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1、 土木工程材料课程教学大纲 一课程基本情况课程英文名称：Civil Engineering Materials授课对象： 土木工程专业（建筑工程方向）开课学期： 第 3 学期学时数： 54学分数： 3.0 课程性质： 专业基础课考核方式： 考试先修课程： 大学物理学理论力学普通化学后续课程： 钢筋混凝土结构设计原理、建筑施工开课教研室： 建筑材料教研室执笔人： 张学建 二课程教学目标 1任务和地位本课程是土木工程专业（建筑工程方向）的专业基础课。本课的教学目的在于使学生 掌握主要土木工程材料性质、制备、使用方法、用途及检测方法，并了解工程材料性质与 材料组成和结构的关系，以及改善材料性能的途径
2、。通过本课程的学习使学生掌握主要土 木工程材料的基本知识和基本理论，针对不同工程能合理的选择材料和正确使用材料，并 熟悉材料性质与设计参数和施工措施的相互关系。课程的任务是使学生获得有关建筑材料的技术性质及应用的基础知识和必要的基础理 论，并获得主要建筑材料的试验方法的基本技能训练。 2知识要求通过本课程的学习，使学生掌握土木工程材料的基本知识和基本理论，为学习混凝 土结构设计原理、建筑施工等专业课程及课程设计，毕业设计等实践环节课程打下 基础。 3能力要求了解土木工程材料的基本性质、基本理论和正确、掌握各种土木工程材料尤其是水 泥、混凝土、建筑钢材，沥青材料的特点及其应用，能熟练做到合理的选
3、用材料和正确使 用材料，了解根据不同的使用部位和使用环境来选择不同的材料。 三教学内容的基本要求和学时分配 1教学内容及要求（一）绪论教学内容和教学要求教学内容：（1）土木工程材料的发展历史及发展趋势；（2）土木工程材料的分类；（3）土木工程材料的标准化；（4）学习土木工程材料的目的、任务、方法。 教学要求： （1）了解土木工程材料的发展过程与发展趋势； （2）理解土木工程材料的标准化； （3）掌握土木工程材料的分类。（二）土木工程材料的基本性质 教学内容和教学要求教学内容：（1）材料的组成、结构与构造（2）材料的基本物理性质；（3）材料的力学性质；（4）材料的热工性质；（5）材料与水有关的性
4、质（5）材料的耐久性。教学要求： （1）了解材料的组成、结构与构造； （2）理解土木工程材料基本性质的含义、表示方法及影响因素； （3）掌握土木工程材料的物理性质、力学性质、热工性质、与水有关的性质及耐久性 性能的技术指标。(三)气硬性胶凝材料教学内容和教学要求教学内容：（1）石灰；（2）石膏；（3）水玻璃； 教学要求： （1）了解石灰、石膏、水玻璃的生产简介； （2）理解石灰、石膏的水化与硬化的过程； （3）掌握石灰、石膏、水玻璃的特性与具体应用，以及在保存与运输中所要注意的问 题。（四）水泥教学内容和教学要求教学内容：（1）水泥的定义、分类及发展历史和发展趋势；（2）硅酸盐水泥；（3）混合
5、材料及掺有混合材料的硅酸盐水泥；（4）其他品种水泥；（5）水泥的应用。教学要求：（1）了解水泥的生产过程；活性、非活性混合材料；特性、专用水泥组成、特性的适 用范围（高铝水泥）；（2）理解硅酸盐水泥的定义、矿物组成、凝结硬化过程； （3）掌握硅酸盐水泥的主要技术性质、特点和使用范围，掺有混合材料的硅酸盐水泥 的适用及不适用范围。（五）混凝土教学内容和教学要求教学内容：（1）混凝土的定义、分类及发展历史和发展趋势；（2）普通混凝土各组成材料的主要技术要求；（3）普通混凝土的主要技术性质（和易性、强度、耐久性）；（4）普通混凝土的变形；（5）混凝土的质量控制（6）普通混凝土的配合比设计；（7）混凝
6、土外加剂和掺合料；（8）轻混凝土；（9）其他品种混凝土。教学要求： （1）了解混凝土的分类，混凝土的变形，混凝土外加剂的定义、分类、作用机理与使用 效果以及新型外加剂在工程中的应用，混凝土质量控制的原理、措施、原材料对其性能产 生波动的原因。（2）理解混凝土对其组成材料的基本要求：水泥：品种、强度等级选择的原则； 骨料：种类、级配、颗粒特征等质量要求； 水：拌合用水的质量要求； （3）掌握混凝土的主要技术性质，混凝土的配合比设计。 混凝土的和易性的定义及包含的内容、和易性的测定方法、影响和易性的主要因素； 混凝土的强度：强度定义、影响因素、提高强度和促进强度发展的措施、强度试验项目； 混凝土的
7、耐久性：耐久性的定义、衡量的技术性能指标、影响因素等，提高耐久性的措 施； 混凝土的配合比设计：定义、三大参数的确定原则、方法及其步骤（初步配合比、基准配 合比、实验室配合比、施工配合比），配合比设计的调整与校正。(六)建筑砂浆教学内容和教学要求教学内容：（1）砂浆的技术要求；（2）砌筑砂浆；（3）其它建筑砂浆； 教学要求： （1）了解砂浆对原材料的要求，底面为不吸水材料的砂浆配合比的设计，其他砂浆； （2）理解砌筑砂浆的组成、分类及其应用； （3）掌握砌筑砂浆的技术性能（和易性、强度、耐久性），底面为吸水材料的砂浆 配合比的设计步骤。(七)烧结砖教学内容和教学要求教学内容：（1）烧结普通砖；
8、（2）烧结多孔砖、空心砖；（3）砌块和板材。 教学要求： （1）了解砖的种类、生产工艺等，砌墙用混凝土砌块的种类、规格、技术要求； （2）理解砌块、板材的定义及其功能； （3）掌握常用砌块、板材的外观尺寸、质量、强度等级，国家现阶段大力推广使用的新 型墙体材料的一系列有关知识：多孔砖、空心砖的规格、主要技术性能、应用等；（八）建筑钢材教学内容和教学要求教学内容：（1）钢材的冶炼及分类（2）建筑钢材的力学性能和工艺性能；（3）钢的组织与化学成分对钢性能的影响；（4）钢材的冷加工与热处理；（5）建筑用钢；（6）钢材的防护。 教学要求：（1）了解建筑钢材的分类、冶炼方法，其他型钢、钢板、钢管。； （
9、2）理解建筑钢材的化学元素对钢性能的影响，钢材的腐蚀与保护； （3）掌握建筑钢材的主要力学性能和工艺性能，钢材的技术标准和选用的原则。（九）建筑塑料教学内容和教学要求：教学内容：（1）塑料的组成； （2）常用的建筑塑料； 教学要求： （1）了解常用的胶粘剂品种、性能，了解建筑塑料制品，熟悉塑料的保管； （2）掌握建筑塑料常用的合成树脂品种及性能，掌握塑料的组成，了解各组分的品类和 功用； (十)沥青材料教学内容和教学要求教学内容：（1）石油沥青及煤沥青；（2）沥青基防水材料；（3）沥青混合料。 教学要求： （1）了解煤沥青的化学成分及特点，石油沥青的化学组成及胶体结构，煤沥青与石油沥 青的比较
10、及沥青混合料的组成及性质； （2）理解沥青基防水材料的分类及各种沥青基防水材料的基本成分，改性沥青的特点； （3）掌握石油沥青的主要技术性质和主要应用及掺配比例的计算，不同防水材料的应用 范围。（十一）木材教学内容和教学要求教学内容：（1）木材的分类和构造；（2）木材的物理和力学性质；（3）木材的防护；（4）木材的应用； 教学要求： （1）了解木材的基本构造； （2）理解木材的物理力学性质及木材的缺陷与防腐； （3）掌握木材的主要应用；（十二）其他工程材料教学内容和教学要求教学内容：（1）绝热及吸声材料、隔声材料；（2）装饰材料；（3）新型防水材料； 教学要求： （1）了解绝热材料、吸声材料和
11、隔声材料的特性和种类，装饰材料的组成与分类，各种 饰面材料的性质； （2）理解绝热材料、吸声材料及隔声材料的原理，各种装饰材料的分类与技术要求； （3）掌握常用的装饰材料的特点有及应用，掌握新型防水的特点及应用等， 课程实践环节-土木工程材料试验（1）实验项目水泥标准稠度用水量、体积安定性、水泥胶砂强度检验；砂、石的筛分析试验、表观密度试验、堆积密度、石子的针片状颗粒含量；水泥混凝土拌合物、立方体抗压强度试验；钢筋的拉伸、冷弯试验； （2）实验的能力要求：常用土木工程材料的取样方法、检验规则、材料主要技术性能 检测；常用试验设备的操作方法。 2时间分配和进度 （1）绪论 2学时 （2）土木工程
12、材料的基本性质 4学时 （3）气硬性胶凝材料 2学时 （4）水泥 6学时 （5）混凝土 14学时 （6）建筑砂浆 2学时 （7）烧结砖 2学时 （8）建筑钢材 4学时 （9）建筑塑料 2学时 （10）沥青材料 4学时 （11）木材 2学时 （12）其它工程材料 2学时3教学内容的重点，难点。（1）重点：土木工程材料的基本性质，常用水泥的技术要求，混凝土的主要性质，石 油沥青的主要技术性质等。 （2）难点：水泥的凝结硬化，混凝土的配合比设计的调整与校正。 4本课程与其它课程的联系与分工学习本课程应先修大学物理学理论力学普通化学，并为学习混凝土结 构设计原理、建筑施工等专业课程及课程设计，毕业设计
13、等实践环节课程打下基 础。 5建议使用教材和参考书目教材：土木工程材料 陈志源 李启令 主编 武汉工业大学出版社， 2002 参考书：1 土木工程材料 苏达根 北京 高等教育出版社，2004年.2土木工程材料 彭小琴 重庆 重庆大学出版社，20023土木工程材料 黄正宇 北京 高等教育出版社，2002年 四大纲说明 1.课程学时分配 本门课程以课堂讲授为主，计划学时54学时，其中46学时理论课，8学时实验。 2.授课方式以课堂板书与多媒体教学相结合，充分利用演示、幻灯、投影仪、视频、计算机辅助 教学等形象化、现代化教学手段，提高教学效果及教学质量。3.习题与作业本门课程每章课后均有习题，每章授课完成后应布置给学生做为课后的练习，重点习 题应在课堂进行讲授。课后作业留2-3次。4.考核考试课，以书面笔答为主，百分制，平时成绩占30%（其中实验成绩占20%，课堂出勤、提问、作业、平时测验等成绩占10%），期末考试成绩占70%。（3.0 学分）
