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建筑材料教学课件 ppt 作者李国新。第一节概述

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1、混凝土的应用领域,输水管线,外径,7.5m,内径,6.6m,混凝土输水管,美国加州引水渠,挪威的海上石油钻井平台,加拿大Montreal体育馆,水泥混凝土路面,巴西 Itaipu Dam,混凝土大坝,三峡工程全貌,正在建设的三峡大坝,葛洲坝水力工程,南沙人造岛礁,地铁,香港青马大桥,日本明石海峡大桥,正在建造的海上石油钻井平台,美国Sunshine Skyway Bridge in Florida,混凝土桥,混凝土桥,钢混凝土组合结构图,钢混凝土组合结构,钢混凝土组合结构,劲性钢筋混凝土结构,加拿大联盟桥 (12.9km、100年设计寿命）,混凝土桥,Concrete bridge,1、广义定义由胶凝材料及其他合理组分组成的混合料，经一定时间硬化后形成的具有堆聚状结构的复合材料（简称砼）。 2、狭义上由胶凝材料（有机、无机或有机无机复合物）、颗粒状骨料集料，以及必要时加入的化学外加剂和矿物掺合料等组分形成的混合物，开始具有可塑性，硬化后具有一定的强度的具有堆聚状结构的复合材料。,一、混凝土的特点,1、优点：原材料资源丰富、价格低廉，符合就地取材和经济的原则凝结前有良好的塑性，

2、便于浇筑配合比可调整，以满足不同工程要求硬化后具有较高的力学强度和良好的耐久性与钢筋有较高的握裹强度充分利用工业废料，利于环境保护,2、缺点：自重大，比强度小脆性大，易开裂抗拉强度低施工周期较长，质量波动较大,1、按表观密度分类：重混凝土干表观密度大于2600kg/m3，用重骨料（重晶石、铁弹丸）和水泥配制而成。具有防射线的性能，又称防辐射混凝土，主要用作核能工程的屏蔽结构材料。普通混凝土干表观密度2000kg/m32500kg/m3，用普通的天然砂石为骨料配制而成，为建筑工程中常用的混凝土。轻混凝土干表观密度小于1950kg/m3 ，是采用陶粒等轻质多孔的骨料，或者不采用骨料而掺入加气剂或泡沫剂，形成多孔结构的混凝土。主要用作轻质结构材料和绝热材料。,二、混凝土的分类,2、按胶凝材料分类：水泥混凝土硅酸盐混凝土（灰砂、灰渣混凝土）石膏混凝土水玻璃混凝土沥青混凝土聚合物混凝土目前工程上使用最多的是以水泥为胶结材料，以砂、石为骨料，加水及掺入适量外加剂和掺合料拌制的普通水泥混凝土（简称普通混凝土）,3、按流动度分类：干硬性混凝土（坍落度小于10mm）

3、塑性混凝土（坍落度为1090mm）流动性混凝土（坍落度为100150mm）大流动性混凝土（坍落度大于或等于160mm）,4、按用途分类：结构混凝土大体积混凝土防水混凝土道路混凝土水工混凝土耐热混凝土耐酸混凝土防射线混凝土膨胀混凝土,5、按生产和施工方法分类：按生产方式分类：预拌混凝土现场搅拌混凝土按施工方法分类：泵送混凝土喷射混凝土碾压混凝土挤压混凝土压力注浆混凝土离心混凝土,6、按强度等级分类：低强混凝土中强度混凝土高强度混凝土超高强混凝土,三、混凝土的组成,水泥水细骨料砂粗骨料石,四、混凝土的基本技术要求,满足于使用环境相适应的耐久性满足设计的强度等级满足施工规定所需的工作性要求满足业主或施工单位渴望的经济性要求满足可持续发展所需的生态性要求,二、种类,4、按用途分类：结构混凝土；隔热混凝土；大坝混凝土；防水混凝土；道路混凝土；防辐射混凝土；耐热混凝土；耐酸混凝土；装饰混凝土；大体积混凝土；膨胀混凝土等,三、混凝土的发展史、性能特点及发展方向,1、混凝土的发展史,波特兰水泥（Portland cement）发明前

4、东欧（B.C.5000y)、古埃及、古希腊的石灰混凝土；中国（B.C.3000y）低温煅烧礓石混凝土；古罗马（B.C.2000y）石灰和凝灰岩、火山灰混凝土,1、混凝土的发展史,Portland cement发明后（ 1824年英国人发明）（第一次飞跃）（1）素混凝土优点：价低，制造简单，造型方便，坚固耐久，维护费低，耐火耐震。缺点：抗折强度低，性脆，易裂缝，自重大等。（2）钢筋混凝土（1850年法国人Lambort)(第二次飞跃）：优点：与素混凝土相比，钢筋混凝土抗弯、抗折强度高，促进了混凝土广泛应用于各类工程结构，特别是受弯、受拉构件。缺点：仍克服不了易裂缝问题，抗弯、抗拉强度仍满足不了某些工程的要求。,1、混凝土的发展史,（3）预应力混凝土(第三次飞跃)：通过张拉钢筋对混凝土预先施以压应力，可以提高混凝土构件的抗拉、抗弯性能，并克服裂缝。有先张法和后张法两种。（4）自应力混凝土（膨胀补偿收缩混凝土）使用膨胀水泥或普通水泥膨胀剂补偿收缩并产生一定的自应力张拉钢筋。,1、混凝土的发展史,（5）现代混凝土(第四次飞跃) 高强高性能混凝土；轻质高强混凝土；纤维混凝土；聚合物混凝土等。（6）普通水泥混凝土的组成材料： 4组分混凝土； 5组分混凝土； 6组分混凝土。,2、水泥混凝土的性能特点,优点：地方材料占80%以上，原材料易得且成本低。凝结前具有良好的可塑性，可以按工程结构的要求浇筑成各种形状和任意尺寸的结构或预制构件。硬化后有高的力学强度（抗压强度可达120MPa)和良好的耐久性。与钢筋有牢固的粘结力，复合成钢筋混凝土能大大扩展了混凝土的应用范围。调整配比配制出不同性质的混凝土。可充分利于工业废料作骨料或掺和料，有利于环境保护。,2、水泥混凝土的性能特点,缺点：自重大，比强度小；抗拉强度低，一般只有其抗压强度的1/10-1/20；硬化速度慢，生产周期长，强度波动因素多等。,3、水泥混凝土今后的发展方向,高强及超高强混凝土；轻质高强混凝土；高性能混凝土（高耐久性混凝土）；纤维及聚合物混凝土。,

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