建筑材料与构造知识点

前程无忧

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建筑材料按存在状态或构造特征分为
堆聚结构、纤维结构、层状结构、散粒结构。


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在微观结构层次上，材料可分为晶体、玻璃体、胶体。
铁素体、渗碳体、珠光体为钢铁的细观结构。


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建材耐腐蚀能力的评定标准为重量变化率。


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建筑石膏是将生石膏在107-170℃下煅烧至完全变为半水石膏而成的。
普通纸面石膏板主要用作室内墙体和吊顶，但在厨房、厕所等相对湿度经常大于70%的潮湿环境中使用时，必须采取相应的防潮措施。


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水玻璃耐酸材料使用时的一般规定为：
1）施工环境温度应在10℃以上，施工及养护期间，严禁与水或水蒸气直接接触，并防止烈日暴晒；
2）严禁直接铺设在水泥砂浆或普通混凝土的基层上；
3）施工后经过养护或酸化处理后方可使用；
4）水玻璃耐酸材料能够适用于大多数各种浓度酸类腐蚀的场合，但是不耐氢氟酸及氢氧化钠的腐蚀；当环境温度高度300℃时，不耐磷酸的腐蚀。


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水玻璃能促进水泥凝结，所以可用它配制各种促凝剂，掺入水泥浆、砂浆或混凝土中，用于堵漏抢修。如在水泥中掺入约为水泥重量的0.7倍水玻璃，2分钟即初凝。


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提高水泥强度，主要是增加熟料中硅酸三钙的含量


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国产水泥的初凝时间多为1-3h，终凝时间为5-8h。
国家标准规定硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于6.5h；
普通水泥的初凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于10h。


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我国水泥按产品质量水平分为优等品、一等品、合格品。


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水泥存储期不宜过长，一般水泥为3个月，高铝水泥为2个月，高级水泥为1.5个月，快硬水泥和快凝快硬水泥为1个月。


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掺混合材料的硅酸盐水泥中，普通硅酸盐水泥的水化热最大，火山灰水泥、粉煤灰水泥和矿渣水泥的水化热较小，故它们宜用于大体积混凝土工程。


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有耐磨性能的混凝土，应优先选用硅酸盐水泥，可以使用普通水泥和高强度等级矿渣水泥，但不宜使用火山灰水泥和粉煤灰水泥。


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在普通混凝土中，水泥占混凝土总重的10%-15%，其余为砂、石骨料，砂、石比例为1：2左右，空气的体积含量为1%-3%。


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对于干硬性的混凝土拌合物（坍落度值小于10mm），通常采用维勃稠度仪测定其稠度。


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5mm以上为陶粒，5mm以下为陶沙。


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防水混凝土终凝后应立即进行养护，养护时间不得少于14天。


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砂浆的强度等级以边长为70.7mm的立方体试件，在标准养护条件下，用标准试验方法测得28d龄期的抗压强度值（MPa)来确定，并划分为M20、M15、M10、M7.5、M5.0、M2.5 共6个等级。


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水泥砂浆不得抹在石灰砂浆层上；罩面石灰不得抹在水泥砂浆层上。


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正火：将钢材加热道723-910℃或更高温度，然后在空气中冷却。
钢材经正火处理，能获得均匀细致的显微结构，与退火处理比，强度和硬度提高，但塑性减小。


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退火：将钢材加热到723-910℃以上，然后在退火炉中保温、缓慢冷却。
退火能消除钢材中的内应力，降低硬度，提高塑性和韧性。
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淬火：将钢材加热到723-910℃以上，然后在水中或油中淬冷。
淬火后钢材的硬度大大提高，但塑性和韧性显著降低；


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回火：将淬火后的钢材在723℃以下的温度范围内重新加热。
回火后钢的硬度降低越多，塑性及韧性回复的越好；


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高铝砖的耐火度比黏土砖和半硅砖的耐火度都要高，达1750-1790℃，属于高级耐火材料。灰砂砖不耐热。


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下列情况不得采用加气混凝土产品：
建筑物防潮层以下的外墙；
长期处于浸水和化学侵蚀环境的部位；
承重制品表面温度经常处于80℃以上环境的部门。


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普通混凝土小型空心砌块中主要砌块的主规格是390mm(h)x190mm(h)x190mm(h)。


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平瓦的标准尺寸为400mmx200mm及360mmx220mm，每15张可铺1㎡屋顶。


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金砖用于宫殿、庙宇等大殿的墁地，尺寸同尺七以上地砖。
尺七地砖的尺寸为60mmx570mmx570mm、80mmx570mmx570mm两种。


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按照岩石的形成条件，天然岩石分为火成岩（岩浆岩）、水成岩（沉积岩）、变质岩三大类。


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石材强度等级采用边长70mm的含水饱和立方体试件的抗压强度（MPa）表示。


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人民英雄纪念碑采用的是花岗岩，是火成岩（岩浆岩）中的深成岩。
北京故宫台阶和人民英雄纪念碑周边浮雕壁均采用汉白玉，为大理石的一种。


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在正常情况下，石材的放射性科从颜色来看，其放射性从高到低依次为
红色——绿色——肉红色——灰白色——白色和黑色。


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比活度：放射性物质含量单位。
在我国石材中，花岗岩石材的比活度要比大理石、板石的高。


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大理石属副变质岩，由石灰岩或白云岩变质而成，主要矿物组成为方解石、白云石，未结晶的碳酸钙和耐酸钙镁的复盐，不耐酸。


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熟铁、钢、生铁都属于铁碳合金，其差别在于含碳量不同。
含碳量小于0.04%的称为熟铁；含碳量在0.04%-2.0%之间的称为钢；大于2.0%的为生铁，又称铸铁。


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拉力实验测定钢材的屈服点、抗拉强度和伸长率；
冷弯实验能揭示钢材内部是否存在组织不均匀、内应力和夹杂物等缺陷；
冲击实验测定钢材的冲击韧性；
疲劳实验主要测定钢材的疲劳极限。


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普通碳素钢的涂色标记分别为：
1号钢——蓝色
2号钢——黄色
3号钢——红色
4号钢——黑色
5号钢——绿色


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在碳素结构钢的基础上加入总量小于5%的合金元素即成低合金高强度结构钢。


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黄铜粉俗称“金粉”，铝粉俗称“银粉”


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不锈钢是以铬（Cr）为主加元素的合金钢，铬含量越高，钢的耐蚀性越好。


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地壳的主要成分是硅、氧、铝，含量最多的金属元素分别是铝、铁、钙。
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《铝合金建筑型材》(GB5237-2008)规定：铝合金的表面处理方法包括：
阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂。
热浸镀锌是钢材的处理方法。


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耐久程度
氟碳喷涂（25年）＞静电粉末喷涂（10年左右）＞电泳喷涂＞阳极氧化。


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黄铜是铜与锌的合金，含锌量不超过45%，含锌量再高将会产生脆性，使合金性能破坏。


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实验证明，木材含水率的变化，对抗弯和顺纹抗压强度影响较大，对顺纹抗剪影响小，对顺纹抗拉几乎没有影响。


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新伐木材的含水率常在35%以上；风干的木材含水率一般为15%-25%；室内干燥的木材含水率常为8%-15%。


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民用建筑工程室内装修中所使用的木地板及其他木质材料，严禁采用沥青、煤焦油类防腐、防潮处理剂。


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长陵的陵恩殿，是中国目前为数不多的大型楠木殿宇，规模大，等级高，用料考究。支撑殿顶的60根楠木大柱十分粗壮，最粗的一根重檐金柱，高12.58m，底径达到1.124m，为世间罕见佳木。


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合成树脂在塑料中起胶结作用，把其他组成成分牢固地胶结起来，使其具有加工成型性能。塑料的主要性质决定于所采用的合成树脂。复杂组成塑料中合成树脂的含量约为30%-60%。


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石油沥青的塑性用延度（伸长度）表示。延伸度越大，塑性越好。


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为避免夏季流淌，一般屋面用沥青材料的软化点应比本地区屋面最高温度高20℃以上。


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橡胶为高弹性的高分子化合物。橡胶区别于其他工业材料的最主要标志，是它在-50℃~150℃温度范围内具有极为优越的弹性。


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沥青胶结材料必须满足耐热度、柔韧性、粘结力3项技术指标。


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弹性体沥青防水卷材以10㎡卷材的标称质量（kg）作为卷材的标号。


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三元乙丙橡胶防水卷材是耐老化性能最好的防水卷材，在-60~120℃内使用，寿命长达20年以上，具有良好的耐候性、耐臭氧性、耐酸碱腐蚀性、耐热性和耐寒性。其抗拉强度达7.5MPa，延伸率超过450%。
缺点是遇机油产生溶胀，造价较高。


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石灰乳化沥青是用石油沥青、石灰膏、石棉绒和水，在热状态下用机器强力搅拌而成的一种灰褐色膏体，是一种可以在潮湿基层上冷施工的防水材料。


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防水涂层涂刷致密是保证质量的关键。要求各遍涂膜的涂刷方向应相互垂直，使上下遍涂层互相覆盖严密，避免产生直通的针眼气孔，提高防水层的整体性和均匀性。


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硅橡胶是一种优质的嵌缝材料，具有低温柔韧性好（-60℃）、耐热性高（150℃）、耐腐蚀、耐久等优点，但价格较贵，适用于低温或高温下的嵌缝。


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岩棉、矿棉、玻璃棉及其制品主要用于650℃以下的工业设备、管道与建筑物的绝热，有时统称为矿物棉。


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岩棉系以精选玄武岩为主要原料，经高温熔融后加工而成，具有质轻、不燃、导热系数小、吸声性能好、化学稳定性好等特点。


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泡沫铝的发明研制始于20世纪50年代，是一种新型可回收再生的多孔轻质材料，孔隙率最大可达98%，具有吸声、耐火、电磁屏蔽、不老化等优点。