土木工程材料课件.ppt

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1、绪论一、土木工程材料的定义1.广义：指建造建筑物和构筑物的所有材料，包括使用的各种原材料、半成品、成品等的总称。如粘土，生石灰，混凝土等。2.狭义：指直接构成建筑物和构筑物实体的材料。如混凝土、水泥、钢筋、粘土砖、玻璃等。两个基本要求：2、在其使用过程中，能抵御周围环境的影响与有害介质的侵蚀，保证建筑物和构筑物的合理使用寿命。同时也不能对周围环境产生危害。1、满足建筑物和构筑物本身的技术性能要求，保证能正常使用。二、土木工程材料的分类（一）按组成物质和化学成份分类无机材料有机材料复合材料金属材料非金属材料金属与非金属复合无机与有机复合材料复合绪论（二）按材料来源天然材料人造

2、材料（三）按实用功能分结构材料功能材料绪论绪论三、土木工程材料的技术标准1、标准：对某项技术实行统一的执行要求。2、标准的分类（一）我国的土木工程材料技术标准：（1）国家标准强制性标准代号GB,推荐性标准代号GB/T，它表示也可以执行其他标准，是非强制性的。（2）行业标准建筑工程行业标准代号JG,土木工程材料行业标准代号JC（3）地方标准（DB）和企业标准（QB）（二）国际标准及其他国家标准：①团体标准和公司标准。指国际上有影响的团体和公司的标准。如美国材料与实验协会标准（ASTM）等。②区域性标准。如德国工业标准(DIN)等。③国际标准化组织标准，代号ISO。绪论例：国家

3、标准（强制性）《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499—1998建筑行业标准（推荐性）《建筑石灰》JC/T479—92GB—强制性国家标准代号1499—标准发布顺序号1988—标准发布年代其他标准只是前面的代号变，表示方式均与例子中表示一样。绪论硅酸盐水泥各龄期的强度要求(GB175—92)四、土木工程材料的发展及发展趋势1、土木工程材料的发展：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（2000-3000BC)：石材、石灰、石膏万里长城（200BC):条石、大砖、石灰砂浆布达拉宫：石材、石灰砂浆18世纪中叶——钢材、水泥19世纪—

4、—钢筋混凝土（1890-1892）；中国，1898绪论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2、土木工程材料的发展趋势：（1）轻质、高强；（2）发展多功能材料；（3）廉价、低耗能（4）由单一材料向复合材料及制品发展（5）扩大装配式预制构件的工厂化生产；（6）用工农业废料、废渣等代替自然资源为原料，向环保方向发展；（7）发展更多花色品种的装饰材料。绪论第一章土木工程材料的基本性质材料的基本性质：是指材料处于不同的使用条件和使用环境时，通常必须考虑的最基本的、共有的性质。因为土木工程材料所处建（构）筑物的部位不同、使用环境不同、人们对材

5、料的使用功能要求不同，所起的作用就不同，要求的性质也就有所不同。第一章土木工程材料的基本性质§1-1材料的物理状态参数一、材料的密度、表观密度及体积密度：1.密度：m---材料在干燥状态下的质量V----材料在绝对密实状态下的体积测定办法：1）测质量：烘干（烘箱）——称量（天平）；2）测体积：（a）外观规则的材料，直接用游标卡尺测量尺寸求体积，如钢材、玻璃等;（b）外观不规则的坚硬颗粒，如砂、石等，将其磨成细粉后，可由排水法测得。第一章土木工程材料的基本性质表观密度的测定：质量测定用天平体积测定可采用排水法2.表观密度：----材料的质量----材料在自然状态下的表观体积注

6、意：1.Vb=V+V闭孔2.表观密度须注明含水状态，常是一个范围内的值。第一章土木工程材料的基本性质3.体积密度：----材料的质量----材料在自然状态下的体积注意：1.V0=V+V闭孔+V开孔体积密度的测定：1）外形规则的材料，如砖，可直接测量体积得到；2）外形不规则的砂石等，可采用封腊排水法测定体积；第一章土木工程材料的基本性质二、材料的密实度与孔隙率1.密实度：2.孔隙率：第一章土木工程材料的基本性质孔隙大小孔隙状态：孔径＜0.01㎜极细孔隙孔径≤1.0㎜细小孔隙孔径＞1.0㎜粗大孔隙封闭孔隙指常压下吸不到水，当水压太大时可以通过材料内部的毛细通道进入其中第一章土木

7、工程材料的基本性质三、散粒材料：m---材料的质量----材料的堆积体积1.堆积密度：2.填充率：3.空隙率：空隙率可作为控制混凝土骨料级配与计算含砂率的依据。第一章土木工程材料的基本性质材料名称密度g/cm3表观密度（kg/m3）堆积密度（kg/m3）孔隙率（％）钢材7.8～7.97850—0花岗岩2.7～3.02500～2900—0.5～3.0石灰岩2.4～2.61800～26001400～1700（碎石）—砂2.5～2.6—1500～1700—粘土2.5～2.7—1600～1800—水泥2.8～3.1—120