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0绪论1

0.1土木工程材料的分类1

0.1.1按化学组成分类1

0.1.2按功能分类1

0.1.3按用途分类1

0.2土木工程材料在建筑工程中的作用及重要性2

0.3材料在土木建筑工程中的应用现状及发展要求2

0.3.1建筑材料的发展史2

0.3.2土木工程材料的发展方向2

0.4土木工程材料标准及工程规范3

0.5课程学习内容和学习方法3

1土木工程材料的基本性质5

1.1材料的组成、结构及构造对性质的影响5

1.1.1材料的组成5

1.1.2材料的结构和构造5

1.1.3孔隙与材料性质的关系7

1.2材料的状态参数和结构特征7

1.2.1体积7

1.2.2密度、表观密度、体积密度、堆积密度8

1.2.3密实度和孔隙率9

1.3材料的力学性质10

1.3.1强度及强度等级10

1.3.2变形性质12

1.3.3脆性和韧性13

1.3.4硬度与耐磨性14

1.4材料与水相关的性质14

1.4.1亲水性与憎水性（hydrophilic and hydrophobic）14

1.4.2建筑防水材料15

1.4.3吸水性与吸湿性17

1.4.4耐水性（water resistance）19

1.4.5抗渗性（imper meability）19

1.4.6抗冻性（frost resistance）20

1.5材料的热物理性质21

1.5.1导热性（thermal conductivity）21

1.5.2热容量和比热容21

1.5.3热阻（heat resistance）22

1.5.4 温度变形性22

1.5.5保温隔热的概念22

1.5.6建筑上常用保温材料22

1.6材料的吸声性24

1.6.1材料吸声的原理及技术指标24

1.6.2吸声材料的结构形式25

1.6.3关于隔声材料的概念25

1.7材料的耐久性26

习题与思考题26

2墙体材料28

2.1烧结普通砖28

2.1.1黏土原料28

2.1.2烧结制品的生产工艺29

2.1.3烧结普通砖（fired common bricks）的生产30

2.1.4烧结普通砖的技术性能31

2.1.5烧结普通砖的应用33

2.2烧结多孔砖和多孔砌块33

2.2.1烧结多孔砖和烧结多孔砌块的分类与规格33

2.2.2烧结多孔砖和砌块的强度等级34

2.2.3烧结多孔砖和砌块的孔型及孔洞率35

2.3烧结空心砖和空心砌块35

2.3.1烧结空心砖和空心砌块的规格35

2.3.2等级36

2.3.3孔洞排列及其结构36

2.3.4物理性能指标37

2.3.5耐火砖37

2.4非烧结砖38

2.4.1蒸压灰砂砖38

2.4.2蒸压粉煤灰砖39

2.4.3蒸压灰砂多孔砖39

2.5蒸压砌块39

2.5.1蒸压加气混凝土砌块39

2.5.2普通混凝土小型空心砌块40

2.6墙板41

2.6.1石膏板41

2.6.2蒸压加气混凝土板41

2.6.3 GRC（即玻璃纤维增强水泥）轻质多孔板42

2.6.4泰柏板42

2.7天然石材42

2.7.1岩石的组成与分类42

2.7.2石材的技术性质44

2.7.3工程砌筑石材46

习题与思考题46

3无机气硬性胶凝材料48

3.1石灰48

3.1.1生石灰的生产48

3.1.2生石灰的品种49

3.1.3生石灰的消化49

3.1.4石灰的硬化49

3.1.5石灰的技术要求和技术标准50

3.1.6石灰的性能51

3.1.7石灰的应用51

3.1.8石灰的验收、储运及保管52

3.2石膏52

3.2.1石膏的制备与分类52

3.2.2建筑石膏的凝结与硬化53

3.2.3建筑石膏的技术要求54

3.2.4建筑石膏的技术性质54

3.2.5建筑石膏的应用55

3.3水玻璃56

3.3.1水玻璃的生产及硬化原理56

3.3.2水玻璃的硬化56

3.3.3水玻璃的性质57

3.3.4水玻璃的应用57

3.4镁质胶凝材料58

3.4.1镁质胶凝材料的生产58

3.4.2菱苦土的水化硬化58

3.4.3菱苦土的应用58

习题与思考题58

4水泥60

4.1硅酸盐水泥概述60

4.1.1硅酸盐系水泥的分类60

4.1.2硅酸盐水泥的原材料与生产工艺61

4.1.3硅酸盐水泥的组成62

4.2硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥63

4.2.1硅酸盐水泥的概念63

4.2.2硅酸盐水泥的水化和凝结硬化63

4.2.3硅酸盐水泥的技术要求66

4.2.4水泥石的腐蚀与防止68

4.2.5硅酸盐水泥的性质与应用70

4.2.6硅酸盐水泥的运输与储存70

4.3掺大量混合材料的硅酸盐水泥70

4.3.1混合材料70

4.3.2掺大量混合材料的硅酸盐水泥71

4.4其他品种水泥78

4.4.1白色硅酸盐水泥78

4.4.2快硬硅酸盐水泥79

4.4.3铝酸盐水泥79

4.4.4砌筑水泥81

习题与思考题81

5混凝土84

5.1概述84

5.1.1混凝土的定义84

5.1.2混凝土的分类84

5.1.3普通混凝土的特点85

5.1.4土木工程对混凝土质量的基本要求85

5.2普通混凝土的组成材料86

5.2.1水泥86

5.2.2细集料86

5.2.3粗集料89

5.2.4混凝土用水92

5.3混凝土外加剂及掺合料92

5.3.1外加剂的分类92

5.3.2土木工程中常见的外加剂种类93

5.3.3掺合料95

5.4混凝土拌合物的和易性96

5.4.1和易性的概念96

5.4.2和易性的测定方法97

5.4.3影响和易性的因素98

5.5混凝土的强度100

5.5.1混凝土的强度及强度等级100

5.5.2影响混凝土强度的因素101

5.6混凝土的变形性能104

5.6.1非荷载作用下的变形104

5.6.2混凝土在荷载作用下的变形105

5.7混凝土的耐久性106

5.7.1混凝土的抗渗性107

5.7.2混凝土的抗冻性107

5.7.3混凝土的抗侵蚀性107

5.7.4混凝土的碳化107

5.7.5碱-集料反应108

5.7.6提高混凝土耐久性的措施108

5.8混凝土质量控制与强度评定109

5.8.1混凝土的质量控制109

5.8.2混凝土的强度评定109

5.8.3混凝土强度的波动规律与正态分布曲线110

5.8.4混凝土配制强度的确定111

5.9普通混凝土配合比设计111

5.9.1混凝土配合比设计的基本要点111

5.9.2混凝土配合比设计的步骤112

5.9.3混凝土配合比设计实例115

5.10其他品种混凝土118

5.10.1轻混凝土118

5.10.2防水混凝土119

5.10.3高强度混凝土119

5.10.4泵送混凝土120

5.10.5大体积混凝土120

5.10.6纤维混凝土120

习题与思考题120

6建筑砂浆123

6.1砂浆的组成材料123

6.1.1胶凝材料123

6.1.2砂124

6.1.3水124

6.1.4外加剂124

6.2砂浆的主要技术性质124

6.2.1新拌砂浆的和易性124

6.2.2硬化砂浆的技术性质125

6.3砌筑砂浆及其配合比设计126

6.3.1砌筑砂浆126

6.3.2砌筑砂浆的配合比设计126

6.3.3配合比设计实例127

6.4其他建筑砂浆128

6.4.1普通抹面砂浆128

6.4.2防水砂浆128

6.4.3装饰砂浆129

6.4.4绝热砂浆129

习题与思考题129

7金属材料130

7.1钢材的生产和分类131

7.2钢材的冶炼和生产131

7.2.1钢的三种铸锭131

7.2.2钢材的分类133

7.3建筑钢材的技术性能138

7.3.1抗拉性能139

7.3.2冲击韧性141

7.3.3耐疲劳性能144

7.3.4硬度144

7.3.5工艺性能146

7.4钢的化学成分及其对钢材性能的影响148

7.4.1钢的晶体结构与组织148

7.4.2化学成分对钢材性质的影响150

7.5钢材的加工与焊接151

7.5.1钢材的冷加工强化和时效强化151

7.5.2钢材的热处理（heat treatment）152

7.5.3钢材的焊接154

7.6建筑钢材的技术标准与选用154

7.6.1常用建筑钢材的标准与选用154

7.6.2钢结构用钢161

7.6.3混凝土结构用钢162

7.6.4铝和铝合金168

7.7钢材的腐蚀与防护169

7.7.1钢材腐蚀的概念169

7.7.2钢材的防护170

习题与思考题171

8木材172

8.1木材的分类与构造172

8.1.1木材的分类172

8.1.2木材的构造172

8.2木材的物理性质173

8.2.1木材的含水率173

8.2.2木材的湿胀与干缩变形173

8.3木材的力学性质174

8.3.1木材的强度174

8.3.2影响木材强度的主要因素176

8.4木材的防腐与防火177

8.4.1木材的腐朽与防腐177

8.4.2木材的防火178

8.5木材的特点与应用178

8.5.1木材的特点178

8.5.2木材的规格及用途178

8.5.3木材的综合利用179

习题与思考题180

9沥青及沥青混合料181

9.1石油沥青181

9.1.1石油沥青的组成与结构181

9.1.2石油沥青的技术性质183

9.1.3石油沥青的技术标准185

9.1.4石油沥青的选用188

9.1.5石油沥青的掺配188

9.2其他沥青189

9.2.1煤焦油与煤沥青简介189

9.2.2改性石油沥青简介190

9.2.3沥青基制品191

9.3沥青混合料194

9.3.1沥青混合料的组成材料194

9.3.2沥青混合料的结构196

9.3.3沥青混合料的技术性质标准196

9.4沥青混合料的配合比设计198

9.4.1配合比设计的目的和内容198

9.4.2最佳沥青用量的确定198

9.4.3沥青混合料配合比设计举例202

9.5其他沥青混合料简介208

9.5.1热拌沥青混合料208

9.5.2沥青玛？脂碎石210

习题与思考题213

10合成高分子材料215

10.1高分子化合物概述215

10.1.1基本概念215

10.1.2有机高分子材料的特性215

10.2土木工程常用的高分子材料216

10.2.1建筑塑料216

10.2.2高分子粘结剂219

10.2.3橡胶制品219

10.2.4高聚物合金220

习题与思考题220

11装饰材料222

11.1建筑陶瓷222

11.1.1建筑陶瓷的分类与生产222

11.1.2常用建筑陶瓷的主要技术性能223

11.1.3建筑琉璃制品225

11.2建筑熔融制品——玻璃226

11.2.1玻璃的制造工艺及性质226

11.2.2常见的建筑玻璃制品（glass products）227

11.2.3玻璃的运输和保管229

11.3建筑涂料229

11.3.1涂料的组成229

11.3.2涂料的分类及命名229

11.3.3常用的建筑涂料229

11.4地板230

11.4.1实木地板230

11.4.2复合地板230

11.4.3竹地板230

习题与思考题230

土木工程材料试验232

试验一 材料基本物理性能试验232

试验二 水泥试验236

试验三 混凝土用集料试验243

试验四 普通混凝土试验247

试验五 钢筋试验253

试验六 沥青试验257

参考文献262