土木工程材料

緒論1
0.1土木工程材料及其分類1
0.2土木工程與材料的關(guān)系1
0.3土木工程材料的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢2
0.4土木工程材料的檢驗(yàn)方法及標(biāo)準(zhǔn)化3
0.5本課程的主要內(nèi)容及學(xué)習(xí)方法3
1 土木工程材料的基本性質(zhì)4
1.1材料的基本物理性質(zhì)4
1.1.1材料的密度、表觀密度和堆積密度4
1.1.2材料的孔隙與空隙6
1.1.3材料與水有關(guān)的性質(zhì)7
1.1.4材料的熱工性質(zhì)10
1.2材料的基本力學(xué)性質(zhì)11
1.2.1材料的強(qiáng)度與比強(qiáng)度11
1.2.2材料的彈性與塑性13
1.2.3材料的韌性與脆性13
1.2.4材料的硬度與耐磨性14
1.3材料的耐久性及環(huán)境協(xié)調(diào)性14
1.4材料的組成、結(jié)構(gòu)及構(gòu)造15
1.4.1材料的組成15
1.4.2材料的結(jié)構(gòu)16
1.4.3材料的構(gòu)造17
復(fù)習(xí)思考題18
2 氣硬性膠凝材料19
2.1石灰19
2.1.1石灰的生產(chǎn)19
2.1.2石灰的消化20
2.1.3石灰的硬化20
2.1.4石灰的特性和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)21
2.1.5石灰的應(yīng)用22
2.2建筑石膏23
2.2.1建筑石膏生產(chǎn)23
2.2.2建筑石膏水化與硬化24
2.2.3建筑石膏技術(shù)特性和質(zhì)量要求25
2.2.4建筑石膏的應(yīng)用26
2.3水玻璃27
2.3.1水玻璃的生產(chǎn)27
2.3.2水玻璃硬化28
2.2.3水玻璃特性和應(yīng)用28
復(fù)習(xí)思考題29
3 水泥30
3.1硅酸鹽水泥30
3.1.1硅酸鹽水泥的生產(chǎn)與礦物組成31
3.1.2硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化33
3.1.3硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)與要求36
3.1.4水泥石的腐蝕與防止38
3.1.5硅酸鹽水泥的特性與應(yīng)用41
3.1.6水泥的風(fēng)化與儲存42
3.2摻混合材料的硅酸鹽水泥43
3.2.1水泥混合材料43
3.2.2普通硅酸鹽水泥44
3.2.3礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥45
3.2.4復(fù)合硅酸鹽水泥47
3.2.5通用硅酸鹽水泥性能比較與選用47
3.2.6石灰石硅酸鹽水泥48
3.3其他品種的硅酸鹽水泥49
3.3.1白色硅酸鹽水泥49
3.3.2中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥50
3.3.3抗硫酸鹽硅酸鹽水泥51
3.3.4道路硅酸鹽水泥52
3.3.5砌筑水泥52
3.4鋁酸鹽水泥53
3.4.1鋁酸鹽水泥的礦物組成、水化與硬化53
3.4.2鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求54
3.4.3性質(zhì)與應(yīng)用54
3.5硫鋁酸鹽水泥55
3.5.1快硬硫鋁酸鹽水泥的礦物組成與水化硬化55
3.5.2快硬硫鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求 56
3.5.3快硬硫鋁酸鹽水泥的特性和應(yīng)用56
復(fù)習(xí)思考題57
4 混凝土59
4.1概述59
4.1.1混凝土的定義59
4.1.2混凝土的分類59
4.1.3混凝土的組成及其應(yīng)用60
4.1.4混凝土的性能特點(diǎn)與基本要求60
4.1.5現(xiàn)代混凝土的發(fā)展方向61
4.2混凝土的組成材料62
4.2.1水泥62
4.2.2細(xì)骨料63
4.2.3粗骨料66
4.2.4骨料的含水狀態(tài)68
4.2.5拌合用水69
4.2.6混凝土外加劑69
4.2.7礦物摻合料77
4.3新拌混凝土性能80
4.3.1和易性的概念80
4.3.2和易性的測定方法及指標(biāo)81
4.3.3影響和易性的主要因素81
4.3.4改善混凝土和易性的措施83
4.3.5拌合物澆筑后的性能83
4.4混凝土的力學(xué)性能85
4.4.1混凝土的受壓破壞機(jī)理85
4.4.2混凝土的力學(xué)性能86
4.5混凝土的變形90
4.5.1化學(xué)收縮90
4.5.2溫度變形90
4.5.3干燥收縮91
4.5.4塑性收縮91
4.5.5在荷載作用下的變形91
4.6混凝土耐久性93
4.6.1混凝土的抗?jié)B性93
4.6.2混凝土的抗凍性94
4.6.3碳化與鋼筋銹蝕95
4.6.4抗侵蝕性96
4.6.5堿-骨料反應(yīng)97
4.6.6提高混凝土耐久性的主要措施與要求97
4.7混凝土的質(zhì)量控制與強(qiáng)度評定98
4.7.1混凝土強(qiáng)度的質(zhì)量控制99
4.7.2混凝土強(qiáng)度的評定101
4.8混凝土配合比設(shè)計102
4.8.1混凝土配合比設(shè)計原則102
4.8.2混凝土配合比設(shè)計的三個參數(shù)102
4.8.3混凝土配合比設(shè)計步驟103
4.8.4普通混凝土配合比設(shè)計的實(shí)例108
4.9泵送混凝土111
4.9.1泵送混凝土的定義及特點(diǎn)111
4.9.2泵送混凝土的可泵性111
4.9.3泵送混凝土坍落度損失111
4.9.4泵送混凝土對原材料的要求112
4.9.5泵送混凝土配合比設(shè)計基本原則113
4.10高性能混凝土113
4.10.1高性能混凝土的原材料113
4.10.2高性能混凝土的性能114
復(fù)習(xí)思考題116
5 建筑砂漿117
5.1砂漿的技術(shù)要求117
5.2砌筑砂漿120
5.2.1砌筑砂漿的材料組成120
5.2.2砌筑砂漿的技術(shù)要求121
5.2.3砌筑砂漿的配合比設(shè)計122
5.2.4砌筑砂漿配合比設(shè)計計算實(shí)例125
5.3抹面砂漿126
5.3.1普通抹面砂漿126
5.3.2防水砂漿127
5.3.3裝飾砂漿127
5.4特種砂漿129
5.4.1絕熱砂漿129
5.4.2膨脹砂漿129
5.4.3耐酸砂漿129
5.4.4吸聲砂漿129
5.4.5防輻射砂漿130
5.4.6聚合物砂漿130
復(fù)習(xí)思考題130
6 建筑鋼材131
6.1鋼材的基本知識131
6.1.1鋼的冶煉131
6.1.2鋼的分類132
6.2建筑鋼材的主要技術(shù)性能133
6.2.1力學(xué)性能133
6.2.2工藝性能137
6.3鋼的化學(xué)成分及其對性能的影響140
6.4常用鋼材的標(biāo)準(zhǔn)與選用141
6.4.1常用鋼材的主要鋼種142
6.4.2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼材146
6.4.3鋼材的選用原則151
6.5鋼材的防火與防銹152
6.5.1鋼材的防火152
6.5.2鋼材的銹蝕與銹蝕的防止153
復(fù)習(xí)思考題154
7 砌筑材料155
7.1石材155
7.1.1巖石的組成和分類155
7.1.2巖石的主要技術(shù)性質(zhì)156
7.1.3工程中常用巖石的種類及應(yīng)用158
7.1.4人造石材160
7.2磚161
7.2.1燒結(jié)磚161
7.2.2非燒結(jié)磚163
7.3砌塊164
7.3.1普通混凝土小型空心砌塊165
7.3.2輕集料混凝土小型空心砌塊165
7.3.3蒸壓加氣混凝土砌塊166
7.3.4泡沫混凝土砌塊166
7.3.5石膏砌塊167
7.4板材167
7.4.1石膏板168
7.4.2玻璃纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合外墻板168
7.4.3預(yù)應(yīng)力空心墻板169
7.4.4鋼網(wǎng)塑料泡沫墻板169
7.4.5輕質(zhì)隔熱夾芯板169
復(fù)習(xí)思考題170
8 瀝青與瀝青混合料171
8.1石油瀝青171
8.1.1石油瀝青的組分172
8.1.2石油瀝青的膠體結(jié)構(gòu)172
8.1.3石油瀝青的主要技術(shù)性質(zhì)173
8.1.4石油瀝青的技術(shù)分類標(biāo)準(zhǔn)及選用175
8.2煤瀝青176
8.3改性石油瀝青176
8.3.1橡膠改性瀝青177
8.3.2樹脂改性瀝青177
8.3.3橡膠和樹脂改性瀝青177
8.3.4礦物填充料改性瀝青177
8.3.5乳化瀝青178
8.4瀝青混合料178
8.4.1瀝青混合料的特點(diǎn)及分類178
8.4.2瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度理論179
8.4.3瀝青混合料的主要技術(shù)性質(zhì)181
8.4.4瀝青混合料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)183
8.4.5瀝青混合料的組成材料185
8.4.6熱拌瀝青混合料的配合比設(shè)計189
8.4.7其他瀝青混合料192
復(fù)習(xí)思考題194
9 高分子材料195
9.1天然高分子材料——木材195
9.1.1木材的分類和構(gòu)造196
9.1.2木材的物理性能198
9.1.3木材的力學(xué)性質(zhì)199
9.1.4木材及制品的應(yīng)用200
9.1.5木材的防護(hù)202
9.2合成高分子材料203
9.2.1合成高分子材料的分類及性能特點(diǎn)203
9.2.2工程塑料204
9.2.3合成橡膠207
9.2.4合成纖維208
9.2.5膠黏劑208
9.2.6涂料210
復(fù)習(xí)思考題211
10 功能性土木工程材料212
10.1建筑玻璃212
10.1.1建筑玻璃的分類212
10.1.2建筑玻璃制品213
10.2建筑陶瓷214
10.2.1建筑陶瓷的分類214
10.2.2常用建筑陶瓷制品215
10.3絕熱材料216
10.3.1絕熱材料的分類216
10.3.2絕熱材料的性能217
10.3.3工程常用絕熱材料制品217
10.4吸聲隔聲材料218
10.4.1吸聲材料218
10.4.2隔聲材料219
10.5防水材料219
10.5.1防水卷材220
10.5.2防水涂料221
10.5.3防水密封材料222
10.5.4剛性防水材料224
10.5.5堵漏止水材料224
10.6防火材料224
復(fù)習(xí)思考題225
11 土木工程材料試驗(yàn)226
11.1水泥試驗(yàn)226
11.1.1水泥試驗(yàn)的一般規(guī)定226
11.1.2水泥的密度試驗(yàn)227
11.1.3水泥細(xì)度試驗(yàn)228
11.1.4水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量和凝結(jié)時間試驗(yàn)230
11.1.5水泥安定性試驗(yàn)231
11.1.6水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)233
11.2骨料試驗(yàn)237
11.2.1試驗(yàn)取樣與縮分237
11.2.2砂的篩分析試驗(yàn)238
11.2.3砂的堅固性試驗(yàn)239
11.2.4砂的表觀密度試驗(yàn)240
11.2.5砂的堆積密度和空隙率試驗(yàn)241
11.2.6石子的篩分析試驗(yàn)242
11.2.7石子的堅固性試驗(yàn)243
11.2.8石子的表觀密度試驗(yàn)244
11.2.9石子的堆積密度及空隙率試驗(yàn)244
11.3混凝土拌合物試驗(yàn)246
11.3.1混凝土拌合物的制備與取樣246
11.3.2混凝土拌合物稠度試驗(yàn)247
11.3.3混凝土拌合物表觀密度試驗(yàn)250
11.4混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)251
11.4.1混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)的一般規(guī)定251
11.4.2混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)252
11.4.3混凝土抗折強(qiáng)度試驗(yàn)253
11.5鋼材試驗(yàn)254
11.5.1鋼筋拉伸試驗(yàn)254
11.5.2鋼筋彎曲試驗(yàn)257
11.5.3鋼材沖擊韌性試驗(yàn)258
11.6燒結(jié)多孔磚抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)260
11.6.1燒結(jié)多孔磚試驗(yàn)的一般規(guī)定260
11.6.2燒結(jié)多孔磚抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)260
11.7瀝青試驗(yàn)262
11.7.1瀝青針入度試驗(yàn)262
11.7.2瀝青延度試驗(yàn)263
11.7.3瀝青軟化點(diǎn)試驗(yàn)264
參考文獻(xiàn)267