第三章工程材料。
第三章工程材料。
大纲要求。1．熟悉土木工程主要材料的分类。
2．熟悉土木工程主要材料的特征。
3．熟悉混凝土强度等级及配合比计算。
第一节基本材料p87
掌握钢筋的分类、特性、应用。
掌握水泥的分类、特性、应用。
了解砂石的特性、应用。
掌握石灰和石膏的特性、应用。
一、钢筋p87
掌握钢筋的分类、特性、应用。
一)钢筋分类。
1.热轧钢筋。
热轧钢筋的技术要求，见教材表3.1.1。
性能：随钢筋级别的提高，其屈服强度和极限强度逐渐增加，而其塑性则逐步下降。
应用：非预应力钢筋混凝土可选用hpb235、hrb335和hrb400钢筋。
预应力钢筋混凝土则宜选用hrb500、hrb335和hrb400钢筋。
2.冷加工钢筋p88
1）冷拉热轧钢筋。
冷拉特性：冷拉可使屈服点提高，材料变脆、屈服阶段缩短，塑性、韧性降低。
2）冷轧带肋钢筋。
应用：在中、小型预应力钢筋混凝土结构构件中广泛应用。
3）冷拔低碳钢丝。
应用：甲级用于预应力混凝土结构构件中，乙级用于非预应力混凝土结构构件中。
3.热处理钢筋。
特点：热处理钢筋强度高，用材省，锚固性好，预应力稳定。
应用：主要用作预应力钢筋混凝土轨枕，也可以用于预应力混凝土板、吊车梁等构件。
4．碳素钢丝、刻痕钢丝和钢绞线。
特性、应用：钢绞线强度高、柔性好，特别适用于曲线配筋的预应力混凝土结构、大跨度或重荷载的屋架等。
钢丝和钢绞线主要用于大跨度、大负荷的桥梁、电杆、枕轨、屋架、大跨度吊车梁等。
练习题：1．综合考虑钢筋的强度、塑性、工艺性和经济性，非预应力钢筋混凝土一般不应采用( )
a．甲级冷拔低碳钢丝 b．hrb500钢筋。
c．hrb400钢筋 钢筋。
答案：b2．综合钢筋的强度、塑性、工艺性和经济性等因素，既可作为非预应力钢筋混凝土选用，也可作为预应力钢筋混凝土选用的钢筋牌号是( )
a．hpb235 b．hrb335 c．hrb435 d．hrb500
答案：b3.与热轧钢筋相比，冷拉热轧钢筋的特点是( )
a.屈服强度提高，结构安全性降低。
b.抗拉强度提高，结构安全性提高。
c.屈服强度降低，伸长率降低。
d.抗拉强度降低，伸长率提高。
答案：a4．受冲击振动荷载的预应力钢筋混凝土轨枕，在配筋选材时应采用( )
a．冷拉热轧钢筋 b．冷拔低碳钢筋 c．冷轧带肋钢筋 d．热处理钢筋。
答案：d二)钢筋的性能p89
掌握钢筋性能基本概念。
1．抗拉性能。
表征抗拉性能的技术指标有：屈服点、抗拉强度及伸长率。
1）屈服点。设计时，一般以屈服强度或压服点作为强度取值的依据。
2）抗拉强度。屈强比的概念及应用：屈强比小则表明钢材在超过屈服点工作时可靠性较高，较为安全。太小了则反映钢材不能有效的被利用。
3）伸长率。表征了钢材的塑性变形能力。
2．冷弯性能。
概念：冷弯性能指钢材在常温下承受弯曲变形的能力。
3．冲击韧性。
概念：冲击韧性指钢材抵抗冲击载荷的能力。其指标是通过标准试件的弯曲冲击韧性试验确定。
按规定，将带有v形缺口的试件进行冲击试验。试件在冲击荷载作用下折断时所吸收的功，称为冲击吸收功akv(j)。
影响因素：钢材的化学成分、组织状态、内在缺陷及环境温度等都是影响冲击韧性的重要因素。
冷脆性的概念：akv值随试验温度的下降而减小，当温度降低达到某一范围时，akv急剧下降而呈脆性断裂，这种现象称为冷脆性。发生冷脆时的温度称为脆性临界温度，其数值越低，说明钢材的低温冲击韧性越好。
5．耐疲劳性。
在反复荷载作用下，钢材在远低于抗拉强度时突然发生断裂，称为疲劳破坏。疲劳破坏的危险应力用疲劳极限表示。
练习题：1.关于屈强比的叙述正确的是( )
a.屈强比等于бs／бb
b.屈强比太大，则反映钢材不能有效地被利用。
c.屈强比太小，则反映钢材不能有效地被利用。
d.屈强比越大，反映钢材受力超过屈服点工作时的可靠性越大，因而结构的安全性越高。
e.屈强比越小，反映钢材受力超过屈服点工作时的可靠性越大，因而结构的安全性越高。
答案：abe
2.在负温下直接承受动荷载的结构钢材，要求低温冲击韧性好，其判断指标为( )
a.屈服点 b.弹性模量。
c.脆性临界温度 d.布氏硬度。
答案：c3．关于钢筋性能，说法错误的是( )
a．设计时应以抗拉强度作为钢筋强度取值的依据。
b．伸长率表征了钢材的塑性变形能力。
c．屈强比太小，反映钢材不能有效地被利用。
d．冷弯性能是钢材的重要工艺性能。
答案：a三)钢材的化学成分及其对性能的影响。
1．碳。2．硅。
3．锰。4．硫。
为有害元素，有强烈的偏析作用，使机械性能、焊接性能下降（引起热裂纹）。
5．磷。为有害元素，含量的增加可提高强度，塑性及韧性显着下降。有强烈的偏析作用，引起冷脆性，焊接性下降。但可提高耐磨性及耐腐蚀性。
练习题：1.钢材中磷是有害元素，它会引起( )
a.强度降低。
b.耐腐蚀性能降低。
c.焊接性能提高。
d.塑性和韧性显着下降。
答案：d三、水泥p92
掌握水泥特性、应用。
一)硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥p92
4．硅酸盐水泥及普通水泥的技术性质p93
1）细度。2）凝结时间。掌握初凝时间、终凝时间的基本概念和规定。
初凝时间为水泥加水拌合起，至水泥浆开始失去塑性所需的时间。
终凝时间从水泥加水拌合起，至水泥浆完全失去塑性并开始产生强度所需的时间。
初凝时间不宜过短，终凝时间不宜过长。
硅酸盐水泥初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于6.5h=390min；
水泥初凝时间不合要求，该水泥报废；终凝时间不合要求，视为不合格。
3）体积安定性。
水泥安全性不良会导致构件(制品)产生膨胀性裂纹或翘曲变形，造成质量事故。
安定性不合格的水泥不可用于工程，应废弃。
4）强度。按规定制成胶砂试件，在标准温度的水中养护，测3d和28d的试件抗折和抗压强度划分强度等级。
5）碱含量。
6）水化热。对大体积混凝土工程，由于水化热积聚在内部不易发散，使内部温度上升到50℃以上，内外温度差引起的应力使混凝土可能产生裂缝。
二)掺混合材料的硅酸盐水泥。
3．五种水泥的主要特性及适用范围p94-95
见教材表3.1.3，重点掌握。特性和应用要理解着记忆。
硅酸盐水泥：
适用于：快硬早强工程、配制高强度等级混凝土；
不适用于：1．不宜于大体积混凝土施工；
2．不宜于受化学侵蚀、压力水(软水)作用及海水侵蚀的工程。
矿渣硅酸盐水泥：耐热性好。
适用于：适用于高温车间和有耐火要求的结构。
不适用于：1．不适于早期强度要求高的工程；
2．不适用于严寒地区并处于地下水升降范围内的混凝土。
粉煤灰水泥：干缩性较小。
三）铝酸盐水泥p96
以前称为高铝水泥，也称矾土水泥。代号ca。
2)强度特点：ca水化速度快，凝结正常，快硬早强。
3)耐高温性能：铝酸盐水泥具有一定的耐高温性能。
4)耐腐蚀性：铝酸盐水泥的耐腐蚀性高于硫酸盐水泥。
适用范围：用于工期紧急的工程；也可用于抗硫酸盐腐蚀的工程和冬季施工的工程。
不适用于：铝酸盐水泥不宜用于大体积混凝土工程；
练习题：1.水泥的终凝时间，指的是( )
a.从水泥加水拌和起至水泥浆开始失去塑性所需的时间。
b.从水泥加水拌和起至水泥浆完全失去塑性并开始产生强度所需的时间。
c.从水泥浆开始失去塑性至完全失去塑性并开始产生强度所需的时间。
d.从水泥浆开始失去塑性至水泥浆具备特定强度所需的时间。
答案：b2．某硅酸盐水泥测得其初凝时间为40min，则该水泥应( )
a. 报废 b．降级使用 c．用于大体积混凝土 d．加强养护。
答案：a3．隧洞和边坡开挖后通常采取喷射混凝土加固保护，以达到快硬、早强和高强度效果，在配制混凝土时应优先选用( )
a．硅酸盐水泥 b．矿渣硅酸盐水泥。
c．火山灰硅酸盐水泥 d．粉煤灰硅酸盐水泥。
答案：a4．有耐热、耐火要求的混凝土结构的高温车问，优先选用的水泥是( )
a．硅酸盐水泥 b．普通硅酸盐水泥。
c．矿渣硅酸盐水泥 d．粉煤灰硅酸盐水泥。
答案：c5.下列( )具有抗硫酸盐腐蚀的特性。
a.硅酸盐水泥 b.铝酸盐水泥。
c.矿渣硅酸盐水泥 d.粉煤类硅酸盐水泥。
e.火山灰质硅酸盐水泥。
答案：bcde
四、砂石p96
二)普通石子p99
2.最大粒径与颗粒级配p100
1）最大粒径。
石子的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1／4，同时不得大于钢筋间最小净距的3／4。对于厚度为100mm或小于100mm的混凝土板，允许采用一部分最大粒径达1/2板厚的集料，但数量不得超过25%。
练习题：1.钢筋混凝土板长3600mm，宽4200mm，厚80mm，分布筋为φ8@200的钢筋，已知板的单侧保护层厚度为15mm，则配置混凝土时选用卵石的粒径不得大于( )
a.20mm b.40mm c.80mm d.150mm
答案：b五、石灰与石膏p102
掌握石灰和石膏的特性、应用。
一）石灰。有关石灰分子式。
生石灰cao；
石灰石（caco3
熟石灰ca(oh)2
4.石灰的技术性质和要求：
1）用石灰调成的石灰砂浆突出的优点是具有良好的可塑性，在水泥砂浆中掺入石灰浆，可使可塑性显着提高。
2）石灰不宜在潮湿的环境下使用，也不宜单独用于建筑物的基础。
3）常在其中掺入砂、纸筋等以减少收缩和节约石灰。
4）贮存生石灰，不但要防止受潮，而且不宜贮存过久，储存和运输生石灰时还要注意安全。
5．石灰在土木建筑工程中的应用p103
1)配制水泥石灰混合砂浆、石灰砂浆等。
2)拌制灰土或三合土。
3)生产硅酸盐制品。
二）石膏p103
石膏是以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。
1．石膏的原料及生产。
建筑石膏：β型半水石膏；高强石膏：α型半水石膏。
2．建筑石膏的硬结过程。
3．建筑石膏的技术性质与应用。
1）色白质轻。
2）凝结硬化快。
3）微膨胀性。
建筑石膏浆体在凝结硬化初期体积产生微膨胀，在使用中不会产生裂纹。因此建筑石膏装饰制品，形状饱满密实，表面光滑细腻。
4）多孔性。
控制工程作业第三章
3 1思考以下问题 1 传递函数的定义和特点？答 传递函数的定义 线性定常系统的传递函数可定义为 当系统的初始条件为零时，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。传递函数的特点 1 传递函数只能用于描述线性定常系统。2 在零时刻之前系统对所给定的平衡工作点是处于相对静止状态的。3 传递函数中各项...
第三章土方工程作业
土方工程作业。姓名 班级 点名册序号 土方综合例题1 图示为一层建筑物，内外墙高均为4米，门窗规格及门过梁 窗过梁工程量如下表，外墙厚为370mm 轴线内侧120mm，轴线外侧250mm 内墙厚为240mm。计算图示建筑物的外墙外边线长度，外墙中心线长度，内墙净长线长度，建筑面积 室内净面积。计算平...
2019造价工程师考点
一 土木建筑工程。一 工程构造。1.掌握工业与民用建筑工程的分类 组成及构造 2.熟悉道路 桥梁 涵洞工程的分类 组成及构造 3.了解地下建筑工程的分类 组成及构造。二 工程材料。1.熟悉土木建筑工程主要材料的分类及特性 2.熟悉混凝土强度等级及配合比计算 3.了解主要装饰材料的基本知识。三 工程施...