《土木工程材料》PPT课件.ppt

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1、土木工程材料土木水利工程概论2013年02月1、前言2、传统土木工程材料3、近代土木工程材料4、现代土木工程材料主要内容1、科学-技术-工程2、工程设计原则满足功能要求，结构安全可靠，成本经济合理，造型美观悦目；3、土木水利工程发展历史及特点古代：旧石器时代——17世纪中叶近代：17世纪中叶——二战前1650年前后——1939年，300年左右现代：二战后——至今1945年——，近70年绪论内容回顾一、前言土木工程中所使用的各种材料统称为土木工程材料或建筑材料。土木工程材料直接影响建筑物或构筑物的性能、功能、寿命和经济成本，从而影响人类生活空间的安全性、

2、方便性、舒适性。土木工程材料的作用主要应从三方面认识：(1)材料对保证工程质量的作用；(2)材料对工程造价的影响；(3)材料对工程技术进步的促进。按化学成分分类（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、花岗石无机胶凝材料——石灰、石膏砂浆、混凝土——水泥、砂浆、混凝土陶瓷和玻璃——砖、瓦、卫生陶瓷、玻璃土木工程材料的分类（2）有机材料木材、沥青、塑料、涂料、油漆（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、聚合物混凝土按用途分类结构材料：砖、石

3、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、泡沫混凝土石器、铁器时代——石材、大砖、石灰砂浆、石膏金字塔（2000-3000BC)万里长城（200BC)19世纪——水泥（1824）、钢材（1859）钢筋混凝土（1867）20世纪——预应力混凝土、高分子材料21世纪——轻质、高强、节能、高性能绿色建材建筑材料的发展-随生产力发展而发展胡夫金字塔（2000-3000BC)，高146.59m,底部232m232m，用230多万块

4、、每块重2.5T的岩石砌成。万里长城（200BC):条石、大砖、石灰砂浆早期使用土木工程材料主要有：砖、瓦、石、砂、灰、木材等。至今仍在土木工程材料中占有主要地位。二、传统土木工程材料砖是一种常用的砌筑材料。砖瓦的生产和使用在我国历史悠久，有“秦砖汉瓦”之称。按所用材料：粘土砖、页岩砖、煤矸石砖等；依生产形状：实心砖、多孔砖、空心砖等。制砖的原料容易取得，生产工艺比较简单，价格低，体积小，便于组合，所以至今仍然广泛的用于墙体、基础、柱等砌体建筑中。1砖按生产工艺：烧结砖、非烧结砖；烧结砖是经焙烧而制成的砖，常结合主要原料命名，如烧结页岩砖、烧结煤矸石砖

5、等；烧结普通砖的外形为直角六面体，公称尺寸是240mm×115mm×53mm.非烧结砖是通过非烧结工艺制成的，如碳化砖、蒸养砖等。非烧结砖烧结砖1911年建造的清华学堂，感觉柔和，更容易使人接近。粘土瓦水泥瓦钢丝网石棉水泥小波瓦玻璃钢瓦按所用材料：粘土瓦、水泥瓦、石棉水泥瓦、钢丝网水泥瓦、玻璃钢瓦等；依生产形状：平瓦、波形瓦。2瓦3石天然石材天然石材是最古老的土木工程材料之一。石材具有耐水性好，抗压强度高（1m2面积的石材上面能承受5000t重的压力），经加工后表面美观富于装饰性，资源分布广，蕴藏量丰富，便于就地取材，生产成本低等优点。欧洲最大的皇宫—

6、法国凡尔赛宫（1661年—1689年建造），占地面积达100多万平方米，其中建筑面积为11万平方米，宫殿中建筑物的墙体以及外部的地面全部使用石材建成。石的种类毛石：采石场由爆破直接获得的形状不规则的石块。料石：人工或机械开采出较规则的六面体石块，略经凿琢。饰面石材：用于建筑物内外墙面、柱面、地面、栏杆、台阶等处装修用的石材（大理石和花岗岩两大类）。石子（碎石和卵石）：天然岩石经破碎、筛分而得到的粒径>5mm的岩石颗粒，称为碎石。岩石由于自然条件作用而形成的粒径>5mm的颗粒，称为卵石。石子除用作混凝土粗骨料外，也常用作路桥工程、铁道工程的路基道碴等。天

7、然砂：由自然条件作用(主要是岩石风化)而形成的，粒径在5mm以下的岩石颗粒，称为天然砂。人工砂（机制砂）：指经除土处理，由机械破碎，筛分制成的粒径小于4.75mm的岩石颗粒。天然砂可分为河砂、海砂和山砂河砂和海砂表面圆滑，但海砂含盐分较多，对混凝土和砂浆有一定影响。河砂较为洁净，故应用较广。山砂表面粗糙，颗粒多棱角，含泥量较高，有机杂质含量也较多，故质量较差。4砂粗砂：平均粒径为0.5mm以上；中砂：平均粒径为0.5—0.35mm；细砂：平均粒径为0.35—0.25mm；5灰：石灰和石膏（1）石灰石灰石:主要成分为碳酸钙（CaCO3）；生石灰：又称为建

8、筑石灰，以石灰石为原料经过煅烧而成的，其主要成分为氧化钙（CaO）；熟石灰：生石灰加水进行水化