土木工程材料

前言

　　本書在編寫過程中以土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會制定的《土木工程材料》教學(xué)大綱為基本依據(jù)，參考了各種版本的《土木工程材料》、《建筑材料》和《道路建筑材料》，吸收了本學(xué)科國內(nèi)外的最新成果和我國相關(guān)的新技術(shù)、新規(guī)范。在內(nèi)容取舍上，注意突出常用材料和基本理論，刪去或縮減了已過時的或不常用的一部分傳統(tǒng)材料，更新和補充了部分常用新型材料；在材性論述中，力求概念準(zhǔn)確、條理清晰、層次分明；在論證方法上，注意貫徹理論聯(lián)系實際的原則，運用深入淺出的表述方法。每章之后附有復(fù)習(xí)思考題，以便學(xué)生復(fù)習(xí)和自學(xué)?！　”緯闪≌?、譚憶秋、張利任主編，賀智敏、李振國、杜紅偉、劉紅宇、吳建任副主編。具體編寫分工為：緒論由寧波大學(xué)柳俊哲編寫；第1章、第3章由華北科技學(xué)院張利編寫；第2章、第9章及第10章由南洋理工學(xué)院杜紅偉編寫；第4章、第7章由哈爾濱工業(yè)大學(xué)譚憶秋編寫；第五章由寧波大學(xué)賀智敏編寫；第6章由山西大學(xué)劉紅宇編寫；第8章、第11章及第12章由哈爾濱理工大學(xué)李振國編寫；附錄由東北林業(yè)大學(xué)吳建編寫。　　為了提高本教材水平，在編寫過程中，編者盡量吸收了國內(nèi)外最新的研究成果，力求反映現(xiàn)代材料技術(shù)的進(jìn)展和水平，并在教材體系上努力做到系統(tǒng)性、科學(xué)性、完整性和實踐性，在文字闡述上力求做到嚴(yán)密性。但由于我國基礎(chǔ)建設(shè)的迅猛發(fā)展，土木工程材料隨之也涌現(xiàn)出很多新品種和新材料，標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范繁多且更新快，本書未能涵蓋所有工程材料，同時由于編者水平有限，加之時間倉促，書中缺點和差錯在所難免，歡迎廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書共分13章，首先闡述了土木工程材料及其基本性質(zhì)，隨后分別介紹了氣硬性膠凝材料、水泥、瀝青、水泥混凝土、建筑砂漿、瀝青混合料、建筑鋼材、墻體材料、高分子材料、保溫隔熱材料與吸聲材料、建筑裝飾材料，最后又介紹了土木工程材料試驗等。    本書主要適用于高等學(xué)校、成人高校土木工程專業(yè)的教學(xué)，也可作為土木工程類專業(yè)及其繼續(xù)教育的培訓(xùn)教材。對從事土木工程事業(yè)的技術(shù)人員也是非常好的參考書。

書籍目錄

前言緒論第1章  土木工程材料的基本性質(zhì)  1.1  材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系    1.1.1  材料的組成對材料性能的影響    1.1.2  材料的結(jié)構(gòu)對材料性能的影響  1.2  材料的物理性質(zhì)    1.2.1  與質(zhì)量有關(guān)的性質(zhì)    1.2.2  與水有關(guān)的性質(zhì)    1.2.3  與熱有關(guān)的性質(zhì)  1.3  材料的力學(xué)性質(zhì)    1.3.1  強度的定義及種類    1.3.2  影響材料強度的因素    1.3.3  材料的比強度    1.3.4  彈性與塑性    1.3.5  脆性和韌性    1.3.6  硬度  1.4  耐久性  復(fù)習(xí)思考題第2章  氣硬性膠凝材料  2.1  石膏    2.1.1  石膏膠凝材料的原料、生產(chǎn)及品種    2.1.2  半水石膏的水化與凝結(jié)硬化    2.1.3  建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)，質(zhì)量要求和作用  2.2  石灰    2.2.1  石灰的原料及生產(chǎn)    2.2.2  石灰的熟化與硬化    2.2.3  石灰的技術(shù)性質(zhì)，質(zhì)量要求及應(yīng)用  2.3  水玻璃    2.3.1  水玻璃的生產(chǎn)    2.3.2  水玻璃的硬化    2.3.3  水玻璃的技術(shù)性質(zhì)和應(yīng)用  復(fù)習(xí)思考題第3章  水泥  3.1  通用硅酸鹽水泥    3.1.1  通用硅酸鹽水泥的定義、類型和代號    3.1.2  通用硅酸鹽水泥的組成    3.1.3  通用硅酸鹽水泥的技術(shù)要求    3.1.4  通用硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化    3.1.5  硬化水泥石的性質(zhì)    3.1.6  通用硅酸鹽水泥的特性與應(yīng)用  3.2  特性水泥    3.2.1  白色硅酸鹽水泥及彩色硅酸鹽水泥    3.2.2  高鋁水泥    3.2.3  膨脹水泥及自應(yīng)力水泥    3.2.4  其他水泥  復(fù)習(xí)思考題第4章  瀝青  4.1  石油瀝青    4.1.1  瀝青的概述    4.1.2  石油瀝青的組成與結(jié)構(gòu)    4.1.3  石油瀝青的技術(shù)性質(zhì)    4.1.4  石油瀝青的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)    4.1.5  石油瀝青的改性  4.2  乳化瀝青    4.2.1  乳化瀝青與乳化劑    4.2.2  乳化瀝青的乳化機理    4.2.3  乳化瀝青的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)  4.3  煤瀝青    4.3.1  煤瀝青的定義    4.3.2  煤瀝青的化學(xué)組成    4.3.3  煤瀝青的技術(shù)性質(zhì)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)  復(fù)習(xí)思考題第5章  水泥混凝土  5.1  概述  5.2  混凝土的組成材料    5.2.1  混凝土的組成材料    5.2.2  混凝土中各種組成材料的技術(shù)要求    5.2.3  礦物摻和料  5.3  新拌混凝土的技術(shù)性質(zhì)    5.3.1  混凝土拌和物的和易性    5.3.2  影響和易性的主要因素    5.3.3  改善混凝土和易性的措施    5.3.4  拌和物澆筑后的性能  5.4  混凝土硬化體的性質(zhì)    5.4.1  混凝土的力學(xué)性質(zhì)    5.4.2  混凝土的尺寸穩(wěn)定性    5.4.3  混凝土的耐久性  5.5  混凝土的質(zhì)量控制與強度評定    5.5.1  混凝土強度的質(zhì)量評定    5.5.2  混凝土質(zhì)量評定的數(shù)理統(tǒng)計方法    5.5.3  混凝土配制強度  5.6  普通混凝土配合比設(shè)計    5.6.1  配合比設(shè)計的任務(wù)    5.6.2  配合比設(shè)計的原理    5.6.3  混凝土配合比設(shè)計的三個參數(shù)    5.6.4  混凝土配合比設(shè)計步驟  5.7  其他品種混凝土    5.7.1  輕混凝土    5.7.2  大體積混凝土    5.7.3  道路混凝土    5.7.4  纖維混凝土    5.7.5  耐熱混凝土    5.7.6  耐酸混凝土    5.7.7  聚合物混凝土    5.7.8  泵送混凝土    5.7.9  高強混凝土    5.7.10  高性能混凝土  復(fù)習(xí)思考題第6章  建筑砂漿  6.1  砌筑砂漿    6.1.1  砌筑砂漿的組成材料    6.1.2  砌筑砂漿的技術(shù)性質(zhì)    6.1.3  砌筑砂漿的配合比設(shè)計  6.2  抹面砂漿    6.2.1  普通抹面砂漿    6.2.2  裝飾抹面砂漿    6.2.3  特種抹面砂漿  6.3  商品砂漿    6.3.1  商品砂漿的分類    6.3.2  商品砂漿的特點    6.3.3  商品砂漿的儲運  復(fù)習(xí)思考題第7章  瀝青混合料  7.1  概述  7.2  瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)與強度理論    7.2.1  瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)    7.2.2  瀝青混合料的強度理論  7.3  瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求    7.3.1  粗集料    7.3.2  細(xì)集料    7.3.3  礦粉  7.4  瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)    7.4.1  高溫穩(wěn)定性    7.4.2  低溫抗裂性    7.4.3  耐久性    7.4.4  抗滑性    7.4.5  施工和易性  7.5  瀝青混合料的配合比設(shè)計  復(fù)習(xí)思考題第8章  建筑鋼材  8.1  鋼材的冶煉與分類    8.1.1  鋼的冶煉    8.1.2  鋼的分類  8.2  鋼材的技術(shù)性質(zhì)    8.2.1  抗拉性能    8.2.2  抗彎性能    8.2.3  沖擊性能    8.2.4  耐疲勞性    8.2.5  硬度  8.3  鋼材的冷加工強化與時效    8.3.1  鋼材冷加工與時效處理的過程與機理    8.3.2  鋼材冷加工時效在工程中的應(yīng)用與效果  8.4  鋼材的熱處理與焊接    8.4.1  鋼材的熱處理    8.4.2  鋼材的焊接  8.5  建筑鋼材的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及選用    8.5.1  建筑鋼材的主要品種    8.5.2  鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼  8.6  建筑鋼材的防銹與防火    8.6.1  鋼材銹蝕作用的機理    8.6.2  鋼材的防銹蝕措施    8.6.3  鋼材的防火措施  復(fù)習(xí)思考題第9章  墻體材料  9.1  砌墻磚  9.2  蒸養(yǎng)（壓）磚    9.2.1  蒸壓灰砂磚（LSB）    9.2.2  粉煤灰磚（FAB）  9.3  砌塊    9.3.1  普通混凝土小型空心砌塊（NHB）    9.3.2  輕骨料混凝土小型空心砌塊（LHB）    9.3.3  蒸壓加氣混凝土砌塊（ACB）  復(fù)習(xí)思考題第10章  合成高分子材料  10.1  高分子化合物概述    10.1.1  基本知識    10.1.2  聚合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)    10.1.3  常用的聚合物  10.2  建筑塑料    10.2.1  塑料的基本組成    10.2.2  土木工程常用的塑料制品及其應(yīng)用  10.3  建筑涂料    10.3.1  涂料的基本組成    10.3.2  常用的建筑涂料  10.4  膠黏劑    10.4.1  膠黏劑的基本概念    10.4.2  土木工程常用的膠黏劑  10.5  土工合成材料  10.6  新型防水卷材    10.6.1  防水卷材的基本要求    10.6.2  新型防水卷材的應(yīng)用  10.7  密封材料    10.7.1  非定形密封材料    10.7.2  定型密封材料  復(fù)習(xí)思考題第11章  保溫隔熱材料與吸聲材料  11.1  保溫隔熱材料    11.1.1  材料的熱傳遞行為分析    11.1.2  保溫隔熱材料的技術(shù)指標(biāo)與影響因素    11.1.3  建筑上常用的保溫隔熱材料  11.2  吸聲材料    11.2.1    材料的吸聲原理及其技術(shù)指標(biāo)    11.2.2  影響多孔材料吸聲性能的因素    11.2.3  建筑上常用的吸聲材料  復(fù)習(xí)思考題第12章  建筑裝飾材料  12.1  建筑玻璃  12.2  常用建筑飾面陶瓷制品  12.3  木材及其制品    12.3.1  木材的優(yōu)缺點    12.3.2  木制品及其應(yīng)用    12.3.3  木材的防腐與防火  12.4  建筑裝飾用飾面石材及其選用  復(fù)習(xí)思考題附錄  土木工程材料試驗  試驗一  材料基本性質(zhì)試驗  試驗二  石料試驗  試驗三  石灰試驗  試驗四  水泥實驗  試驗五  混凝土用集料試驗  試驗六  普通混凝土試驗  試驗七  鋼筋試驗  試驗八  瀝青材料試驗  試驗九  瀝青混合料試驗參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　土木工程材料的基本性質(zhì)　　土木工程材料是土木工程的物質(zhì)基礎(chǔ)，直接關(guān)系建筑物及構(gòu)筑物的安全性、功能性以及使用壽命和經(jīng)濟(jì)成本。土木工程材料的性質(zhì)是多方面的，某種材料應(yīng)具備何種性質(zhì)，要根據(jù)它在建筑物及構(gòu)筑物中的作用和所處的環(huán)境來決定。土木工程材料的基本性質(zhì)指土木工程材料在工程應(yīng)用中那些基本的、具有共性的性質(zhì)，包括材料的物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、耐久性等，掌握這些性質(zhì)對于初步判斷材料的性能和應(yīng)用場合，從而正確地選擇與合理地使用建筑材料具有十分重要的意義?！　?.1　材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系　　土木工程材料所具有的各種性質(zhì)是由材料內(nèi)部的組成、結(jié)構(gòu)等所決定的。只有科學(xué)地認(rèn)識材料組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與性能的關(guān)系，才能更好地理解材料各種性質(zhì)的涵義，從而獲得材料改性的方法，提高材料在土木工程中應(yīng)用的效能?！　?.1.1　材料的組成對材料性能的影響　　材料的組成是指材料的化學(xué)成分或礦物成分。它不僅影響材料的化學(xué)性質(zhì)，同時也是決定材料物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)和耐久性的重要因素。　　化學(xué)組成是指構(gòu)成材料的基本化合物或元素的種類和數(shù)量。當(dāng)材料與外界自然環(huán)境及各類物質(zhì)相接觸時，必然要按照化學(xué)變化規(guī)律發(fā)生作用。例如，水泥石的腐蝕、混凝土的腐蝕、鋼材的銹蝕等多屬于化學(xué)作用。材料的化學(xué)組成在決定著材料的化學(xué)性質(zhì)的同時，也影響著材料的物理力學(xué)性質(zhì)。　　礦物組成是指構(gòu)成材料的礦物的種類和數(shù)量。礦物是指無機非金屬材料中具有特定，的晶體結(jié)構(gòu)及物理力學(xué)性能的組織結(jié)構(gòu)。化學(xué)組成相同但礦物組成不同的材料往往表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。例如，水泥中熟料礦物的組成比例發(fā)生變化時，水泥的性質(zhì)會隨之改變。鋼材的金相組織發(fā)生變化時，鋼材的性質(zhì)也會發(fā)生變化。　　材料的組成對材料性質(zhì)的影響需結(jié)合具體材料的特性進(jìn)行研究和分析。

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