下载文档原格式
混凝土的弹性原理一、引言混凝土是现代建筑中最常见的结构材料之一，其强度高、耐久性好、施工方便等优点使其在建筑工程中得到广泛应用。
混凝土的弹性是其力学性能中的重要部分，深入了解混凝土的弹性原理对于设计和施工安全至关重要。
本文将详细介绍混凝土的弹性原理，包括材料特性、应力应变关系、材料弹性模量和应力状态等内容。
二、混凝土的材料特性1. 混凝土的组成混凝土是由水泥、骨料、砂和水等材料混合制成的均质体。
水泥是混凝土中的胶凝材料，骨料和砂是混凝土中的骨料材料，水则是混凝土中的保湿剂。
2. 混凝土的密度和孔隙率混凝土的密度与其弹性有密切关系。
混凝土的密度一般在2.2~2.5g/cm³之间，孔隙率一般在20%~30%之间。
混凝土的密度和孔隙率对于其弹性模量有重要影响。
3. 混凝土的含水量混凝土的含水量对其弹性有很大影响。
含水量越高，混凝土的弹性模量越小，同时也会影响混凝土的强度和耐久性。
三、应力应变关系1. 应变的定义应变是物体在受到外力作用下发生形变的量。
对于混凝土来说，其应变可以通过测量混凝土的伸长量或缩短量来表示。
2. 应力的定义应力是物体在受到外力作用下所产生的内部抵抗力。
对于混凝土来说，其应力可以通过施加一定的荷载来测量。
3. 应力应变关系应力应变关系是描述物体在受到外力作用下的变形情况的重要参数。
对于混凝土来说，其应力应变曲线可以分为三个阶段：线性阶段、弹性阶段和破坏阶段。
4. 应变硬化应变硬化是混凝土在受到荷载作用后，其应变逐渐增大的现象。
应变硬化会导致混凝土的弹性模量逐渐降低。
四、混凝土的弹性模量1. 弹性模量的定义弹性模量是描述物体在受到外力作用下所表现出的弹性变形特性的物理量。
弹性模量可以反映材料的抗弯刚度和抗压刚度等特性。
2. 弹性模量的计算混凝土的弹性模量可以通过测量混凝土在受荷载时的应力应变关系来计算。
根据胡克定律，弹性模量E可以表示为应力σ与应变ε之比，即E=σ/ε。
3. 弹性模量的变化混凝土的弹性模量会受到材料特性、荷载大小和荷载持续时间等因素的影响，因此其弹性模量不是一个恒定不变的值。
影响混凝土抗压强度的主要因素及改善措施从施工技术的角度对影响混凝土抗压强度的主要因素进行了分类，并分析了各类因素对混凝土抗压强度的影响关系，最后提出了改善措施。
标签：混凝土抗压强度因素改善措施混凝土的力学性质是判断硬化后混凝土质量的重要标准，包括强度和变形。
强度是混凝土最重要的力学性质。
混凝土强度与混凝土的各项性能密切相关。
一般来讲，混凝土强度越大，混凝土的刚度、不透水性、抗风化及耐蚀性也越高，通常用混凝土强度来评定和控制混凝土的质量。
1 影响混凝土抗压强度的主要因素对于普通混凝土来说，骨料和水泥石界面是受力破坏高发部位，并且以粘结面破坏为主。
除此以外，水泥石强度较低时也常常出现水泥石自身破坏。
由此可总结出影响混凝土强度的两个关键因素：一是水泥石强度，二是骨料与水泥石之间的粘结强度。
根据实际施工经验得知，这两项因素的形成主要取决骨料性质、水泥实际强度、水灰比，以及施工质量、养护效果。
1.1 组成材料和配合比①水泥实际强度与水灰比。
在施工中，水泥强度的形成主要取决于水泥实际强度及水灰比的控制。
水灰比一定，混凝土强度与水泥实际强度成正比关系。
水泥实际强度越大，硬化水泥石强度就越大，骨料之间更易于胶结，由此形成高强度的混凝土。
假设水泥实际强度一定，水灰比越小，水泥石强度越大，与骨料粘结力就越大，由此也能形成高强度的混凝土。
如果水灰比太小，混合料粘稠度过大，不易振捣密实，难免出现蜂窝或孔洞，这就大大降低了混凝土强度。
②骨料的选择。
水泥石与骨料的粘结度取决于骨料的表面状况，水泥石与骨料粘结度差，必然降低混凝土强度。
一般来讲，选用有粗糙表面的碎石能够增强水泥石与骨料之间的粘结性，最终可提高混凝土强度；若采用有光滑表面的卵石，则会降低骨料和水泥石之间的粘结性，继而降低混凝土强度。
鉴于此，在配合比一定的条件下，尽量选择碎石混凝土。
在水灰比低于0.4的条件下，卵石混凝土与碎石混凝土在强度上往往呈现明显的差异。
另外，选择骨料时还须注意骨料最大粒径。
2022-2023年试验检测师之道路工程能力提升试卷B卷附答案单选题（共50题）1、土抵抗垂直荷载作用下变形能力的指标是（）。
A.回弹模量B.压缩模量C.压缩系数D.压缩指数【答案】 A2、关于路面几何尺寸、平整度、强度及模量、承载能力、抗滑性能测试方法,请回答以下问题。
（5）用铺砂法测定路面表面构造深度,若细砂没有摊铺好,表面留有浮动余砂或用的砂过粗,则试验结果（）。
A.表面留有浮动余砂，试验结果偏小；若用的砂过粗，试验结果偏小B.表面留有浮动余砂，试验结果偏大；若用的砂过粗，试验结果偏大C.表面留有浮动余砂，试验结果偏小；若用的砂过粗，试验结果偏大D.表面留有浮动余砂，试验结果偏大；若用的砂过粗，试验结果偏小【答案】 D3、关于EDTA二钠标定水泥剂量的试验过程，下列说法错误的是（）A.准备标准曲线的水泥剂量可为0、2%、4%、6%、8%，共5个试样B.试样置于盛样器中，当试样质量为1000g时，搅拌时间约为5minC.用EDTA二钠滴定时，若颜色由玫瑰红色直接变为蓝色，原因是滴定速度过快D.如制作标准曲线所用素土、水泥或石灰发生改变，必须重做标准曲线【答案】 A4、某一试验室需要进行AC-20C沥青混合料（70号A级道路石油沥青）马歇尔试验。
已知沥青混合料最佳沥青用量为4.5%；粗集料、细集料和矿粉的比例分别为65%、32%和3%，粗、细集料毛体积相对密度为2.723、2.685，矿粉的表观相对密度为2.710。
最佳沥青用量对应的沥青混合料理论最大相对密度是2.497，马歇尔试件毛体积相对密度为2.386.请对下列各题进行判别:3）计算得到的合成矿料毛体积相对密度为（）。
（2017真题）（2017检师真题）A.2.707B.2.710D.2.713【答案】 B5、以下属于路面工程分项工程的是（）。
A.盲沟B.路缘石C.桥面防水层D.墙背填土【答案】 B6、为取得原状土样,当采用钻机取土时,土样直径不得小于()cm。
混凝土的动力学性能原理及其应用一、前言混凝土是建筑工程中最常见的建筑材料之一，其良好的力学性能使其成为建筑物的重要组成部分。
本文将重点介绍混凝土的动力学性能原理及其应用。
二、混凝土的动力学性能原理1. 混凝土的力学性质混凝土的力学性质是指混凝土在外力作用下的变形和破坏特性。
混凝土的力学性质与混凝土中的水泥石、骨料、细集料、外加剂等因素有关。
水泥石是混凝土的主要成份，对混凝土的力学性质起着决定性的作用。
2. 混凝土的动力学性能混凝土在受到瞬间外力作用时，其应力、应变关系呈现出动态响应特性，即混凝土的动力学性能。
混凝土的动力学性能与混凝土的静态性能有所不同，其主要体现在以下几个方面。
（1）弹性模量：混凝土的弹性模量随着外力频率的增加而减小，即混凝土的动态弹性模量小于静态弹性模量。
（2）泊松比：混凝土的泊松比随着外力频率的增加而增大，即混凝土的动态泊松比大于静态泊松比。
（3）抗拉强度：混凝土的抗拉强度随着外力频率的增加而减小，即混凝土的动态抗拉强度小于静态抗拉强度。
（4）动态强度：混凝土的动态强度是指在动态加载下混凝土的承载能力。
混凝土的动态强度随着外力频率的增加而减小，即混凝土的动态强度小于静态强度。
三、混凝土的应用1. 地震工程混凝土的动力学性能使其成为地震工程中重要的建筑材料。
混凝土能够吸收地震作用下的能量，在地震中保护建筑的安全。
此外，混凝土与钢筋的组合构件能够提高建筑的抗震能力。
2. 道路工程混凝土在道路工程中的应用主要包括混凝土路面、桥梁和隧道等。
混凝土路面是道路工程中最常见的应用，其具有平整、耐磨、防滑等特点。
混凝土桥梁和隧道具有优异的抗压和抗拉性能，能够承受大量的交通荷载。
3. 水利工程混凝土在水利工程中的应用主要包括水坝、水电站、渠道等。
混凝土水坝具有良好的抗震、抗滑、防渗等特点，能够有效地保护水资源和人民生命财产安全。
混凝土水电站具有高效、环保等特点，能够有效地满足人民对能源的需求。
混凝土的变形与收缩原理混凝土是一种常用的建筑材料，其具有强度高、耐久性好等优点，因此在建筑和工程领域广泛应用。
但是，混凝土在使用过程中也会出现变形和收缩的问题，影响其使用寿命和性能。
因此，深入了解混凝土的变形和收缩原理，对于保证混凝土工程质量具有重要的意义。
混凝土的变形原理混凝土的变形是指混凝土在荷载作用下发生的形变。
混凝土的变形包括弹性变形和塑性变形两种类型。
1. 弹性变形弹性变形是指混凝土在荷载作用下发生的临时形变，荷载去除后可恢复原状，也即混凝土在荷载作用下表现出的弹性特性。
弹性变形是由混凝土内部的弹性模量决定的。
弹性模量是材料的一种基本力学性质，它表示单位应力作用下材料单位体积内发生的应变量。
混凝土的弹性模量与材料的密度、强度等有关，一般来说，混凝土的弹性模量约为25-30GPa。
2. 塑性变形塑性变形是指混凝土在荷载作用下发生的永久形变，荷载去除后无法恢复原状，也即混凝土在荷载作用下表现出的塑性特性。
塑性变形主要由混凝土内部的内聚力和摩擦力等因素所决定。
一般来说，混凝土的塑性变形与荷载大小和荷载持续时间等因素有关，荷载越大、持续时间越长，混凝土发生的塑性变形也就越大。
混凝土的收缩原理混凝土的收缩是指混凝土在硬化过程中，由于内部水分蒸发或渗透到环境中，而发生的体积变化。
混凝土的收缩主要包括干缩和水泥基材料自身收缩两种类型。
1. 干缩干缩是指混凝土在干燥环境中由于内部水分蒸发而引起的体积收缩。
干缩主要受混凝土内部水分含量、环境温度和湿度等因素的影响。
一般来说，混凝土的干缩率约为0.1%-0.2%。
2. 水泥基材料自身收缩水泥基材料自身收缩是指混凝土在硬化过程中，由于水泥基材料自身化学反应引起的体积收缩。
水泥基材料自身收缩主要受水泥含量、水胶比、氯离子含量等因素的影响。
一般来说，混凝土的水泥基材料自身收缩率约为0.02%-0.05%。
混凝土变形和收缩的影响因素混凝土的变形和收缩受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 荷载大小和荷载持续时间：荷载越大、持续时间越长，混凝土发生的变形和收缩也就越大。
试验工程师考试大纲材料掌握内容土工试验一、土的三相组成；土中的水分；土的物理性质指标及指标换算1、含水率试验；密度试验；相对密度试验。
二．土的粒组划分及工程分类1.土的工程分类及命名（现行《公路土工试验规程》（JYG E40—2007））;颗粒分析试验三土的相对密度及界限含水率1.沙土相对密度测试；界限含水率试验四．土的击实1.最大干密度；最佳含水率；击实试验五．土体压缩性指标及强度指标1.固结试验；直接剪切试验无侧限抗压试验；承载比（CBR）试验六．土的化学性质试验及水理性质试验1.酸碱度试验；烧失量试验；有机质含量试验七．土样的采集及制备1.土样和式样制备集料一．粗集料密度1.表观密度和毛体积密度的试验操作方法。
结果计算二．粗集料的颗粒形状1．不同（用途）目的针片状颗粒含量操作方法以及影响试验的重要因素。
三．粗集料压碎值试验1.粗集料压碎值试验操作步骤四．粗集料洛杉矶磨耗试验1.洛杉矶磨耗试验操作步骤；试验结果所表达的含义。
五．粗集料道瑞磨耗试验和磨耗试验1.磨光试验步骤和试验结果所表达的含义六．细集料技术性质1.砂当量和亚甲蓝试验方法，实验结果所表达的含义；细集料筛分试验方法，影响试验准确性的各种因素，筛分结果的计算；细度模数的计算方法和含义，砂粗细程度的判断方法。
七．矿料级配1.矿料级配曲线的绘制方法，矿料混合料组成设计。
水泥和水泥混泥土一．水泥的基本概念1.通用硅酸盐水泥熟料各矿物组成特性二．水泥细度1.筛分法检测水泥细度的操作方法和特点；水泥细度负压筛的检测方法；比表面积试验方法三．水泥净浆标准稠度用水量1.维卡仪法稠度测定的方法；视锥法中调整用水量法和固定用水量法的关系及操作步骤四．水泥凝结和硬化1.凝结时间测定方法，步骤，注意事项。
五水泥安定性1.安定性测定的标准方法——雷氏夹法。
代用法——试饼法六．水泥力学性质1.水泥胶砂强度试验方法，抗压强度和抗折强度计算几结果数据处理七．水泥技术标准和质量评定1．合格品和不合格品水泥的判评发方法八．新拌水泥混凝土的工作性（和易性）1.坍落度试验方法和步骤，混凝土工作性调整方法九．水泥混凝土拌和物凝结时间1.水泥混凝土凝结时间对工程施工与质量的影响十．硬化后水泥混凝土的性质1.混凝土强度等级确定依据；混凝土强度质量评定方法；混凝土各种强度试验方法；结果计算及数据处理十一普用水泥混凝土和路面水泥混凝土配合比设计1.配合比设计要求及步骤。
混凝土的宏观与细观力学性能分析关于《混凝土的宏观与细观力学性能分析》，是我们特意为大家整理的，希望对大家有所帮助。
混凝土材料的宏观力学性能，主要源于其内部的微缺陷的萌生、扩展、交汇贯通等细观结构的变化过程，以下是一篇关于混凝土宏观力学性能探究的论文范文，供大家阅读借鉴。
引言混凝土，是一种由水泥石、骨料和二者之间的界面过渡区所构成的三相复合材料。
并且，各相之中由于天然或人工的因素而包含大量的初始微缺陷(微裂缝和微空洞等).故，混凝土的力学性能不可避免地由三相与微缺陷所共同决定。
然而，不仅混凝土材料复杂的宏观力学行为，让人们难于把握;而且，从宏观层次所进行的力学性能研究，也很难从根本上解释各种宏观力学行为。
于是，在细观层次上，对混凝土材料细观结构构成及其变化，进行现象规律等的试验统计、简化概括等的数值模拟、抽象升华等的理论分析等一系列研究，人们希望能够从中找到既能有效表征混凝土材料力学性能的模型，又能合理解释其复杂力学行为的理论。
也因此，混凝土细观力学研究，成为当前一个人们极为热衷的研究方向。
本试验介绍了混凝土宏细观力学性能及细观力学机理研究现状，总结了混凝土细观力学机理研究的不足之处，提出了混凝土力学性能与力学机理的“宏细统一，拉压同质，压拱拉裂”的研究思路与力学模型。
此研究思路与力学模型，有可能较好地统一混凝土宏观非线性力学行为与细观损伤演化过程，较好地解释混凝土在拉压应力、拉压循环应力等状态下力学行为的细观损伤机理(本质).1、混凝土宏观力学性能混凝土的宏观力学性能，主要有：不同加载方式下的力学性能，不同加载速率下的力学性能和不同构件尺寸的力学性能等。
下文简述前两者。
1.1不同加载方式下的力学性能混凝土在不同加载方式下的力学性能，主要表现为：σ-ε曲线特征方面、弹性模量方面、强度方面、应变或变形方面和单边效应方面等(表1).故分别概述混凝土各个方面的力学性能。
《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 。
（二）主要考试内容1.土工试验（1）土的三相组成及物理性质指标换算了解：土的形成过程。
物理风化化学风化生物风化熟悉：土的三相组成；土的物理性质指标及指标换算。
掌握：含水量试验；密度试验；相对密度试验。
（2）土的粒组划分及工程分类了解：粒度、粒度成分及其表示方法。
熟悉：土粒级配指标：Cu、Cc;土粒大小及粒组划分。
掌握：土的工程分类及命名（现行《公路土工试验规程》）；粒径分析试验。
（3）土的相对密实度及界限含水量了解：天然稠度试验熟悉：相对密度的基本概念及表达；黏性土的界限含水量（液限、塑限、缩限）；塑性指标、液限指标。
掌握：砂土相对密实度测试；界限含水量试验（4）土的动力特性与击实试验了解：击实的工程意义;击实试验的原理熟悉：土的击实特性掌握：击实试验（5）土的压缩型指标及强度指标了解：压实机理熟悉：室内压缩试验与压缩型指标；CBR的概念掌握：承载比（CBR）试验（6）土样的采集及制备了解：土样的采集、运输和保管掌握：土样和试样制备2.集料（1）粗集料基本概念了解：集料的定义；标准筛的概念熟悉：集料划分的方法；粗细集料最大粒径和最大公称粒径概念（2）粗集料密度了解：粗集料（涉及石料和细集料）的各种密度定义熟悉：密度常用量纲；不同密度适用条件掌握：表观密度和毛体积密度的试验操作方法、结果计算（3）粗集料吸水性和耐候性了解：吸水性和耐候性定义（4）粗集料颗粒形状了解：针片状颗粒对集料应用所造成的影响熟悉：针对两种不同应用目的针片状颗粒的定义方法掌握：适用不同目的针片状颗粒检测操作方法以及影响试验的重要因素（5）粗集料力学性质了解：各力学性质的定义及力学性质内容熟悉：每种力学性质试验结果及检测结果含义掌握：各项试验的操作内容步骤及影响试验结果的关键因素；注意分别是用于水泥混凝土火沥青混合料粗集料时的各项试验操作方法上的特点和区别（6）粗集料压碎试验了解:压碎试验的目的熟悉：两种适用不同范围压碎试验的操作区别掌握：不同压碎试验操作步骤（7）粗集料洛杉矶磨耗试验了解：洛杉矶磨耗试验目的掌握：洛杉矶磨耗试验操作步骤（8）粗集料道瑞磨耗试验和磨光试验了解：二项试验的目的熟悉：二项试验操作步骤和试验结果所表达的含义（9）细集料（砂）的技术性质了解：砂的技术性质涉及范围；砂中有害成分的类型及检测的基本方法熟悉：细集料筛分所涉及的各个概念及其相互关系；计算集料级配的方法掌握：细集料筛分试验的操作过程、影响试验准确性的各种因素，筛分结果的计算；细度模量的计算方法；砂粗细程度的判定方法（10）砂的技术要求了解：砂的技术要求（11）砂料级配了解：级配曲线的绘制方法；级配范围的含义熟悉：矿料的级配类型；不同级配类型的特点掌握：合成满足矿料级配要求的操作方法—图解法3.水泥及水泥混凝土（1）水泥的基本概念了解：常见五大水泥品种的定义、大致特点及适用范围（2）水泥细度了解：水泥细度大小对水泥性能的影响熟悉：表示水泥细度的概念—筛余量和比表面积掌握：筛析法检测水泥细度的操作方法和特点（3）水泥净浆标准稠度用水量了解：水泥净浆稠度和标准稠度概念；确定水泥净浆标准稠度用水量的意义熟悉：两种标准稠度测定的方法——标准方法（维卡依法）和代用法（试锥法）的试验原理掌握：维卡依法稠度测定的方法；试锥法中调整用水量法和固定用水量法的关系及操作步骤（4）水泥凝结时间熟悉：水泥凝结时间的定义：凝结时间对工程的影响掌握：凝结时间测定的操作方法、注意事项（5）水泥安定性了解：水泥安定性定义：安定性对工程质量的影响熟悉:安定性测定的标准方法——雷氏夹法：代用法——试饼法（6）水泥力学性质了解：水泥力学性质评价方法——水泥胶砂法熟悉：影响水泥力学强度形成的主要因素；抗压强度和抗折强度计算及结果数据处理掌握:水泥胶砂强度试验的操作步骤（7）水泥技术标准和质量评定了解：水泥技术标准的主要内容熟悉：与常规试验相关的物理力学指标；水泥强度登记的判定方法；废品和不合格品水泥的判断方法。
