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第二章-主要建筑工程材料的性能与应用
（一）
第2章 主要建筑工程材料的性能与应用
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2.1 结构工程材料 题题
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【考点1】建筑钢材准准的性能与应用★★★
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2.常用的建筑钢材
3）钢筋混凝土结构用 钢
钢筋混凝土结构用钢筋品 种有热轧钢筋、余热处理钢筋、冷轧带肋钢筋及预应力筋，预应
力筋有螺纹钢筋、钢丝和钢绞 线等。
热轧钢筋是建筑工程中用量最大 的钢材品种之一，主要用于钢筋混凝土结构和预应力混凝
土结构的配筋。我国热轧钢筋的品种 、强度标准值见表2.1-1。
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国家标准规定，有较高要求的抗震结构适用的钢筋牌号为：在表2.1-1中已有带肋钢筋牌
号后加E（例如：HRB400E、HRBF400E）的钢筋。该类钢筋除满足表中的强度标准值要求外，
还应满足以下要求：
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（1）抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25。
（2）屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于1.30。
（3）最大力总延伸率实测值不应小于9%。
【2014年、2022年补考案例计算】
3.建筑钢材的力学性能
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工艺性能：弯曲性准准能和焊接性能
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4.钢材化学成分及其 对钢材性能的影响
钢材中除主要化学成分铁 以外，还含有少量的碳、硅、锰、磷、硫、氧、氮、钛、钒等元
素，这些元素虽含量很少，但 对钢材性能的影响很大：
（1）碳：碳是决定钢材性能的最 重要元素。随着含碳量的增加，钢材的强度和硬度提高，
塑性和韧性下降。
（2）硅：可提高钢材强度，对塑性和韧性影响不明显。硅是我国钢筋用钢材中的主要添加
元素。
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（3）锰：锰能消减硫和氧引起的热脆性，使 钢材的热加工性能改善，同时99 11也
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可提高钢材强
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度。 信信 33
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（4）磷：磷是碳素钢中很有害的元素之一。磷含量增加 ，钢材
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的一一强度、硬度提高，塑性和
韧性显著下降。
（5）硫：硫也是很有害的元素，
（6）氧：氧是钢中有害元素
（7）氮：会使钢材强度提高，塑性特别是韧性显著下降。
总结：
有害元素：硫、磷、氧
使塑性和韧性下降的元素：碳、磷、氮
可提高强度的元素：碳、硅、锰、磷、氮
【考点2】水泥的性能与应用★★★
1.水泥分类
建筑工程中常用的是通用硅酸盐水泥
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2.常用水泥的技术要求
1）水泥的凝结时间
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（1）水泥的凝结时间分初凝时间77和终凝时间。
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初凝时间是从水泥加水拌合起33 88至水泥浆开始失去可塑性所需的时间；
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终凝时间是从水泥加水拌合起至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。
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（3）国家标准规定，题题六大常用水泥的初凝时间均不得短于45min，硅酸盐水泥的终凝时间
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不得长于6.5h，其准准他五类常用水泥的终凝时间不得长于10h。
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2）水泥的安定性
水泥的体积安定性是指水 泥在凝结硬化过程中，体积变化的均匀性。如果水泥硬化后产生
不均匀的体积变化，即所谓体 积安定性不良，就会使混凝土构件产生膨胀性裂缝，降低建
筑工程质量，甚至引起严重事故 。因此，施工中必须使用安定性合格的水泥。水泥安定性
试验采用沸煮法和压蒸法。
3）水泥强度及强度等级
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国家标准规定采用胶砂法来测定水泥的3d和 28d的抗压强度和抗折强度。99 11
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4）其他技术要求 信信 33
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其他技术要求包括水泥中水溶性铬、放射性核素限量 、水泥细度、系系碱含量与化学要求等。
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水泥的细度、碱含量属于选择性指标，由买卖双方协商确 定。
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3.常用水泥的特性及应用
硅酸盐水泥 普通水泥
①凝结硬化快、早期强度高 ①凝结硬化较快、早期强度较高
主 ②水化热大 ②水化热较大
要 ③抗冻性好 ③抗冻性较好
特 ④耐热性差 ④耐热性较差
性 ⑤耐蚀性差 ⑤耐蚀性较差
⑥干缩性较小 ⑥干缩性较小
矿渣水泥 火山灰水泥 粉煤灰水泥 复合水泥
①凝结硬化慢、早期 ①凝结硬化慢、早 ①凝结硬化慢、早期 ①凝结硬化慢、早期强
强度低，后期强度增 期强度低，后期强 强度低，后期强度增 度低，后期强度增长较
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长较快 度增长较快 长较快 快
②水化热较小 ②水化热较小 ②水化热较小 ②水化热较小
③抗冻性差 ③抗冻性差 ③抗冻性差 ③抗冻性差
④耐热性好 ④耐热性较差 ④耐热性较差 ④耐蚀性较好
⑤耐蚀性较好 ⑤耐蚀性较好 ⑤耐蚀性较好 ⑤其他性能与所掺入的
⑥干缩性较大 ⑥干缩性较大 ⑥干缩性较小 两种或两种以上混合材
⑦泌水性大、抗渗性 ⑦抗渗性较好 ⑦抗裂性较高 料的种类、掺量有关
差
在混凝土工程中，根据使用场合、条件的不同，可选择不同种类的水泥，具体可参考表
2.1-5。
混凝土工程特点或
优先选用 可以使用 不宜使用
所处环境条件
矿渣水泥
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在普通气候环 99 11 火山灰水泥
普 1 88 44 普通水泥
境中的混凝土 信信 33 粉煤灰水泥
通 微微
系系 复合水泥
混 联联
题题 矿渣水泥
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凝
准准
厚大精精体积的混 火山灰水泥
土 4 硅酸盐水泥
凝 土 粉煤灰水泥
复合水泥
混凝土工程特点或
优先选用 可以使用 不宜使用
所处环境条件
矿渣水泥
要求快硬、早强的 火山灰水泥粉
1 硅酸盐水泥 普通水泥
混凝土
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77 88煤灰水泥复合
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88 44 水泥
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高强（大于C50 普通水微微泥 火山灰泥
有特殊要 2 硅酸盐水 泥 系系
级）的混凝土 矿渣联联水泥 粉煤灰水泥
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求的混凝 唯唯
有抗渗要求的混凝 普通水泥
土 3 矿渣水泥
土 火山灰水泥
矿渣水泥
受侵蚀介质作用的 火山灰水泥
5 硅酸盐水泥
混凝土 粉煤灰水泥
复合水泥
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