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1、School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology土木工程材料土木工程材料（绪论）（绪论）安徽工业大学本科生课程安徽工业大学本科生课程School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology三问：Why? What? How?u“土木工程材料”课程内容和性质是什么（What）?u为什么必修“土木工程材料”课程（Why) ?u如何学好“土木工程材料”课程（How）?School of Architectu
2、ral and Civil EngineeringAnhui University of Technology1.你们知道哪些土木工程材料 ？2.最古老的土木工程材料有哪些？3.什么是今天用量最大、用途最广的土木工程材料？什么是土木工程材料？u土木工程材料是人类建造活动所用一切材料的总称。u广义上，所有物质均可用作土木工程材料。u土木工程材料包括了迄今已发现和发明的所有材料。School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology云南下关天生石桥广西桂林踏步桥广西桂林踏步桥架木桥架木桥School o
3、f Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology泸定桥芦沟桥万里长城天下第一关School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology最古老的建筑材料u天然石材u天然植物：木材、茅草u粘土及其制品u动物的毛发与制胶等u石灰School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology钢桁梁桥钱塘江桥钢桁梁桥武汉长江大桥简支梁桥普兰
4、店桥T形刚构桥重庆长江大桥连续梁桥连续梁桥六库怒江桥六库怒江桥连续刚构桥湖南沅水桥箱形拱桥红旗桥结合梁和钢斜拉桥南浦大桥School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology现代土木工程材料v钢材、混凝土v钢混凝土复合材料v砖混凝土复合材料v高分子及其复合材料School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology土木工程材料的分类与发展1.土木工程材料的分类 u按化学组成分类u按来源分类u按建筑功能分类u
5、按用途分类有三大类：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 金属非金属有两大类：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、纤维等有：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。有：结构材料、墙体材料、屋面材料、地面材料、吊顶材料、墙面材料等。 School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology2. 土木工程材料的发展历程 发展历程大致可分为三个阶段： u天然材料 人类最初直接从自然界
6、中取材作为土木工程材料，如：土、石材、木材等。 u人工材料 随着人类文明和技术的进步，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、陶瓷、玻璃、水泥、金属、高分子材料、复合材料等 u复合材料 随环境条件的变化而具有应变能力的材料：如：变色调光玻璃、可自修复混凝土、调温、调湿墙体（面）材料、形状记忆合金等。 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。随着人类文明和技术的进步，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、陶瓷、玻璃、水泥、金属、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，又能节约材料、节约
7、资源，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。School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology 3.土木工程材料的发展趋势 u高性能化 高强、高耐久、高抗渗、高保温等新型高性能土木工程材料。 u多功能化 具有多种功能或智能的土木工程材料。u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。 u生态化 为了降低环境污染、节约资源、维护
8、生态平衡，生产节能型、环保型和保健型的生态建材。 School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology土木工程材料技术标准u为了使材料的性能满足土木工程的要求，必须对材料性能规定一些技术标准。u技术标准包括：材料组成与性能的技术要求；材料性能性能的试验方法；材料组成的分析方法；材料应用技术规程。等等。ASTM 美国国家标准美国国家标准BS 英国国家标准英国国家标准DIN 德国国家标准德国国家标准JIS 日本国家标准日本国家标准ISO 国际标准国际标准School of Architectural
9、and Civil EngineeringAnhui University of Technology技术标准和工程建设规范 1. 我国土木工程材料标准分类 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(Q)和推荐型(T)。 2. 标准表示方法 由标准名称、部门代号(GB、GBJ、JGJ、JC、JG等)、标准编号、批准年份四部分组成。 如：水泥胶砂强度检验方法(ISO)GB/T17671-1999。 School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology土木工程土木工程材料
10、材料材料科学土木工程课程性质： “材料科学”与“土木工程”间的桥梁“材料科学”与“土木工程”间的桥梁School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology土木工程材料学 以土木工程科学与技术为背景，研究满足建造各种以土木工程科学与技术为背景，研究满足建造各种土木工程所需的材料的组成、结构与其工程性能的关土木工程所需的材料的组成、结构与其工程性能的关系和制备与施工技术，涉及系和制备与施工技术，涉及u水泥与混凝土水泥与混凝土u钢材与铝合金材料钢材与铝合金材料u沥青材料沥青材料u工程高分子材料工程高分子材
11、料u建筑复合材料建筑复合材料u建筑功能材料与制品建筑功能材料与制品School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology“土木工程材料”课程学习内容u第一章 土木工程材料的基本性质u第三章 无机气硬性胶凝材料u第四章 水泥u第五章 混凝土u第六章 建筑砂浆u第七章 金属材料u第八章 墙体材料u试验内容水泥性质骨料性质混凝土拌合物与力学性质砌筑砂浆基本性能School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technolog
12、y本课程的学习目的与任务 学习有关土木工程材料的基本理论、基本知识和基本技能，为土木工程专业课程的学习和今后从事专业技术工作打下必要的基础。 u以土木工程应用为背景，运用材料科学原理，讲解土木工程材料的理论基础知识；u为学生毕业后从事工程技术工作，就材料的选择与应用、材料验收、质量鉴定、材料试验、储存运输、防腐处理及试验研究等方面，打下必要的基础。School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology为什么必修“土木工程材料”课程?l土木工程材料是一切土木工程或构筑物的物质基础。l土木工程材料的质量
13、与正确选择、应用直接影响土木工程的质量、使用功能、运营安全与耐久性；l土木工程材料的创新能促进结构形式的变化和施工方法的改进，并能创造新的结构形式和新的施工方法。l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。 不知道土木工程材料的”来龙去脉“(ins and outs of Civil Engineering Materials)，就只能是一位”跛脚“的土木工程师！School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology如何学好“土木工程材料”课程?u课前预习和阅读教材，善于提问u课
14、堂上认真学习、积极参与讨论u课外阅读文献与书籍u认真做好试验与练习u勤于分析思考与归纳总结School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology1)1)实践性强实践性强 接近工程实际，不像基础理论课程接近工程实际，不像基础理论课程那样：对具体的现象或结构进行简化、抽象；那样：对具体的现象或结构进行简化、抽象；2)2)综合性强综合性强 面对浩瀚的工程学复杂问题，需要面对浩瀚的工程学复杂问题，需要广泛知识和综合能力。不像基础理论课程那样，广泛知识和综合能力。不像基础理论课程那样，着重深入分析，而是要善于归纳总结。着重深入分析，而是要善于归纳总结。土木工程材料课程特点School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology土木工程材料（绪论）谢谢 谢谢 大大 家家 ! !安徽工业大学本科生课程安徽工业大学本科生课程
