电力工程技术基础
36页1、电力工程技术基础知识,第一部分 建筑材料 一、建筑材料概述 (一)定义 从广义上讲,建筑材料是建筑工程中所有材料的总称。它不仅包括构成建筑物的材料,还包括在建筑施工中应用和消耗的材料。 构成材料:混凝土、砂浆、水泥、钢筋、砖等; 应用消耗材料:脚手架、钢模板、安全防护网等。 (二)分类 1. 按化学成分分 非金属材料:无机非金属材料(水泥、砂石等)和有机非金属 材料(沥青、木材、各种塑料及制品)。 金属材料:黑色金属(钢、铁、铬、锰及其合金)、有色金属(铜、铝、锌、铅及其合金,复合材料:普通混凝土、钢筋混凝土等。 2. 按使用功能分 结构材料:构成建筑物受力构建所用的材料,如梁、板、柱等。 围护材料:用于建筑物围护结构的材料,如门、窗、墙体等。除了要有较好的强度和耐久性,还要符合节能要求。 功能材料:担负某些功能的非承重材料,如防水材料、装饰材料、绝热材料、吸声隔声材料、密封材料等。 (三)发展方向 1. 传统建筑材料的性能向轻质、高强、多功能的方向发展。 2. 化学建材将大规模应用于建筑工程中。 主要包括建筑塑料、建筑涂料(纳米技术高档墙体涂料)、防水材料、绝热材料、特种陶瓷、建筑胶
2、黏剂等,优点:可以代替部分钢材、木材,有较好的装饰性。 3. 从使用单体材料向使用复合材料发展 把金属材料和高分子复合材料结合在一起的复合材料。如轻质混凝土、高强度合金材料、纤维混凝土、聚合物混凝土等。 4. 绿色建筑材料将大量生产和使用 绿色建材又称生态建材、环保建材、健康建材。是材料科学和工程研究发展的必然趋势。主要体现在: 原材料尽可能少用天然资源,尽量使用工业废料、废渣、废液; 生产采用低能耗、无污染的制造工艺和技术; 在原材料配置和生产过程中,不使用有害和有毒物质; 材料在使用结束和废弃后,再生利用率高或者在自然界,中能够自然降解,不形成对环境有害的物质。 (四)建筑材料的标准化 产品标准化是现代工业发展的产物,是组织现代化大生产的主要手段,也是科学管理的主要组成部分。主要内容有: 1. 建材工业企业必须严格按照技术标准进行设计、生产,以确保产品质量,生产出合格的产品; 2. 使用者必须按照技术标准选择、使用合格的材料,使设计、施工标准化,以确保工程质量,加快施工进度,降低工程造价; 3. 供需双方必须按照技术标准进行材料验收,确保双方的利益。 标准的种类:按约束性分强制性标
3、准、推荐性标准;按对象分技术标准、管理标准、工作标准;按外在形态分图表,标准、实物标准、 标准的级别:分国家标准、行业标准、地方标准、企业标准四个级别。 各级标准均有相应的编号,由标准名称、标准代号、发布顺序和发布年号组成。 例如:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB 1751999 标准名称:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 标准代号:GB 发布顺序号:175 发布年号:1999年 各级标准相应代号: GB国家标准 GBJ建筑工程国家标准 GB/T国家推荐标准 JGJ建设部建筑工程标准,YB冶金部行业标准 JT交通部行业标准 LY林业部行业标准 JC建设部建筑材料标准 DB地方标准 QB企业标准 二、胶凝材料水泥 水泥属于无机水硬性胶凝材料。 水泥按性能和用途分为通用水泥、专用水泥(砌筑水泥、大坝水泥道路水泥等)和特性水泥(某种特性比较突出的水泥,如快硬硅酸盐水泥等),后两种又称为特种水泥。下面介绍在工程中应用最为广泛的硅酸盐水泥、膨胀水泥。 (一)硅酸盐水泥 硅酸盐系列水泥的主要水硬性物质为硅酸钙,名称中均有“硅酸盐”三个字。 石灰石、黏土、铁矿粉 生料 熟料,加石膏、混合材料 硅酸盐水泥,硅
4、酸盐水泥的的特性和适用范围 1、主要特性 优 点: 强度等级高 快硬、早强 抗冻性好,耐磨性和不透水性 强 缺 点 : 水化热高 耐热性较差 耐蚀性较差 2、适用范围 适 用 于,配置高强混凝土 生产预制构件 道路、低温下施工的工程 不 适 用 于: 大体积混凝土 地下工程 受化学侵蚀的工程 (二)膨胀水泥 一般水泥在结硬时体积会收缩,产生微裂缝,对混凝土的强度和整体性不利。膨胀水泥在硬化过程中能产生一定的体积膨胀,适用于配置收缩补偿混凝土,用于构件的接缝及管道接头、混凝土结构的加固和维修;防渗堵漏工程、机器底座及地脚螺丝的固定等,三、结构材料 (一)普通混凝土 1. 主要特点 优点: 原料丰富,成本低廉; 具有良好的可塑性; 抗压强度高; 与钢筋有牢固的黏结力,与钢筋有基本相同的线膨胀系数; 具有良好的耐久性; 生产能耗低,维修费用少; 充分利用工业废料(粉煤灰、磨细矿渣粉),有利于环境保护; 耐火性好,缺点:自重大,抗拉强度低,脆性、易裂缝,生产周期长,视觉和触觉性能差。这些缺陷使混凝土的应用受到限制。 2. 混凝土外加剂 混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程中掺入的用以改善混凝土性能
5、的物质。其掺量不大于水泥质量的5%(特殊情况除外)。 外加剂通常有减水剂、早强剂、缓凝剂、速凝剂、引气剂、膨胀剂、防冻剂、阻锈剂、防水剂等等。 主要功能: 改善混凝土拌合物和易性; 提供混凝土的强度和耐久性; 节约水泥; 调节混凝土的凝结硬化速度,改善混凝土的毛细孔结构; 提高混凝土与钢筋的握裹力; 调节混凝土的含气量; 阻止钢筋锈蚀; 降低水泥初期水化热; 提高骨料与水泥石界面的黏结力。 3. 主要技术性能 (1)和易性 是指混凝土拌合物在施工过程中能否保持其成分均匀,不发生离析、泌水现象的性能。和易性是一项综合性指标,包括流动性、黏(粘)聚性和保水性。 流动性:指混凝土拌合物在自重或机械振捣作用下,能流动并均匀密实填满模板的性能。流动性的大小,反映混凝土拌合物的稀稠,直接影响浇捣施工的难易和混凝土的质量,黏聚性:指混凝土拌合物内组分之间具有一定的内聚力,在运输和浇注过程中不致发生分层剥离现象,是混凝土保持主题均匀的性能。 保水性:指混凝土拌合物具有一定的保持内部水分的能力,在施工中不致发生严重的泌水现象。 三者相互关联又互相矛盾,流动性大,往往黏聚性和保水性差,反之亦然。 和易性的
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