《混凝土裂缝控制中的材料选择》是2009年化学工业出版社出版的图书，作者是孙跃生、仲朝明、谷政学、丁宁。

混凝土裂缝控制中的材料选择

所属类别

科技 >> 建筑 >> 建筑材料

作者：孙跃生、仲朝明、谷政学、丁宁 编著

出版日期：2009年3月 书号：978-7-122-04575-1

开本：16 装帧：平 版次：1版1次 页数：252页

混凝土及钢筋混凝土的裂缝问题已经成为建筑工程中的重要技术难题，本书结合作者大量实际工程经验，理论联系实际，详细介绍了混凝土中各种材料，包括水泥、砂、石、水、外加剂及其他掺和料对裂缝的影响，还探讨了复合材料对混凝土的抗拉、收缩、弹性模量、水化热等各种性能的影响。

本书对于从事混凝土研究、施工、设计的工程技术人员有很好的参考作用，也可供相关专业大专院校师生参考。

目录

第1章混凝土裂缝产生的原因与机理1

11当前我国混凝土工程裂缝问题及现状1

12混凝土工程裂缝的分类2

121按裂缝产生的时间来划分2

122按裂缝产生的原因来划分3

13混凝土结构性裂缝产生的原因3

131结构性裂缝3

132无荷载变形裂缝4

133导致混凝土裂缝产生的其他原因6

14混凝土裂缝控制的简化计算13

141混凝土自约束应力的计算13

142混凝土外约束应力的计算14

143控制温度裂缝的条件17

15混凝土收缩的分类与产生的机理18

151混凝土的干燥收缩及产生的原因18

152混凝土的化学收缩21

153混凝土的自生收缩22

154混凝土的碳化收缩24

155混凝土的温度收缩24

156混凝土的塑性收缩25

第2章混凝土外加剂与表面活性剂及相关机理27

21混凝土外加剂及相关机理27

211国内外混凝土外加剂发展现状及趋势27

212我国混凝土外加剂发展趋势30

213混凝土外加剂及其应用技术的重要性31

214混凝土外加剂应用技术中的热点、难点33

215特种混凝土用外加剂及其配套技术40

216预拌砂浆专用外加剂的研制与应用40

217混凝土外加剂的分类40

22表面活性剂及其作用机理41

221表面现象41

222表面活性剂的种类42

223表面活性剂的基本性质43

224表面活性剂的分散作用45

225表面活性剂的湿润作用46

226表面活性剂的结构与性能的关系49

227表面活性剂对水泥分散体系的影响51

228表面活性作用对混凝土流变性能的影响54

第3章混凝土外加剂应用技术及常见问题和对策56

31普通减水剂56

311定义56

312品种及主要成分56

313功能及用途56

314应用技术要点56

315现状和发展趋势57

32高效减水剂57

321定义57

322品种及主要成分58

323高效减水剂对混凝土性能的影响65

324高效减水剂对硬化后水泥石结构的影响70

325高效减水剂作用机理模型71

326高效减水剂对混凝土力学性能的影响72

327高效减水剂的功能及用途83

328关于减水率的误区83

329现状和发展趋势83

3210影响混凝土坍落度损失的几种因素84

3211减少混凝土坍落度损失的方法85

33缓凝剂、缓凝减水剂及缓凝高效减水剂85

331定义及主要成分85

332品种、主要成分及作用机理86

333功能及用途87

334应用技术要点及使用注意事项87

335使用过程中如何避免假凝现象88

336现状和发展趋势89

34引气剂及引气减水剂90

341定义90

342品种及主要成分90

343引气剂的作用机理90

344水泥品种及用量对混凝土含气量的影响91

345引气剂掺量对混凝土含气量的影响91

346水灰比对混凝土含气量的影响91

347砂率对混凝土含气量的影响92

348粉煤灰掺量对混凝土含气量的影响92

349粗骨料级配及最大粒径对混凝土含气量的影响93

3410细骨料(砂)细度模数对混凝土含气量的影响93

3411混凝土搅拌温度、静停时间对混凝土含气量的影响93

3412引气剂和引气减水剂的掺入对水泥水化热的影响94

3413其他影响混凝土含气量的因素94

3414含气量与气泡分布及气泡孔径的关系95

3415引气剂对硬化混凝土性能的影响95

3416功能及用途96

3417我国引气剂现状和发展趋势98

35早强剂及早强减水剂98

351定义98

352特点99

353功能及用途99

354品种及主要成分99

355应用技术要点101

356现状和发展趋势102

36增稠剂102

361定义102

362品种及主要成分102

363功能及用途102

364现状和发展趋势102

37泵送剂102

371定义103

372品种及主要成分103

373适用范围104

374性能要求104

375对硬化混凝土性能的影响107

376使用泵送剂应注意的几个问题112

377泵送混凝土常见问题及对策113

378现状和发展趋势114

38膨胀剂114

381品种与性能115

382应用范围115

383应用技术要点——膨胀时间116

384影响膨胀剂作用效果的因素117

385使用膨胀剂的注意事项118

386膨胀剂自身因素对混凝土的影响119

387膨胀剂发展趋势121

39防水剂122

391作用机理122

392种类122

393影响防水剂作用效果的因素124

394主要用途124

310速凝剂124

3101种类及主要成分125

3102功能及用途125

3103性能要求125

3104我国速凝剂的主要品牌125

3105影响速凝剂作用效果的因素127

3106速凝剂使用中存在的问题128

3107速凝剂的发展趋势128

311钢筋阻锈剂128

3111定义128

3112钢筋锈蚀的危害128

3113钢筋钝化膜破坏的机理129

3114钢筋锈蚀的防护方法130

3115设计施工阶段采取钢筋保护措施的必要性130

3116钢筋阻锈剂的作用机理131

3117品种及主要成分131

3118功能与用途132

3119现状和发展趋势132

312消泡剂132

3121定义132

3122品种及主要成分132

3123功能及用途132

3124现状和发展趋势133

313着色剂133

3131定义133

3132品种及主要成分133

3133技术性能133

3134应用范围133

314防冻剂133

3141温度对混凝土性能的影响134

3142定义135

3143发展历史135

3144防冻机理136

3145种类139

3146配制防冻剂时应注意的事项140

3147适用条件141

3148使用范围141

3149生产应用142

31410现状和发展趋势143

第4章骨料对混凝土裂缝(控制)的影响144

41粗骨料的粒径效应144

411粗骨料的粒径变化对混凝土强度的影响144

412粗骨料粒径的变化对混凝土内应力的影响145

42粗骨料粒径变化在界面区的反应特征145

43骨料对混凝土线膨胀系数的影响146

44骨料的体积含量对混凝土干缩的影响146

45骨料对混凝土极限拉伸的影响147

第5章矿物掺和料对混凝土裂缝(控制)的影响149

51粉煤灰对混凝土裂缝控制的影响149

511粉煤灰掺入混凝土中的作用机理149

512粉煤灰的掺量对混凝土性能的影响152

52磨细矿渣粉对混凝土裂缝控制的影响179

521磨细矿渣粉掺入混凝土中的作用机理179

522磨细矿渣粉的掺量对混凝土性能的影响180

第6章防水材料对混凝土裂缝控制的影响204

61防水材料在混凝土中的应用204

62防水材料对混凝土性能的影响205

第7章裂缝控制简化计算公式中材料修正系数的确定208

71水化热计算公式的修正208

72混凝土弹性模量计算公式的修正209

73混凝土抗拉强度计算公式的建立209

第8章工程实践212

81超厚大体积混凝土的裂缝控制212

82大面积底板混凝土的裂缝控制219

83超长结构大体积混凝土的裂缝控制228

第9章混凝土裂缝控制与材料使用的关系232

91关于混凝土的一些典型观点232

92材料对混凝土裂缝的影响236

参考文献239 2100433B

工程材料性能特征和加工特征的基础上，具体分析工程设计制造中材料选择的主要因素，论述各大类工程材料（金属、陶瓷和高分子材料）对于工程设计制造的适应性，归纳和提出工程设计制造中常用的选材方法（经验选材、半经验选材和现代选材等），并具体介绍接力学性能选材、价值工程和目标函数选材、材料数据库在选材中的应用，以及几种特殊工况下的选材及应用，并强调了选材的经济成本分析。《工程设计中的材料选择与应用》是著者们多年从事材料工程应用技术的经验总结，理论分析与工程实践密切结合，实例丰富、图文并茂、内容丰富、涵盖面广、具有很强的可读性实用性。《工程设计中的材料选择与应用》既可以作为各工程领域技术人员和管理人员指导选材、用材工程的专门书籍，也可为相关科技人员提供重要参考，以及作为大专院校本科、研究生才教学用书。

第1篇工程材料与加工概述

第1章工程材料特征1

11材料科学和工程材料1

111材料科学、材料工程与工程材料1

112工程材料的分类2

113结构材料和功能材料2

114传统材料和新型材料4

12工程材料的内部构成与集合状态特征5

121构成工程材料的结构层次5

122工程材料的键合特征6

123工程材料的集合状态7

124相图、 相变和动力学曲线11

125单相与多相组织形貌及对材料性能的影响17

13工程材料的性能特征19

131金属材料的特征19

132陶瓷材料的特性20

133高分子材料的特性21

14工程材料主要性能的比较22

第2章常用工程材料品种与应用24

21常用钢铁材料24

211碳钢24

212合金钢25

213铸铁30

22常用有色金属材料32

221铝及铝合金32

222铜及铜合金32

23常用陶瓷材料33

231普通陶瓷33

232氧化物陶瓷34

233非氧化物陶瓷34

234金属陶瓷34

24常用高分子材料35

241塑料36

242其他常用高分子材料41

第3章工程材料制备与零件加工成形42

31工程材料制备方法42

311金属材料制备42

312非金属材料制备48

32零件(制品)的成形49

321金属零件铸造、 压力加工、 焊接成形和粉末冶金成形49

322非金属材料零件(制品)成形56

323切削加工和特种加工成形61

33零件（制品）的热处理和表面处理61

331金属材料零件热处理61

332非金属材料零件（制品）的热处理63

333零件的表面处理64

34现代材料制备工艺与技术66

341纳米材料的制备66

342自蔓延合成技术66

343物理气相沉积67

344金属雾化喷射沉积67

345金属半固态加工制备67

346氧化物弥散强化与机械合金化67

35零件（制品）的加工工艺性68

351金属零件的加工工艺性68

352塑料制品成形工艺性70

353陶瓷零件的工艺性71

第2篇设计制造与选材因素

第4章工程构件工作负荷特点72

41力学负荷72

411简单负荷与复合负荷73

412静负荷与动负荷74

413应力集中与复杂应力状态76

414非均匀负荷80

42热负荷80

421高温和低温的影响80

422热应力和热疲劳81

423热冲击82

43环境介质及其他表面作用83

431环境介质作用83

432表面摩擦作用和其他表面作用84

第5章工程设计与制造的选材基础86

51选材背景、原则和选材的一般过程86

511新产品开发86

512选材原则与制约因素90

513选材的一般过程93

52材料性能与设计指标96

521工程设计与材料设计96

522材料性能、零件使用性能与机器设计特征97

523设计性指标与安全性指标98

524结构零件硬度指标及适用性102

53材料和零件性能的影响因素105

531冶金因素105

532组织状态107

533尺寸等因素107

534残余应力108

535材料的环境劣化109

54材料选择的经济性考虑110

541材料成本的追求110

542材料成本的影响因素111

55零件制造工艺与设计选材112

551零件制造工艺的目标112

552设计、选材和制造的工艺背景112

553各种工艺过程的工艺特性和局限性114

554工艺方案实例116

555制造工艺的成本117

56材料资源、能源与环保119

561资源、能源与环保119

562机械工程材料节材、节能途径121

第6章工程材料在设计选用中的基本适应性123

61工程材料的使用概况123

62金属材料选用的适应性124

621选择金属材料的一般原则和考虑125

622选用金属材料的限制126

63高分子材料选用的适应性127

631高分子材料工程应用的基本要求127

632塑料材料的选用原则127

633不宜选用塑料的场合129

634选用塑料的适宜条件130

635塑料材料的应用情况和选材131

636塑料代用其他工程材料133

64陶瓷材料选用的适应性135

641陶瓷材料应用的工程特征135

642陶瓷材料工程应用的限制和应注意的问题136

643陶瓷产品的结构和强度设计138

644陶瓷材料应用情况和选材139

第3篇材料选择方法与应用

第7章工程设计中常用选材方法143

71经验和传统选材143

711经验选材143

712行业传统选材144

713试行错误法选材145

72半经验选材147

721类比法选材148

722筛选法选材148

723按使用性能的设计选材150

73产品与制造信息反馈选材157

731原材料与制造信息158

732使用和失效情况反馈158

733市场信息与备件消耗159

74现代选材方法介绍160

741选材的成本效益因素161

742价值分析法168

743目标函数法及其他方法169

744计算机辅助选材170

第8章根据力学性能选材172

81按刚度选材172

811零件的刚度因素172

812刚度选材实例175

82按强度选材177

821零件强度的因素177

822提高材料强度的工程途径178

823强度选材的其他考虑179

824按强度选材实例180

83按韧性选材181

831零件韧性的因素182

832提高材料韧性的工程途径183

833韧性选材的考虑184

834韧性选材实例187

84按疲劳强度选材189

841零件疲劳寿命的因素189

842提高材料疲劳抗力的工程途径191

843疲劳强度选材的考虑193

844实例:铁素体珠光体冷轧板材的剩余疲劳寿命194

85按综合力学性能选材195

851综合力学性能选材的考虑195

852轴类零件综合力学性能选材实例197

第9章现代定量选材与应用201

91星形轮廓模型法和统计数量化综合法选材201

911星形轮廓模型法201

912统计数量化综合法203

92选材的成本分析204

921单位成本分析204

922材料的理论价值评价法205

923最低成本分析法205

924应用207

93按价值工程法选材208

931价值工程的产生和发展208

932价值工程的基本原理209

933单一零件的价值工程分析方法与应用212

934产品或部件的综合分析法217

935全过程（总价值）评定220

936应用价值工程选定材料的工艺方案221

94选材的综合技术经济评价224

941选材的综合技术经济评价的方法224

942示例224

95按目标函数法选材225

951基本概念及原理225

952目标函数的基本分析方法226

953实例分析227

96可靠性方法在材料和工艺选择中的应用231

961产品的可靠性231

962可靠性分析的原理和方法231

963可靠性在材料选择中的应用232

第10章材料数据库在选材中的应用234

101材料数据库234

1011材料数据库的特点234

1012材料数据库的兴起与发展235

1013材料数据库的结构与内容237

1014材料数据库在选材中的应用239

102耐磨料磨损材料数据库介绍240

1021现状与需求240

1022数据库系统预定功能及数据分析240

1023建立耐磨料磨损工作系统242

1024耐磨料磨损材料数据库的特点242

1025耐磨料磨损材料数据库的框架与内容242

1026耐磨料磨损材料数据库的选材功能简介249

第4篇几种特殊环境工况的选材及应用

第11章摩擦磨损条件下工作零件的选材254

111摩擦、磨损、润滑与磨损类型254

1111固体材料间的摩擦、磨损与润滑254

1112常见磨损类型256

112摩擦磨损条件下的选材对策257

1121对耐磨材料的一般要求257

1122磨料磨损、黏着磨损和疲劳磨损的选材考虑258

1123几种典型磨损工况下的推荐用材259

113减摩材料与轴承合金的选择与应用261

1131减摩材料的性能及使用要求261

1132减摩材料与减摩表面处理262

1133滑动轴承合金263

1134减摩材料的选择因素263

114摩阻材料的选择与应用265

1141摩阻材料的性能要求265

1142常见摩阻材料265

1143摩阻材料的选择与应用266

115耐磨材料及应用267

1151常用金属耐磨材料267

1152非金属耐磨材料及应用270

1153提高材料耐磨性的表面处理技术272

1154典型耐磨件选材及实例275

第12章腐蚀环境下工作零件的选材279

12l化学腐蚀和电化学腐蚀279

121l化学腐蚀和电化学腐蚀的差异279

1212常见的腐蚀介质环境特点281

1213介质与应力联合作用下的零件失效283

122常见耐蚀材料与应用285

122l工程材料的耐蚀性285

1222不锈钢与耐蚀合金287

1223其他耐蚀工程材料292

1224合理选择耐蚀材料295

1225几个实例295

123改善金属材料抗蚀能力的工程防护措施297

123l改善介质的腐蚀条件297

1232电化学保护300

1233表面防护涂层302

124在结构设计中防止腐蚀的考虑304

1241一般原则304

1242若干具体办法305

第13章高低温下工作零件的用材选材309

131材料在高温下的力学行为309

1311高温下材料性能的下降和蠕变行为309

1312工程合金高温长时运行过程中的退化311

132根据耐热性和蠕变性能选材314

1321工程材料的耐热性314

1322根据蠕变性能选择金属和陶瓷材料315

1323耐热塑料的选用316

133高温氧化及抗氧化材料319

1331材料的氧化特征319

1332抗氧化金属材料320

1333零件表面抗氧化涂层320

134材料在低温下的行为321

1341材料低温下的力学行为321

1342防止材料低温脆断的工程措施324

135低温用材及选择325

1351低温材料的选用分析与定量化比较325

1352低温合金及选用329

1353低温塑料的选用331

附录333

附录1常用塑料、复合材料编写代号 333

附录2部分国家常用钢材牌号对照334

附录3洛氏硬度HRC、HRA、HRB与其他硬度、强度换算关系336

附录4洛氏硬度HRB、HRA与其他硬度、强度换算关系336

附录5常用钢材在水、油中的临界淬透直径337

附录6常用热处理方法的相对加工费用337

附录7常用金属材料的相对价格337

附录8常用工程塑料的相对价格338

参考文献339 2100433B

本书讲解在产品设计中如何使用物质材料创造出集美感与功能于一体的产品。全书分为三个部分第一部分包括功能与特性，影响产品设计的因素，设计和设计过程，原料，材料成型、连接和表面处理，材料决定形式，材料选择，材料和设计案例分析，新型材料，结论等内容；第二部分包括眼睛和头脑练习及材料的选择两个附录；第三部分是材料概况。 本书可作为机械设计制造及其自动化、工业设计等专业...