2019/4/23,绪 论,1,土木工程材料 Civil engineering materials,2019/4/23,绪 论,2,教材： 湖南大学四校合编土木工程材料， 中国建筑工业出版社，2002 参考书： 1）陈雅福，土木工程材料，华南理工大学出版社 2）符芳，建筑材料，东南大学出版社 3）刘祥顺，土木工程材料，中国建材工业出版社,2019/4/23,绪 论,3,军事防御,没有材料就没有建筑,2019/4/23,绪 论,4,无梁殿,中山陵,2019/4/23,绪 论,5,天坛祈年殿,2019/4/23,绪 论,6,武汉长江大桥,南京长江大桥,武汉白沙洲大桥,2019/4/23,绪 论,7,香港青马大桥 (主跨1377米，1997年),上海杨浦大桥,2019/4/23,绪 论,8,武汉阳逻长江大桥,阳逻长江大桥是武汉市在长江上建设的第六座大桥、第一座悬索桥。 北岸为新洲区阳逻镇，南岸为洪山区向家尾村。项目建设里程约10公里，大桥主跨1280米，列国内第三 总投资19.3亿元，2007年建成通车。,2019/4/23,绪 论,9,南锚锭是“拽”住大桥南面两根主索的关键工程，其基础采用内径70米，外径73米、深60米的圆形地下连续墙，属国内首创，将耗钢材、水泥和沙石38万余吨，需要建设资金2.5亿元，堪称“神州第一锚”。,阳逻长江大桥南锚锭,2019/4/23,绪 论,10,日本明石海峡大桥,大桥全长3910m，主跨长1991m，桥面宽35m，设6车道； 桥塔高280m，基础沉箱的直径约80m，高约70m； 两根大缆各由290根高强钢索构成，直径为1.222m； 总投资约40亿美元。大桥按可以承受里氏8.5级强烈地震和抗150年一遇的80m/s的暴风设计。,2019/4/23,绪 论,11,葛州坝,2019/4/23,绪 论,12,三峡大坝,2019/4/23,绪 论,13,2019/4/23,绪 论,14,2019/4/23,绪 论,15,沙特哈吉机场（膜结构） 聚四氟乙烯，即特氟隆(Tefion),2019/4/23,绪 论,16,水立方,2019/4/23,绪 论,17,2019/4/23,绪 论,18,“鸟巢”效果图,2019/4/23,绪 论,19,鸟巢,2019/4/23,绪 论,20,一.土木工程材料的定义： 用于土木工程中的材料总称 二.土木工程材料的分类 1.按化学成分分类： 1.1 无机材料： 金属材料： 黑色金属材料钢、铁 有色金属材料铝、铜、 合金 非金属材料： 天然石材大理石、花岗石 陶瓷和玻璃砖、瓦、卫生陶瓷、 玻璃,2019/4/23,绪 论,21,无机胶凝材料石灰、石膏、水玻璃 砂浆、混凝土水泥、砂浆、混凝土 1.2 有机材料： 木材、沥青、塑料、涂料、油漆 1.3 复合材料： 金属与非金属复合钢筋混凝土、钢纤维混凝土 有机与无机复合玻璃钢、沥青混凝土、 聚合物混凝土,2019/4/23,绪 论,22,2. 按用途分类 结构材料：砖、石材、砌块、钢材、混凝土 防水材料：沥青、塑料、橡胶、金属、 聚乙烯胶泥 饰面材料：墙面砖、石材、彩钢板、 彩色混凝土 吸音材料：多孔石膏板、塑料吸音板、 膨胀珍珠岩 绝热材料: 塑料、橡胶、泡沫混凝土 卫生工程材料：金属管道、塑料、陶瓷,2019/4/23,绪 论,23,二.建筑材料的发展： 随生产力发展而发展 原始时代天然材料：木材、岩石、竹、粘土 石器、铁器时代 金字塔（2000-3000 BC)：石材、石灰、石膏 万里长城（200 BC):条石、大砖、石灰砂浆 布达拉宫 ：石材、石灰砂浆 罗马园剧场（70-80 AC):石材、石灰砂浆,2019/4/23,绪 论,24,18世纪中叶钢材、水泥 (J.Aspdin,1824） 19世纪钢筋混凝土（1890-1892）； 中国，1898 20世纪预应力混凝土、高分子材料 21世纪轻质、高强、节能、高性能绿色建材,2019/4/23,绪 论,25,建筑材料的发展: 1824年烧制出水泥1825年公路隧道(砼) 1850年(钢筋砼）,第一次飞跃:钢筋混凝土 第二次飞跃:预应力混凝土(1928年) 第三次飞跃:混凝土外加剂(70年代出现),现代建筑材料的三次飞跃：,2019/4/23,绪 论,26,建筑材料发展趋势： 1）高性能材料的研究 2）充分利用地方性材料 3）节约能源 4）提高经济效率 5）生命周期评价,2019/4/23,绪 论,27,胡夫金字塔，高146.59m, 底部232m见方，用 230多万块、每块重2.5T的岩石砌成，,2019/4/23,绪 论,28,万里长城 （200 BC):条石、大砖、石灰砂浆,2019/4/23,绪 论,29,布达拉宫 ：石材、石灰砂浆,2019/4/23,绪 论,30,罗马斗兽场 （70-80 AC):石材、石灰砂浆,2019/4/23,绪 论,31,2019/4/23,绪 论,32,三. 建筑材料在国民经济中的地位和作用 1. 建筑材料是发展建筑业的物质基础 材料费用一般占建筑工程总造价的50-70%； “十五”期间我国全社会固定资产投资总规模为2224万亿元。固定资产投资的6070将用于建筑设施建设或工程安装，从而转化为建筑业的产值，而建筑业产值中的3040又要转化为对建材业的需求，尤其是对水泥产品的需求。2002年，我国共生产水泥约70000万吨，比2001年大幅增长了12.7%，占世界产量的三分之一左右，超过亚洲产量的50%强。我国水泥行业，为我国 经济持续、快速发展做出了重要贡献。,2019/4/23,绪 论,33,2002年水泥产量的大幅度增长与我国持续快速稳定增长的宏观经济形势密切相关。今年我国经济增长速度将达到8，GDP将突破10万亿元大关。建筑材料工业在国民经济建设中意义重大。 2. 必须恰当选择和合理使用原材料 材料质量的优劣，配制是否合理，选用是否恰当直接影响建筑工程质量。 3. 发展绿色建材,2019/4/23,绪 论,34,四.建筑材料课程的作用、任务和学习方法 1.作用： 1）为后续课程的学习提供必要的知识 2）为今后从事专业技术工作时，合理选择和使用建 筑材料打下基础 2.任务： 1）了解材料在建筑物上所起的作用和要求 2）了解常用材料的生产、成分和构造 3）掌握常用材料的技术性质， 以及影响材料性质的 主要因素及其相互关系 4）掌握常用材料的标准，熟悉其分类、分等和规格,2019/4/23,绪 论,35,5）熟悉常用材料的测试仪器 掌握测试方法和技术。 6）掌握常用材料的选用原则和方法。 7）掌握工地配置材料的配置原理及方法 了解这些材料的施工注意事项 3.学习方法 1）重点掌握材料的基本理论、基本知识、基本技能 常用材料水泥、砼、石灰、石膏、玻璃、钢 材、木材、沥青、高分子材料 主要的水泥、砼、钢材,2019/4/23,绪 论,36,每种材料：原料生产工艺组成成分构造性质应用检验储存及其相互关系 重点：性质和应用， 质检的基本原理（引起材性变化的内因和外因） 2）学习材料技术标准:国家标准、行业标准、企业标准 GB-国家标准 GBJ-建筑工程国家标准 JGJ-建设部行业标准 JC-国家建材局行业标准 YB-冶金部行业标准 JTJ-交通部行业标准 SD-水电行业标准 ZB-国家级专业标准,2019/4/23,绪 论,37,例：国家标准硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 GB175-1999 标准名称部门代号编号批准年份 ASA- American Standard Association 美国标准 ASTM American Society for Testing Materials 美国材料试验学会 BS- British Standard 英国标准 DIN Deutsch Industrie Normen 德国标准 ISO-International Standard Organization 国际标准协会 JIS-日本工业标准,2019/4/23,绪 论,38,4、重视学好试验 1）学习常用建筑材料检验方法合格性判断和验收 2）对实验数据、试验结果进行分析判别 3）培养从事科学研究的能力,