2021年注册一级建筑师《建筑材料与构造》重点难点考点知识点总结(DOC 82页).docx
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1、2021年注册一级建筑师建筑材料与构造重点难点考点知识点总结基本要求第十二章 建筑材料1、建筑材料的基本性质:物理性质、力学性质、化学性质、耐久性等。材料的组成、结构和构造与材料性质。2、气硬性无机胶凝材料:石灰和石膏的组成、性质和应用;3、水泥:包括水泥的组成、水化与凝结硬化机理、性能与应用;4、混凝土:包括原材料技术要求、拌合物的和易性及影响因素、强度性能与变形性能耐久性-抗渗性、抗冻性、碱-集料反应、混凝土外加剂与配合比设计;5、建筑钢材:包括建筑钢材的组成、组织与性能关系、加工处理及其对钢材性能的影响、建筑钢材种类与选用。6、木材、建筑塑料、防水材料、绝热材料、吸声材料、装饰材料等的组
2、成、性质和应用。第十三章 建筑构造1、对基础、墙体(柱)、楼地层、楼梯、屋顶及门窗等常用民用建筑构造的作用及构造设计要求,有较深的理解;对其它民用建筑构造和工业建筑构造的基本组成和构造要求等也有一般的了解。2、懂得从安全、经济、适用的原则出发,根据初步设计、运用建筑构造的基本理论和方法,选择建筑构造方案、构件的形式、基本尺寸和材料做法,初步掌握其设计方法和步骤。3、明确民用和工业建筑中各种建筑构件在布置上的要求,能根据建筑构造的作用和特点、具体情况,拟定其主要细部构造形式,知晓其构造处理方式和手段。4、主要包括:了解建筑的分类、等级,掌握民用建筑的基本组成及结构类型;掌握模数制、住宅建筑定位轴
3、线的有关规定;掌握常用基础的构造;了解墙体的作用与要求;掌握墙体的细部构造。;了解常用隔墙构造;了解内外墙面装修的种类;掌握钢筋砼楼板的种类、构造;了解楼地面的构造;掌握阳台和雨蓬的结构特性及抗倾覆措施;了解楼梯的作用、形式、设计要求;掌握现浇钢筋砼板式、梁板式楼梯构造;掌握屋顶的作用、组成、坡度、类型;了解平屋顶的组成及排水、防水的构造;了解变形缝的作用、分类、设置原则及握变形缝的构造方法;了解门窗的作用及分类;了解工业厂房建筑的特点、分类。复习要点第二十章 建 筑 材 料第一节 建筑材料的基本性质1、建筑材料的物理性质材料的密度、表观密度、堆积密度密度:材料在绝对密度状态下单位体积的重量。
4、(与材料孔隙无关)表观密度:材料在自然状态下单位体积德重量。(与材料内部孔隙有关)堆积密度:粉状或散粒材料在堆积状态下单位体积德重量。(与材料内部孔隙和颗粒之间的空隙都有关)材料的孔隙率空隙率孔隙率:材料体积内空隙体积所占的比例(与空隙率相对应的是密实度)。空隙可分为连通孔和封闭孔。空隙率:散装粒状材料在某堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占的比列。材料的亲水性和憎水性润湿角的材料为亲水材料,如建材中的混凝土、木材、砖等。亲水材料表面做憎水处理,可提高其防水性能。润湿角的材料为亲水材料,如建材中的沥青、石蜡等。材料的吸水性和吸湿性吸水性:在水中能吸收水分的性质。吸水率吸湿性:材料吸收空气中水分的
5、性质。含水率。材料的耐水性、抗渗性和抗冻性耐水性:材料长期在饱和水的作用下不破坏,而且强度也不显著降低的性质。软化系数的材料认为是耐水材料。抗渗性:材料抵抗压力水渗透的性质。一般用 渗透系数K或抗渗等级P表示。混凝土材料的抗渗等级P=10H-1,H-六个试件中三个试件开始渗水时的水压力。K越小或P越高,表明材料的抗渗性越好。抗冻性:材料在吸水饱和状态下,能经受多次冻融循环作用而不破坏、强度又不明显降低的性质,常用抗冻等级F表示。孔隙率小及具有封闭孔的材料有较高的抗渗性和抗冻性;具有细微而连通的空隙对材料的抗渗性和抗冻性不利。材料的导热性导热性:材料传到热量的性质。用导热系数表示,通常将的材料称
6、为绝热材料。孔隙率越大、表观密度越小,导热系数越小。2、建筑材料的力学性能强度与比强度强度是材料抵抗外力破坏的能力。强度分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度和抗剪强度。孔隙率越大,强度越低。比强度是按单位重量计算的材料强度,等于材料的强度与其表观密度之比。弹性与塑性弹性:材料在外力作用下产生变形,当外力去除后,能完全恢复原来形状的性质。塑性:当外力去除后,材料仍保持变形后的形状和尺寸,且不产生裂缝的性质。徐变:材料受到某一载荷的长期作用,其变形会随时间延长而增加。普通混凝土在长期载荷下会产生徐变。脆性与韧性脆性:材料在外力作用下,无明显变形而突然破坏的性质。具有这种性质的材料为脆性材料,如砖、石材
7、、玻璃、陶瓷、铸铁等。韧性:材料在冲击或震动载荷下能吸收较大的能量,产生一定的变形而不破坏的性质。钢材和木材等均属于韧性材料。3、建筑材料的耐久性材料在长期使用过程中,能保持其原有性能而不变质、不破坏的性质统称材料的耐久性,受到物理作用、化学作用、生物作用等影响,是一种复杂、综合的性质。4、材料的结构微观结构:物质的原子、分子层次的微观结构。材料的结构可以分为晶体、玻璃体和胶体。晶体分为原子晶体、分子晶体、金属晶体和离子晶体。亚微观结构: 用光学显微镜所能观察的材料结构。宏观结构:用肉眼和放大镜能够分辨的粗大组织。第二节 气硬性无机胶凝材料建筑上凡是经过一系列物理、化学作用,能将松散物质粘结成
8、整体的材料为胶凝材料。无机胶凝材料按照硬化条件分为气硬性和水硬性胶凝材料。气硬性胶凝材料只能在空气中硬化、保持或发展其强度,如石灰、石膏、水玻璃等。水硬性胶凝材料可在空气和水中硬化,并保持和继续发展强度,如水泥。1、石灰石灰的生产石灰的原材料是以碳酸钙为主要成分的天然岩石,如石灰石、白云石、白垩等。将石灰石在适当温度下煅烧,碳酸钙分解,释放二氧化碳,得到氧化钙。MgO含量5%为钙质生石灰,MgO5%为镁质生石石灰的熟化:石灰使用前,一般先 加入水,使之消解为熟石灰,其主要成分为氢氧化钙。在熟化过程中,放出大量的热,而且体积增大1-2倍。石灰的硬化包括结晶作用和碳化作用两个同时进行的过程,是一个
9、相当缓慢的过程。石灰的技术性质:生石灰熟化后形成的石灰浆具有良好的可塑性,用于配制建筑砂浆可显著提高砂浆的和易性;石灰不宜长期在潮湿环境中或有水的环境中使用;石灰在使用过程中一般要掺入砂、麻刀等材料,可限制收缩,并节约石灰。石灰的应用:石灰乳涂料、石灰土、硅酸盐制品、碳化石灰板材等。建筑工程中所用石灰为建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。产品各项技术指标需达到相应要求,一项低于合格产品则为不合格产品。2、石膏石膏具有凝结、硬化速度快,导热性低、吸声性强等特点。石膏胶凝材料的生产原料是天然二水石膏CaSO4.2H2O,还有天然无水石膏等。生产石膏胶凝材料的主要工序是破碎、加热与磨细,生产原理
10、是二水石膏脱水生成半水石膏或无水石膏。根据加热方式不同可得到型和型两种形态的半水石膏,建筑工程常用的是型半水石膏。建筑石膏的硬化机理:建筑石膏的凝结和硬化主要是由于半水石膏与水相互作用还原成二水石膏。建筑石膏的技术性质:密度、品种、强度测试条件、产品标记、储存等。建筑石膏的应用:用装饰、保温绝热、吸声、阻燃等,石膏 具有长期徐变的性质,在潮湿的环境中更严重,不宜用于承重结构。其他品种的石膏材料:高强度石膏;无水石膏水泥;高温煅烧石膏3、水玻璃水玻璃有良好的粘结能力,硬化时析出的硅酸凝胶有堵塞毛细空隙而防止水渗透的作用,可涂刷于粘土砖及混凝土等制品表面,提高其表层密实度与抗风化能力。硬化后的水玻
11、璃耐碱性差。4、菱苦土菱苦土地面保温性好,无噪声、不起灰、弹性良好、防火、耐磨,宜用于纺织车间及民用建筑等,但不适用于经常受潮、遇水和遭受酸类侵蚀的地方。第三节 水 泥常用水泥主要品种有:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。1、水泥基本组成熟料基本组成:主要包括硅酸三钙C3S、硅酸二钙C2S、铝酸三钙C3A、铁铝酸四钙C4AFC3S含量通常为50%左右。28天或一年后的强度,在四种矿物中最高。水化凝结时间正常,水化热较高。C2S在熟料中以型存在,含量为20%左右。-C2S水化热较小,水化较慢,在一年后强度可以超过C3S。C3A含量7
12、-15%。水化迅速,放热量大,凝结时间很快,需加石膏作缓凝剂,防止水泥的急凝。硬化块,强度3天就发挥出来。C3A含量高的水泥浆体干缩变形大,抗硫酸盐性能差。C4AF含量10-18%,水化速度介于C3A和C3S。C4AF抗冲击性能和抗硫酸盐性能较好,水化热较C3A低。水泥混合材活性混合材:粒化高炉矿渣(化学成分主要为CaO、Al2O3、SiO2,含量达90%)、火山灰质混合材(分为天然和人工两类,天然的含有大量的酸性氧化物,SiO2+Al2O3含量占75-85%)、粉煤灰(主要化学成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO,其中CaO90%或水中养护28d龄期,在一定条件下加压至破坏,以试件
13、单位面积承受的压力作为混凝土的抗压强度。分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55和C60等十二个等级。试件尺寸越小,测得的抗压强度值越大。轴心抗压强度 比同截面的立方体抗压强度 要小,影响因素:水泥强度等级和水灰比、骨料、龄期、养护混凝土的抗拉强度:为抗压强度的1/10-1/13。混凝土的变形:化学收缩;干缩湿胀;温度变形;受荷变形:弹塑性变形和徐变,混凝土不论是受压、受拉或受弯,均有徐变现象。混凝土耐久性:抵抗环境介质作用而保持其形状、质量和适用性的能力为耐久性。包括:混凝土的抗渗性;混凝土的抗冻性三、混凝土外加剂按主要功能分:减水剂、引气
14、剂、泡沫剂、早强剂、缓凝剂、阻锈剂、膨胀剂、速凝剂、防冻剂等。减水剂能使单位用水量减少,如木质素系减水剂掺量为水泥的0.2-0.3%(减水率10-15%),萘系减水剂掺量为0.2-0.5%左右(15%),树脂系减水剂掺量为0.5-1.0(10-24%)四、混凝土配合比设计混凝土配合比设计主要是确定水泥、水、砂子与石子者四项基本组成材料用量之间的三个比例关系,即:水灰比、砂率、用水量。第五节 建 筑 砂 浆1、建筑砂浆由胶凝材料、细骨料、水等材料配制而成。主要用于砌筑砖石或建筑物的内外表面的抹面等。技术性质主要包括新拌砂浆的工作性(流动性和保水性)、抗压强度与强度等级(砂浆强度等级有M15.0、
15、M10.0、M7.5、M5.0、M2.5五个等级)、粘结力。第六节 墙体材料与屋面材料1、烧结类墙体材料中的烧结普通砖为无孔洞或孔洞率小于15%的实心砖。有烧结粘土砖N,烧结页岩砖Y,烧结煤矸石砖M,烧结粉煤灰砖F。砖的标准尺寸为240mm115 mm53 mm,每立方米砖砌体需砖512块。其强度为10块砖的抗压强度平均值,分为MU30、MU25、MU20、MU15和MU10五个强度等级。2、烧结类墙体材料还包括烧结多空砖、空心砖、空心砌砖。3、非烧结类墙体材料包括蒸养砖(灰砂砖、粉煤灰砖、炉渣砖)、砌块(混凝土小型空心砌砖、粉煤灰硅酸盐中型砌砖、蒸压加气混凝土砌砖)、墙板(石膏板、纤维增强水
16、泥平板、碳化石灰板、GRC空心轻质墙板、混凝土空心墙板、钢丝网水泥芯板)。4、屋面材料主要包括黏土砖、小青瓦、琉璃瓦、混凝土平瓦、石棉水泥瓦等。第七节 建 筑 钢 材1、钢的分类土木工程用钢材包括型钢、钢板、钢筋、钢丝等。按碳含量分:低碳钢(C0.6%)按掺入合金含量:低合金钢(合金量10%)按品质分:普通钢、优质钢、高级钢按用途分:结构钢、工具钢、特殊钢土木工程上常用的是碳素钢中的低碳钢和低合金钢2、钢材的技术性质力学性能:抗拉性:低碳钢从受拉到断裂经历弹性、屈服、强化、颈缩四个阶段。冲击韧性:钢材抗冲击载荷作用的能力。耐疲劳性:在交变载荷反复作用下,于规定的周期基数内不发生断裂所能承受的最
17、大应力。硬度:钢材表面局部体积内,抵抗外物压入产生塑性变形的能力,是衡量钢材软硬程度的一个指标。工艺性能:包括冷弯性能、焊接性能化学成分的碳、硅、锰、磷、硫、氧、氮对钢材性能的影响3、钢材的冷加工强化、时效处理和焊接对土木工程用钢筋在常温下进行冷拉、冷拔、冷轧,使之产生塑性变形,提高屈服强度,降低塑性和韧性。应变时效、自然时效、人工时效电弧焊、接触对焊4、建筑工程用钢、钢材的标准和选用土木工程结构用钢材低碳素钢:钢的牌号由代表屈服强度的字母、下屈服强度数值、质量等级符号、脱氧程度符号等四个部分组成,如Q235-A.F。有Q195、Q215、Q235、Q255、Q275,牌号增加,强度和硬度增加
18、,塑性和韧性和可加工性逐步降低。A、B、C、D级钢性能依次增强。同种钢,平炉钢和氧气转炉钢优于空气转炉钢;特殊镇静钢优于镇静钢、镇静钢优于半镇静钢,优于沸腾钢。钢结构用钢材:热轧钢(角钢、L型钢、工字钢、槽钢、H型钢)、冷弯钢、钢管和钢板(无缝钢管、焊接钢管、热轧钢板、冷轧钢板、花纹钢板)钢筋混凝土用钢材:热轧钢筋、冷轧带肋CRB550(用于非预应力混凝土)、CRB650、CRB800、CRB970、CRB1170、预应力筋5、钢材的腐蚀与防腐有化学腐蚀和电化学腐蚀两类。防腐措施:合金化、金属覆盖、非金属覆盖第八节 木 材1、木材的主要性质:含水率、湿胀与干缩、强度。影响木材强度的主要因素有含
19、水率和负荷时间、温度及木材缺陷。2、木材的干燥、防腐与防火3、人造板材第九节 建筑塑料1、建筑塑料密度小、比强度高、耐油侵、耐腐蚀、耐磨、绝缘、绝热等优点。但蠕变性较大、会老化、热膨胀系数大、耐热性差、易燃烧。2、塑料由合成树脂、填充剂、增塑剂、固化剂等组成。常用的热塑建筑塑料有:聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等,热固性塑料有酚醛、脲醛、环氧、不饱和聚酯等。3、粘结剂由粘料、溶剂、固化剂与催化剂、填料等组成。建筑常用粘结剂的粘料类型有热固性树脂、热塑性树脂、合成橡胶及混合型粘料。4、建筑用粘结剂具备的条件为:有将被粘物表面充分浸润的流动性、不易老化、性质不宜变化、硬化速度与黏性易调整、胀缩小、粘结强
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