技术与计量（土建）---混凝土材料

结构材料
内容提要
混凝土材料，砌筑材料，型钢
重点难点
混凝土材料，砌筑材料，型钢分类、特性、适用
内容讲解
第二节.结构材料
一、混凝土材料
(一)混凝土的强度
1．混凝土的立方体抗压强度(fcu)
按照标准的制作方法制成边长为150mm的立方体试件，在标准养护条件(温度20土2℃，相对湿度95％以上或在氢氧化钙饱和溶液中)下，养护到28d，按照标准的测定方法测定其抗压强度值称为混凝土立方体试件抗压强度，简称立方体抗压强度，以fcu表示。
立方体抗压强度标准值(fcu，K)是按数理统计方法确定，具有不低于95％保证率的立方体抗压强度。
混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值(fcu,K)来确定的。《混凝土结构设计规范》GB 50010规定，钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15；强度等级表示中的“C”为混凝土强度符号。“C”后面的数值，即为混凝土立方体抗压强度标准值。
2．混凝土的抗拉强度
混凝土直接受拉是一种脆性破坏。混凝土的抗拉强度只有抗压强度的1／l0～1／20，且强度等级越高，该比值越小，
目前，许多国家都是采用劈裂抗拉试验方法，间接地求混凝土抗拉强度，称为劈裂抗拉强度。
3．混凝土的抗折强度
在道路和机场工程中，混凝土抗折强度是结构设计和质量控制的重要指标，而抗压强度作为参考强度指标。
道路水泥混凝土的抗折强度检验的标准试件为150mmXl50mmX550mm直方体，是对直角棱柱体小梁按三分点加荷方式测定的。
例题：在道路和机场工程中，混凝土[ ]是结构设计和质量控制的重要指标
A. 抗拉强度
B. 抗折强度
C. 抗压强度
D. 屈服强度
答案：B
分析：在道路和机场工程中，混凝土抗折强度是结构设计和质量控制的重要指标，而抗压强度作为参考强度指标。

图中1.2.6-一个钢球；3、5-6两个钢球；4-试件；7-活动支座；8-机台；9-活动船形垫块，共4块。10-一般压力机支座；11-简易平轴支座
混凝土抗折强度试验装置(尺寸单位：mm)
（混凝土弯拉（抗折）强度试验试件为150mm×150mm×550mm直角棱柱体小梁，采用三分点处双点加荷）
4．影响混凝土强度的因素
混凝土的强度主要取决于水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度，而水泥石强度及其与骨料的粘结强度又与水泥强度等级、水灰比及骨料性质有密切关系。此外混凝土的强度还受施工质量、养护条件及龄期的影响。
(1)水灰比和水泥强度等级。当用同一品种及相同强度等级水泥时，混凝土强度等级主要取决于水灰比。水灰比越小，水泥石的强度越高，与骨料粘结力也越大，混凝土强度也就越高。
适当控制水灰比及水泥用量，是决定混凝土密实性的主要因素。
(2)养护的温度和湿度。温度升高，混凝土强度发展也快。反之，温度降低，混凝土强度发展将相应迟缓。湿度适当，水泥水化便能顺利进行，使混凝土强度得到充分发展。如果湿度不够，混凝土会失水干燥而影响水泥水化作用的正常进行，甚至停止水化。在夏季施工中应特别注意浇水，保持必要的湿度，在冬季特别注意保持必要的温度。
(3)龄期。最初7～14d内，强度增长较快，28d以后增长缓慢。普通水泥配制的流动性混凝土，在标准养护条件下，混凝土强度发展，大致与其龄期的对数成正比关系；
fn=f28 lgn/lg28
式中 fn——n天龄期混凝土的抗压强度(MPa)；
f28——28d龄期混凝土的抗压强度(MPa)
n——养护龄期(d),n≥3。
根据上式可由已知龄期的混凝土强度，因为混凝土强度的影响因素很多，强度发展不可能一致，故此式也只能作为参考。
例题：以下说法正确的有[ ]
A. 在标准养护条件下，混凝土强度发展，大致与其龄期的对数成正比关系；
B. 适当控制水灰比及水泥用量，是决定混凝土密实性的主要因素。
C. 水灰比越小，混凝土强度也就越高。
D. 水灰比越小，混凝土强度也就越小。
E. 混凝土的强度主要取决于水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度
答案：A.B.C. E
分析：在标准养护条件下，混凝土强度发展，大致与其龄期的对数成正比关系；适当控制水灰比及水泥用量，是决定混凝土密实性的主要因素；水灰比越小，水泥石的强度越高，与骨料粘结力也越大，混凝土强度也就越高；混凝土的强度主要取决于水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度



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