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1、第一章土建工程材料(cilio)第一节土建工程材料(cilio)的基本性质一、土建工程材料概述二、材料的物理性质(wlxngzh)三、材料的力学性质四、材料的其他性质五、土建工程材料分类第1页/共140页第一页，共141页。第一章第一节土建工程材料(cilio)的基本性质一、土建工程材料(cilio)概述1、土建工程材料概念；（1）定义；土建工程材料是用于地基（地下工程）、地面、墙体（工程主体 (zht)）、屋顶、附属物等各种部位及各种构件和结构体，并最终构成建筑物的材料。它是建设工程的重要物质基础。工程建筑施工和安装的全过程，就是按设计要求将材料逐步变成建筑物的过程，涉及材料的选用、运输、贮
2、存和加工。土建工程材料一般占工程建设总费用的6070。（2）特点；材料类型和规格繁多；其质量和性能，决定着工程的结构、质量、施工方法。建筑结构、施工等均与材料密切相关；一般建筑工程最常用的材料有23个大类，近2000个品种，20000多个规格。第2页/共140页第二页，共141页。 材料性质多样；材料性质在一定时间内基本稳定，在不同的使用条件下其表现性质不尽相同；在荷载条件下随时间逐渐变化；一定条件下出现材料弱化等现象。 材料更新速度快、可选性强；相同建筑部位可用几种材料，比如钢材(gngci)替代钢筋混凝土、合金替代钢材(gngci)等。 对工程成本影响显著；材料费用占成本的6070，并随机
3、械化的提高其比重进一步增大。建材管理尤显重要。掌握各种建筑材料的性能及其适用范围，选择最合适的品种，是工程设计者的主要任务。第3页/共140页第三页，共141页。2、学习材料的意义建筑材料十分广泛，了解和掌握建材的基本性质和合理利用，对于保证工程质量、提高经济效益有着极其重要的意义。(a)合理选材；按照工程结构部位合理选择工程材料，避免浪费，保证工程质量；(b)合理利用；好材料用在关键部位，节约使用材料，提高经济效益；(c)研究新材料、新工艺；降低(jingd)原材料及能源消耗，减少环境污染；在功能方面要力求轻质、高强、耐久及多功能；(d)合理管理材料；依照材料特点存放、管理材料。第4页/共1
4、40页第四页，共141页。3、常见土建材料木材；钢材(gngci)；混凝土（钢筋混凝土、预应力混凝土）；砌体材料；硬化材料；装修装饰材料；防水材料；高分子合成材料。第5页/共140页第五页，共141页。第一章第一节土建工程材料(cilio)的基本性质二、土建材料(cilio)的物理性质(一)与状态有关的性质自然状态下的体积即包括(boku)材料结构内部的空隙，而绝对密实状态下的体积不包括(boku)材料结构内部的空隙，对于结构完全密实的材料，如钢铁、玻璃等，其自然状态与绝对密实状态的体积相等。1密度、重力密度材料在自然状态下，单位体积内的质量叫密度，可用下式表示：式中：P密度，g/cm3；m材
5、料的质量，g；v材料在绝对密实状态下的体积，m3.在自然状态下，单位体积的材科所受到的重力作用叫重力密度或重度，即：第6页/共140页第六页，共141页。2.相对密度材料在绝对密实状态下，其质量与同体积的4水的质量之比叫相对密度或比密度。在工程实际中，相对密度即指材料在绝对密实状态下单位体积内的质量，可用下式表示：材料的表观体积是指包含内部孔隙的体积。当材料孔隙内含有水分时，其质量和体积均将有所变化，故测定表现密度时，须注明其含水情况。一般是指材料在气干状态(长期在空气中干燥)下的表观密度。在烘干状态下的表观密度称为干表观密度。堆积密度是指粉状或粒状材料，测定散粒材料的堆积密度时，材料的质量是
6、指填充在一定容器内的材料质量，其堆积体积是指所用容器的容积(rngj)而言。因此，材料的堆积体积包含了颗粒之间的空隙。在堆积状态下，单位体积的质量按下式计算：第7页/共140页第七页，共141页。第8页/共140页第八页，共141页。3.材料的密实度与孔隙率密实度是指材料体积内被固体物质充实的程度。按下式计算：DVV。或DP0Pg；孔隙率是指材料体积内，孔隙体积与总体积之比。用下式计算：P(V。-V)V。l-VV。1-D材料的孔隙率与密实度从不同的角度说明了材料的同一性质，一般只用一个表示。密实度D十孔隙率P1；孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。材料内部孔隙的构造。可分为连通(lintng
7、)的与封闭的两种。连通(lintng)孔隙不仅被此贯通且与外界相通，而封闭孔隙则不仅彼此不连通(lintng)且与外界相隔绝。孔隙按尺寸大小又分为极微细孔隙、细小孔隙和较粗大孔隙。孔隙的大小及其分布对材料的性能影响较大。第9页/共140页第九页，共141页。4.填充(tinchng)率与空隙率填充(tinchng)率是指散粒材料在某堆积体积中，被其颗粒填充(tinchng)的程度，按下式计算空隙率是指散粒材料在某堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的比例，用下式表示：空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充(tinchng)的致密程度。空隙率可作为控制混凝土骨科级配与计算含砂率的依据。第10页/
8、共140页第十页，共141页。（二）与水有关的性质(xngzh)1、亲水性和憎水性；材料表面遇水后，其吸附能力的人小，即被水浸润的程度，用亲水性和憎水性来衡量。材料表面与水滴外圆切线所形成的夹角为材料湿润角，以越小，浸润性越好。一般认为，当润湿边角90。时(如图31(a)，水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子间的相互吸引力，此种材料称为亲水性材料。当90。时(如图31(b)，水分子之间的内聚力大于水分子与材料分子间的吸引力，则材料表面不会被水浸润，此种材料称为憎水性材料。第11页/共140页第十一页，共141页。2含水率材料中所含水的质量与干燥状态下材料的质量之比，称为材料的含水率，即3吸水
9、性与吸湿性；材料在水作用下吸入水分的能力称表吸水性。吸水率表示如下(rxi)；体积吸水率B100；质量吸水率w100第12页/共140页第十二页，共141页。材料吸收空气中水分的能力称为吸湿性。通常以湿度(含水率)表示：吸湿性是材料在潮湿空气中吸收水分的能力，它用含水率表示材料所吸收空气中水分的质量与镊子至恒重时的质量之比，叫含水率或湿度，可用下式表示；二者所处的环境(hunjng)条件完全不一样，前者是在水中，后者则在空气中。材料含水率的大小决定于本身的组织构造，化学成分和周围环境(hunjng)中空气的相对湿度、温度。一般空气相对湿度越大，温度越低时，其含水率越高，材料吸水对材料性能会产生
10、一系列的影响，加密度增大、导热性增强、体积膨胀和强度降低等。第13页/共140页第十三页，共141页。4、耐水性材料长期在饱和水作用下而不破坏，其强度也不显著降低的性质称为耐水性。 般材料随着含水量的增加，会减弱其内部结合力。强度都有不同程度的降低 t，即使致密的石料也不能完全避免这种彩响。材料的耐水性一般用软化系数表征；受水浸泡或处于潮湿环境的重要(zhngyo)建筑物，必须选用软化系数不低于0.75的材料建造，通常软化系数大于0.80的材料，可以认为是耐水的第14页/共140页第十四页，共141页。5.抗渗性抗渗性是指材料抵抗压力水渗透的性质，又称为不渗水性。地下(dxi)建筑物及水工构筑
11、物，因常受到压力水的作用，所以要求材料具有一定的抗渗性。抗渗性可用下时表示：S10H-1式中：S抗渗等级；H试件开始渗水时的水压力，MPa。材料抗渗性的好坏，与材料的空隙率和孔隙待征有密切关系。孔隙率很低而且是封闭孔隙的材料具有较高的抗渗性能。对于地下(dxi)建筑及水工构筑物，因常受到压力水的作用，所以要求材料具有一定的抗渗性，对于防水材料，则要求具有更高的抗渗性。材料抵抗其他液体渗透的性质，也属于抗渗性，如贮油罐则要求材料具有良好的不渗油性。第15页/共140页第十五页，共141页。6抗冻性材料在水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏、也不严重降低强度的性质，称为材料的抗冻性。材料的
12、抗冻性用抗冻标号表示。抗冻标号是以规定的试件，在规定试验条件下，测得其强度降低不超过规定值，并无明显损坏(snhui)和剥落时所能经受的冻融循环次数，以此作为抗冻标号，用符号“Dn”表示其中n即为最大冻融循环次数，如比D25、D50等。是材料耐久性的一项指标。材料抗冻标号的选择，是根据结构物的种类、使用条件、气候条件等来决定的。例如烧结普通砖、陶瓷面砖、轻混凝土等墙体材料，一般要求其抗冻标号为D15或D25；用于桥梁和道路的混凝土应为D50、D100或D200，而水工混凝土要求高达D500。抗冻性良好的材料，对于抵抗大气温度变化、干湿交替等风化作用的能力较强，在设计寒冷地区及寒冷环境(如冷库)
13、的建筑物时，必须考虑材料的抗冻性。第16页/共140页第十六页，共141页。（三）与温度有关的性质（材料的热工性质）为了保证建筑物具有良好的室内温度，同时能降低建筑物的使用能耗要求建筑材料必须具有一定的热工性能。建筑材料常用的热工性质有导热性、比热等。1导热性当材科两侧存在温度差时，热量将由温度高的一例通过材料传递到温度低的一侧，材料的这种传导热量的能力(nngl)，称为导热性。材料的导热性可用导热系数表示。导热系数的物理意义是；厚度为1m的材料，当温度每改变1K时，在1h时间内通过1m2面积的热量。用公式表示为：第17页/共140页第十七页，共141页。材料的导热系数越小，表示其绝热性能越好
14、。各种材料的导热系数差别很大，如泡沫塑料A0.035W(mK)，而大理石A3.48W(mK)。工程中通常把0.23W(mK)的材料称为绝热材料。2比热材料比热的物理意义是指质量1kg的材料在温度(wnd)每改变1K时所吸收或放出的热量，用公式表示为：第18页/共140页第十八页，共141页。第19页/共140页第十九页，共141页。3.防火性材料遇到火时，能经受高温作用(zuyng)而不破坏、不严重降低强度的性质，称为耐火性。材料依其耐火能力，可分为三类；不燃烧类：迟到火焰或高热，即起火或不阴燃、不炭化，如砖、石、混凝上、石棉等。难燃类：遇到火焰或高热，难于起火、阴燃和炭化，当火源在时能继续燃
15、烧或阴燃，火源移去燃烧即停，如沥青混凝土、木丝板等。燃烧类：遇到火焰或高热，即起火或阴燃，移去火源或能继续燃烧，如木材、沥青等。第20页/共140页第二十页，共141页。4.耐熔性材料(cilio)在较长时间的高温作用下不熔化，井能承受一定荷重的性能，称为耐熔性。耐熔性般以耐火件表示。材料(cilio)依其耐火性，可分为三类：耐火材料(cilio)：温度在1580以上不变形、不破坏。如耐火砖等耐火材料(cilio)属于此类。难熔材料(cilio)：能经得住1350一1580高温而不破坏不变形的材料(cilio)。如难熔粘上砖等。易熔材料(cilio)：材料(cilio)的熔化温度在1350以卜
16、的，皆届此类，如普通料土砖等。第21页/共140页第二十一页，共141页。第一章第一节土建工程材料的基本( jbn)性质三、材料的力学性质材料在受外力作用时，其内部产生一种抵抗(dkng)力，称为内应力。外力逐渐增加内应力也相应加大。材料的力学性质，就是指材料在受到外力作用下，其抵抗(dkng)外力作用的性质。材料主要受力类型为拉、压、剪、弯、扭；外力作用下的材料性能表现为：1、强度（1)定义；材料在外力(荷载)作用下抵抗(dkng)破坏的能力称为强度。外力增加，应力相应增大，直至材料内部质点间结合力不足以抵抗(dkng)所作用的外力时，材料即发生破坏。材料破坏时，应力达极限值，这个极限应力值
17、就是材料的强度，也称极限强度。根据外力作用方式的不向，材料强度主要有抗拉、抗压、抗弯和抗剪强度等。图示如下：第22页/共140页第二十二页，共141页。第23页/共140页第二十三页，共141页。材料的这些强度是通过静力试验测定的，故总称为(chnwi)静力强度。材料的静力强度是通过标准试件的破坏试验而测得。材料的抗压、抗拉和抗剪强度的计算公式为：材料的抗弯强度与试件的几何外形及荷载施加的情况有关，对于矩形截面的条形试件，当其二支点间的中间作用一集中荷载时，其抗弯极限强度按下式计算： 第24页/共140页第二十四页，共141页。当在试件支点间的三分点处作用两个相等的集中荷载时，则其抗弯强度的计
18、算公式为：（2）影响因素材料的强度与其组成及构造有关，即使材料的组成相同而构造不同，强度也不一样。（a）一般(ybn)材料的孔隙率越大，则强度越小；（b）一般(ybn)表观密度大的材料，其强度也大；（c）晶体结构的材料，其强度还与晶粒粗细有关，其中细晶粒的强度高。玻璃原是脆性材料，抗拉强度很小，但当制成玻璃纤维后，则成了很好的抗拉材料；（d）材料的强度还与其含水状态及温度有关，含有水分的材料其强度较干燥时的为低；（e）一般(ybn)温度高时，材料的强度将降低，这对沥青混凝土尤为明显。第25页/共140页第二十五页，共141页。（3）材料的测试强度材料的测试强度与实际强度往往是不一致的；材料的测
19、试强度与其测试所用的试件形状、尺寸有关，也与试验时加荷速度及试件表面形状有关。（a）相同材料采用小试件测得的强度较大试件高；（b）加荷速度快者强度值偏高，（c）试件表面不平或表面涂润滑剂时，所测强度值偏低。由此可知，材料的强度是在特定条件下测定(cdng)的数值。为了使试验结果准确，且具有可比性，各国都制定了统一的材料试验标准，在测定(cdng)材料强度时，必须严格按照规定的试验方法进行。树料的强度是大多数材料划分等级的依据。第26页/共140页第二十六页，共141页。2、材料的弹性与塑性（1）弹性材料在外力(wil)作用下产生变形，当外力(wil)去除后能完全恢复到原始形状的性质称为弹性。材
20、料的这种可恢复的变形称为弹性变形。弹性变形属可逆变形，其数值大小与外力(wil)成正比，这时的比例系数E称为材料的弹性模量；材料在弹性变形范围内，E为常数，其值可用应力()与应变()之比表示，即各种材料的弹性模量相差很大。通常原子键能高的材料具有高的弹性模量。弹性模量是衡量材料抵抗变形能力的一个指标，E值越大，材料越不易变形，亦即刚度好。弹性模量是结构设计时的重要参数。第27页/共140页第二十七页，共141页。（2）塑性材料在外力(wil)作用下产生变形，当外力(wil)去除后，有一部分变形不能恢复，这种性质称为材料的塑性。这种不能恢复的变形称为塑性变形。塑性变形为不可逆变形。实际上纯弹性变
21、形的材料是没有的。通常一些材料在受力不大时，表现为弹性变形；而当外力(wil)达一定值时，不能恢复的不可逆变形不能忽略，则呈现塑性变形。如低碳钢就是典型的这种材料。另外许多材料在受力时，弹性变形和塑性变形同时发生，这种材料当外力(wil)取消后弹性变形会恢复，而塑性变形不能消失。混凝土就是这类材料的代表。弹塑性材料的变形曲线如图33所示图中ab为可恢复的弹性变形，bO为不可恢复的塑性变形。第28页/共140页第二十八页，共141页。图中ab为可恢复的弹性变形(binxng)，bO为不可恢复的塑性变形(binxng)。第29页/共140页第二十九页，共141页。3、材料的脆性与韧性材料受外力作用
22、，当外力达一定值时，材料发生(fshng)突然破坏，且破坏时无明显的塑性变形，这种性质称为脆性。具有这种破坏时无明显的塑性变形性质的材料称脆性材料，其变形曲线如图 34所示。脆性材料的特点：脆性材料的抗压强度远大于其抗拉强度，可高达数倍甚至数十倍，所以脆性材料不能承受振动和冲击荷载，也不宜用作受拉构件，只适于作承压构件。建筑材料中大部分无机非金属材料为脆性材料，如天然岩石、陶瓷、玻璃、普通混凝土等。材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较大的能量，同时产生较大的变形而不破坏，这种性质称为韧性。在建筑工程中，对于要求承受冲击荷载和有抗震要求助结构，如吊车架、桥梁、路面等所用的材料，均应具有较高的韧性
23、。第30页/共140页第三十页，共141页。4、材料的硬度与耐磨性硬度是指材料表面抵抗硬物压入或刻划的能力。测定材料硬度的方法有多种，通常采用的有刻划法和压入法两种，不同(btn)材料其硬度的测定方法不同(btn)。刻划法常用于测定天然矿物的硬度，按硬度递增顺序分为10级，即滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石。压入法如布氏硬度值是以压痕单位面积上所受压力来表示的，常用于测定钢材、木材和混凝土等建筑材料的硬度。材料的硬度越大，其耐磨性越好。工程中有时也可用硬度来间接推算材料的强度。材料的耐磨性是指材料表面抵抗硬物摩擦、碰撞等接触的能力。材料的耐磨性与材料的组成成分
24、、结构、强度、硬度等有关。在建筑工程中对于用作踏步、台阶、地面、路面等的材料，应具有较高的耐磨性。第31页/共140页第三十一页，共141页。1、材料的耐久性材料的耐久性是指用于建筑物的材料，在环境的多种因素作用下，能经久不变质(binzh)、不破坏，长久地保持其使用性能的性质。（1）材料经受的环境作用材料在建筑物使用过程中，除材料内在原因使其组成、构造、性能发生变化以外受到使用条件及各种自然因素的作用，这些作用可概括为以下几方面。1物理作用物理作用包括环境湿度、湿度的交替变化，即冷热、于湿、冻融等循环作用。材料在经受这些作用后，将发生膨胀、收缩或产生内应力，长期的反复作用，将使材料浙遭破坏。
25、第一章第一节土建工程材料的基本( jbn)性质四、材料的其他性质第32页/共140页第三十二页，共141页。2化学作用化学作用包括大气和环境水中的酸、碱、盐等溶液或其他有害物质对材料的侵蚀作用，以及日光、紫外线等对材料的作用。3机械作用机械作用包括荷载的持续作用，交变荷载对材料引起的疲劳、冲击、磨损、磨耗等。4生物作用生物作用包括菌类、昆虫等的侵害作用，导致材料发生腐朽(fxi)、虫蛀等而破坏。耐久性是材料的一项综合性质，各种材料耐久性的具体内容，因其组成和结构不同而异。例如钢材易受氧化而锈蚀；无机非金属材料常因氧化、风化、碳化、涪蚀、冻融、热应力、于湿交替等作用而破坏；有机材料多因腐烂、虫蛀
26、、老化而变质等。第33页/共140页第三十三页，共141页。（2）材料耐久性的测定对材料耐久性最可靠的判断，是对其在使用条件下进行长期的观察和测定，但这需要很长的时间(shjin)。为此，近年来采用快速检验法，这种方法是模拟实际使用条件。将材料在实验室进行有关的快速试验，根据试验结果对材料的耐久性作出判定。第34页/共140页第三十四页，共141页。2、材料的装饰性装饰材料主要用作建筑物内、外墙面，柱面，地面及顶棚等处的饰面层，这类材料往往兼具结构、绝热、防潮、防火、吸声、隔音或耐磨等两种以上的功能。 材料的装饰功能能使建筑物达到美化建筑物的作用，主要表现为：1色彩色彩最能突出表现建筑物的美，
27、古今中外的建筑物，无一不是利用材料的色彩来塑造其美。同时，不同色彩能使人产生不同感觉。如建筑外部的浅色块给人以庞大、肥胖感，深色块使人感觉瘦小和苗条。在室内看到红、橙、黄等暖色使人感到温暖；见到绿、蓝、紫罗蓝等冷色会让人感到凉爽。暖色调使人感到热烈、兴奋、温暖，冷色调使人感到宁静(nngjng)、幽雅、清凉。为此，建筑装饰材料的色彩可以营造不同的空间环境，满足不同的使用要求。第35页/共140页第三十五页，共141页。2光泽光泽是光线在材料表面有方向性的反射，是材料的表面特性之一，高光泽的材料具有很高的观赏性；同时在灯光的配合下，能对空间环境的装饰效果起到强化、点缀和烘托的作用。可采用光电光泽
28、度计进行测定。镜面反射是材料产生光泽的主要原因。材料表面的光洁度越高，光线的反射越强，光泽越高。所以许多装饰材料的面层均加工成光滑的表面，如天然大理石和花岗石板材、釉面砖、镜面玻璃、不锈钢钢板等。3透明性材料的透明性是由于光线透射材料的结果(jigu)。能透光又能透视的材料称透明体(如普通平板玻璃)，只能透光而不能透视者称半透明体(如压花玻璃)。由于透明材料具有良好的透光性，故被广泛用作建筑采光和装饰。第36页/共140页第三十六页，共141页。4表面质感表面质感是指材料(cilio)本身具有的材质特性，或材料(cilio)表面由人为加工至一定程度而造成的表面视感和触感；如表面粗细、软硬程度、
29、手感冷暖、纹理构造、凹凸不平、图案花纹、明暗色差等。这些表面质感均会对人们的心理产生影响。设计时根据建筑功能要求，恰当地选用各种不同质感的材料(cilio)，充分发挥材料(cilio)本身的质感特性。5形状尺寸材料(cilio)的形状与尺寸是建筑构造的细部之一。将建筑材料(cilio)加工成各种形状和不同尺寸的型材，以配合建筑形体和线条，可构筑成风格各异的各种建筑造型，既可满足使用功能要求，又可创造出建筑的艺术美。第37页/共140页第三十七页，共141页。3、材料的化学性质腐蚀(fsh)性材料本身是否具有腐蚀(fsh)性、是否容易受到腐蚀(fsh)；如钢材。化学稳定性在自然或某种条件下材料是
30、否产生化学变化而形成新的物质；如未熟化的生石灰抹在墙上过一段时间会气泡、龟裂、吊块等。再如水泥、混凝土。其他（如：挥发性）第38页/共140页第三十八页，共141页。第一章第一节土建工程材料的基本性质(xngzh)五、土建工程材料的分类1、土建工程材料分类（1）材料依照其在建筑物中的使用(shyng)性能，大体可分为建筑结构材料、墙体材料和建筑功能材料（如防水材料、绝热材料等）三大类。（2）根据材料来源，可分为天然材料及人造材料；（3）根据使用(shyng)部位，可分为承重材料、屋面材料、墙体材料和地面材料等；（4）根据组成物质的种类及化学成分，可分为无机材料、有机材料和复合材料等。第39页/
31、共140页第三十九页，共141页。第40页/共140页第四十页，共141页。2、常见(chnjin)的土建工程材料（1）块体材料（砖、瓦、砂、石、砌块等）；（2）胶凝材料（水泥、石灰等）；（3）水硬材料（砂浆、混凝土、钢筋混凝土）；（4）木材（原木、纤维板、胶合板、复合板）；（5）钢材（钢筋、型钢、板钢等）；（6）装修装饰材料；（7）防水、保温材料（沥青、油毡、冷底子油等）；（8）塑料（普通塑料、pav、塑钢等）；（9）金属（铜、铁、铝、合金等）；（10）高分子材料（填充材料、泡沫板等）。第41页/共140页第四十一页，共141页。第一章土建(tjin)工程材料第二节土建(tjin)材料管理一
32、、材料管理(gunl)的内涵二、材料管理(gunl)的内容三、土建材料管理(gunl)方法第42页/共140页第四十二页，共141页。第一章第二节土建材料(cilio)管理一、材料(cilio)管理的内涵1、材料管理的含义（1）定义；施工单位在项目(xingm)建设周期内依据设计等文件资料，结合施工质量、资金、工期等，科学、合理、有序的组织材料的采购、存库、领用、回收和监管等，保证施工正常和工程质量。材料包括原料、材料和燃料三大类。（2）意义：是保证工程施工的物质前提、有序提供材料；有利于降低工程成本；加速流动资金周转、缩短周期；有利于提高产品质量和劳动生产率。第43页/共140页第四十三页，
33、共141页。（3）材料管理的任务是指企业在计划的指导下，保证及时按质按量、齐全(qqun)成套、经济合理的供应建筑施工生产需要的各种材料，以保证施工生产连续正常进行，具体地讲包括：保证供应；及时足料、按质按量、齐全(qqun)成套加快周转；合理调整材料品类、库存、资金降低消耗；现场领料、监督、回收节约费用；按量领料，经济核算2、材料管理的原则（1）一心一意为施工生产服务；（2）加强计划管理；按下达的施工生产任务和材料分配指标组织供应，编制材料供应计划第44页/共140页第四十四页，共141页。（3）坚持经济核算；把材料消耗与生产施工成果加以比较，把材料供应的劳动消耗与材料供应完成的工作量加以比
34、较，以充分利用材料、降低费用。（4）管供管用；（5）落实经济责任制。3、材料管理的特点（1）建筑材料品种规格繁多；要求(yoqi)熟悉建材品种、规格、性能、价格、产地等；（2）建筑材料耗用量多、重量大；要求(yoqi)有专门的存储地点，有备货清单；（3）生产周期长、占用储备资金多；要季节性储备和定期储备相结合；（4）材料供应不均衡、不固定；要求(yoqi)按生产进度和预用量及早准备；（5）质量要求(yoqi)高；对工程质量起绝对控制第45页/共140页第四十五页，共141页。第一章第二节土建材料(cilio)管理二、材料(cilio)管理的内容材料管理的内容决定于材料管理的任务；1、材料计划管
35、理材料在流通领域过程中的管理，也称材料供应，包括企业购买材料开始、经过运输、仓储，直至材料进入施工现场的全部内容，以满足生产需要为目的，是材料计划的编制、执行和控制等一系列工作的总称。2、现场材料管理即生产领域过程中的材料管理，也称材料使用，包括从工人(gngrn)领料开始，经过工人(gngrn)劳动加工材料改变原有形态最终形成建筑工程全过程中的材料管理，是按材料消耗定额与工程任务量合理组织材料使用，是材料现场准备、组织、加工和验收、保管等一系列工作的总称。第46页/共140页第四十六页，共141页。3、材料消耗定额管理是在一定的生产技术组织条件下完成一定计量单位的工程或制造单位产品所必须消耗
36、的材料数量标准，是建筑工程定额（劳动定额、机械台班定额和材料消耗定额）中最重要的一类，由工程实体消耗、操作消耗和管理消耗三部分构成，是材料消耗定额制定、执行、考核和修订(xidng)等一系列工作的总称。第47页/共140页第四十七页，共141页。第一章第二节土建(tjin)材料管理三、土建(tjin)材料管理方法企业管理包括生产管理和经营(jngyng)管理；土建材料管理属于企业经营(jngyng)管理的重要内容之一；与施工管理、质量管理、技术管理、成本管理等密切相关。1、计划管理按生产过程用量和时间制定计划。2、成本管理按消耗用量和支出费用。3、材料系统管理按系统工程方法管理材料。第48页/
37、共140页第四十八页，共141页。第49页/共140页第四十九页，共141页。第一章土建工程材料第三节常见(chnjin)土建材料各论一、块体材料（砖、瓦、砂、石、砌块等）；二、胶凝材料（水泥(shun)、石灰等、砂浆）；三、水硬材料（混凝土、钢筋砼、预应力钢筋砼）；四、钢材（钢筋、型钢、板钢等）；五、装修装饰材料；六、防水保温材料（沥青、油毡、冷底子油等）第50页/共140页第五十页，共141页。第一章第三节常见土建(tjin)材料各论一、块体材料1、砖（1）含义；以散体材料为主经人工加工后形成规则的长方体形小型、单体建筑材料。（2）分类；A）砖按孔洞率分为：实心砖；无孔洞或孔洞率小于15的
38、实心砖(普通砖)；多孔砖；孔洞率等于或大于15，孔的尺寸小而数量多的多孔砖；空心砖；孔洞率等于或大于15，孔的尺寸大而数量少的空心砖等。B)砖按制造工艺分为：烧结砖；经烙烧而成的烧结砖；蒸养(压)砖；经蒸汽(zhnq)(常压或高压)养护而成的蒸养(压)砖；免烧砖；以自然养护而成的免烧砖等。第51页/共140页第五十一页，共141页。C)砖按制造材料分为：粘土砖(N)；以粘性土原料为主并加入少量添加料，经配料、混合匀化、制坯、干燥、预热、焙烧（或人工切割成块后自然风干）而成。；煤矸石砖(M)；以煤矸石原料为主并加入少量添加料，经配料、混合匀化、制坯、干燥、预热、焙烧而成。粉煤灰砖(F)；以粉煤灰
39、原料为主并加入少量添加料，经配料、混合匀化、制坯、干燥、预热、焙烧而成。水泥砖；以水泥原料为主并加入少量添加料，经配料、混合匀化、制坯，自然干燥人工养护而成。瓷砖(czhun)锦砖；其他高分子合成砖；第52页/共140页第五十二页，共141页。（3）砖的基本(jbn)性质（见下表）粘土砖性质粘土砖性质实心砖实心砖多孔砖多孔砖空心砖空心砖备备注注 物物物物 理理理理 性性性性 质质质质空隙率空隙率空隙率空隙率151515%3515%3535353535外观尺寸外观尺寸外观尺寸外观尺寸（mmmm3 3）240x115x53240x115x53190x190x 90190x190x 90240x11
40、5x90240x115x90290x190(140) x90290x190(140) x90240x180(175)xll5表观密度表观密度表观密度表观密度（kg/mkg/m3 3）1600-18001600-1800吸水率一般为吸水率一般为吸水率一般为吸水率一般为6-186-18导热导热导热导热系数约为系数约为系数约为系数约为0.55W0.55W(m(m K) K) 800800、900900、11001100三个三个三个三个密度级别密度级别密度级别密度级别800-1100800-1100 力力力力 学学学学 性性性性 质质质质产品产品产品产品等级等级等级等级优等品、合格品两个产优等品、合格
41、品两个产优等品、合格品两个产优等品、合格品两个产品等级品等级品等级品等级 孔洞垂直于受压面孔洞垂直于受压面孔洞垂直于受压面孔洞垂直于受压面三个产品等级三个产品等级三个产品等级三个产品等级三个三个产品等级产品等级产品等级产品等级 强度强度强度强度等级等级等级等级Mu30Mu30、Mu25Mu25、Mu20Mu20、Mul5Mul5、Mu10Mu10和和和和Mu5Mu5六个六个六个六个强度等级强度等级强度等级强度等级 3030、2525、2020、1515、1010、7.57.5六个强度等级六个强度等级六个强度等级六个强度等级 2.02.0、3.03.0、5.05.0三个强三个强三个强三个强度等级
42、度等级度等级度等级 材料特点材料特点材料特点材料特点具有一定的强度、较好的具有一定的强度、较好的具有一定的强度、较好的具有一定的强度、较好的耐久性。耐久性。耐久性。耐久性。具有一定的孔洞率，使砖具有一定的孔洞率，使砖具有一定的孔洞率，使砖具有一定的孔洞率，使砖受压时有效受压面积减小，受压时有效受压面积减小，受压时有效受压面积减小，受压时有效受压面积减小，但因制坯时受较大的压力，但因制坯时受较大的压力，但因制坯时受较大的压力，但因制坯时受较大的压力，使砖孔壁致密程度提高使砖孔壁致密程度提高使砖孔壁致密程度提高使砖孔壁致密程度提高 。自重较轻，强度不高自重较轻，强度不高自重较轻，强度不高自重较轻，
43、强度不高 ，能改善墙场体的热，能改善墙场体的热，能改善墙场体的热，能改善墙场体的热工性能工性能工性能工性能 工程用途工程用途工程用途工程用途可用于砌筑承重或非承重可用于砌筑承重或非承重可用于砌筑承重或非承重可用于砌筑承重或非承重的内外墙、柱、拱、沟道的内外墙、柱、拱、沟道的内外墙、柱、拱、沟道的内外墙、柱、拱、沟道及基础等。及基础等。及基础等。及基础等。常被用于砌筑六层以下的常被用于砌筑六层以下的常被用于砌筑六层以下的常被用于砌筑六层以下的承重墙。承重墙。承重墙。承重墙。多用作非承重墙，如多用作非承重墙，如多用作非承重墙，如多用作非承重墙，如多层建筑内墙或框架多层建筑内墙或框架多层建筑内墙或框
44、架多层建筑内墙或框架结构的填充墙结构的填充墙结构的填充墙结构的填充墙第53页/共140页第五十三页，共141页。第54页/共140页第五十四页，共141页。第55页/共140页第五十五页，共141页。砖的性质(xngzh)（续）蒸养蒸养(压压)砖砖 灰砂砖灰砂砖 粉煤灰砖粉煤灰砖 炉渣砖炉渣砖 备备注注 物物物物 理理理理 性性性性 质质质质制造原料制造原料制造原料制造原料生石灰生石灰生石灰生石灰、消石灰消石灰消石灰消石灰粉粉粉粉、天然砂和水按一定天然砂和水按一定天然砂和水按一定天然砂和水按一定配比配比配比配比。以粉煤灰、石灰为主以粉煤灰、石灰为主以粉煤灰、石灰为主以粉煤灰、石灰为主要原料，掺
45、加适量石要原料，掺加适量石要原料，掺加适量石要原料，掺加适量石膏和骨料。膏和骨料。膏和骨料。膏和骨料。炉渣为主要原料，炉渣为主要原料，炉渣为主要原料，炉渣为主要原料，加入适量石灰、加入适量石灰、加入适量石灰、加入适量石灰、石膏。石膏。石膏。石膏。 表观密度表观密度表观密度表观密度（kg/mkg/m3 3）1800-19001800-190015001500, ,深灰色深灰色深灰色深灰色1500-18001500-1800；吸水率为吸水率为吸水率为吸水率为6-186-18 力力力力 学学学学 性性性性 质质质质产品产品产品产品等级等级等级等级砖含水率控制在砖含水率控制在砖含水率控制在砖含水率控制
46、在7-127-12含含含含水率会影响砖与砂浆的水率会影响砖与砂浆的水率会影响砖与砂浆的水率会影响砖与砂浆的粘结力。粘结力。粘结力。粘结力。优等品、一等品、合格品三优等品、一等品、合格品三优等品、一等品、合格品三优等品、一等品、合格品三个产品等级。个产品等级。个产品等级。个产品等级。一等、二等两个产品一等、二等两个产品一等、二等两个产品一等、二等两个产品级别级别级别级别强度强度强度强度等级等级等级等级MMu u2525、MMu u2020、Mul5Mul5、MMu ul0l0四个等级四个等级四个等级四个等级2020、1515、1010、7.57.5四个强四个强四个强四个强度等级度等级度等级度等级
47、 2020、1515、1010三个强三个强三个强三个强度等级度等级度等级度等级 材料特点材料特点材料特点材料特点避免用于长期受热高于避免用于长期受热高于避免用于长期受热高于避免用于长期受热高于200200、受急冷急热交替、受急冷急热交替、受急冷急热交替、受急冷急热交替作用或有酸性介质侵蚀作用或有酸性介质侵蚀作用或有酸性介质侵蚀作用或有酸性介质侵蚀的建筑部位的建筑部位的建筑部位的建筑部位; ;不能用于有不能用于有不能用于有不能用于有流水冲刷的地方流水冲刷的地方流水冲刷的地方流水冲刷的地方. . 用掺加适量粉煤灰的混合砂用掺加适量粉煤灰的混合砂用掺加适量粉煤灰的混合砂用掺加适量粉煤灰的混合砂浆，以
48、利粘结；砌筑前提前浆，以利粘结；砌筑前提前浆，以利粘结；砌筑前提前浆，以利粘结；砌筑前提前浇水湿润；浇水湿润；浇水湿润；浇水湿润；使用要点与灰砂砖、使用要点与灰砂砖、使用要点与灰砂砖、使用要点与灰砂砖、粉煤灰砖相似。粉煤灰砖相似。粉煤灰砖相似。粉煤灰砖相似。 工程用途工程用途工程用途工程用途可用于砌筑承重的内外可用于砌筑承重的内外可用于砌筑承重的内外可用于砌筑承重的内外墙等。表面光滑，与砂墙等。表面光滑，与砂墙等。表面光滑，与砂墙等。表面光滑，与砂浆粘结力差浆粘结力差浆粘结力差浆粘结力差 . .建筑的墙体和基础建筑的墙体和基础建筑的墙体和基础建筑的墙体和基础 ；不得；不得；不得；不得用于长期受
49、热用于长期受热用于长期受热用于长期受热(200(200以上以上以上以上) )、受急冷、急热和有酸性介、受急冷、急热和有酸性介、受急冷、急热和有酸性介、受急冷、急热和有酸性介质侵蚀的建筑部位。质侵蚀的建筑部位。质侵蚀的建筑部位。质侵蚀的建筑部位。 一般工程的内一般工程的内一般工程的内一般工程的内墙和非承重外墙和非承重外墙和非承重外墙和非承重外墙墙墙墙 第56页/共140页第五十六页，共141页。（4）工程常用砖普通实心粘土砖；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，还有防火、隔热、隔声、吸潮等优点，广泛地用于墙体、基础(jch)、柱等砌筑工程中。但是生产传统粘土砖毁田取土量
50、大、能耗高、砖自重大，施工生产中劳动强度高、工效低，因此有逐步改革并用新型材料取代的必要。有的城市已禁止在建筑物中使用粘土砖。空心砖；水泥砖；粉煤灰砖；利用不适合种田的山泥、废土、砂等，加入少量水泥或石灰作固结剂及微量外加剂和适量水混合搅拌压制成型，自然养护或蒸养一定时间即成。青砖；主要用于仿古建筑物；第57页/共140页第五十七页，共141页。砖的工程(gngchng)应用第58页/共140页第五十八页，共141页。2、瓦（1）含义；一般指粘土瓦；以粘土（包括页岩、煤矸石等粉料）为主要原料，经泥料处理、成型、干燥和焙烧而制成。“秦砖汉瓦”。生产(shngchn)工艺与粘土砖相似，但对粘土的质
51、量要求较高，如含杂质少，塑性高，泥料均化程度高等。中国目前生产(shngchn)的粘土瓦有小青瓦、脊瓦和平瓦。（2）用途；粘土瓦只能应用于较大坡度的屋面。由于材质脆、自重大、片小，施工效率低，且需要大量木材等缺点，在现代建筑屋面材料中的比例已逐渐下降。瓦是屋面材料。由于建筑工业的发展，对屋面材料也提出了新的发展要求。第59页/共140页第五十九页，共141页。（3）瓦的种类A）按成分分粘土瓦；有红瓦和青瓦两种，由粘土经制坯、干燥、焙烧而成；分为平瓦和脊瓦两种，平瓦用于屋面、脊瓦用于屋脊。水泥瓦；耐久性好、成本低，但自重大于粘土瓦。在配料中加入耐碱颜料，可制成彩色瓦；石棉水泥瓦；用水泥和温石棉为
52、原料，经加水搅拌、压滤成型、养护而成。它分为大波瓦、中波瓦、小波瓦和脊瓦四种。石棉水泥瓦单张面积大、有效利用面积大、防火、防腐、耐热、耐寒、质轻，适用于简易工棚、仓库及临时设施的屋面。但石棉纤维对人体健康有害。钢丝网水泥瓦；用普通(ptng)水泥和沙子加水搅拌后浇模，中间放置一层冷拔低碳钢丝网，成型后再经养护而成的大波波形瓦。这种瓦的尺寸为1700x830x14。每块重50kg左右。适用于工厂散热车间、仓库及临时建筑的屋面，有时也用作这些建筑的围护结构。第60页/共140页第六十页，共141页。聚氯乙烯瓦；又称塑料瓦棱板，它是以聚氯乙烯树脂为主体，加入其他配合剂，经塑化、压延、压波而制成的波纹
53、瓦，质轻、防水、耐腐、透光、有光泽，常用作车棚、凉棚、果棚等简易建筑的屋面，另外也可用作遮阳板。玻璃钢瓦；用不饱和聚酯树脂和玻璃纤维为原料，经手工糊制而成的波形瓦。质轻、强度大、耐冲击、耐高温、透光、有色泽，适用于建筑遮阳板、车站月台、凉棚等的屋面。 沥青瓦；以玻璃纤维薄毡为胎科，以改性沥青为涂敷材料(cilio)(cilio)而制成的一种片状屋面材料(cilio)(cilio)。其特点是质轻，可减少屋面自重，施工方便，具有互相粘结的功能，有很好的抗风能力。表面可撒以各种不同色彩的矿物粒料，形成彩色沥青瓦，可对建筑物增添装饰美化的作用。沥青瓦适用于一股民用建筑的屋面，彩色沥青瓦宜用于乡村别墅、
54、园林宅院、斜坡屋面工程。 铝合金波纹板；自重轻、强度高、耐腐蚀性好、美观大方、阳光反射力强、安装方便。 用于屋面 。 此外，可用于屋面的板材还有多种，如彩色压型钢板、钢丝网水泥夹芯板、预应力空心板、金属面板与隔热芯材组成的复合板等 。第61页/共140页第六十一页，共141页。B）按形状分平瓦；平瓦的规格尺寸有I、和三个型号，分别为400mmx240mm，380mmx225mm和360mmx220mm。每15张平瓦铺1m2屋面。用于屋面。脊瓦；脊瓦的规格尺寸要求长度大于或等于300mm，宽度大于或等于180mm。单片脊瓦的最小抗折荷载(hzi)不得低于680N，抗冻性等的要求同平瓦。脊瓦用于屋
55、脊。波形瓦；第62页/共140页第六十二页，共141页。3、砂（1）含义由自然条件作用而形成的，粒径在2mm以下的岩石碎屑，称为天然砂；天然砂，它是岩石风化后所形成的大小不等、由不同矿物散粒组成的混合物。（2）分类A）按形成方式分类1）自然砂；可细分为河砂、海砂及山砂。河砂；普通混凝土用砂多为河砂。河砂是由岩石风化后经河水冲刷而成。河沙的特征是颗粒光滑(gunghu)、无棱角。山砂；山区所产的砂粒为山砂，是由岩石风化而成，特征是多棱角。海砂；沿海地区的砂称为海砂，海砂中含有氯盐，对钢筋有锈蚀作用。2）人工砂；人工砂是由岩石轧碎而成，由于成本高、片状及粉状物多，一般用作水利工程、道路工程。第63
56、页/共140页第六十三页，共141页。B）按颗粒粒径分类粗砂；细度模数3.1-3.7称为粗砂，颗粒粒径2-0.5;中砂；细度模数2.3-3.0的为中砂，颗粒粒径0.5-0.05;细砂；细度模数1.6-2.2的为细砂，颗粒粒径0.05-0.075;粉细砂；细度模数0.7-1.5则为特细砂，颗粒粒径0.075;相互混合还有中粗砂、中细砂、砾砂等。（3）性质砂的级配；粗细程度不同(btn)的砂粒混合在一起，砂子大小颗粒的搭配称为级配。砂子的空隙率；同样粗细的砂，空隙最大；两种粒径的砂搭配起来，空隙有所减小；三种粒径的砂搭配，空隙更小。由此可见，砂子的空隙率取决于砂料各级粒径的搭配程度。级配好的砂子，
57、不仅可以节省水泥，还提高了混凝土和砂浆的密实度及强度。第64页/共140页第六十四页，共141页。4、石材（1）分类天然石材；凡采自天然岩石，经过加工或未经加工的石材，统称为天然石材。天然石材具有很高的抗压强度，良好的耐磨性和耐久性，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，是古今土木工程中修建城垣、桥梁、房屋、道路及水利工程的主要材料。天然石材经加工后具有良好的装饰性，是现代土木工程的主要装饰材料之一。在建筑中主要用作结构材料、装饰材料、混凝土骨科和人造建材的原料。石材脆性强、抗拉强度低、自重大，石结构的抗震性能差，加之(jizh)岩石的开采加工较困难
58、，价格高。人造石材；天然岩石经人工改造、打磨等加工，利用到建筑物中作建筑材料或装饰材料等。第65页/共140页第六十五页，共141页。（2）天然岩石A）定义；岩石是由各种不同的地质作用所形成的天然矿物的集合体。B）分类；根据其形成的地质条件分为岩浆岩；又称火成岩，它是地壳深处的熔融岩浆上升到地表附近或喷出地表经冷凝而成。岩浆岩是组成地壳的主要岩石，占地壳总重的89。根据岩浆冷却情况的不同，岩浆岩又可分为深成岩、喷出岩和火山岩三种。沉积岩；又称水成岩。它是由露出地表的各种岩石(母岩)经自然风化、风力搬迁、流水冲移等作用后再沉淀堆积形成的岩石。沉积岩为层状构造其各层的成分、结构、颜色、层厚等均不相
59、同。与岩浆岩相比，沉积岩的表观密度较小，密实度较差，吸水率较大，强度较低，耐久性也较差。变质岩；是由岩浆岩或沉积岩在地壳运动过程中，受到地壳内部高温、高压的作用，使岩石原来(yunli)的结构发生变化，产生熔融再结晶而形成的岩石。第66页/共140页第六十六页，共141页。（3）工程应用毛石；毛石是指形状不规则的块石，根据其外形又可分为乱毛石和平毛石两种。乱毛石是指各个面的形状均不规则的块行、平毛石是指上、下两个面平行的块石。毛石主要用于砌筑建筑物基础、勒脚、墙身、堤坝、挡土墙等；平毛石还用于铺筑园林中的小径石路可形成(xngchng)不规则的拼缝图案，增加环境的自然美。料石;料石是指经人工签
60、凿或机械加工成规则六面体的块石，由致密均匀的砂岩、石灰岩、花岗岩等开凿而成，制成条石、方石或拱石，用于建筑物的基础、勒脚、墙体等部位。通常又分为四种：1)毛料石，即表面不经加工或稍加修整的料石；2)粗料石，即表面加工成凹凸深度不大于20mm的料石：3)半细科石，即表面加工成凹凸深度不大于10mm的料石：4)细料石，即表面加工成凹凸深度不大于2mm的料石。第67页/共140页第六十七页，共141页。 石板；主要是用花岗岩和大理岩经机械加工而成。其中剁斧板、机刨板、粗磨板用于外墙西、柱面、台阶、勒脚等部位；磨光板材因具有镜面感，色彩鲜艳，光泽动人，主要用于室内(sh ni)墙面、柱面、地面等装饰。
61、 广场地坪、路面、庭院小径用石材；广场地坪、路面及庭院小径用石材，主要有石板(规则或不规则的)、方石、条石、拳石、卵石等，这些岩石要求坚实耐磨抗冻和抗冲击性好。当用平毛石、拳石、卵石铺筑地坪或小径时，可以巧妙地利用石材的色彩和外形镶拼成各种图案，从而获得意想不到的艺术效果。用于人造大理石、水磨石、水刷石等建筑物面层的装饰工程。 建筑装饰常用饰面石材 ；大理石建筑板材花岗石建筑板材 第68页/共140页第六十八页，共141页。1）大理石建筑板材；结构紧密、细腻，构造致密表观密度为2700kg/m3左右抗压强度较高(一般可达100-150MPa)莫氏硬度3-4，吸水率小，装饰性好，耐磨性好，但硬度
62、不大，抗风化性差，易被酸类侵蚀；纯净的大理石为白色(bis)，我国常称汉白玉主要矿物成分是方解石或白云石，主要化学成分为碳酸盐类(碳酸钙或碳酸镁)。但建筑上所说的大理石是广义的，是指具有装饰功能，并可磨光、抛光的各种沉积岩和变质岩，大致包括各种大理岩、石英岩、蛇纹岩(以上均属变质岩)，以及致密石灰岩、砂岩、白云岩(以上均属沉积岩)等。2）花岗石建筑板材；表观密度为2600-2800kg/m3，抗压强度可达120-250MPa，具有优异的耐磨性、耐久性耐酸性很强，材质坚硕，不易风化变质。经研磨、抛光后形成的镜面，呈现出斑点状花纹。建筑上所说的花岗石是指具有装饰功能，并可磨光、抛光的各类岩浆岩及少
63、量其他类岩石主要是岩浆岩中的深成岩和部分喷出岩及变质岩，大致包括各种花岗岩、闪长岩、正长岩、辉长岩(以上均属深成岩)以及辉绿岩友武岩、安山岩(以上均属喷出岩)相片麻岩(底变质岩)等。第69页/共140页第六十九页，共141页。第70页/共140页第七十页，共141页。5、砌块（1）含义；利用各种技术将各种散体材料聚合加工成规则的块体形建筑材料。生产砌块应结合各地区的实际情况，因地制宜，就地取材。目前各地广泛采用的材料有混凝土、加气混凝土、各种工业废料、粉煤灰、煤矸石、石碴等。（2）规格；砌块的规格、类型较多，以中、小型砌块和空心砌块居多，小型砌块，有实心砌块相空心砌块之分。其外型尺寸多为190
64、190390mm3，辅助(fzh)块尺寸为90190190mm3和190190190mm3。(厚长高)，中型砌块；各地尺寸均不统一；空心砌块尺寸为180630m845、1801280845、1802130845；实心砌块的尺寸为240280380、240430380、240580380、240880380(厚长高mm)。第71页/共140页第七十一页，共141页。第72页/共140页第七十二页，共141页。第一章第三节常见土建(tjin)材料各论二、胶凝材料1、水泥（1）含义；水泥是一种遇水后发生复杂物理化学变化能把一些颗粒状和块状散体材料胶合成整体使用或自身变成固体的粉末状建材，以满足工程需
65、要和安全稳定。水泥是粉状的水硬性胶凝材料。（2）分类；工程中目前常用的水泥主要有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥，在一些特殊工程中，还使用高铝水泥、膨胀水泥、快硬水泥、低热水泥和耐硫酸盐水泥等。（3）特点；水泥，水泥呈粉末状，与水混合后形成可塑性浆体，既能在空气中硬化，也能在水中硬化，是建材“三材”之首（水泥、钢材、木材），常用主要有五类，对比说明(shumng)如下表。第73页/共140页第七十三页，共141页。第74页/共140页第七十四页，共141页。（4）生产过程凡以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥热料，加入
66、适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥。硅酸盐水泥生产的主要工艺流程如下：在熟料中添加成分不同，如活性混合材料、高炉(gol)矿渣、火山灰质混合材料、粉煤灰等生产出不同类型的水泥。第75页/共140页第七十五页，共141页。（5）水泥的性质凝结；水泥加水拌和后，成为可塑的水泥浆，水泥浆体逐渐变稠失去(shq)塑性，但尚未产生强度的过程，称为水泥的“凝结”。水泥的初凝；水泥加水拌至标准稠度净浆（水泥浆体）后，到水泥浆体逐渐变稠开始失去(shq)可塑性所需的时间。此时水泥还不具有强度。国家规定水泥的初凝时间不早于45min，工程中水泥的初凝时间一般为12h；水泥的终凝；水泥加水拌至标准
67、稠度净浆（水泥浆体）后，到水泥浆体逐渐变稠完全失去(shq)可塑性并开始产生强度所需的时间。此时水泥已经具有初步强度。国家规定水泥的终凝时间不迟于10h，工程中水泥终凝时间一般为36h；硬化；水泥加水调和形成可塑性的水泥浆，经过一段时间其塑性逐步失去(shq)而凝结，随后产生明显的强度并逐渐发展而成为坚硬的人造石水泥石，水泥浆变成了坚固的水泥石的过程叫硬化。水泥的硬化，既能在空气中硬化又能在水中硬化，最好在温暖潮湿的环境下进行。第76页/共140页第七十六页，共141页。水泥的强度；一般用水泥标号表示；水泥和标准砂按1:31:3混合, ,用0.50.5的水灰比，按规定的方法制成试件，在标准温度
68、（201201）的水中养护(yngh)(yngh)，测定3d3d和28d28d的强度，称为水泥的强度。水泥水泥水泥水泥种类种类种类种类硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥普通水泥普通水泥普通水泥普通水泥矿渣水泥矿渣水泥矿渣水泥矿渣水泥火山灰水泥火山灰水泥火山灰水泥火山灰水泥水煤灰水泥水煤灰水泥水煤灰水泥水煤灰水泥标号标号标号标号425,425R425,425R，525,525R525,525R，625,625R625,625R325,325R,325,325R,425,425R,425,425R,525,525R525,525R325,325R,325,325R,425,425R,425,
69、425R,525,525R525,525R325,325R,325,325R,425,425R,425,425R,525,525R525,525R325,325R,325,325R,425,425R,425,425R,525,525R525,525R代号代号代号代号P P，PPPPP.OP.OP.SP.SP.PP.PP.FP.F添加添加添加添加成分成分成分成分0 05 5石灰石，石灰石，石灰石，石灰石，适量石膏适量石膏适量石膏适量石膏6 61515的的的的混合材料，混合材料，混合材料，混合材料，适量石膏适量石膏适量石膏适量石膏2070%2070%高高高高炉矿渣，适炉矿渣，适炉矿渣，适炉矿渣，适
70、量石膏量石膏量石膏量石膏2050%2050%火山灰火山灰火山灰火山灰质混合材料，质混合材料，质混合材料，质混合材料，适量石膏适量石膏适量石膏适量石膏2040%2040%粉煤灰粉煤灰粉煤灰粉煤灰终凝终凝终凝终凝时间时间时间时间6.30h6.30h10h10h10h10h10h10h10h10h第77页/共140页第七十七页，共141页。水泥的运输与保管；禁水；遇水容易结块；仓储保管；一般在良好的条件下，存放期限为3 3个月。如存放超过6 6个月，则应重新检验、确定标号，否则不得在主要工程上使用。 水化热；由于水泥硬化过程中有余热( (水化热) )散出。在放热时，会使混凝土破坏(phui)(phu
71、i)。大体积浇注时必须控制温度。(6)(6)特种水泥在实际施工中，往往会遇到一些有特殊要求的工程，如紧急抢修工程、耐热耐酸工程、新旧混凝土搭接工程等。 快硬硅酸盐水泥 以硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨细制成的，以3d3d抗压强度表示标号的水硬性胶凝材料称为快硬硅酸盐水泥（简称快硬水泥）。标号中带“R”“R”。其初凝时间不得早于45min45min，终凝时间不迟于10h10h。用来配制早强、高标号混凝土，适用于紧急抢修工程、低温施工工程和高标号混凝土预制件等；这种水泥水化放热量大而迅速，不适合用于大体积混凝土工程。第78页/共140页第七十八页，共141页。快凝快硬硅酸盐水泥 以硅酸钙、氟铝酸钙为主
72、的熟料，加入适量石膏、粒化高炉矿渣、无水硫酸钠，经过磨细制成的一种凝结快、强度增长快的水硬性胶凝材料，称为快凝快硬硅酸盐水泥（简称为双快水泥）。双快水泥初凝不得早于10min10min，终凝不得迟于60min60min。主要用于军事(jnsh)(jnsh)工程、机场跑道、桥梁、隧道和涵洞等紧急抢修工程。同样不得与其他品种水泥混合使用，并注意放热量大而迅速的特点。 白色硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料，称为白色硅酸盐水泥（称简白水泥）。白度是白水泥的一个重要指标。我国白水泥的白度分为四个等级。根据白度及标号，又分为优等品、一等品和合格品。白水泥强度高，色泽洁白，
73、可配制彩色砂浆和涂料、白色或彩色混凝土、水磨石 等，用于建筑物的内外装修。白水泥也是生产彩色水泥的主要原料。 第79页/共140页第七十九页，共141页。高铝水泥高铝水泥属铝酸盐系水泥，是由铝酸钙为主，氧化铝含量约50的熟料，磨细制成的水硬性胶凝材料（旧称矾土水泥）。高铝水泥是一种快硬、高强、耐热及耐腐蚀的胶凝材料。主要特性有：早期强度高、耐高温和耐腐蚀。高铝水泥主要用于工期紧急的工程。如国防、道路和特殊抢修工程等，也可用于冬季施工的工程。膨胀水泥由硅酸盐水泥熟料与适量石膏和膨胀剂共同磨细制成的水硬性胶凝材料，称为膨胀水泥。按水泥的主要成分不同，分为硅酸盐、铝酸盐和硫铝酸盐型膨胀水泥；按水泥的
74、膨胀值及其用途不同，又分为收缩补偿水泥和自应力水泥两大类。膨胀水泥是在硬化过程中不但不收缩，而且(rqi)有不同程度的膨胀。膨胀水泥除了具有微膨胀性能外，也具有强度发展快，早期强度高的特点。可用于制作大口径输水管和各种输油、输气管，也常用于有抗渗要求的工程、要求补偿收缩的混凝土结构、要求早强的工程结构节点浇筑等。但是，这种水泥的使用温度不宜过高，一般使用温度为60以下为好。第80页/共140页第八十页，共141页。2、石灰石灰是在土木工程中使用较早的矿物胶凝材料之一。生产工艺简单，成本低廉。石灰石的主要成分是碳酸钙，将石灰石煅烧，碳酸钙将分解成为生石灰。 （1）生石灰的熟化工地上使用石灰时，通
75、常将生石灰加水，使之消解为消石灰氢氧化钙，这个过程称为石灰的“消化”，又称“熟化”；石灰的熟化为放热反应，熟化时体积增大1-2.5倍。煅烧良好(lingho)、氧化钙含量高的石灰熟比较快，故热量和体积增大也较多。煅烧温度1000-1100。生石灰呈白色或灰色块状。烧透的生石灰表观密度为800-1000kg/m3。第81页/共140页第八十一页，共141页。（2）熟化石灰的方法用于调制石灰砌筑砂浆或抹灰砂浆以及石灰刷浆，将生石灰在化灰池中熟化成石灰浆后，通过(tnggu)筛网流人储灰坑。石灰浆在储灰池中沉淀并除去上层水分后称为石灰膏。石灰膏表观密度为1300-1400kg/m3。生石灰中常含有欠
76、火石灰和过火石灰。欠火石灰降低石灰的利用率；过火石灰颜色较深密度较大，熟化很慢。当石灰已经硬化后，其中过火颗粒才开始热化，体积膨胀，引起隆起初开裂。用于拌制石灰土(石灰、粘土)、三合土(石灰、粘土、砂石或炉渣等)。工地采用分层浇水法，每层生石灰块厚约50cm，或在生石灰块堆中插入有孔的水管，缓慢地向内注水。消石灰粉在使用以前，也应有类似石灰浆的“陈伏”。第82页/共140页第八十二页，共141页。（3）熟石灰的硬化石灰浆体在空气中逐渐硬化，是由下面两个同时进行(jnxng)的过程来完成的：结晶作用，即游离水分蒸发，氢氧化钙逐渐从饱和溶液中结晶；碳化作用，即氢氧化钙与空气中的二氧化碳化合生成碳酸
77、钙结晶，释出水分并被蒸发。碳化作用实际是二氧化碳与水形成碳酸，然后与氢氧化钙反应生成碳酸钙；碳化作用在长时间内只限于表层，氢氧化钙的结晶作用则主要在内部发生，所以，石灰浆体硬化后，是由表里两种不同的晶体组成的。第83页/共140页第八十三页，共141页。（4）石膏石膏胶凝材料是一种以硫酸钙为主要成分(chngfn)的气硬性胶凝材料。性质优良，原料来源丰富，生产能耗较低，因而在建筑工程、艺术、医学等得到广泛应用；目前常用的石膏胶凝材料有建筑石膏、高强石膏、无水石膏水泥、高温燃烧石膏等。生产石膏胶凝材料的主要工序是破碎、加热与磨细。石膏制品的孔隙率大，因而导热系数小，吸声性强，吸湿性大，可调节室内
78、的温度和湿度。石膏制品质地洁白细腻，凝固时不像石灰和水泥那样出现体积收缩，反而略有膨胀(膨胀量约1)。可浇筑出纹理细致的浮雕花饰，所以是一种较好的室内饰面材料。石膏制品的耐水性和抗冻性较差，不宜用于潮湿部位。第84页/共140页第八十四页，共141页。第85页/共140页第八十五页，共141页。3、砂浆（1）含义；砂浆是由细骨料和胶凝材料加水拌合制成的。利用水泥、石灰等胶凝材料混合砂类材料形成新的胶凝材料。配制砂浆常用的胶凝材料有水泥、石灰及粘土等。（2）分类按使用对象分为砌筑砂浆和抹面砂浆两类，按作用分为装饰砂浆、防水砂浆、隔热砂浆、吸声砂浆、耐酸(naisun)砂浆以及膨胀砂浆等。按材料分
79、水泥砂浆、石灰砂浆、混合砂浆；以纯水泥为胶凝材料的砂浆，称为水泥砂浆；以纯石灰为胶凝材料的砂浆称为石灰砂浆；以水泥和石灰为胶凝材料的砂浆，称为混合砂浆或水泥石灰砂浆。第86页/共140页第八十六页，共141页。（3）作用在砖石结构中砌筑砂浆可将单块的粘土砖、石材或砌块胶结起来，构成砌体。砂浆还用于砖堵勾缝和填充大型墙扳的接缝；墙面、地面及梁柱的表面都需用砂浆抹面，起到保护结构以及装饰作用；镶贴大理石、水磨石、贴面砖、瓷砖、马赛克等都需用砂浆。还有隔热、吸声、防水、防腐等特殊用途的砂浆，以及专门用于装饰的砂浆。（4）砂浆的技术性质强度要求；实测确定配合比，作为生产配合比。硬化后应具有足够的强度，
80、砂浆强度等级(dngj)可分为M20、M15、M10、M7.5、M5、M2.5、M1七种。特别重要的砌体要采用M10以上的砂浆。第87页/共140页第八十七页，共141页。 良好的和易性；砂浆和易性包括流动性和保水性两方面性能。和易性良好的砂浆容易铺抹成均匀的薄层，且能与砖石底面紧密粘接，这样既便于施工操作(cozu)，又能保证工程质量。 砂浆的流动性也称稠度，是指在自重或外力作用下流动的性能；砂浆的流动性用沉入度表示。稠度仪的标准圆锥体在砂浆中沉人的厘米数即为沉人度。砂浆流动性越大，其沉入度也越大。砂浆能够保持水分的能力称为保水性 ，保水性差的砂浆容易产生分层、泌水或使流动性降低。注意砂浆组
81、成材料的适当比例，才能获得良好的保水性。 第88页/共140页第八十八页，共141页。第一章第三节常见土建(tjin)材料各论三、水硬材料1、混凝土（1）含义混凝土是由胶凝材料、粗细骨料与水按一定比例，经过搅拌、捣实、养护、硬化而成的一种人造石村。现代的混凝土还掺入第五种成分，即化学外加剂，以改善混凝土的性能。由水泥和普通砂、石配制而成的混凝土称为普通混凝土。（2）发展将水泥混凝土与其他材料复合，出现了钢筋砼，预应力砼，各种纤维增强混凝土及聚合物浸渍混凝土等。膨胀砼，加气砼，纤维砼等各种特殊功能的混凝土。砼向着(xingzhe)轻质、高强、多功能、高效能复合材料发展。第89页/共140页第八十
82、九页，共141页。（3）特点原料广泛、制作简单、造型方便、性能良好、耐久性强、造价低等优点，但抗拉强度低、重量大等缺点。混凝土的主要特点是：（a）具有较高的抗压强度，能满足结构受力的要求；（b）具有良好的可塑性，能满足结构造型的需求，硬化后形成连续坚固的整体；（c）对外界的物理、化学作用有较强的耐久性，（d）不易燃烧，有利于防火；（e）原材料(砂、石)广泛，制作简单，经济实用。（f）容易与其他材料、新材料结合，工程性能进一步提高（如钢筋混凝土、加气混凝土等）。（g）可重复利用，将已有混凝土粉碎(fnsu)后作为骨料继续使用。第90页/共140页第九十页，共141页。第91页/共140页第九十一
83、页，共141页。（4）分类(fnli)A）混凝土按其表现密度大小可分为：特重混凝土(表现密度大于2500kg/m3)重混凝土(又称普通混凝土，表现密度为1900-2500kg/m3)轻混凝土(表观密度为600一1000kgm3)特轻混凝土(容重小于600kgm3)B）按胶凝材料分水泥混凝土沥青混凝土石膏混凝土聚合物混凝土等第92页/共140页第九十二页，共141页。C）按使用功能(gngnng)分结构混凝土道路混凝土水工混凝土耐热混凝土耐酸混凝土防辐射混凝土等D）按施工工艺分喷射混凝土泵送混凝土振动灌浆混凝土等E）按添加材料分钢筋混凝土预应力混凝土纤维(xinwi)增强混凝土聚合物浸渍混凝土等
84、。膨胀混凝土加气混凝土第93页/共140页第九十三页，共141页。（5）混凝土的性质和易性和易性是指混凝土拌合物易于施工操作(拌合、运输、浇注、捣实)，并能获得质量均匀、成型密实的性能。和易性包括有流动性、粘聚性和保水性，其中流动性为主要方面。流动性是指混凝土拌合物是否容易流动的性质。流动性可用坍落度表示。 粘聚性和保水性，主要是要求拌合物组成材料之间有一定粘聚力不致产生离析、分层和泌水现象。影响混凝土和易性的主要因素(yns)有水泥浆的比率、水灰比、砂率、水泥的品种、骨料的性质、外加剂、温度和时间等。为了改善和易性，可采取降低砂率、改善骨料级配、尽量采用较粗的砂石、适当增加水泥用量、使用外加
85、剂等措施。第94页/共140页第九十四页，共141页。第95页/共140页第九十五页，共141页。抗压强度 混凝土的立方体抗压强度是制作边长为150mm150mm的立方体试件，在标准条件( (温度203203，相对湿度90%90%以上) )下养护到2828天龄期测得的抗压强度值，以 表示。若选用边长为100mm100mm的立方体试件，乘以换算系数0.950.95；边长为200mm200mm的立方体试件, ,换算系数为1.051.05。 混凝土的抗压强度是重要(zhngyo)(zhngyo)的特征值。抗压强度确定的混凝土强度等级或标号，以MPaMPa计分为若干等级，称为强度等级，如C7.5C7.
86、5、C10C10、C15C15、C20C20、C25C25、C30C30、C4OC4O、C45C45、C50C50等。耐久性 在自然环境中，混凝土长期使用，经久耐用的性能称为耐久性。 第96页/共140页第九十六页，共141页。第97页/共140页第九十七页，共141页。（6）混凝土的配合比是指混凝土中各组成材料之间数量（质量或体积数量）上的比例关系。常用的表示方法有两种：用每1立方米混凝土中各种材料的质量表示，如水泥300kg、水180kg、砂720kg、碎石1200kg，其每立方米混凝土总质量为2400kg；以各种材料相互间的质量比来表示(一般以水泥质量为1)，如水泥:砂:石1:2.4:4
87、，水灰比0.60。确定步骤为：(1)确定配制混凝土的强度；(2）初步计算灰水比；(3)确定用水量和水泥、骨料用量；(4)试拌后测试(csh)并依据强度调整灰水比；(5)掺入混凝土外加剂。第98页/共140页第九十八页，共141页。2、钢筋混凝土3、预应力钢筋混凝土（放在钢材(gngci)后学习）第99页/共140页第九十九页，共141页。第一章第三节常见(chnjin)土建材料各论四、钢材1、建筑钢材（1）含义；建筑钢材是指用于钢结构的各种型材(如圆钢、角钢、工字钢等)、钢板和用于钢筋混凝土中的各种钢筋、钢丝等。（2）优点；钢材是在严格的技术控制下生产的材料。它的品质均匀、强度高，有一定的塑性
88、(sxng)和韧性，具有承受冲击和振动荷载的能力。具有良好的加工性能，可以铸造、锻压、焊接、铆接和切割，便于装配。（3）钢材的机械性能；主要有抗拉（抗拉强度性能和伸长率）、冷弯、冲击韧性和耐疲劳件等。（4）用途；钢材主要用于结构构件、连接构件、架立配件等第100页/共140页第一百页，共141页。第101页/共140页第一百零一页，共141页。（5）分类A）按照钢材化学成分分为普通碳素结构钢的低碳钢和属普通钢类的低合金结构钢。B）按照建筑用途分为型材；钢结构用钢，主要有角钢、工字钢、槽钢、方钢、钢轨、钢管、吊车轨道、金属门窗、钢板等。板材；主要是钢结构用钢，建筑结构中主要采用中厚板与薄板。管材
89、；主要用于桁架、塔桅等钢结构中。金属制品；土木工程(tmgngchng)中主要使用的产品有钢丝、钢丝绳以及预应力钢丝及钢绞线。C）钢筋按生产工艺可分为：热轧钢筋、冷拉钢筋、冷拔钢筋、冷拔钢丝、热处理钢筋以及碳素钢丝、刻痕钢丝和钢绞线等。第102页/共140页第一百零二页，共141页。第103页/共140页第一百零三页，共141页。第104页/共140页第一百零四页，共141页。（6）工程常用(chnyn)钢筋第105页/共140页第一百零五页，共141页。2、钢筋混凝土（1）含义；钢筋混凝土是在同一构件中，把钢筋和混凝土分别放在受拉和受压的位置，形成一个共同发挥作用的整体，由钢筋和混凝土结合成
90、一个整体共同受力的合体材料。混凝土主要承受压力，钢筋主要承受拉力以满足工程结构的使用(shyng)要求。（2）钢筋混凝土的可能性；水泥有粘结力，水泥浆结硬时能钢筋表面紧密地胶着咬合在一起；同时水泥硬化时的收缩作用，能对钢筋产生强大的握裹力，混凝土硬化后钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力，使两者可靠地结合在一起，从而保证在外荷载的作用下，钢筋与相邻混凝土能够共同变形。二者热胀冷缩变形基本能同步进行，避免了因温度变化热膨冷缩不同造成的相对滑动使连接力破坏。第106页/共140页第一百零六页，共141页。第107页/共140页第一百零七页，共141页。（3）优点耐久性好；在钢筋混凝土结构中，混凝土的
91、强度随时间的增加而增长，且钢筋受混凝土的保护而不易锈蚀，所以钢筋混凝土的耐久性是很好的。耐火性好；混凝土包裹(bogu)在钢筋之外，起着保护作用。有了足够的保护层，就不致因火灾使钢材很快达到软化的危险温度而造成结构整体破坏。整体性好；钢筋混凝土结构特别是现浇的钢筋混凝土结构，由于整体性好，对于抵抗地震作用(或强烈爆炸时冲击波的作用)具有较好的性能。具可模性；钢筋混凝土可以根据需要浇制成各种形状和尺寸的结构。就地取材；钢筋混凝土所用的原材料砂和石，一般均较易于就地取材。节约钢材；钢筋混凝土结构合理地发挥了材料的性能，在某些情况下可以代替钢结构，从而节约钢材并降低造价。第108页/共140页第一百
92、零八页，共141页。3、预应力钢筋混凝土(1)钢筋混凝土的缺点自重比较大抗裂性较差施工受到气候条件的限制，补强修复较困难隔热、隔声性能较差（2）预应力在构件受到某种应力之前，采取工程措施对构件施加相反性质的力，使得 (shde)构件在受到该应力时首先抵消施加在构件上的相反性质的力，这种相反性质的力就叫做预应力。如生活中常见的木制水桶，外加铁箍套紧；铁箍施加的力就是预应力。第109页/共140页第一百零九页，共141页。（3）预应力钢筋混凝土A)含义；预应力钢筋混凝土是在混凝土构件的受拉区采用某种方法（先张法、后张法、电热法等）预先施加一定的压应力时期产生压缩变形，当构件受荷载作用时受拉区必先抵
93、销预压应力，从而提高混凝土本身的抗裂性和刚度。B)预应力混凝土结构的优点：抗裂度高，耐久性好；由于预应力使构件“起拱”，故挠度减小；在预应力混凝土梁中，由于边缘区钢筋已经预先受到很大的拉应力，它可以而且必须(bx)采用高强度钢筋，从而相应减少钢筋截面面积，节约大量钢材。钢筋的强度越高，其经济效果越好。第110页/共140页第一百一十页，共141页。第111页/共140页第一百一十一页，共141页。C）制作方法先张法；先张法是在浇灌混凝土前张拉钢筋；后张法；后张法是混凝土结硬后在构件上张拉钢筋；电热法；接通电源使得钢筋发热膨胀，断电后立即浇注混凝土或在孔道(kngdo)内压力灌浆。D）预应力损失
94、；预应力钢筋从张拉锚固，到混凝土浇捣养护，直至构件使用的整个过程中钢筋中的预应力值在逐渐降低，降低的应力值叫做预应力损失值。它包括：张拉端锚(夹)具变形和钢筋内缩引起的预应力损失；后张法构件中，钢筋与孔道(kngdo)壁之间摩擦引起的预应力损失；先张法构件中，混凝土加热养护时，钢筋设备(台座)之间温差产生的预应力损失；预应力钢筋的应力松弛损失：混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失；用螺旋式预应力钢筋作配筋的环形构件，当环形构件的直径d3m时，由于混凝土的局部挤压产生的预应力损失。第112页/共140页第一百一十二页，共141页。补充(bchng)：木材1、含义；利用天然树木以及人工木材进行加工(
95、jigng)，应用与工程建筑中并发挥承重、连接、装饰、构造等功能。2、优点；轻质高强；易于加工(jigng)（如锯、刨、钻等）；有较高的弹性和韧性；能承受冲击和振动作用；导电和导热性能低；木纹美丽；装饰性好等。3、缺点；构造不均匀，各向异性；易吸湿、吸水，因而产生较大的湿胀、干缩变形；易燃、易腐等。第113页/共140页第一百一十三页，共141页。（4）木材的主要性质木材的性质包括物理性质和力学性质、如含水率；热胀干缩；密度；强度 (抗拉、抗压、抗弯和抗剪等四种强度)，其中抗拉、抗压、抗剪强度又有顺纹和横纹之分。影响木材强度的主要因素为含水率（一般含水率高，强度降低），温度（温度高，强度降低）
96、，荷载作用时间（持续荷载时间长，强度下降）及木材的缺陷（木节、腐朽、裂纹、翘曲、病虫害等）。（5）木材的应用木材在建筑工程中可被用作支架、梁、柱、板、门窗、地板、脚手架、楼板以及其他一些装饰、装修。木材常为三种形式，即原木、板材、柱材。原木系指去皮去枝梢后，按一定规格锯成一定长度的木料；板材系指宽度为厚度(hud)的三倍或三倍以上的木料；柱材则指定宽度不足厚度(hud)三倍的木料。第114页/共140页第一百一十四页，共141页。木材的综合利用就是将木材加工过程中的边角、碎料、刨花、本屑、锯末等，经过再加工处理制成各种人造板材，有效提高木材的利用串。常见的有以下几种：a）胶合板；胶合板是将原木
97、沿年轮方向施切成薄片，经干燥处理后上胶，以数张薄片使其纤维方向互相垂直叠故，再经热压而制成。b）纤维板；是将树皮、刨花、树枝(shzh)等废料，经破碎浸泡、研磨成木浆，加入胶粘剂或利用木材自身的胶粘物质，再经热压、干燥等工序而制成的板材。c）刨花板；是利用施加或未施加胶料的木质刨花或木质纤维材料(如木片、铝屑、亚麻等)压制的板材。第115页/共140页第一百一十五页，共141页。d）木工板；e）桑那板；第116页/共140页第一百一十六页，共141页。第一章第三节常见(chnjin)土建材料各论五、装修装饰材料装饰能使建筑物美观、适用、改善和美化生活环境，保护建筑物免受侵害和污损，保证其正常使
98、用功能，改善建筑物的隔音、隔热、保温、防潮和清洁卫生条件，提高其耐久性。1、抹灰(mhu)工程普通抹面砂浆用砂浆涂抹在房屋建筑的墙体、顶棚等表面的一种装饰工程。功能是保护结构主体免遭各种侵害，提高结构的耐久性，改善结构的外观。常用的普通抹面砂浆有石灰砂浆、水泥砂浆、水泥混合砂浆、麻刀石灰浆或纸筋石灰浆。第117页/共140页第一百一十七页，共141页。为改善抹面砂浆的保水性和粘结力，胶凝材料应比砌筑砂浆多，必要时还可加入少量107胶，以增强其粘结力。为提高抗拉强度、防止抹面砂浆的开裂，常加入部分麻刀等纤维材料。装饰砂浆涂抹在建筑物内外墙表面，能具有美观装饰效果的抹面砂浆通称为装饰砂浆。要选用具
99、有一定颜色的胶凝材料和骨料以及采用某种特殊的操作工艺，使表面呈现出各种不同的色彩、线条与花纹等装饰效果。装饰砂浆所采用的胶凝材料有普通水泥、矿渣水泥、火山灰质水泥、白水泥、彩色(cis)水泥，或是在常用水泥中掺加些耐碱矿物颜料配成彩色(cis)水泥以及石灰、石膏等。2、饰面工程大理石、水磨石、饰面砖、喷滚弹涂第118页/共140页第一百一十八页，共141页。3、裱糊及幕墙壁纸、草席(cox)、合金幕墙4、涂刷、刷浆工程涂料刷浆石灰浆、聚合物浆、大白浆、乳胶漆第119页/共140页第一百一十九页，共141页。第120页/共140页第一百二十页，共141页。第一章第三节常见(chnjin)土建材料
100、各论六、防水、保温材料（一）防水材料防水、防潮的工程对保证建筑物安全使用及延长其寿命有着重要意义。防水材科的种类(zhngli)可分为沥青类、塑料类、橡胶类、金属，以及砂浆、混凝土和有机复合材料等。目前最常用的是沥青类防水材料。1、沥青（1）含义；沥青是黑色或黑褐色的有机胶结材料。在常温下呈固体、半固体或液体状态。它能溶于汽油、苯、二硫化碳、四氯化碳等有机溶剂中。沥青具有良好的不透水性和防腐蚀作用，又能与其他材料粘结牢固，因此广泛应用于建筑、水利、道路、桥梁等工程。第121页/共140页第一百二十一页，共141页。（2）分类；沥青分地沥青(包括天然沥青和石油沥育)、煤焦沥青(包括煤沥青和煤焦油
101、)和页岩沥青。石油沥青石油沥青是建筑工程中员常用的沥青品种。石油原油经提炼汽油、煤油、柴油、润滑油等油类之后的残留物，经再加工而成沥青。(A)石油沥青的技术性质石油沥青除具有良好的不透水性和耐化学侵蚀外，其他主要性质如下(rxi)。(a)粘性；粘性是指石油沥青在外力作用下，抵抗变形的能力，它表现为沥青的稠度和粘结性。(b)塑性；塑性是指沥青在外力作用下，变形能力的大小，变形能力越大，表示塑性越好。因建筑物要承受振动、冲击和抵抗开裂，所以在工程上使用时，要求沥青具有良好的塑性。第122页/共140页第一百二十二页，共141页。（c）温度稳定性；是指石油沥青的粘性和塑性随温度升降而变化的性能。温度
102、稳定性要满足工程与气候条件的要求(yoqi)。（d）大气稳定性；是指石油沥青在大气作用下抵抗老化的性能。沥青的老化是指在热、光、氧气等大气因素作用下，使沥青的粘性增大、流动性变小，以致变硬变脆的现象。粘性、塑性和温度稳定性是石油沥青的主要性质，也是划分牌号的主要依据。（B）石油沥青的品种(a)建筑石油沥青；粘性较高，主要用于屋面与地下的防水工程。(b)道路石油沥青；粘性较小，主要用于配制沥青砂浆或沥青混凝土，铺设道路路面及地面工程，其中粘性较高的也可用于建筑防水工程。(c)普通石油沥青；含石蜡较多，故也称多蜡沥青。性能较差。第123页/共140页第一百二十三页，共141页。煤沥青(lqng)煤
103、沥青(lqng)是炼焦炭或制煤气时的副产品。由煤焦油中提取轻质油分后的残留物，按其粘度不同，可有软煤沥青(lqng)和硬煤沥青(lqng)。煤沥青(lqng)的技术性质与石油沥青(lqng)相类似，但其质量及耐久性都低于石油沥青(lqng)，如塑性较低，温度稳定性和大气稳定性较差。此外，煤沥青(lqng)具有毒性和臭味，因而有较高的抗微生物腐蚀作用，常用作防腐蚀材料。煤沥青(lqng)一般不与石油沥青(lqng)混合使用，以防变质。页岩沥青(lqng)页岩沥青(lqng)是由油田页岩，经干馏所得的页岩原油再经蒸馏的残留物。其性质介于石油沥青(lqng)与煤沥青(lqng)之间。第124页/共1
104、40页第一百二十四页，共141页。2、沥青胶及冷底子油（1）沥青胶沥青胶又称沥青玛蹄脂，是由沥青掺入适量的滑石粉、石棉粉或白云石粉等矿物填充料拌制而成的混合物。沥青胶具有良好的耐热性、粘结性、柔韧性和大气稳定性。沥青胶中掺人填充料不仅可以提高技术性质，还可节省沥青用量，但掺量不能过多，否则将会影响其流动性及柔韧性。一般掺量以沥青质量的5%-15为宜。沥青胶主要应用于粘贴沥青类防水卷材、嵌缝补漏及作防水或防腐蚀涂层。（2）冷底子油冷底于油是用沥青与汽油(qyu)、煤油、柴油等有机溶剂制成的较稀的沥青涂料。冷底子油的渗透性较强，涂刷在砂桨或混凝土等基面上，可以增强基层与沥青类防水材料的粘结力，从而
105、延长防水工程的使用寿命。第125页/共140页第一百二十五页，共141页。3、防水(fnshu)卷材最常用的防水(fnshu)卷材品种有纸胎沥青油毡和油纸。此外，还有沥青玻璃布油毡、再生胶沥青油毡、沥青石棉纸油毡等品种卷材。现将主要品种卷材介绍如下。（1）油毡及油纸油纸系由软沥青浸渍原纸而成。油毡则是用硬沥青浸涂油纸的二面，撤布滑石粉或云母扮作隔离层而成，是应用最广的防水(fnshu)卷材。按沥青材料种类可分为石油沥青油毡、石油沥青油纸和煤沥青油毡。油毡多用于建筑防水(fnshu)工程，而油纸多用于包装防潮。（2）沥青玻璃布油毡沥青玻璃布油毡是由玻璃布胎基两面用硬沥青浸涂，然后撤上滑石粉或云母
106、粉而成。沥青玻璃布油毡的抗拉强度、柔性、耐腐蚀性、耐久性都优于纸胎油毡，适用于要求较高的防水(fnshu)工程。第126页/共140页第一百二十六页，共141页。（3）再生胶沥青油毡是用石油沥青和废橡胶粉经混炼及脱硫后，掺人填充科(碳酸钙或石棉粉)再经混炼及压延而成；是一种无胎基的卷材。弹性(tnxng)、抗腐蚀性、低温柔韧性等技术性质都很好，适用于水工、桥梁、地下建筑以及建筑物的变形缝的防水。此外，还有用石棉纸、石棉布、麻布为胎基制成的油毡，但这些油毡目前很少生产，不常采用。4、防水涂料在屋面上采用涂刷防水涂料作防水层，可以达到防止渗漏的效果。由于涂刷防水涂料施工简便，尤其在不便铺设卷材的屋
107、面更有优越性。现介绍几种效果较好的防水涂料第127页/共140页第一百二十七页，共141页。（1）乳化沥青(lqng)是沥青(lqng)和乳化剂及水经过强力搅拌，将沥青(lqng)分散成微小颗粒，均匀分布于水中的水乳液。当乳化沥青(lqng)涂刷在屋面基层上，水分蒸发后，沥青(lqng)颗粒相互靠近凝聚成膜，与基层粘结形成防水层。优点是可在潮湿基层上施工，而且粘结性较好、方便，缺点是稳定性较差。（2）氯丁橡胶沥青(lqng)涂料是由氮丁核胶镕液与沥青(lqng)溶液配制成的一种溶剂性防水涂料。氯丁橡胶弹性大、气候性强，适应变形能力强、抗拉强度高、耐老化性能好；缺点是制作工艺复杂，成本高。（3）
108、再生椽胶沥青(lqng)涂料再生橡胶沥青(lqng)涂料是以石油沥青(lqng)和再生橡胶为主要原料，以汽油和煤油为混合溶剂，加入适量填科配制而成；具有良好的防水性、抗裂性、抗老化性。它是柔性最好的防水涂料。第128页/共140页第一百二十八页，共141页。5、防水嵌缝材料屋面和墙板等构件接缝处采用防水嵌缝油膏进行处理。嵌缝油膏是一种冷用或热灌的嵌缝防水材料；具有良好的防水性能、柔韧性能、抗老化性能等，与各种建筑材料之间有良好的粘结力。使用时，先清洁板缝，刷冷底子油，干燥后嵌入油膏，油膏外面可加石油沥青或砂浆覆盖层。6、防水堵漏材料起速凝作用，使漏水孔洞或缝隙及时(jsh)堵塞的材料称为防水堵
109、漏材料。以水玻璃(硅酸钠)为主要原料的防水剂掺入水泥中，可使水泥浆迅速凝结，这是一种常用的防水堵渗材料。此外，氰凝是一种化学灌浆堵漏材料。它是由聚胺酯、异氰酸酯等制成，为低粘度液体。将其注入混凝土裂缝中，遇水后经催化剂反应，粘度增加而生成体积膨胀又不溶于水的凝结体，达到堵漏的目的，效果很好。氰凝还可用于建筑构件的补强加固。缺点是价格较高。其他防水材料如防水砂桨和防水混凝土。第129页/共140页第一百二十九页，共141页。（二）保温材料为了防止房屋、热工设备和管道的热量损失(snsh)，就密选用保温性能好的围护材料。通常把导热系数低于0.29w/(mK)和表观密度小于1000kg/m3的建筑材
110、料称为保温材料或隔热材料。保温材料为多孔结构，具有轻质、吸音等性能，故也可用作吸音材料。1、无机保温材料无机保温材料的原料来源广泛、生产方便、价格便宜，因此采用较多。按其构造不同可有纤维材料、粒状材料和多孔材料之分。（1）纤维材料纤维保温材料分为天然纤维材料(石棉)和人造纤维材料(矿渣棉、岩石棉和玻璃棉)。第130页/共140页第一百三十页，共141页。石棉及其制品石棉是一种火成岩中的非金属矿物，通常所用的是指温石棉。此种石棉纤维柔软，具有(jyu)保温、耐热、耐火、防腐、隔音、绝缘等性质。建筑上常用的石棉制品有石棉粉、石棉纸板及石棉毡等。(a)石棉粉石棉粉是由石棉和胶结材料混合而成的粉状材料
111、。常用的有碳酸镁石棉粉和硅藻土石棉。石棉粉的导热系数一般都小于0.12w/(m.K)，耐热度很高，一般大于450。硅藻土石棉粉(俗称鸡毛灰)的耐热度可达900以上。石棉粉主要用于包裹蒸汽管道、锅炉及可能散热的热工设备表面，以防热量损失。第131页/共140页第一百三十一页，共141页。(b)石棉纸、板石棉纸、板是由石棉纤维与胶结材料混合后加水打浆，经抄取、加压、干燥而成。石棉纸厚度为0.3-1mm.石棉板厚度为1-25mm最高使用温度为600，主要用于热表面的隔热及保温(bown)、防火覆盖层等。矿渣棉及其制品矿渣棉是以工业废料矿渣为原料，将熔融矿渣成自高炉流出酌熔碰物用蒸汽喷射或离心法制成的
112、絮状保温(bown)材料。矿渣棉质轻、导热系数小、耐腐蚀、化学稳定性好，一般用作填充保温(bown)材料。为了施工方便，可用沥青或酚醛树脂为胶结材料制成各种规格的板、毡和管壳等制品。第132页/共140页第一百三十二页，共141页。岩棉及其制品岩棉是以火山玄武岩为主要原料，加入石灰石(助熔剂)，经高温熔化、蒸汽或压缩空气喷吹而成的短纤维状的保温材料。可直接用作填充保温材料制成岩棉板材、毡和管壳等。玻璃棉及其制品是将玻璃熔化，用离心法或气体喷射法制成的絮状保温材料。表现密度小，为100-150kg/m3，导热系数为0.035-0.058w/(mK)；不燃、不腐，有较高的化学稳定性。是一种高级隔热
113、材料和吸音材料。 玻璃棉隔热材料，常以絮状形式出现或制成毡状和带状制品。制品可用石棉线、玻璃线或软铁丝缝制，也可用粘结物质将玻璃棉粘制成所需的形状。玻璃棉可用作450以下的重要工业设备和管道的表面(biomin)隔热，也可用于运输工具、建筑中的隔热材料或吸音材料。 第133页/共140页第一百三十三页，共141页。（2）粒状材料膨胀珍珠岩及其制品膨胀珍珠岩是以珍珠岩、黑醒岩或松脂岩为原料，经破碎、焙烧使内部结合水及挥发性成分急剧膨胀并速冷而成的白色松散颗粒。具有(jyu)质轻、绝热、吸昔等特性，是一种超轻高效能保温材料。膨胀硅石及其制品膨胀硅石是以天然硅石为原料，经破碎、熔烧，体积急剧膨胀(约
114、20倍)为薄片、层状的松散颗粒。其表现密度为120kg/m3，导热系数为0.47-0.8w/(mK)，是一种很好的保温材料。膨胀硅石可直接铺设保温隔热层，也可以用水泥、水玻璃等胶结材料配制成各种形状的保温制品，还可制成膨胀硅石粉刷灰浆，涂刷墙面作保温层。第134页/共140页第一百三十四页，共141页。3多孔材料内部具有大量微孔，有良好的保温性能。常用的多孔保温材料有加气混凝土、泡沫混凝土、微孔硅酸钙、泡沫玻璃等。关于加气混凝土和泡沫混凝土前面有关章节已经介绍，现将后者介绍如下。微孔硅酸钙制品微孔硅酸钙制品是用65%的硅藻土、35%的石灰，加入5.5-6.5倍重量的水，再加入5%的石棉和水玻璃
115、，经拌合、成型、蒸压处理而制成的。微孔硅酸钙制品的容重小于250kg/m3导热系数为0.041w/(mK)，最高使用温度为650。它一般用于围护结构及管道(gundo)保温，其保温性能优于膨胀珍珠岩和膨胀硅石制品。第135页/共140页第一百三十五页，共141页。 泡沫玻璃 泡沫玻璃是用碎玻璃加入发泡剂(石灰石或焦炭)经焙烧至熔融、膨胀而制成的一种高级(goj)保温材料。泡沫破璃为多孔结构，气孔宰可达80%-90%，导热系数为0.042-0.049w/mK)表现密度为150-220kg/m3。其抗压强度高，抗冻性、耐久性良好。一般用作冷藏库的隔热材料、高层建筑框架的填充材料及加热设备的表面隔热
116、材料等。 第136页/共140页第一百三十六页，共141页。2、有机保温材料(1)软木及软木板软木的原料为拴皮栋或黄菠萝树皮，胶料为皮胶、沥青、合成树脂等。不加胶料的要经模压、烘焙而成；加胶料的需在模压前加胶料。软木含有大量微小封闭气孔，故有良好的保温性能。其导热(dor)系数为0.058w/(m.K)，表现密度分别小于180kg.m3(不加胶料的)和小于260kg/m3(加胶料的)，最高使用温度为120。软木只能阻燃，不起火焰。散粒软木可作填充材料，软木板可用于冷藏库隔热。(2)水泥木丝板及水泥刨花板将刨木丝用5%氯化钙溶液处理后，再与325号水泥按比例拌合(1kg木丝加1.3-1.5kg水
117、泥)，经模压、养护即成水泥木丝扳。根据压实的程度可分为保温用与构造用木丝板两种。保温用木丝板的表观密度为350-400kg/m3，导热(dor)系数为0.11-0.13w/(mK)，主要用于墙体和屋顶隔热。水泥刨花板的生产工艺及用途与木丝板相同只是用木刨花代替木丝即可。第137页/共140页第一百三十七页，共141页。（3）泡沫塑料泡沫塑料是以树脂为基料，加入一定量的发泡剂、催化剂、稳定剂等，经加热发泡膨胀而制成的轻质保温材科。其导热系数一般都小于0.047w/(m.K)，最高使用温度不高于80。泡沫塑料常用于填充围护结构或夹在其他材科中间制作夹芯板。（4）轻质钙塑板轻质钙塑扳是由轻质碳酸钙和
118、高压聚乙烯与适量的发泡剂、交联剂、激发剂等，经混炼、热压而成的板材。其容重为100-150kg/m3，导热系数为0.07w/(mK)，最高使用温度为100。（5）软质纤维板软质纤维板是用木材加工废料，经破碎、蒸解或用碱液浸泡、打浆、装模、压缩脱水、干操而成。其表现密度为300-350kg/m3，导热系数为0.01-0.052w/(m.K)。一般用于墙体和屋顶(wdn)隔热。第138页/共140页第一百三十八页，共141页。第139页/共140页第一百三十九页，共141页。感谢您的欣赏(xnshng)第140页/共140页第一百四十页，共141页。内容(nirng)总结第一章 土建工程材料第一节 土建工程材料的基本性质。材料本身是否具有腐蚀性、是否容易受到腐蚀。要季节性储备和定期储备相结合。又称火成岩，它是地壳深处的熔融(rngrng)岩浆上升到地表附近或喷出地表经冷凝而成。按水泥的主要成分不同，分为硅酸盐、铝酸盐和硫铝酸盐型膨胀水泥。是指混凝土中各组成材料之间数量（质量或体积数量）上的比例关系。在常温下呈固体、半固体或液体状态。嵌缝油膏是一种冷用或热灌的嵌缝防水材料。感谢您的欣赏第一百四十一页，共141页。
