造價工程師《土建工程》知識點整理：鋼材

更新時間：2016-05-18 08:59:58 來源：環(huán)球網(wǎng)校

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　　鋼材的化學(xué)成分及其對性能影響

　　鋼材的化學(xué)成分主要是指碳、硅、錳、硫、磷等，在不同情況下往往還需考慮氧、氮及各種合金元素。

　　1.碳

　　土木建筑工程用鋼材含碳量不大于0.8%。在此范圍內(nèi)，隨著鋼中碳含量的提高，強度和硬度相應(yīng)提高，而塑性和韌性相應(yīng)降低;碳還可顯著降低鋼材的可焊性，增加鋼的冷脆性和時效敏感性，降低抗大氣腐蝕性。

　　2.硅

　　當(dāng)硅在鋼中的含量較低(小于1%)時，隨著含量的加大可提高鋼材的強度，而對塑性和韌性影響不明顯。

　　3.錳

　　錳是我國低合金鋼的主加合金元素，錳含量一般在1%～2%，它的作用主要是使強度提高;錳還能消減硫和氧引起的熱脆性，使鋼材的熱加工性能改善。

　　4.硫

　　硫是很有害的元素，呈非金屬硫化物夾雜物存于鋼中，具有強烈的偏析作用，降低各種機械性能。硫化物造成的低熔點使鋼在焊接時易于產(chǎn)生熱裂紋，顯著降低可焊性。

　　5.磷

　　磷為有害元素，含量提高，鋼材的強度提高，塑性和韌性顯著下降，特別是溫度愈低，對韌性和塑性的影響愈大。磷在鋼中偏析作用強烈，使鋼材冷脆性增大，并顯著降低鋼材的可焊性。但磷可提高鋼的耐磨性和耐腐蝕性，在低合金鋼中可配合其他元素作為合金元素使用。

　　6.氮

　　7.氧

　　8.鈦

　　建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)與應(yīng)用

　　(1)色白質(zhì)輕。

　　(2)凝結(jié)硬化快。

　　(3)微膨脹性。建筑石膏裝飾制品，形狀飽滿密實，表面光滑細(xì)膩。

　　(4)多孔性。石膏制品表面密度小、保溫絕熱性能好、吸聲性強、吸水率大，但抗?jié)B性、抗凍性和耐水性差。

　　(5)防火性。當(dāng)受到高溫作用時，二水石膏的結(jié)晶水開始脫出，吸收熱量，并在表面上產(chǎn)生一層水蒸氣幕，阻止了火勢蔓延，起到防火作用。

　　(6)裝飾性和可加工性

　　(7)耐水性、抗凍性差。

　　水玻璃

　　水玻璃是由堿金屬氧化物和二氧化硅結(jié)合而成的可溶性堿金屬硅酸鹽材料，又稱泡花堿。水玻璃分為鈉水玻璃和鉀水玻璃。

　　1.水玻璃的性質(zhì)

　　水玻璃具有良好的耐酸性，可以抵抗除氫氟酸、熱磷酸和高級脂肪酸以外的幾乎所有無機和有機酸的侵蝕。

　　水玻璃不燃燒，在高溫下硅酸凝膠干燥的更加強烈，強度不降低，甚至有所增加，可用于配制水玻璃耐熱混凝土和水玻璃耐熱砂漿。

　　由于混合后易溶于堿，所以水玻璃不能在堿性環(huán)境中使用。

　　2.水玻璃的應(yīng)用

　　(1)配置特種混凝土和砂漿。

　　(2)涂刷材料表面。水玻璃涂刷材料表面可提高材料抗風(fēng)化能力。

　　(3)配置速凝防水劑。水玻璃可與多種礬配制成速凝防水劑，這種多礬防水劑的凝結(jié)速度很快，多用于堵漏、填縫等局部搶修，但不宜用于配制防水砂漿。

　　(4)加固地基基礎(chǔ)。

　　(5)防腐工程應(yīng)用。

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　　膨脹水泥和自應(yīng)力水泥

　　膨脹水泥和自應(yīng)力水泥在硬化過程中不但不收縮，而且有不同程度的膨脹。膨脹水泥和自應(yīng)力水泥有兩種配制途徑：一種以硅酸鹽水泥為主配制，凝結(jié)較慢，俗稱硅酸鹽型;另一種以高鋁水泥為主配制，凝結(jié)較快，俗稱鋁酸鹽型。

　　當(dāng)膨脹水泥中高鋁水泥膨脹組分含量較多，其膨脹值就較大。在膨脹過程中又受到限制時(如受到鋼筋的限制)，則水泥石本身就會受到壓應(yīng)力。該壓力是依靠水泥本身的水化反應(yīng)而產(chǎn)生的，所以稱為自應(yīng)力，并以自應(yīng)力值表示所產(chǎn)生壓應(yīng)力的大小。自應(yīng)力值大于2MPa的稱為自應(yīng)力水泥。

　　膨脹水泥適用于補償收縮混凝土，用作防滲混凝土;填灌混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的接縫及管道接頭，結(jié)構(gòu)的加固與修補，澆注機器底座及固結(jié)地腳螺絲等。自應(yīng)力水泥適用于制作自應(yīng)力鋼筋混凝土壓力管及配件。

　　道路硅酸鹽水泥

　　道路硅酸鹽水泥是由道路硅酸鹽水泥熟料，0～10%標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的活性混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，代號P·R.道路硅酸鹽水泥熟料是以硅酸鈣為主要成分和較多量的鐵鋁酸鈣的硅酸鹽水泥熟料。根據(jù)《道路硅酸鹽水泥》GB 13693的規(guī)定，比表面積為300～450m2/kg，28d干縮率不得大于0.10%，其初凝時間不得早于1.5h，終凝時間不得遲于1Oh。

　　道路硅酸鹽水泥主要用于公路路面、機場跑道等工程結(jié)構(gòu)，也可用于要求較高的工廠地面和停車場等工程。

　　水泥

　　水泥是影響混凝土強度、耐久性及經(jīng)濟性的重要因素。

　　當(dāng)混凝土強度等級為C30及C30以下時，水泥強度等級為混凝土設(shè)計強度等級的1.5～2.5倍;當(dāng)混凝土強度等級為C30～C50時，水泥強度等級為混凝土設(shè)計強度等級的1.1～1.5倍為宜;當(dāng)混凝土強度等級為C60及以上時，水泥強度等級為混凝土設(shè)計強度等級的比值應(yīng)小于1.0，但一般不低于0.70。