混凝土和鋼筋混凝土
一、 混凝土
混凝土的特點：（掌握）
(1) 原材料來源廣且造價低。
( 2) 據(jù)有良好可塑性。
(3)可調配性好。
(4)抗壓強度高。適合做結構材料。
(5)與鋼筋的共同工作性好。混凝土熱膨脹系數(shù)與鋼筋相近，受力特點可以互補，且與鋼筋的粘結力較強，可制成鋼筋混凝土，擴大應用范圍。
(6)耐久性好?；炷烈话悴恍枰S護、維修及保養(yǎng)。
(7)耐火性好?？山?jīng)數(shù)小時高溫作用而仍保持其力學性質。
(8)生產(chǎn)工藝簡單、能耗低。
(9)可澆注成整體建筑物以提高抗震性，也可預制成各種構件再進行裝配。
但普通混凝土也有不足之處，如自重大，比強度??；抗拉強度低，脆性大；受拉時抗變形能力小、容易開裂；導熱系數(shù)大，保溫隔熱性差；硬化較慢，生產(chǎn)周期長等。
(一)混凝土的種類（熟悉）
混凝土的品種有很多，其性質和用途各有不同。
1．按其質量密度分：
(1)特重混凝土：其表觀密度>2500ks／m3，主要用于原子能工程的屏蔽結構。
(2)重混凝土：表觀密度在1900—2500kg／m3之間，用天然砂、石作骨料制成，主要用于各種承重結構，是我們常稱的普通混凝土。
(3)輕混凝土：表觀密度在500-1900kS／m3，可用于承重隔熱結構。
(4)特輕混凝土：表觀密度在250kg／m3以下的混凝土，主要用于隔熱保溫層。
2．按其用途分：有結構混凝土、水工混凝土、保溫混凝土、耐火混凝土、耐酸混凝土、耐堿混凝土、防水混凝土、大壩混凝土、防輻射混凝土等等。
3．按其強度分：一般強度混凝土，其強度在10-40N／mm2；高強混凝土，其強度≥50N／mm2；超強混凝土，其強度≥100N／mm2。
4．按拌合料的流動性分：干硬性混凝土、低流動性混凝土、塑性混凝土、流態(tài)混凝土等，這是以其坍落度的大小劃分的。
5．按施工方法分：普通澆筑混凝土、泵送混凝土、噴射混凝土、大體積混凝土、預填骨料混凝土、水下混凝土、預應力混凝土。
6．按配鋼筋情況分：素(即無筋)混凝土、鋼筋混凝土、勁性鋼筋混凝土、鋼管混凝土、纖維混凝土、預應力鋼筋混凝土等。
(二)混凝土組成材料及其要求（掌握）
普通混凝土(簡稱混凝土)的基本組成材料為水泥、水、砂子、石子，另外還經(jīng)常加入外加劑和摻合料。在這些組成材料中，碎石起骨架作用，砂填充石子的空隙。水泥與水形成水泥漿包裹骨料表面并填充骨料的空隙
1．水泥。水泥在混凝土中起膠結作用，所以是最重要的材料。水泥的品種主要根據(jù)工程性質及其所處的環(huán)境進行選擇。水泥強度等級應與混凝土強度等級相匹配。在同等混凝土強度下，水泥強度等級過高或過低會導致混凝土內水泥用量的過少或過多。
2．砂和石子。
(1)砂：砂的顆粒直徑在0．15-5．0mm之間。建筑用砂的質量要求：
①含雜質量少。雜質多，泥土粘結力遠小于水泥，會大大降低混凝土強度。
②有良好的級配(級配是指砂子不同粒徑的組合情況)，砂級配對混凝土的影響很大，如果都用大粒徑，會造成顆粒間孔隙加大，而這些孔隙要由水泥去填充，加大了水泥用量。相反，如都用小顆粒細砂，單位體積砂子顆粒數(shù)增多，而每個顆粒都需水泥去包裹，同樣會加大水泥用量。只有當大顆粒砂子的架空孔隙由中顆粒砂去填充，中顆粒砂的架空孔隙由小顆粒砂去填充，才達到砂子孔隙率最小，需要由水泥包裹的砂子總面積小的效果，這就是良好的級配。良好的級配既節(jié)省水泥，又可提高混凝土的強度。
(2)石子：混凝土常用的石子有碎石和卵石，碎石堅硬易粘結牢靠，卵石易拌合，但強度偏低。對石子的要求和砂子一樣，要有良好的級配和含雜質少。另外，要求石子的強度應為混凝土的I．5倍以上，并且針、片狀石子含量不得超過1．5％(針、片狀石子過多，會降低混凝土強度)。
3．水：混凝土的拌合及養(yǎng)護用水應符合規(guī)范的規(guī)定，要求不含影響水泥正常凝結與硬化的有害雜質。
外加劑?；炷镣饧觿┦窃诎柚苹炷吝^程中摻人，用以改善混凝土性能的物質。摻量不大于水泥質量的5％(特殊情況除外)。
混凝土外加劑按其主要功能分為四類：
(1)改善混凝土拌合物流變性能的外加劑，包括：減水劑、引氣劑和泵送劑等。
(2)調節(jié)混凝土凝結時間、硬化性能的外加劑，包括：緩凝劑、早強劑和速凝劑等。
(3)改善混凝土耐久性的外加劑，包括：引氣劑、防水劑、抗凍劑和阻銹劑等。
(4)改善混凝土其他性能的外加劑，
(三)混凝土配合比（掌握）
混凝土的配合比通常是指混凝土中水泥、砂、石、水四種主要組成材料用量之間的比例關系。
常用的表示方法有兩種，一種是以混凝土中各種材料的用量(kg)來表示的，例如水泥300 kg，砂690kg，石子1200kg，水190kg；
另一種是以水泥的質量為1，用各材料間的質量比來表示，如上述數(shù)據(jù)可寫成：水泥：砂：石：水：= 1：2．3：4．0：0．63。
當摻外加劑或摻合料時，其用量以水泥用量的質量百分比來表示。
混凝土配合比的設計的三個比例關系可以用三個參數(shù)來表示。即：水與水泥的關系，用水灰比(水與水泥用量之比)表示；砂與石子的關系，用砂率(砂的質量占砂、石總質量的百分比)來表示；水泥漿與骨料的關系，用單位用水量(1立方米混凝土的用水量)來表示。
(四)混凝土的技術性質（掌握）
普通混凝土的技術性質包括：
混凝土硬化前的性質，即混凝土拌合物的和易性；以及混凝土硬化后的性質，即強度、耐久性及變形性能。
1．混凝土拌合物的和易性。良好的和易性要求混凝土有良好的流動性、粘聚性和保水性?；炷涟韬衔锏暮鸵仔圆缓?，對混凝土的施工質量將產(chǎn)生影響，如產(chǎn)生蜂窩、麻面、孔洞、露筋及疏松等質量缺陷。
2．混凝土的強度。
(1)混凝土強度等級?；炷翉姸鹊燃壥前戳⒎襟w抗壓強度來劃分的。所謂立方體抗壓強度是指制作邊長為150mm標準立方體試件，在溫度為20±2度，相對濕度為95％以上的潮濕環(huán)境或水中的養(yǎng)護條件廠，經(jīng)28天養(yǎng)護，采用標準試驗方法測得的混凝土極限抗壓強度，并以此來確定混凝土的強度等級，用Fcu表示。
混凝土根據(jù)強度的不同一般劃分為C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75及C80十四個等級。例如，C30表示立方體抗壓強度標準值為30N／mm2。
(2)影響混凝土強度的因素?；炷恋膹姸戎饕Q于水泥石的強度及與骨料表面的粘結強度，而這些強度又與水泥強度等級、水灰比及骨料性質密切相關。
①水灰比和水泥強度等級。當用同—品種及相同強度等級水泥時，混凝土強度主要取決于水灰比。一般情況下可以認為，在水泥強度等級相同的情況下，水灰比越小，混凝土強度也就越高。
②骨料的品種、規(guī)格與質量。在水泥強度等級和水灰比不變的條件下，碎石混凝上的強度高于卵石混凝土的強度。骨料的級配良好，雜質少，針、片狀骨料少，砂率合理，可使骨料組成密實的骨架，充分發(fā)揮骨架作用。并可降低用水量及水灰比，有利于強度的提高。
③養(yǎng)護條件：(溫度和濕度)。溫度升高，水泥的水化速度加快，因而混凝土強度發(fā)展也快。反之，則強度發(fā)展遲緩。濕度適當，水泥水化便能順利進行，使混凝土強度得到充分發(fā)展。
④齡期?；炷猎谡ｐB(yǎng)護條件下，其強度隨著齡期增加而提高。最初7、14d內，強度增長較快，28d以后增長緩慢。
3．混凝土的耐久性。耐久性指標：
(1)抗?jié)B性?？?jié)B性是指混凝土抵抗液體在壓力作用下滲透的性能。它直接影響混凝土的抗凍性、抗侵蝕性等。
(2)抗凍性?？箖鲂允侵富炷恋挚箖鋈谘h(huán)破壞的能力。
(3)抗侵蝕性。環(huán)境介質對混凝土的侵蝕主要是對水泥石的侵蝕。
(4)碳化?；炷恋奶蓟侵缚諝庵械亩趸寂c水泥石中的氫氧化鈣作用，生成碳酸鈣和水的過程。
碳化對混凝土的影響有如下幾點：
混凝土的堿度降低，使其對鋼筋的保護能力降低，鋼筋易銹蝕，是碳化的危害；
碳化產(chǎn)生收縮，在其表面產(chǎn)生微裂紋．使其抗拉、抗折強度降低；
碳化產(chǎn)生的碳酸鈣可減少水泥石的孔隙，對防止有害介質的侵入，同時可使抗壓強度有所提高。
但碳化對混凝土的影響，從總體來說是弊大于利。
4．混凝土的變形?；炷猎谀Y硬化過程或使用過程中，受各種因素作用會產(chǎn)各種變形，這些變形是導致混凝土開裂的主要原因之一，從而進一步影響混凝土的強度和耐久性。
例題: 1. 下列（）屬于混凝土的特點。
A可調配性好B強度大C抗拉強度高D導熱系數(shù)小E據(jù)有良好可塑性
答案：A,E
2. 下列有關重混凝土正確的表述有（）。
A：表觀密度在500-1900kS／m3
B：主要用于原子能工程的屏蔽結構
C：用天然砂、石作骨料制成
D：是我們常稱的普通混凝土
E: 主要用于各種承重結構
答案：C,D,E
3.外加劑摻量不大于水泥質量的（）。
A: 10％
B: 8％
C: 3％
D:5％
答案：D
4.對石子質量的要求有（）。
A: 含雜質少
B: 強度應為混凝土的1倍以上
C: 強度應為水泥的1.5倍以上
D: 良好的級配
E: 強度應為混凝土的1.5倍以上
答案: A,D,E
5.混凝土配合比的設計的三個參數(shù)是( ) 。
A: 水灰比
B: 單位用水量
C: 和易性
D: 單位水泥用量
E: 砂率
答案：A,B,E
6.影響混凝土強度的因素有（）。
A: 骨料的品種
B: 立方體抗壓強度
C: 溫度和濕度
D: 水泥強度等級
E: 齡期
答案：A,C,D,E
二、鋼筋混凝土（掌握）
(一)普通鋼筋混凝土
1．鋼筋混凝土是由鋼筋和混凝土兩種物理、力學性能完全不同的材料所組成。
2．混凝土抗壓強度很高，但其抗拉強度很低(約為抗壓強度的1/8—1／9)。當采用素混凝土梁時(圖2—5a)，在荷載不大時，混凝土梁的受拉區(qū)就已經(jīng)開裂，并且裂縫迅速向上擴展，使梁很快斷裂，發(fā)生脆性破壞。
3．為了克服這一嚴重缺點，在混凝土梁的受拉區(qū)配置抗拉強度很高的鋼筋，以承受拉力(如圖2—5b)，從而改變素混凝土受彎構件不能承受較大荷載的缺陷。此外，在受壓構件中配置鋼筋還可幫助混凝土承受壓力；在受扭構件中配置鋼筋可承受扭矩等。
4．鋼筋和混凝土這兩種性質不同的材料之所以能有效地結合在一起而共同工作，根本原因在于混凝土硬化后鋼筋與混凝土之間產(chǎn)生了良好粘結力，使兩者可靠地結合在一起，從而保證在外荷載的作用下，鋼筋與相鄰混凝土能夠共同變形，受拉區(qū)的鋼筋首先達到屈服強度，而后受壓區(qū)的混凝土達到彎曲抗壓強度，構件即遭破壞。鋼筋混凝上能充分發(fā)揮鋼筋的抗拉能力和充分利用混凝土的抗壓能力，合理地利用了兩種材料各自的優(yōu)點。
5．其次，鋼筋與混凝土兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)的數(shù)值頗為接近，當溫度變化時，不致于產(chǎn)生較大的溫度應力而破壞兩者之間的粘結。
(二)預應力混凝土
1．預應力混凝土的概念及原理。在普通鋼筋混凝上結構中，由于混凝土極限拉應較低，在使用荷載作用下，構件中鋼筋的應變大大超過了混凝上的極限拉應變。鋼筋混凝土構件中的鋼筋強度得不到充分利用，所以普通鋼筋混凝土結構采用高強度鋼筋是不合理的。
為了充分利用高強度材料，彌補混凝土與鋼筋拉應變之間的差距，人們把預應力運用到鋼筋混凝土結構中去。也即在外荷載作用到構件上之前，預先用某種方法，在構件上(主要在受拉區(qū))施加壓力，當構件承受由外荷載產(chǎn)生的拉力時，首先抵消混凝土上已有的預壓力，然后隨荷載增加，才能使混凝土受拉而后出現(xiàn)裂縫，因而延遲構件裂縫的出現(xiàn)和開展，這就是預應力混凝土的基本概念。
現(xiàn)以一預應力簡支梁的受力情況為例，說明預應力的基本原理〈如圖2-6所示〉。
在外荷載作用之前，預先在梁的受拉區(qū)施加一對大小相等、方向相反的偏心頂壓力N，使得粱截面下邊緣混凝土產(chǎn)生預壓應力。當外荷載(包括梁自重)作用時，截面下邊緣將產(chǎn)生拉應力6b；(圖2—6b)。最后的應力分布為上述兩種情況的迭加；梁的下邊緣應力可能是數(shù)值很小的拉應力(圖2—6c)，也可能是壓應力。也就是說，由于預壓應力的作用，可部分抵消或全部抵消外荷載所引起的拉應力，因而延緩混凝土構件的開裂和限制了裂縫的開展，提高了構件的抗裂度和剛度。
2．預應力混凝土的分類。預應力混凝土根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，大體可分力先張法、后張法：
㈠)先張法，在澆灌混凝土以前張拉預應力鋼筋，這種：方法稱為先張法。
先張法工藝的特點是頂應力鋼筋的張拉要在臺座上進行，因此要求有預制場地。
(2)后張法、構件先澆灌混凝上，待混凝土硬化后，在構件上張拉預應力鋼筋，這種方法稱為后張法；是預應力鋼筋張拉的新工藝。
一、 混凝土
混凝土的特點：（掌握）
(1) 原材料來源廣且造價低。
( 2) 據(jù)有良好可塑性。
(3)可調配性好。
(4)抗壓強度高。適合做結構材料。
(5)與鋼筋的共同工作性好。混凝土熱膨脹系數(shù)與鋼筋相近，受力特點可以互補，且與鋼筋的粘結力較強，可制成鋼筋混凝土，擴大應用范圍。
(6)耐久性好?；炷烈话悴恍枰S護、維修及保養(yǎng)。
(7)耐火性好?？山?jīng)數(shù)小時高溫作用而仍保持其力學性質。
(8)生產(chǎn)工藝簡單、能耗低。
(9)可澆注成整體建筑物以提高抗震性，也可預制成各種構件再進行裝配。
但普通混凝土也有不足之處，如自重大，比強度??；抗拉強度低，脆性大；受拉時抗變形能力小、容易開裂；導熱系數(shù)大，保溫隔熱性差；硬化較慢，生產(chǎn)周期長等。
(一)混凝土的種類（熟悉）
混凝土的品種有很多，其性質和用途各有不同。
1．按其質量密度分：
(1)特重混凝土：其表觀密度>2500ks／m3，主要用于原子能工程的屏蔽結構。
(2)重混凝土：表觀密度在1900—2500kg／m3之間，用天然砂、石作骨料制成，主要用于各種承重結構，是我們常稱的普通混凝土。
(3)輕混凝土：表觀密度在500-1900kS／m3，可用于承重隔熱結構。
(4)特輕混凝土：表觀密度在250kg／m3以下的混凝土，主要用于隔熱保溫層。
2．按其用途分：有結構混凝土、水工混凝土、保溫混凝土、耐火混凝土、耐酸混凝土、耐堿混凝土、防水混凝土、大壩混凝土、防輻射混凝土等等。
3．按其強度分：一般強度混凝土，其強度在10-40N／mm2；高強混凝土，其強度≥50N／mm2；超強混凝土，其強度≥100N／mm2。
4．按拌合料的流動性分：干硬性混凝土、低流動性混凝土、塑性混凝土、流態(tài)混凝土等，這是以其坍落度的大小劃分的。
5．按施工方法分：普通澆筑混凝土、泵送混凝土、噴射混凝土、大體積混凝土、預填骨料混凝土、水下混凝土、預應力混凝土。
6．按配鋼筋情況分：素(即無筋)混凝土、鋼筋混凝土、勁性鋼筋混凝土、鋼管混凝土、纖維混凝土、預應力鋼筋混凝土等。
(二)混凝土組成材料及其要求（掌握）
普通混凝土(簡稱混凝土)的基本組成材料為水泥、水、砂子、石子，另外還經(jīng)常加入外加劑和摻合料。在這些組成材料中，碎石起骨架作用，砂填充石子的空隙。水泥與水形成水泥漿包裹骨料表面并填充骨料的空隙
1．水泥。水泥在混凝土中起膠結作用，所以是最重要的材料。水泥的品種主要根據(jù)工程性質及其所處的環(huán)境進行選擇。水泥強度等級應與混凝土強度等級相匹配。在同等混凝土強度下，水泥強度等級過高或過低會導致混凝土內水泥用量的過少或過多。
2．砂和石子。
(1)砂：砂的顆粒直徑在0．15-5．0mm之間。建筑用砂的質量要求：
①含雜質量少。雜質多，泥土粘結力遠小于水泥，會大大降低混凝土強度。
②有良好的級配(級配是指砂子不同粒徑的組合情況)，砂級配對混凝土的影響很大，如果都用大粒徑，會造成顆粒間孔隙加大，而這些孔隙要由水泥去填充，加大了水泥用量。相反，如都用小顆粒細砂，單位體積砂子顆粒數(shù)增多，而每個顆粒都需水泥去包裹，同樣會加大水泥用量。只有當大顆粒砂子的架空孔隙由中顆粒砂去填充，中顆粒砂的架空孔隙由小顆粒砂去填充，才達到砂子孔隙率最小，需要由水泥包裹的砂子總面積小的效果，這就是良好的級配。良好的級配既節(jié)省水泥，又可提高混凝土的強度。
(2)石子：混凝土常用的石子有碎石和卵石，碎石堅硬易粘結牢靠，卵石易拌合，但強度偏低。對石子的要求和砂子一樣，要有良好的級配和含雜質少。另外，要求石子的強度應為混凝土的I．5倍以上，并且針、片狀石子含量不得超過1．5％(針、片狀石子過多，會降低混凝土強度)。
3．水：混凝土的拌合及養(yǎng)護用水應符合規(guī)范的規(guī)定，要求不含影響水泥正常凝結與硬化的有害雜質。
外加劑?；炷镣饧觿┦窃诎柚苹炷吝^程中摻人，用以改善混凝土性能的物質。摻量不大于水泥質量的5％(特殊情況除外)。
混凝土外加劑按其主要功能分為四類：
(1)改善混凝土拌合物流變性能的外加劑，包括：減水劑、引氣劑和泵送劑等。
(2)調節(jié)混凝土凝結時間、硬化性能的外加劑，包括：緩凝劑、早強劑和速凝劑等。
(3)改善混凝土耐久性的外加劑，包括：引氣劑、防水劑、抗凍劑和阻銹劑等。
(4)改善混凝土其他性能的外加劑，
(三)混凝土配合比（掌握）
混凝土的配合比通常是指混凝土中水泥、砂、石、水四種主要組成材料用量之間的比例關系。
常用的表示方法有兩種，一種是以混凝土中各種材料的用量(kg)來表示的，例如水泥300 kg，砂690kg，石子1200kg，水190kg；
另一種是以水泥的質量為1，用各材料間的質量比來表示，如上述數(shù)據(jù)可寫成：水泥：砂：石：水：= 1：2．3：4．0：0．63。
當摻外加劑或摻合料時，其用量以水泥用量的質量百分比來表示。
混凝土配合比的設計的三個比例關系可以用三個參數(shù)來表示。即：水與水泥的關系，用水灰比(水與水泥用量之比)表示；砂與石子的關系，用砂率(砂的質量占砂、石總質量的百分比)來表示；水泥漿與骨料的關系，用單位用水量(1立方米混凝土的用水量)來表示。
(四)混凝土的技術性質（掌握）
普通混凝土的技術性質包括：
混凝土硬化前的性質，即混凝土拌合物的和易性；以及混凝土硬化后的性質，即強度、耐久性及變形性能。
1．混凝土拌合物的和易性。良好的和易性要求混凝土有良好的流動性、粘聚性和保水性?；炷涟韬衔锏暮鸵仔圆缓?，對混凝土的施工質量將產(chǎn)生影響，如產(chǎn)生蜂窩、麻面、孔洞、露筋及疏松等質量缺陷。
2．混凝土的強度。
(1)混凝土強度等級?；炷翉姸鹊燃壥前戳⒎襟w抗壓強度來劃分的。所謂立方體抗壓強度是指制作邊長為150mm標準立方體試件，在溫度為20±2度，相對濕度為95％以上的潮濕環(huán)境或水中的養(yǎng)護條件廠，經(jīng)28天養(yǎng)護，采用標準試驗方法測得的混凝土極限抗壓強度，并以此來確定混凝土的強度等級，用Fcu表示。
混凝土根據(jù)強度的不同一般劃分為C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75及C80十四個等級。例如，C30表示立方體抗壓強度標準值為30N／mm2。
(2)影響混凝土強度的因素?；炷恋膹姸戎饕Q于水泥石的強度及與骨料表面的粘結強度，而這些強度又與水泥強度等級、水灰比及骨料性質密切相關。
①水灰比和水泥強度等級。當用同—品種及相同強度等級水泥時，混凝土強度主要取決于水灰比。一般情況下可以認為，在水泥強度等級相同的情況下，水灰比越小，混凝土強度也就越高。
②骨料的品種、規(guī)格與質量。在水泥強度等級和水灰比不變的條件下，碎石混凝上的強度高于卵石混凝土的強度。骨料的級配良好，雜質少，針、片狀骨料少，砂率合理，可使骨料組成密實的骨架，充分發(fā)揮骨架作用。并可降低用水量及水灰比，有利于強度的提高。
③養(yǎng)護條件：(溫度和濕度)。溫度升高，水泥的水化速度加快，因而混凝土強度發(fā)展也快。反之，則強度發(fā)展遲緩。濕度適當，水泥水化便能順利進行，使混凝土強度得到充分發(fā)展。
④齡期?；炷猎谡ｐB(yǎng)護條件下，其強度隨著齡期增加而提高。最初7、14d內，強度增長較快，28d以后增長緩慢。
3．混凝土的耐久性。耐久性指標：
(1)抗?jié)B性?？?jié)B性是指混凝土抵抗液體在壓力作用下滲透的性能。它直接影響混凝土的抗凍性、抗侵蝕性等。
(2)抗凍性?？箖鲂允侵富炷恋挚箖鋈谘h(huán)破壞的能力。
(3)抗侵蝕性。環(huán)境介質對混凝土的侵蝕主要是對水泥石的侵蝕。
(4)碳化?；炷恋奶蓟侵缚諝庵械亩趸寂c水泥石中的氫氧化鈣作用，生成碳酸鈣和水的過程。
碳化對混凝土的影響有如下幾點：
混凝土的堿度降低，使其對鋼筋的保護能力降低，鋼筋易銹蝕，是碳化的危害；
碳化產(chǎn)生收縮，在其表面產(chǎn)生微裂紋．使其抗拉、抗折強度降低；
碳化產(chǎn)生的碳酸鈣可減少水泥石的孔隙，對防止有害介質的侵入，同時可使抗壓強度有所提高。
但碳化對混凝土的影響，從總體來說是弊大于利。
4．混凝土的變形?；炷猎谀Y硬化過程或使用過程中，受各種因素作用會產(chǎn)各種變形，這些變形是導致混凝土開裂的主要原因之一，從而進一步影響混凝土的強度和耐久性。
例題: 1. 下列（）屬于混凝土的特點。
A可調配性好B強度大C抗拉強度高D導熱系數(shù)小E據(jù)有良好可塑性
答案：A,E
2. 下列有關重混凝土正確的表述有（）。
A：表觀密度在500-1900kS／m3
B：主要用于原子能工程的屏蔽結構
C：用天然砂、石作骨料制成
D：是我們常稱的普通混凝土
E: 主要用于各種承重結構
答案：C,D,E
3.外加劑摻量不大于水泥質量的（）。
A: 10％
B: 8％
C: 3％
D:5％
答案：D
4.對石子質量的要求有（）。
A: 含雜質少
B: 強度應為混凝土的1倍以上
C: 強度應為水泥的1.5倍以上
D: 良好的級配
E: 強度應為混凝土的1.5倍以上
答案: A,D,E
5.混凝土配合比的設計的三個參數(shù)是( ) 。
A: 水灰比
B: 單位用水量
C: 和易性
D: 單位水泥用量
E: 砂率
答案：A,B,E
6.影響混凝土強度的因素有（）。
A: 骨料的品種
B: 立方體抗壓強度
C: 溫度和濕度
D: 水泥強度等級
E: 齡期
答案：A,C,D,E
二、鋼筋混凝土（掌握）
(一)普通鋼筋混凝土
1．鋼筋混凝土是由鋼筋和混凝土兩種物理、力學性能完全不同的材料所組成。
2．混凝土抗壓強度很高，但其抗拉強度很低(約為抗壓強度的1/8—1／9)。當采用素混凝土梁時(圖2—5a)，在荷載不大時，混凝土梁的受拉區(qū)就已經(jīng)開裂，并且裂縫迅速向上擴展，使梁很快斷裂，發(fā)生脆性破壞。
3．為了克服這一嚴重缺點，在混凝土梁的受拉區(qū)配置抗拉強度很高的鋼筋，以承受拉力(如圖2—5b)，從而改變素混凝土受彎構件不能承受較大荷載的缺陷。此外，在受壓構件中配置鋼筋還可幫助混凝土承受壓力；在受扭構件中配置鋼筋可承受扭矩等。
4．鋼筋和混凝土這兩種性質不同的材料之所以能有效地結合在一起而共同工作，根本原因在于混凝土硬化后鋼筋與混凝土之間產(chǎn)生了良好粘結力，使兩者可靠地結合在一起，從而保證在外荷載的作用下，鋼筋與相鄰混凝土能夠共同變形，受拉區(qū)的鋼筋首先達到屈服強度，而后受壓區(qū)的混凝土達到彎曲抗壓強度，構件即遭破壞。鋼筋混凝上能充分發(fā)揮鋼筋的抗拉能力和充分利用混凝土的抗壓能力，合理地利用了兩種材料各自的優(yōu)點。
5．其次，鋼筋與混凝土兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)的數(shù)值頗為接近，當溫度變化時，不致于產(chǎn)生較大的溫度應力而破壞兩者之間的粘結。
(二)預應力混凝土
1．預應力混凝土的概念及原理。在普通鋼筋混凝上結構中，由于混凝土極限拉應較低，在使用荷載作用下，構件中鋼筋的應變大大超過了混凝上的極限拉應變。鋼筋混凝土構件中的鋼筋強度得不到充分利用，所以普通鋼筋混凝土結構采用高強度鋼筋是不合理的。
為了充分利用高強度材料，彌補混凝土與鋼筋拉應變之間的差距，人們把預應力運用到鋼筋混凝土結構中去。也即在外荷載作用到構件上之前，預先用某種方法，在構件上(主要在受拉區(qū))施加壓力，當構件承受由外荷載產(chǎn)生的拉力時，首先抵消混凝土上已有的預壓力，然后隨荷載增加，才能使混凝土受拉而后出現(xiàn)裂縫，因而延遲構件裂縫的出現(xiàn)和開展，這就是預應力混凝土的基本概念。
現(xiàn)以一預應力簡支梁的受力情況為例，說明預應力的基本原理〈如圖2-6所示〉。
在外荷載作用之前，預先在梁的受拉區(qū)施加一對大小相等、方向相反的偏心頂壓力N，使得粱截面下邊緣混凝土產(chǎn)生預壓應力。當外荷載(包括梁自重)作用時，截面下邊緣將產(chǎn)生拉應力6b；(圖2—6b)。最后的應力分布為上述兩種情況的迭加；梁的下邊緣應力可能是數(shù)值很小的拉應力(圖2—6c)，也可能是壓應力。也就是說，由于預壓應力的作用，可部分抵消或全部抵消外荷載所引起的拉應力，因而延緩混凝土構件的開裂和限制了裂縫的開展，提高了構件的抗裂度和剛度。
2．預應力混凝土的分類。預應力混凝土根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，大體可分力先張法、后張法：
㈠)先張法，在澆灌混凝土以前張拉預應力鋼筋，這種：方法稱為先張法。
先張法工藝的特點是頂應力鋼筋的張拉要在臺座上進行，因此要求有預制場地。
(2)后張法、構件先澆灌混凝上，待混凝土硬化后，在構件上張拉預應力鋼筋，這種方法稱為后張法；是預應力鋼筋張拉的新工藝。