第二章混凝土组成结构与性能混凝土的微结构资料重点
混凝土第二章
第二章混凝土结构材料的物理力学性能2.1 混凝土的物理力学性能2.1.1混凝土的组成结构通常把混凝土的结构分为三种类型：Ａ.微观结构：也即水泥石结构，包括水泥凝胶、晶体骨架、未水化完的水泥颗粒和凝胶孔组成。
Ｂ.亚微观结构：即混凝土中的水泥砂浆结构。
Ｃ.宏观结构：即砂浆和粗骨料两组分体系。
注意：1.骨料的分布及骨料与基相之间在界面的结合强度是影响混凝土强度的重要因素；2.在荷载的作用下，微裂缝的扩展对混凝土的力学性能有着极为重要的影响。
2.1.2单轴应力状态下的混凝土强度混凝土结构中，主要是利用它的抗压强度。
因此抗压强度是混凝土力学性能中最主要和最基本的指标。
混凝土的强度等级是用抗压强度来划分的（1）单向受力状态下混凝土的强度1）立方体抗压强度：边长为150mm的混凝土立方体试件，在标准条件下（温度为20±3℃，湿度≥90%）养护28天，用标准试验方法（加载速度0.15~0.3N/mm2/s，两端不涂润滑剂）测得的具有95%保证率的抗压强度，用符号C表示。
《规范》根据强度范围，从C15~C80共划分为14个强度等级，级差为5N/mm2。
2）轴心抗压强度按标准方法制作的150mm ×l50mm ×300mm 的棱柱体试件，在温度为20土3℃和相对湿度为90％以上的条件下养护28d ，用标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度。
对于同一混凝土，棱柱体抗压强度小于立方体抗压强度。
考虑到实际结构构件制作、养护和受力情况，实际构件强度与试件强度之间存在差异，《规范》基于安全取偏低值，规定轴心抗压强度标准值和立方体抗压强度标准值的换算关系为：kcu ck f k k f ,2188.0⋅⋅=式中：k １为棱柱体强度与立方体强度之比，对不大于C50级的混凝土取0.76，对C80取0.82，其间按线性插值。
k 2为高强混凝土的脆性折减系数，对C40取1.0，对C80取0.87，中间按直线规律变化取值。
混凝土的微观结构与性能原理
混凝土的微观结构与性能原理一、混凝土的组成与结构1.1 混凝土的组成混凝土是由水泥、砂、石料、水等原材料按照一定比例混合而成的一种复合材料，其中水泥是混凝土的主要胶结材料。
1.2 混凝土的结构混凝土的结构是由水泥胶体、砂、石料等组成的三维空间结构，其中水泥胶体充当着胶黏剂的作用，连接起砂、石料等骨料，形成一个整体的结构。
二、混凝土的性能2.1 强度混凝土的强度是指其承受外部荷载的能力，是混凝土最主要的性能指标之一。
混凝土的强度往往受到其组成、配合比、养护等因素的影响。
2.2 耐久性混凝土的耐久性是指其在不同环境条件下能够长期保持其力学性能和化学性能的能力。
混凝土的耐久性主要受到其组成、配合比、养护等因素的影响。
2.3 施工性能混凝土的施工性能是指其在施工过程中的可塑性、可流动性、可振实性等性能。
混凝土的施工性能主要受到其流动性、凝结时间等因素的影响。
三、混凝土微观结构3.1 水泥胶体水泥胶体是混凝土的主要胶结材料，是由水泥颗粒在水中形成的胶体粘结物质，具有胶黏剂的作用。
水泥胶体的形成主要是由于水泥颗粒的水化反应所引起的。
3.2 砂、石料砂、石料是混凝土的骨料，是由天然矿物或机械制造的碎料组成。
砂、石料的形状、大小、表面性质等会影响混凝土的力学性能和耐久性。
3.3 空隙混凝土中的空隙主要包括孔隙、裂缝、毛细孔等。
这些空隙对混凝土的力学性能和耐久性都有着重要的影响。
四、混凝土力学性能的影响因素4.1 水泥胶体的形成水泥胶体的形成是混凝土力学性能的重要影响因素之一。
水泥胶体的形成需要一定的时间，需要充分的水化反应才能够形成强度足够的胶体。
4.2 骨料的性质骨料的形状、大小、表面性质等都会影响混凝土的力学性能和耐久性。
骨料的形状对混凝土的流动性和凝结时间有影响，而骨料的大小则会影响混凝土的强度和耐久性。
4.3 水胶比水胶比是指混凝土中水的重量与水泥的重量之比。
水胶比越小，混凝土的强度越高，但是施工难度也越大。
混凝土的组成、结构和性能的关系PPT课件
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1
正确认识和科学理解混凝土
1、按照材料科学的观点正确 认识混凝土：
材料科学的观点认为： 材料的组成 决定其结构和性能，改变其组成和结构， 可以随之改变其性能。
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2
2、按照混凝土的生命周期规律 科学理解混凝土：
根据混凝土的制备工艺、 早期养护过程、 性能成熟过程、 工作环境、 性能衰退过程， 这一混凝土的生命周期规律理解混凝土。
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15
• 磨细矿渣：
矿渣具有组成优势和结构优势。矿 渣的潜在活性较高，粉磨到一定细度后， 水化活性较高，对水泥强度贡献大；自 分散性能好，在混凝土中有物理减水作 用；在较大的掺量范围内都有较稳定的 性能。
矿渣的弱势是难磨，将其磨到比表 面积380m2/kg以上非常困难，电耗较高， 须选择有效的助磨剂 。
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5
硬化混凝土的相组成
• 硬化后的混凝土可以分为： • 水泥基相（水泥水化产物） • 分散粒子（集料、未水化部分） • 界面过渡层 • 这是组成混凝土结构的三要素。
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6
胶凝材料
胶凝材料是制备混凝土的根本材料，
胶凝材料 的特点是对砂、石等集料有较
强的粘结能力。
根据工程性质的不同要求，还有一 系列特性水泥：如快硬水泥、抗硫酸盐 水泥、大坝水泥等在一些特殊工程中应 用。
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8
集料
•
按集料形成的条件分为：天然和人造
•
按集料容重分为：超轻质（保温隔热材
料如球型珍珠岩）、轻质、结构用轻质、正
常重、特重（防辐射 重晶石）
混凝土结构原理重要知识点总结
混凝土结构原理重要知识点总结一、混凝土材料的基本性质1.混凝土的组成和构成：水泥、骨料、粉煤灰、矿渣粉等。
2.水胶比：水泥用水和骨料的质量比，影响混凝土的强度和耐久性。
3.水化反应：水泥与水反应生成硬化混凝土的过程，影响混凝土的强度发展和体积稳定性。
4.常见混凝土的分类：按强度等级、按用途、按配合比等分类。
二、混凝土的力学性能1.压缩强度：混凝土承受压力时的最大抗压能力。
2.弯曲强度：混凝土在受弯构件中的抗弯能力。
3.拉强度：混凝土的抗拉能力较差，可以采用钢筋等材料来提高混凝土的抗拉性能。
4.剪切强度：反映混凝土在孔隙破坏时的抗剪能力，常用于柱子等受剪构件的设计。
5.蠕变和收缩性能：混凝土在长期加载或干燥条件下的变形特性。
6.劣化机制：混凝土的劣化机制主要包括碳化、硫酸盐侵蚀、氯离子渗透等，会降低混凝土的强度和耐久性。
三、混凝土结构设计1.混凝土结构受力原理：了解混凝土结构在荷载作用下的受力形式和受力路径。
2.结构设计标准与规范：熟悉相关的设计规范和标准，如《混凝土结构工程设计规范》。
3.结构计算方法：掌握混凝土结构设计的计算方法，包括强度计算和变形计算。
4.考虑结构的耐久性：结构的耐久性是指结构在设计使用寿命内能满足使用要求的性能。
5.钢筋混凝土结构设计：混凝土和钢筋的组合，钢筋的布置和连接等设计要点。
四、混凝土结构施工工艺1.混凝土浇筑：包括混合、运输、倒筑和振捣等工艺。
2.混凝土养护：控制混凝土的养护温度、湿度和时间，有助于保证混凝土的质量和强度发展。
3.结构施工工序：包括模板搭设、钢筋制作和安装、混凝土浇筑及养护等工艺。
4.混凝土相关设备：混凝土搅拌机、泵车、倾斜筒等相关设备的使用和操作。
总之，混凝土结构原理涵盖了混凝土材料的基本性质、混凝土的力学性能、混凝土结构设计和混凝土结构施工工艺等方面的知识。
了解和掌握这些知识点对于混凝土结构的设计、施工和质量控制都至关重要，能够保证混凝土结构的安全可靠性和使用寿命。
《混凝土材料学》各章知识要点总结
《混凝土材料学》各章知识要点总结第一章绪论一．混凝土的定义与分类1.定义⑴混凝土：是指由水泥、石灰、石膏等无机胶凝材料和水或沥青、树脂等有机胶凝材料的胶状物与集料，必要时加入化学外加剂和矿物外加剂，按一定比例拌和，并在一定条件下硬化而成的人造石材。
⑵新拌混凝土：新拌的未硬化的混凝土。
⑶硬化混凝土：经硬化有一定强度的混凝土。
2.组成及各部分作用⑴基本组成：水泥、砂、石和水。
水和水泥构成水泥浆。
水泥浆和砂组成砂浆。
⑵其它成分：化学外加剂和矿物外加剂，目的在于节约水泥用量和改善混凝土的某些性能。
⑶水泥浆的作用：①填充作用，使混凝土具有足够的密实性；②润滑作用，降低集料之间的摩擦力，提高拌和物的流动性；③胶结作用。
⑷砂浆的作用：填充作用、粘聚作用、保水作用、骨架作用。
⑸石子的作用：起骨架和抑制体积变形作用，同时可以降低混凝土成本。
3.分类⑴按胶凝材料分：①无机胶凝材料混凝土：水泥混凝土、石灰混凝土、石膏混凝土、硫磺混凝土、水玻璃混凝土、碱矿渣混凝土。
②有机胶凝材料混凝土：沥青混凝土、树脂混凝土。
③无机有机复合胶凝材料混凝土：聚合物水泥混凝土、聚合物浸渍混凝土。
⑵按表观密度分：重混凝土（大于2600kg/m3）、普通混凝土（1950~2600kg/m3）、轻集料混凝土（小于1950kg/m3）。
⑶按强度等级分：低强度混凝土（低于C20）、普通混凝土（C20~ C50）、高强度混凝土（C60~ C100）、超高强混凝土（高于C100）。
⑷按用途分：水工混凝土、海工混凝土、防水混凝土、道路混凝土、耐热混凝土、耐酸混凝土、防辐射混凝土。
⑸按施工工艺分：普通现浇混凝土、喷射混凝土、泵送混凝土、灌浆混凝土、真空吸水混凝土、碾压混凝土、振压混凝土、挤压混凝土、离心混凝土。
按配筋方式分：素混凝土、钢筋混凝土、纤维混凝土、预应力混凝土。
二．混凝土在工程建设中的重要性1.混凝土是现代土木建筑工程中用量最大、用途最广的一种工程材料2.混凝土的特点⑴主要优点：①经济；②可塑性好；③性能可设计；④耐久性较强；⑤耐火性好；⑥复合能力强；⑦利用废弃物能力强。
混凝土结构设计原理第二章课堂笔记
《混凝土结构设计原理》第二章 材料的物理力学性能 课堂笔记◆ 学习要点：钢筋砼的组成为非匀质的，又由于混凝土材料组成的非均匀性以及具有显著的非弹性性能，因此其力学性能与匀质弹性材料有很大的差异。
对钢筋和砼材料力学性能的了解，包括其强度和变形性能，以及对二者相互作用的了解是掌握钢筋砼构件受力特点，确立计算方法，制定构造措施的基础。
◆ 主要内容混凝土及其力学性能混凝土的组成、强度指标及其换算关系、变形性能、其它性能(疲劳、收缩、徐变)、钢筋及其力学性能。
钢筋品种、级别和型号、力学性能及性能要求。
钢筋与混凝土的粘结◆ 学习要求1、掌握混凝土的立方体抗压强度、轴心抗压强度和轴心抗拉强度的测定方法和换算关系。
2、了解影响硷强度的因素，掌握砼应力一应变曲线特点，理解复合应力下硷强度和变形特点。
3、了解混凝土收缩、徐变现象及其影响因素；理解收缩、徐变对钢筋混凝土结构的影响。
4、了解钢筋的品种级别和使用范围。
掌握钢筋的应力一应变曲线的特点和强度的取值标准:，◆ 重点难点混凝土的强度及其影响因素，复合应力状态下的强度。
混凝土受压应力一应变关系的特征值。
混 凝土的收缩与徐变及其影响因素，一、混凝土（一）混凝土的组成结构砼是由水泥石(水泥胶结料)和骨料（石料)组成的一种内部结构复杂的复合材料。
从微观看：砼是不均匀的多相材料，存在许多内部微裂缝，这与其物理力学性能有密切的关系。
从宏观看：混凝土是粗骨料均匀分散在连续的砂浆基材中的两相材料，可视为各向同性的。
（二）混凝土的强度混凝土的强度是混凝土力学.隆能中的主要指标。
在工程中常用的混凝土强度指标有：·立方体抗压强度fcu·轴心抗压强度fc·轴心抗拉强度ft1、混凝土立方体抗压强度砼立方体抗压强度是其力学性能中最基本的指标，也是评定fc 强度等级的标准。
砼强度等级是指按照标准方法制作养护的边长为150mm ，的立方体试件，在28天龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度标准值 。
混凝土结构原理知识点总结
混凝土结构原理知识点总结一、混凝土结构的原理1.混凝土的组成混凝土是由水泥、砂、骨料和水等材料按一定比例混合而成的一种复合材料。
水泥是混凝土的主要胶凝材料，可以使混凝土的微观结构变得致密，并赋予混凝土一定的强度。
砂和骨料是混凝土的骨料，它们的主要作用是增加混凝土的抗压强度和耐久性。
2.混凝土的原理混凝土结构的原理主要包括水泥水化反应、混凝土的微观结构和混凝土的力学性能。
水泥水化反应是水泥在水的作用下生成水化产物，这种反应会释放热量，使混凝土逐渐凝固并获得一定的强度。
混凝土的微观结构是指混凝土的成分间的相互作用关系，包括水泥砂浆的内部结构和骨料与水泥浆的结合情况。
混凝土的力学性能主要包括抗压强度、抗拉强度、抗渗性、耐久性等，这些性能直接影响混凝土结构的使用寿命和安全性。
3.混凝土的施工原理混凝土的施工原理主要包括浇筑、养护和质量控制等方面。
在混凝土浇筑过程中，需要控制混凝土的流动性和充实性，保证混凝土的整体均匀性。
养护是指在混凝土硬化过程中给予充分的保湿和保温，以确保混凝土的早期强度和耐久性。
质量控制是指在施工过程中对原材料和施工工艺进行严格的监控和检验，以确保混凝土工程的质量和安全。
二、混凝土结构的性能1.混凝土的力学性能混凝土的力学性能包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度和变形性能等。
抗压强度是指混凝土在受压时的抵抗能力，是评价混凝土强度的主要指标。
抗拉强度是指混凝土在受拉时的抵抗能力，抗拉强度较差，因此混凝土结构往往以抗压为主要受力形式。
抗弯强度是指混凝土在受弯曲力作用下的抵抗能力，它是评价混凝土受力性能的重要指标。
混凝土的变形性能包括收缩变形、蠕变变形、温度变形和徐变变形等。
2.混凝土的耐久性混凝土的耐久性是指混凝土材料在不同环境条件下的抗老化和腐蚀能力。
混凝土的主要耐久性问题包括碱骨料反应、冻融损伤、氯离子侵蚀、碳化和钢筋锈蚀等。
这些问题会影响混凝土结构的使用寿命和安全性，因此在混凝土结构的设计和施工中需要充分考虑混凝土的耐久性。
混凝土结构材料知识点总结
混凝土结构材料知识点总结一、混凝土的组成及性能1.混凝土的组成混凝土主要由水泥、砂和骨料组成。
其中水泥是混凝土的胶凝材料，砂是用来填充水泥中的空隙，骨料主要是用来增加混凝土的强度和硬度。
2.混凝土的性能混凝土具有很好的耐压、耐拉、耐抗弯等性能，同时还具有抗渗、抗冻融、抗腐蚀等特点。
混凝土在施工中具有可塑性好、施工工艺简单和易于保养等优点。
二、混凝土的配合比设计1.混凝土的配合比混凝土的配合比是指水泥、砂和骨料的比例以及使用的水泥和水的比例。
合理的配合比可以使混凝土具有较好的性能。
2.配合比设计方法混凝土的配合比设计通常包括试验设计和经验设计两种方法。
试验设计主要是通过试验确定具体的配合比，而经验设计则是根据以往的施工经验确定混凝土的配合比。
三、混凝土的配制和施工工艺1.混凝土的配制混凝土的配制主要包括原材料的配送、搅拌和运输，其中搅拌是保证混凝土均匀性和品质的关键环节。
2.混凝土的施工工艺混凝土的施工工艺通常包括模板安装、骨料铺设、混凝土浇筑、振捣、养护等多个环节。
每个环节都对混凝土的品质和性能有着重要影响。
四、混凝土的强度、硬度及变形特性1.混凝土的强度混凝土的强度是指其抗压、抗拉、抗折等力学性能，可以通过试验测定来进行评定。
2.混凝土的硬度混凝土的硬度是指其在受力后变形和破坏的能力，通常可以通过混凝土的抗压强度等指标来评定。
3.混凝土的变形特性混凝土在受力后会发生变形，主要包括弹性变形、塑性变形和破坏性变形。
了解混凝土的变形特性有利于设计和施工。
五、混凝土的耐久性能1.混凝土的耐久性能混凝土的耐久性能是指其在外界环境条件下能够保持稳定的结构和性能，包括抗渗、抗冻融、抗腐蚀等特性。
2.影响混凝土耐久性的因素混凝土的耐久性受到多种因素的影响，包括施工工艺、原材料的质量、外界环境条件等。
了解这些因素对混凝土耐久性的影响有利于提高混凝土的使用寿命。
六、混凝土的应用1.混凝土的应用范围混凝土广泛应用于建筑、桥梁、隧道、港口等土木工程领域，同时也在水利、电力、交通、城市建设等方面有着重要作用。
混凝土课程知识点归纳总结
混凝土课程知识点归纳总结一、混凝土的基本构成和组成混凝土是一种由水泥、砂、骨料和水等原材料经过搅拌、浇筑、养护等工序制成的一种人工石材。
混凝土是由水泥浆、骨料、水等原材料构成，水泥浆是混凝土的胶凝材料，骨料则是混凝土的骨架材料，水则是用来促进水泥与骨料的化学反应，从而形成坚固的混凝土结构。
二、混凝土的性能和应用1. 强度：混凝土的强度是用来表示混凝土抵抗外力作用的能力，具有良好抗拉、抗压、抗剪等性能，可以用于建筑结构的承重及支撑作用。
2. 耐久性：混凝土具有良好的耐久性，可以在不同环境条件下保持稳定的结构性能，长期使用不会出现明显的老化和损坏。
3. 密实性：混凝土具有较好的密实性，可以有效阻止外界湿气和气体等渗透到混凝土内部，从而保持混凝土的稳定性和耐久性。
4. 施工性能：混凝土具有良好的施工性能，可以通过模板浇筑、振捣、养护等工序制成各种形状和尺寸的混凝土构件，用于建筑结构和道路铺设等工程项目。
5. 环保性：混凝土是一种环保的建筑材料，具有良好的可再生性和可回收性，不会对环境造成污染和危害。
混凝土广泛应用于建筑结构、道路、桥梁、隧道、港口、水利工程、环境保护等领域，是现代建筑工程中不可或缺的重要材料。
三、混凝土的配合比和配合比设计原则1. 混凝土配合比的意义：混凝土配合比是指混凝土中水泥、砂、骨料和水等原材料的比例关系，是保证混凝土性能和质量稳定的重要参数。
2. 混凝土配合比设计的原则：混凝土配合比设计需要根据不同工程项目的要求和实际情况，遵循以下原则进行设计：a. 确定混凝土的强度等级和抗压强度等参数；b. 选择适当的水泥、砂、骨料和水等原材料的品种和比例，保证混凝土的坚固性和耐久性；c. 考虑混凝土的施工工艺和养护条件，保证混凝土可靠性和稳定性；d. 考虑混凝土的成本和资源利用，选择经济合理的配合比设计方案。
四、混凝土的材料性能和搅拌技术1. 水泥：水泥是混凝土中的主要胶凝材料，能够与骨料经过水的促进下发生化学反应，形成坚固的混凝土结构。
混凝土结构原理重要知识点总结
混凝土结构原理重要知识点总结一、混凝土的组成及性能1.混凝土的成分：混凝土主要由水泥、骨料、水和掺合料组成。
水泥是混凝土胶凝材料，骨料是混凝土的骨干材料，水是混凝土的中间介质，掺合料可以改善混凝土的一些性能。
2.混凝土的性能：混凝土具有良好的耐压强度、耐久性、耐候性、耐磨性、抗渗性和可塑性等性能。
二、混凝土的制作与施工工艺1.混凝土的配合比：混凝土的配合比是根据设计要求，按照一定的比例配制水泥、骨料、水和掺合料的重量比。
2.混凝土的制作工艺：混凝土的制作工艺包括材料筛选、配制混凝土、搅拌混凝土、浇注和养护等步骤。
3.混凝土的施工工艺：混凝土的施工工艺包括模板的搭设、钢筋的安装、混凝土的浇注和养护等步骤。
三、混凝土的力学性能1.混凝土的受力性能：混凝土的受力性能包括拉压强度、抗弯强度、剪切强度和抗冲击性等。
2.混凝土的变形性能：混凝土的变形性能包括收缩变形、蠕变变形和瞬态变形等。
四、混凝土的耐久性能1.混凝土的耐久性：混凝土的耐久性主要指混凝土在湿热环境、酸碱环境和冻融环境下的长期稳定性。
2.混凝土的防护措施：为了提高混凝土的耐久性，可以采取表面防水处理、增加混凝土密实性和使用防腐剂等措施。
五、混凝土结构设计1.混凝土配筋：混凝土结构中常使用钢筋配合混凝土，以提高混凝土的抗拉强度和抗弯强度。
2.混凝土梁设计：混凝土梁设计应满足强度和刚度要求，并考虑混凝土的工作性能和变形要求。
六、混凝土结构施工1.混凝土浇注：混凝土浇注应均匀、连续、密实，并注意控制混凝土的温度和水泥浆水比。
2.混凝土养护：混凝土的养护应保持湿润，控制温度和养护时间，以确保混凝土的强度和耐久性。
以上是混凝土结构原理的一些重要知识点总结，混凝土结构是建筑工程中常用的结构形式，掌握混凝土结构的原理对于工程质量的提高和施工安全具有重要意义。
混凝土知识点总结
混凝土知识点总结一、混凝土的组成1.水泥水泥是混凝土的主要原料之一，是一种粉状物质，主要由矿物质石灰石和粘土经过煅烧而成。
水泥的主要作用是粘结混凝土中的砂子和骨料，形成坚固的结构。
2.砂子砂子是混凝土中的一种颗粒状材料，主要由细颗粒石英矿物质组成，其主要作用是填充水泥和骨料之间的空隙，增加混凝土的密实性和强度。
3.骨料骨料是混凝土中的一种粗颗粒材料，主要由砾石、碎石等制备而成，其主要作用是增加混凝土的强度和耐久性。
4.水水是混凝土中的一种必要成分，其作用是与水泥发生化学反应，促使混凝土凝固硬化，形成坚固的结构。
二、混凝土的性能1.强度混凝土的强度是指其抗压、抗拉等力学性能，是衡量混凝土质量的重要指标。
混凝土的强度直接影响着工程结构的安全性。
2.耐久性混凝土的耐久性是指其在外部环境和使用条件下的耐久程度，包括抗风化、抗冻融、抗硫化等性能。
3.变形性混凝土的变形性是指其在受力作用下的变形程度，包括收缩、膨胀、裂缝等变形现象。
4.稳定性混凝土的稳定性是指其在外部作用下的稳定程度，包括抗震、抗风等稳定性能。
三、混凝土的制作1.配合比配合比是指混凝土中水泥、砂子、骨料和水的比例关系，是混凝土配制工艺的重要参数。
合理的配合比可以保证混凝土的强度和耐久性。
2.搅拌混凝土的搅拌是混合水泥、砂子、骨料和水的过程，其目的是保证混凝土的均匀性和稳定性。
3.浇注混凝土的浇注是将搅拌好的混凝土倒入模具或工程结构中，经过震实和抹平而成型。
四、混凝土的施工1.模具模具是混凝土施工过程中使用的一种模板，用于形成混凝土的外形和尺寸。
模具的质量和精度直接影响着混凝土工程的成品质量。
2.浇筑浇筑是混凝土施工的重要环节，其目的是将搅拌好的混凝土倒入模具或工程结构中，并进行震实和抹平。
3.养护养护是指混凝土施工后的保养过程，其目的是使混凝土充分凝固硬化，增加其强度和耐久性。
五、混凝土的维护1.定期检查定期检查是混凝土工程质量管理的重要环节，其目的是发现并及时处理混凝土中的缺陷和问题，保证工程质量。
混凝土结构基础知识
混凝土结构基础知识混凝土是一种广泛应用于建筑和基础工程中的材料，它具有优良的抗压和耐久性能。
混凝土结构的设计和施工过程中，掌握一些基础知识是非常重要的。
本文将介绍混凝土的组成、性能以及施工过程中需要注意的事项。
一、混凝土的组成和性能1. 组成混凝土主要由水泥、砂、石子和水组成。
其中水泥起到粘结材料的作用，砂和石子起到填充材料的作用，而水则是反应的媒介，使混凝土能够成型。
2. 强度混凝土的强度是衡量其抗压性能的重要指标。
强度与混凝土中所使用的水泥含量、砂石比例以及水胶比等因素密切相关。
一般来说，水泥含量越高、砂石比例越低以及水胶比越小，混凝土的强度就越高。
3. 耐久性混凝土的耐久性决定了其能否长时间地承担荷载并保持结构的稳定。
混凝土的主要耐久性问题包括抗渗性和抗碱骨料反应等。
抗渗性是指混凝土的抵抗水分渗透的能力，而抗碱骨料反应是指混凝土中的骨料与水泥中的碱性物质发生反应导致损坏的现象。
二、混凝土结构施工过程中的注意事项1. 施工前准备在混凝土结构施工前，需要进行充分的准备工作。
首先，要确定施工现场的平整程度，避免因为地基不平整导致混凝土浇筑后出现不均匀挤压。
其次，要对模板和支撑体进行检查，确保其结构牢固、稳定。
另外，还需要准备好所需的混凝土原材料，并对其进行充分的检测和试验。
2. 混凝土浇筑混凝土浇筑是混凝土结构施工的关键环节。
在浇筑过程中，需要控制好混凝土的流动性和浇筑速度，确保混凝土能够充分填充模板中的空隙。
同时，还要注意防止混凝土中产生大量的气泡，可以通过振动来排除气泡，提高混凝土的密实性。
3. 养护混凝土浇筑后，需要进行适当的养护措施，以保证混凝土的强度和耐久性。
养护的主要目的是防止混凝土过早失水和裂缝的发生。
常用的养护方法包括覆盖塑料薄膜、定期浇水以及施加湿布等。
养护时间一般为7至28天。
4. 混凝土结构的加固和维护在使用过程中，混凝土结构可能会出现开裂、脱落等问题，需要进行加固和维护。
混凝土学知识点总结
混凝土学知识点总结一、混凝土的组成及配合比混凝土是由水泥、骨料、粉炭以及外加剂等原材料经过配比、搅拌、成型等多种工艺制成的一种人工石材。
混凝土的组成主要包括水泥、骨料、水和外加剂。
1.水泥：水泥是混凝土中的胶凝材料，一般使用的水泥有普通硅酸盐水泥、耐硫酸盐水泥、白水泥等，水泥的种类和品质对混凝土的强度、抗压性能等有着重要影响。
2.骨料：骨料是混凝土中的主要填料，包括粗骨料（砂、碎石、碎石等）和细骨料（砂、粉煤灰等）。
骨料的特性对混凝土的抗压性能、抗冻融性能等起着至关重要的作用。
3.水：水是混凝土中的流体介质，是水泥水化的必需物质，其用量和质量对混凝土的工作性能、抗渗性能等都有着直接影响。
4.外加剂：外加剂是指在混凝土制备过程中，加入的一些助剂，包括掺合料、增塑剂、缓凝剂、防水剂、气泡剂、防腐剂等，这些外加剂对混凝土的工作性能、抗渗性能、耐久性能等有着重要的影响。
具体的混凝土配合比根据混凝土的用途、强度等不同而有所区别。
一般而言，混凝土的配合比需通过实验确定，保证混凝土的性能满足设计要求。
二、混凝土的工作性能和抗压性能混凝土的工作性能主要包括塑性和可流动性。
塑性是指混凝土在成型以及抗弯、抗压等受力作用下的性能，而可流动性是指混凝土在施工过程中的可流动性。
混凝土的工作性能对混凝土的施工以及结构的使用性能都有着重要的影响。
抗压性能是混凝土的重要力学性能之一，它是指混凝土在受压作用下的抗破坏性能。
混凝土的抗压性能是通过混凝土的配合比、水泥品种、骨料种类和骨料粒度等因素决定的，混凝土的抗压性能对混凝土结构的安全性、稳定性起着至关重要的保障作用。
三、混凝土的耐久性能混凝土的耐久性能是指混凝土在长期使用和环境作用下的抗侵蚀、抗老化、抗开裂等性能。
混凝土的耐久性能主要受水泥品种、水灰比、骨料种类和质量、外加剂种类和掺量以及养护等因素的影响。
混凝土的耐久性能对混凝土结构的使用寿命、安全性、经济性等起着重要的影响。
混凝土的微观结构
混凝土的微观结构
• 2.1定义 • 2.2重要性 • 2.3复杂性 • 2.4骨料相的微结构 • 2.5水化水泥浆体的微结构 • 2.6混凝土中的过渡区
2.1定义
• 微结构：是指宏观结构中用显微镜放大才可见的部 分。
• 所谓宏观结构一般是指用肉眼可见的、粗大的微结 构;肉眼不可见的界限大约在1mm的五分之一。
强度---水化产物和骨料颗粒之间的黏结力也是范德瓦 尔兹引力，过渡区中任意一点的强度取决于孔的体 积和尺寸。
过渡区是链条中最薄弱的一环，被视为混凝土中的强 度限制相。
• 一个固体各个相的类型、数量、尺寸、形状及其分
布即构成了该固体的微结构。
2.2重要性
• 材料领域的进步首先在于可以从内部的微观结构认 识到其性能由来的机理。换句话说，性能可以通过 使材料微结构适当地变化得到改进。虽然混凝土是 应用最为广泛的结构材料，但它的微结构是不均质 且高度复杂的。所以研究它的微结构至关重要。
酸根离子，结合生成钙矾石和氢氧化钙。由于水灰 比比较大，这些靠近粗骨料的结晶产物为较粗大的 晶体，因此形成比水泥浆或砂浆本体更多孔隙的构 架；板状的氢氧化钙晶体趋向形成定向层。
2.6混凝土中的过渡区
最后，随着水化的进展，结晶不良的C-S-H和次生的 钙矾石、氢氧化钙晶体开始填充在大钙矾石和氢氧 化钙晶体构架之间的孔隙里，这有助于提高过渡区 的密实度。
1.强度 水化水泥浆体固相产物强度，主要来源于范德华力的
存在。两固相表面间的黏附力来自这种物理作用。 （孔隙会对强度产生危害）
2.5.4水化水泥浆体中的微结构-性能关系
2.尺寸稳定性 保水的水化水泥浆体在尺寸上是不稳定的，当然只要
保持相对湿度在100%，实际上没有发生尺寸变化。 3.耐久性 水化了的水泥浆体是碱性的，因此暴露于酸性水中时
混凝土的微结构与性能原理
混凝土的微结构与性能原理混凝土是建筑工程中最常用的建筑材料之一，其主要成分为水泥、砂、石料和水。
混凝土的性能主要取决于其微结构，包括水泥胶体、孔隙结构和骨料集料等方面。
本文将从混凝土的微观结构入手，分析其性能特点和构成原理，帮助读者更好地理解混凝土的基本性能和应用。
一、混凝土的微观结构1. 水泥胶体水泥胶体是混凝土中最为重要的组成部分之一，其质量和分布状态直接影响混凝土的强度和耐久性。
水泥胶体主要由硅酸盐水化物和氢氧化钙等化合物组成，具有较高的结晶度和强度。
2. 孔隙结构混凝土中的孔隙结构主要包括可见孔、微观孔和毛细孔等。
其中，可见孔和微观孔对混凝土强度和耐久性的影响较小，而毛细孔则是混凝土中最为重要的孔隙结构之一，其大小和分布状态直接影响混凝土的渗透性和耐久性。
3. 骨料集料混凝土中的骨料集料主要由石料、沙子和水泥等组成，其质量和大小对混凝土的强度和耐久性有着重要的影响。
骨料集料中的石料应具有一定的硬度和强度，以保证混凝土的整体强度和稳定性。
二、混凝土的基本性能1. 抗压强度混凝土的抗压强度是指在一定条件下混凝土抵抗压缩力的能力。
其大小和分布状态与混凝土的水泥胶体质量、孔隙结构和骨料集料等因素有关。
2. 抗拉强度混凝土的抗拉强度是指在一定条件下混凝土抵抗拉伸力的能力。
其大小和分布状态与混凝土的骨料集料质量和分布状态等因素有关。
3. 抗弯强度混凝土的抗弯强度是指在一定条件下混凝土抵抗弯曲力的能力。
其大小和分布状态与混凝土的骨料集料质量和分布状态等因素有关。
4. 渗透性混凝土的渗透性是指混凝土中液体或气体通过混凝土孔隙结构的能力。
其大小和分布状态与混凝土的孔隙结构和水泥胶体质量等因素有关。
5. 耐久性混凝土的耐久性是指混凝土在一定条件下长期使用的能力。
其大小和分布状态与混凝土的水泥胶体质量、孔隙结构和骨料集料等因素有关。
三、混凝土的构成原理1. 水泥胶体的形成水泥胶体的形成主要是通过水泥与水之间的水化反应实现的。
混凝土知识点总结最新2023
混凝土知识点总结最新2023一、混凝土的基本组成及性能混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料和掺合料等原材料经过一定比例的配制而成的一种人工复合材料。
在实际工程中，通常还会加入一些外加剂和添加剂，以改善混凝土的性能。
1.1 水泥水泥是混凝土中的胶凝材料，主要用于粘合骨料和其它材料。
水泥的种类和品种较多，常用的包括普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、温控硅酸盐水泥等。
水泥的性能会直接影响到混凝土的强度、耐久性等方面。
1.2 骨料混凝土中的骨料包括粗骨料和细骨料两种。
粗骨料一般采用骨料、碎石、砂卵石等，直径大于4.75mm；细骨料一般采用细骨料、石英砂等，直径小于4.75mm。
骨料的种类、形状和粒度分布对混凝土的性能有很大影响。
1.3 混凝土的性能混凝土具有较高的抗压强度、耐久性和耐久性等。
此外，混凝土还具有一定的变形能力和耐火性。
在不同的使用环境和要求下，可根据实际需要调整其性能。
二、混凝土的配制及施工工艺混凝土的配制和施工是混凝土工程中最为重要的环节之一。
正确的配制和施工工艺可以保证混凝土的质量和性能。
2.1 混凝土的配制混凝土的配制包括按配合比要求将水泥、骨料、掺合料和水等原材料按一定比例进行混合。
在此过程中，需要注意混凝土的坍落度、流动性及工作性等指标。
2.2 混凝土的施工工艺混凝土的施工工艺主要包括搅拌、运输、浇筑、振捣和养护等环节。
在此过程中，需要注意搅拌时间、搅拌速度、浇筑方法、振捣强度和养护周期等。
三、混凝土的质量控制混凝土的质量控制是保证工程质量的重要环节。
合理的质量控制可以有效提高混凝土的性能和耐久性。
3.1 原材料的质量控制原材料是混凝土质量的关键因素之一，应当通过检测、审核和监管等手段，保证原材料的质量符合要求。
3.2 配制和施工工艺的质量控制配制和施工工艺的质量控制主要包括配合比的调整、搅拌过程的监控、浇筑过程的检查等环节，以确保混凝土的质量符合要求。
3.3 混凝土的试验检测混凝土的试验检测主要包括抗压强度、抗折强度、收缩率、孔隙率、破坏形态等参数的检测，以便及时发现和解决问题。
第二章混凝土组成结构与性能混凝土的微结构资料重点
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图2-5为用铝酸钙溶液与硫酸钙溶液制备的 混合物在扫描电子显微镜下的典型形貌；
图2-6为模拟充分水化的硅酸盐水泥浆体微 结构的各主要相。
，呈六角形片状晶体。单硫型水化物的存在使混凝 土易受硫酸盐的侵蚀。
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未水化的水泥颗粒 取决于未水化水泥颗粒分布和 水化程度，在水化水泥浆体的微结构中，可以找 到一些未水化的熟料颗粒。
如前所述，现在的硅酸盐水泥粒径一般为 1~50μm，随着水化过程的进展，较小的颗粒首 先溶解并从体系中小时，然后较大的颗粒逐渐变 小。由于颗粒之间的间隙有限，水化产物都靠近 正在水化的熟料颗粒结晶，看上去就像是围绕它 形成包覆层。在后期，由于缺乏有效空间，熟料 颗粒原位水化就形成非常密实的水化产物，其形 貌与熟料颗粒原貌相像。
C-S-H中的层间孔 鲍尔斯层假设C-S-H结 构里的层间孔宽度为1.8nm并确定固相CS-H的孔隙率为28%；然而，费德曼和赛 雷达认为层间孔宽度应在0.5~2.5nm。
这样的孔径足够小，不会对水化水泥浆体 的强度和渗透性产生不利影响。然而，这 些微孔中的水分由氢键维持，在一定条件 下会失去这些水分从而产生干缩和徐变。
人们对混凝土微结构与性能关系的认识还不 是很充分，所以在讨论起影响混凝土的重要 工程性质，如强度、弹性、收缩、徐变、开 裂以及耐久性之前，了解微结构的基本构成 是很有帮助的。
5
2.3 复杂性
从图2-1来看，两个可以明显区分开来的相 是具有不同尺寸和形状的骨料颗粒，以及 不连续的起胶结性介质的水化水泥浆体。
第二章 混凝土微结构与性能 ——混凝土的微结构
混凝土结构材料的物理性能
0
2
4
混凝土在结硬过程中， 由于水泥石的收缩、骨 料下沉以及温度变化等 原因，在骨料和水泥石 的界面上形成很多微裂 缝，成为混凝土中的薄 弱部位。混凝土的最终 破坏就是由于这些微裂 缝的发展造成的。
e ×10-3
6
8
s (MPa)
30
20
A
10
0
2
4
A点以前，微裂缝没有 明显发展，混凝土的变 形主要弹性变形，应力应变关系近似直线。A 点应力随混凝土强度的 提高而增加，对普通强 度混凝土约为 (0.3~0.4)fc ，对高强混 凝土可达(0.5~0.7)fc。 A 点为比例极限。
1.组成：混凝土=水泥+细骨料（砂）+粗骨料 （碎石或鹅卵石）+水+外加剂
2.基本力学性质：
（1）弹塑性、各向异性
（2）水泥+细骨料+水 凝胶体（塑性）
（3）粗骨料（弹性）
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1
普通砼是由水泥、砂、石用水拌和硬化后形成的 人工石材。
通常把混凝土的结构分为三种类型： Ａ.微观结构：也即水泥石结构，包括水泥凝胶、 晶体骨架、未水化完的水泥颗粒和凝胶孔组成。 Ｂ.亚微观结构：即混凝土中的水泥砂浆结构。 Ｃ.宏观结构：即砂浆和粗骨料两组分体系。
基本指标和评定混凝土强度等级的标准
完整版课件ppt
3
B.确定混凝土立方体抗压强度的标准方法
a.标准试件：150mm 150mm150mm的立方体； （边长为100mm，乘0.95尺寸效应系数，边长为 200mm，乘1.05尺寸效应系数。）
b.标准制作条件：在温度（20±3）C和相对湿
度90%以上的环境下，养护28天；
普通强度混凝土s102030103达到峰值c点c点对应的应力为f内部微裂缝连通形成破坏面应变增长速度明显加快c点的纵向应变值称为峰值应变102030103纵向应变发展达到d点内部裂缝在试件表面出现第一条可见平行于受力方向的纵向裂缝
混凝土的结构组成及特点
• 普通混凝土通常所用的粗骨料有碎石和卵 石两类。卵石是由天然岩石经自然风化、 水流搬运和分选、堆积形成 的粒径大于 5mm的颗粒。按其产源可分为河卵石、海卵 石、山卵石等几种，其中河卵石应用较多 。碎石大多由天然岩石经破碎、筛分制成 ，也可将大卵石轧碎筛分制得。
2.2 浆体相
硬化水泥浆体又称水泥石，是固、液、气三 相并存的复杂体系，是混凝土的基相，对
硬化混凝土的性能起着关键性的作用
硬化水泥浆体的特点：不均匀，含多种固相 、孔隙和水。
• 固相：水化硅酸钙（C-S-H）; 水化硫铝酸 钙微晶；氢氧化钙片状大结晶；未水化水 泥。
• 孔隙：层间孔、毛细孔（微小）；气孔（ 大）。 • 水分：毛细孔水、层间水、吸附水和化学 结合水
（1）浆体相——固相
C-S-H凝胶 Ca(OH)2晶体 钙矾石(AFt相) 单硫型(Afm相)
AFt：钙矾石又称AFt(C3A•3CS•H32) ，其中Fe可以部分替换Al，硅酸盐 水泥水化几小时后形成，水化几天后 ，AFt数量减少。 AFm:单硫型水化硫铝酸钙相，，水
泥水化时，AFt相消失就会出现AFm
相。
AFt呈短粗杆状，通常情况下长度不超过几
微米。
AFm呈六边形状，厚度是超微米量级。
对混凝土的强度而言，孔径D 在20nm(纳米)以下为无害孔， 在20-50nm为少害孔， 在50-200nm为有害孔， 大于200nm为多害孔。
• Ryshkewitch提出孔隙率和水泥浆体力学性 能的经验关系式： • M=M0 exp(-bP) • M 孔隙率为P时，水泥石的强度 • M0孔隙率为0时，水泥石的强度 • b为常数。 • 这个公式适应于低孔隙率时。
二、混凝土的矿物组成：
（1）混凝土生产原料：
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图2-3 粗骨料颗粒的形状 和表面构造 （a） 砾石，圆而光滑； （b） 碎石，各向等径； （c）碎石，条形； （d）碎石，片状； （e）轻骨料，多棱且粗 糙； （f）轻骨料，圆而光滑
பைடு நூலகம்11
由于比混凝土其他两相的强度高，骨料通 常不直接影响混凝土的强度，除非是多孔 软弱颗粒，例如浮石。
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2.5 水化水泥晶体的微结构
水化水泥浆体在这里的含义是指由硅酸盐 水泥制备的浆体。
硅酸盐水泥石一种灰色粉末，呈多棱角颗 粒，粒径为1~50μm。它通过粉磨熟料和 少量硫酸钙得到。熟料的基本组成大约对 应硅酸三钙（C3S）、硅酸二钙（C2S）、 铝酸三钙（C3A）、铁铝酸四钙（C4AF）， 在普通的硅酸盐水泥里，它们的含量分别 在45%~60%、15%~30%、6%~12%和 6%~8%。
2C2S+9H →C3S2H8+CH 硅酸二钙 水 C-S-H 氢氧化钙
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➢ (3)铝酸三钙
①无石膏环境 C3A与水水化生成不同结晶水的水 化铝酸钙(C4AH19、C4AH13、C3AH6、C2AH8等。
C3A+21H→C4AH13+C2AH8 这种水化物是不稳定的，随后转变为C3AH6 (水石榴石
C4AF 3CSH12 21H C6 (A, F)S3H32 (F, A)H3 C4AF C6 (A, F)S3H32 3C4 (A, F)SH12 (F, A)H3
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图2-5为用铝酸钙溶液与硫酸钙溶液制备的 混合物在扫描电子显微镜下的典型形貌；
图2-6为模拟充分水化的硅酸盐水泥浆体微 结构的各主要相。
存在骨料时，临近大颗粒骨料的水泥浆体的 微结构通常与体系中水泥浆或砂浆本体存在 非常大的差异。事实上，在应力作用下，混 凝土许多方面的表现，只有在将水泥浆与骨 料的界面作为混凝土微结构的第三相时才能 得到合理的解释。
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因此，混凝土微结构的独特之处可以概括如下： 首先，粗骨料颗粒附近的小范围存在界面过渡
第二章 混凝土微结构与性能 ——混凝土的微结构
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本章提要
微结构与性能关系是现代材料科学的核心。混 凝土的微观结构高度不匀质且十分复杂， 因此 对其建立模型并可靠地预测期性能很困难。但 是，了解混凝土各组分微结构和性能的关系及 其相互联系，对性能进行控制还是有益的。
本章叙述混凝土的三个组成相的微结构，包括 水化水泥浆体、骨料和水泥浆、骨料之间的界 面过渡区。最后，讨论微结构与性能关系对强 度、尺寸稳定性和耐久性的影响。
图2-1混凝土试 件抛光后的断 面
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从微观水平上看，混凝 土微结构的复杂性显而 易见。其微结构中的两 相既不是彼此均匀分布 的，微结构本身也不是 匀质的。例如，硬化水 泥浆体中某些部位看上 去像骨料一样密实，而 另一些则是多孔的（图 2-2）。
图2-2 水化水泥浆体 的微结构
此外，如果将几个水泥用量相同，但用水量 不同的混凝土试件以不同的时间间隔进行检 测，可以看出，随着水灰比减小，或随着龄 期增长，水泥浆体毛细孔的体积一般呈现减 小趋势。
然而，粗骨料的粒径和形状间接地影响混 凝土的强度。如图2-4所示，混凝土骨料的 粒径越大，针片状颗粒所占的比例越大， 骨料表面聚集水膜的趋势就越强，因此削 弱了界面过渡区，这种现象称之为泌水。
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内部 泌水
可见泌水
图2-4 （a）新拌混凝土泌水示意图；
（b）混凝土试件在单轴压应力下的剪切—黏结破坏
人们对混凝土微结构与性能关系的认识还不 是很充分，所以在讨论起影响混凝土的重要 工程性质，如强度、弹性、收缩、徐变、开 裂以及耐久性之前，了解微结构的基本构成 是很有帮助的。
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2.3 复杂性
从图2-1来看，两个可以明显区分开来的相 是具有不同尺寸和形状的骨料颗粒，以及 不连续的起胶结性介质的水化水泥浆体。
)：
C4AH13+C2AH8 →2C3AH6+9H ②石膏环境 在有石膏的情况下，C3A与水快速反应
最初形成三硫型水化硫铝酸钙( C6AS3H32 )，简称钙 矾石；若石膏在C3A完全水化前耗尽，则钙矾石与 C3A作用转化为单硫型水化硫铝酸钙( C4ASH12 )。
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(4)铁铝酸四钙 它的水化速率比C3A略慢，水 化热较低，即使单独水化也不会引起快凝。 其水化反应及其产物与C3A很相似，其代表 性反应式如下：
2
本章内容
2.1 定义 2.2 重要性 2.3 复杂性 2.4 骨料相的微结构 2.5 水化水泥晶体的微结构 2.6 混凝土中的过渡区
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2.1 定义
一个固体各个相的类型、数量、尺寸、形状及 其分布即构成了该固体的微结构。
宏观结构一般是指用肉眼可见的、粗大的微结 构；肉眼不可见的界限大约在1mm的1/5 （200μm）。
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钙矾石 19
单硫型硫铝 酸盐水化物
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硅酸盐水泥加水后的水化产物：
➢ (1)硅酸三钙 硅酸三钙与水作用时，反应较快 ，水化放热量大，生成水化硅酸钙(C-S-H)及氢 氧化钙(CH)，水化过程如下：
2C3S+11H →C3S2H8+3CH 硅酸三钙 水 C-S-H 氢氧化钙
➢ (2)硅酸二钙 硅酸二钙与水作用时，反应较慢 ，水化放热小，生成水化硅酸钙，也有氢氧化 钙析出，水化过程如下：
“微结构”这个术语是指宏观结构中用显微镜 放大才可见的部分。现代的电子显微镜能够放， 大约105倍，因此，使用透射和扫描电子显微 镜技术可以观测材料中小至微米的微结构。
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2.2重要性
在材料领域，材料的性能可以通过使材料微 结构适当地变化得到改进。虽然混凝土是应 用最为广泛的结构材料，但它的微结构是不 均质且高度复杂的。
区； 其次，三相中的每一个相本身也是多相的； 第三，混凝土的微结构不是材料固有的特性，
水泥浆和过渡区，是随时间、环境温度与湿度 而变化的。
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2.4 骨料相的微结构
骨料相主要影响混凝土的单位质量、弹性 模量和尺寸稳定性。混凝土的这些性质在 很大程度上取决于骨料的表观密度和强度， 而骨料的物理特性要比化学特性对其更具 有决定性。