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1、Department of Civil Engineering 土木工程材料土木工程材料Civil Engineering Materials Department of Civil EngineeringOUTLINE:绪论绪论如何学好如何学好“土木工程材料土木工程材料”课程课程为什么必修为什么必修“土木工程材料土木工程材料”课程课程“土木工程材料土木工程材料”课程内容和性质是什么课程内容和性质是什么Department of Civil Engineering一、什么是土木工程材料？一、什么是土木工程材料？(What)土木工程材料是人类建造活动所用一切材料土木工程材料是人类建造活动所用一切
2、材料的总称。的总称。广义上，所有物质均可用作土木工程材料。广义上，所有物质均可用作土木工程材料。土木工程材料包括了迄今已发现和发明的所土木工程材料包括了迄今已发现和发明的所有材料。有材料。Department of Civil EngineeringDepartment of Civil Engineering1. 1. 土木工程材料的分类土木工程材料的分类按化学组成分类按化学组成分类按来源分类按来源分类按建筑功能分类按建筑功能分类无机材料：金属、非金属有机材料：植物、高分子、 沥青复合材料：有机无机 金属非金属天然材料：石材、粘土、植物等；人工材料：金属、水泥、陶瓷、玻璃、塑料、橡胶、纤维等
3、承重材料、防水材料、隔热保温材料、防护材料、装饰材料、吸声隔音材料、粘结密封材料、智能材料等。Department of Civil Engineering2. 2. 土木工程材料的发展历程土木工程材料的发展历程 人类最初直接从自然界中取材作为土木工程材料，如：土、人类最初直接从自然界中取材作为土木工程材料，如：土、石材、木材等。石材、木材等。天然材料古代城墙古代城墙土、石土、石罗马的万神殿罗马的万神殿火山灰、石灰。火山灰、石灰。古代桥梁古代桥梁石、木；如河北的赵州桥石、木；如河北的赵州桥石材建筑石材建筑石、木石、木Department of Civil Engineering大金字塔（大金字
4、塔（2690 B.C2690 B.C）, ,材料：石材材料：石材Department of Civil Engineering万里长城万里长城 （214 BC):214 BC):条石、大砖、石灰砂浆条石、大砖、石灰砂浆Department of Civil EngineeringThe Pantheon, called the Temple of the Gods, Built in (2527BC); rebuilt in 128 A.D. by Emperor Hadrian, the Pantheon held the world record for the largest dome
5、diameter (43.2m) for almost 1800 years.Department of Civil EngineeringColosseum（70-80 A.D):70-80 A.D):石材、石灰砂浆石材、石灰砂浆Department of Civil Engineering建于隋代大业年间（公元建于隋代大业年间（公元605605618618年），由著名匠师李春设计和建造。年），由著名匠师李春设计和建造。主要材料天然石材。主要材料天然石材。Department of Civil Engineering随着人类文明和技术的进步，开始人工合成和制造各种土随着人类文明和技术的进步，
6、开始人工合成和制造各种土木工程材料，以满足土木工程发展的需要。如：砖、瓦、木工程材料，以满足土木工程发展的需要。如：砖、瓦、金属、陶瓷、玻璃、水泥、高分子材料、复合材料等金属、陶瓷、玻璃、水泥、高分子材料、复合材料等为了满足土木工程结构与功能的要求，最大限度地发挥各为了满足土木工程结构与功能的要求，最大限度地发挥各种材料的优势，避免其不足，将不同组成与结构的材料复种材料的优势，避免其不足，将不同组成与结构的材料复合形成各种复合材料，如玻纤增强塑料、纤维混凝土、金合形成各种复合材料，如玻纤增强塑料、纤维混凝土、金属陶瓷等。属陶瓷等。人工材料复合材料 Department of Civil Eng
7、ineering高性能化高性能化 高强、高耐久、高抗渗、高保温等新型高性能土木工高强、高耐久、高抗渗、高保温等新型高性能土木工程材料。程材料。 复合化、多功能化复合化、多功能化 具有多种功能或智能的土木工程材料。具有多种功能或智能的土木工程材料。工业规模化工业规模化 土木工程材料的生产要实现现代化、工业化，而且为土木工程材料的生产要实现现代化、工业化，而且为了降低成本、控制质量、便于机械化施工，生产要标准了降低成本、控制质量、便于机械化施工，生产要标准化、大型化、商品化等。化、大型化、商品化等。生态化生态化 为了降低环境污染、节约资源、维护生态平衡，生产为了降低环境污染、节约资源、维护生态平衡
8、，生产节能型、环保型和保健型的生态建材。节能型、环保型和保健型的生态建材。 3. 3.土木工程材料的发展趋势土木工程材料的发展趋势 Department of Civil Engineering房屋建筑工程房屋建筑工程桥梁工程桥梁工程道路工程道路工程水利工程水利工程铁道工程铁道工程市政工程市政工程土木工程土木工程是应用各种是应用各种工程材料设计、建造工程材料设计、建造各类土木工程的科学各类土木工程的科学技术技术, ,包括：包括：材料科学：材料科学： 研究材研究材料的组成、结构与料的组成、结构与性能的关系和材料性能的关系和材料的制备技术，涉及的制备技术，涉及: :金属材料金属材料无机非金属材料无
9、机非金属材料有机材料有机材料复合材料复合材料二、为什么要学习土木工程材料？二、为什么要学习土木工程材料？Department of Civil Engineering土木工程土木工程材料材料材料科学土木工程1.1.土木工程材料的地位和作用土木工程材料的地位和作用 Department of Civil Engineering名言：A structural engineer who is ignorant about the “ins and outs”of the civil engineering materials can never be a competent designer. De
10、partment of Civil Engineering2.2.学习土木工程材料的意义学习土木工程材料的意义? ?土木工程材料是一切土木工程或构筑物的物质土木工程材料是一切土木工程或构筑物的物质基础基础。土木工程材料的土木工程材料的质量与正确选择质量与正确选择、应用直接影响土、应用直接影响土木工程的木工程的质量、使用功能、运营安全与耐久性质量、使用功能、运营安全与耐久性；土木工程材料的土木工程材料的创新创新能促进能促进结构形式的变化和施工结构形式的变化和施工方法的改进方法的改进，并能创造新的结构形式和新的施工方法。，并能创造新的结构形式和新的施工方法。土木工程的不断发展和技术进步又促进了土木
11、工程土木工程的不断发展和技术进步又促进了土木工程材料的创新和发展。材料的创新和发展。Department of Civil Engineering三、如何学习三、如何学习“土木工程材料土木工程材料”课课? ? 课前预习和阅读教材，善于提问课前预习和阅读教材，善于提问课堂上认真学习、积极参与讨论课堂上认真学习、积极参与讨论课外阅读文献与书籍课外阅读文献与书籍认真做好试验与练习认真做好试验与练习勤于分析思考与归纳总结勤于分析思考与归纳总结Department of Civil Engineering技术标准和工程建设规范技术标准和工程建设规范 1. 1. 我国土木工程材料标准分类我国土木工程材料标
12、准分类 国家标准、行业标准、地方标准、和企业标准。国家标准、行业标准、地方标准、和企业标准。 根据执行的力度又分为强制型根据执行的力度又分为强制型(Q)(Q)和推荐型和推荐型(T)(T)。 2. 2. 标准表示方法标准表示方法 由标准名称、部门代号由标准名称、部门代号(GB(GB、GBJGBJ、JGJJGJ、JCJC、JGJG、JTJT等等) )、标准编号、批准年份四部分组成。、标准编号、批准年份四部分组成。 如：如：水泥胶砂强度检验方法水泥胶砂强度检验方法(ISO)(ISO)GB/T17671GB/T1767119991999。 Department of Civil EngineeringEND
