔热材料要注意防潮防冻。 5. 建筑石膏的化学分子式:β-CaSO 4˙½H 2O 石膏水化硬化后的化学成分:CaSO 4˙2H 2O 6. 高强石膏与建筑石膏相比水化速度慢,水化热低,需水量小,硬化体的强度高。这是由于高强石膏为α型半水石膏,建筑石膏为β型半水石膏。β型半水石膏结晶较差,常为细小的纤维状或片状聚集体,内比表面积较大;α型半水石膏结晶完整,常是短柱状,晶粒较粗大,聚集体的内比表面积较小。 7. 石灰的熟化,是生石灰与水作用生成熟石灰的过程。特点:石灰熟化时释放出大量热,体积增大1~2.5倍。应用:石灰使用时,一般要变成石灰膏再使用。CaO+H 2O Ca(OH)2+64kJ 8. 陈伏:为消除过火石灰对工程的危害,将生石灰和水放在储灰池中存放15天以上,使过火灰充足熟化这个过程叫沉伏。陈伏期间,石灰浆表面应保持一层水,隔绝空气,防止发生碳化。 9. 石灰的凝结硬化过程:(1)干燥结晶硬化:石灰浆体在干燥的过程中,因游离水分逐渐蒸发或被砌体吸取,浆体中的氢氧化钙溶液过饱和而结晶析出,产生强度并具有胶结性(2)碳化硬化:氢化氧钙与空气中的二氧化碳在有水分存在的条件下化合生成碳酸钙晶体,称为碳化。由于空气中二氧化碳含量少,碳化作用重要发生在石灰浆体与空气接触的表面上。表面上生成的CaCO 3膜层将阻碍CO 2的进一步渗入,同时也阻碍了内部水蒸气的蒸发,使氢氧化钙结晶作用也进行的缓慢。碳化硬化是一个由表及里,速度相称缓慢的过程。 O H n CaCO O nH CO OH Ca 23222)1()(++=++ 10. 水化热:水化过程中放出的热量。(水化热的利与弊:高水化热的水泥在大体积混凝土工程中是非常不利的。这是由于水泥水化释放的热量在混凝土中释放的非常缓慢,混凝土表面与内部因温差过大而导致温差应力,混凝土受拉而开裂破坏,因此在大体积混凝土工程中,应选着低热水泥。在混凝土冬期施工时,水化热却有助于水泥的凝结,硬化和防止混凝土受冻)

土木工程材料大一上知识点

土木工程材料大一上知识点土木工程材料是土木工程领域中非常重要的一部分,它们直接影响着建筑物的质量和耐久性。在大一上学期,学习土木工程材料的基础知识对于建筑学专业的学生来说至关重要。本文将围绕土木工程材料的分类、性质和应用等方面展开讨论。 一、分类与特点 土木工程材料可以根据其组成和性质的不同进行分类。其中最常见的分类方式是按照物理性质分为金属材料、无机非金属材料和有机材料三大类。 1.金属材料:金属材料是指以金属元素为主要成分的材料,如钢材、铝材等。金属材料具有强度高、导热性良好、可塑性强等特点,因此在土木工程中广泛应用于结构支撑和承重部件。 2.无机非金属材料:无机非金属材料主要包括混凝土、水泥、砖等。这类材料具有较好的耐磨性、耐腐蚀性和防火性能,广泛用于土木工程中的建筑物和道路等。

3.有机材料:有机材料通常是指由有机化合物构成的材料,如 木材、塑料等。有机材料具有较轻的质量、良好的绝缘性能和塑性,常用于土木工程中的隔热、隔音和装饰材料。 二、性质与测试 了解土木工程材料的性质对于选用合适的材料以及估算其性能 至关重要。常见的土木工程材料的性质包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、耐蚀性等。 1.抗压强度:抗压强度是指材料在受到压力时能够承受的最大 压缩应力。一般通过在材料上施加垂直于其表面的力来测试材料 的抗压强度。 2.抗拉强度:抗拉强度是指材料在受到拉伸力时能够承受的最 大应力。常用的方法是在材料上施加拉伸力,直到材料发生断裂。 3.抗弯强度:抗弯强度是指材料在受到弯曲力时能够承受的最 大应力。这个参数在设计梁柱等承重构件时尤为重要。

4.耐蚀性:耐蚀性是指材料抵抗腐蚀和化学侵蚀的能力。不同 的材料对于不同的环境具有不同的耐蚀性,需根据具体使用条件 来选择材料。 为了测试这些性质,常用的测试方法包括拉伸试验、压力试验、弯曲试验和化学试验等。这些测试方法帮助工程师评估材料的性能,从而合理地选用和应用材料。 三、应用与创新 土木工程材料的应用范围广泛,从房屋建筑到桥梁、隧道等各 种工程都离不开合适的材料。随着科技的进步和工程要求的不断 提高,土木工程材料的研究和创新变得越来越重要。 1.研究:通过研究不同材料的性能和特性,不断改进材料的配 方和制备工艺,以提高材料的强度、耐久性和耐蚀性。同时,研 究人员还致力于开发环保型材料,减少对环境的影响。 2.创新:随着科技的进步,一些新的土木工程材料逐渐被应用 于实际工程中。例如,高性能混凝土、复合材料等新材料的出现,改变了传统材料的限制,提高了工程的质量和效益。

大一土木工程材料知识点

大一土木工程材料知识点 在大一的土木工程专业中,学习和了解各种建筑材料的性质、 用途和特点是非常重要的。本文将介绍一些大一土木工程学生应 该掌握的基本材料知识点。 1. 混凝土 混凝土是土木工程领域中最常用的材料之一。它由水泥、砂、 骨料和水等原材料混合而成,并在硬化过程中形成坚固的结构。 混凝土具有耐久性、强度高、易加工等特点,广泛应用于建筑物、桥梁、水坝等工程中。 2. 钢筋 钢筋是一种具有很高强度和韧性的金属材料,常用于混凝土结 构中以增加其承载能力。钢筋在混凝土中的布置形式和数量,可 以通过加固混凝土结构,使其具有更好的抗拉和抗弯能力。 3. 砖块 砖块是一种常见的建筑材料,主要由黏土经过烧制而成。它具 有隔热、防火和抗压等优点,常用于建筑物的墙体和隔断中。常 见的砖块类型包括红砖、空心砖和轻质砖等。

4. 沥青 沥青是一种黑色的胶状物质,主要用于道路铺设和防水工程中。它具有良好的耐候性、耐化学性和粘附性,可以有效地防止水分 渗透和结构受损。 5. 玻璃 玻璃是一种透明、坚硬且易成型的材料,广泛应用于建筑物的 窗户和幕墙。玻璃具有优良的隔热和隔音性能,可以增加建筑物 的采光条件,并提高室内的舒适度。 6. 木材 木材是一种天然的建筑材料,具有轻质、可塑性好和环保等特点。木材常用于建筑结构和装饰中,如地板、梁和柱等。不同种 类的木材有不同的硬度和耐久性,使用时需要根据实际需要进行 选择。 7. 锚杆

锚杆是一种用于支持土壤或岩石的特殊结构元素。它由钢筋或 其他高强度材料制成,通过埋入地下来增加土体或岩石的稳定性。锚杆常用于岩土工程和地基加固中。 8. 保温材料 保温材料是一种具有良好隔热性能的材料,用于减少热量传递 和保持室内舒适度。常见的保温材料包括聚苯乙烯泡沫板、岩棉 和玻璃纤维等。 9. 防水材料 防水材料用于防止水分渗透和结构受损。常见的防水材料包括 沥青防水卷材、聚氯乙烯(PVC)防水膜和水泥基防水涂料等。 10. 铝合金 铝合金是一种轻质、高强度和耐腐蚀的金属材料,广泛用于建 筑物的门窗、幕墙和屋顶等。铝合金具有很好的可塑性,可以通 过挤压、铸造和焊接等工艺加工成各种形状。 总结:

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