工程建筑钢材的力学性能、混凝土的技术性能

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1.拉伸性能

（1）建筑钢材拉伸性能的指标包括屈服强度、抗拉强度和伸长率。其中屈服强度作为钢材设计强度的取值依据。抗拉强度与屈服强度之比（强屈比）是评价钢材使用可靠性的一个参数。

（2）钢材在受力破坏前可经受永久变形的性能，称为塑性。钢材的塑性指标通常用伸长率表示。

2.冲击性能冲击性能是指钢材抵抗冲击荷载的能力。在负温下使用的结构，应选用脆性临界温度较使用温度为低的钢材。

3.疲劳性能疲劳性能是指钢材受交变荷载反复作用时，钢材在应力远低于其屈服强度的情况下突然发生脆性断裂破坏的现象。

混凝土的技术性能

1.和易性

（1）概念：和易性是一项综合的技术性质，包括流动性、黏聚性和保水性三方面的含义。

（2）指标：用坍落度试验来测定混凝土拌合物的坍落度或坍落扩展度，作为流动性指标，坍落度或坍落扩展度愈大表示流动性愈大；对坍落度值小于 10mm 的干硬性混凝土拌合物，则用维勃稠度试验测定其稠度作为流动性指标，稠度值愈大表示流动性愈小。

（3）混凝土拌合物的黏聚性和保水性主要通过目测结合经验进行评定。

（4）影响混凝土拌合物和易性的主要因素包括单位体积用水量、砂率、组成材料的性质、时间和温度等。单位体积用水量决定水泥浆的数量和稠度，它是影响混凝土和易性的最主要因素。

2.混凝土的强度

（1）混凝土立方体抗压强度制作边长为 150mm 的立方体试件，在标准条件（温度 20±2℃，相对湿度 95%以上）下，养护到 28d 龄期，测得的抗压强度值为混凝土立方体试件抗压强度。单位为 N/mm² 或 MPa。

（2）混凝土立方体抗压标准强度与强度等级 fcu，k 按标准方法制作和养护的边长为 150mm 的立方体试件，在 28d 龄期，用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中具有不低于 95%保证率的抗压强度值。

（3）混凝土的轴心抗压强度 fc 轴心抗压强度的测定采用 150mm×150mm×300mm 棱柱体作为标准试件。fc=(0.70〜 0.80)fcu。结构设计中，混凝土受压构件的计算采用混凝土的轴心抗压强度，更加符合工程实际。

（4）混凝土的抗拉强度混凝土抗拉强度只有抗压强度的 1/20〜1/10，且随着混凝土强度等级的提高，比值有所降低。是确定混凝土抗裂度的重要指标，有时也用它来间接衡量混凝土与钢筋的粘结强度等。

（5）影响混凝土强度的因素影响混凝土强度的因素主要有原材料及生产工艺方面的因素。原材料方面的因素包括：水泥强度与水灰比，骨料的种类、质量和数量，外加剂和掺合料；生产工艺方面的因素包括：搅拌与振捣，养护的温度和湿度，龄期。

3.混凝土的耐久性

（1）概念：是一个综合性概念，包括抗渗、抗冻、抗侵蚀碳化、碱骨料反应及混凝土中的钢筋锈蚀等性能，这些性能均决定着混凝土经久耐用的程度，故称为耐久性。

（2）抗渗性：混凝土的抗渗性用抗渗等级表示，分 P4、P6、P8、P10、P12、＞P12 共六个等级。混凝土的抗渗性主要与其密实度及内部孔隙的大小和构造有关。

（3）抗冻性：混凝土的抗冻性用抗冻等级表示，分 F50、F100、F150、F200、F250、F300、 F350、F400、＞F400 共九个等级。抗冻等级 F50 以上的混凝土简称抗冻混凝土。

（4）抗侵蚀性：当混凝土所处环境中含有侵蚀性介质时，要求混凝土具有抗侵蚀能力。侵蚀性介质包括软水、硫酸盐、镁盐、碳酸盐、一般酸、强碱、海水等。

（5）混凝土的碳化（中性化)：碳化使混凝土的碱度降低，削弱混凝土对钢筋的保护作用，可能导致钢筋锈蚀；碳化显著增加混凝土的收缩，使混凝土抗压强度增大，但可能产生细微裂缝，而使混凝土抗拉强度、抗折强度降低。

（6）碱骨料反应：指水泥中的碱性氧化物含量较高时，会与骨料中所含的活性二氧化硅发生化学反应，并在骨料表面生成碱—硅酸凝胶，吸水后会产生较大的体积膨胀，导致混凝土胀裂的现象，影响耐久性。

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