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0 绪论 1

0.1 土木工程与材料 1

0.2 土木工程材料的分类 1

0.2.1 按化学组成分类 1

0.2.2 按使用功能分类 2

0.3 土木工程材料在建筑工程中的地位和作用 2

0.4 土木工程材料的发展及趋势 3

0.4.1 土木工程材料的发展史 3

0.4.2 土木工程材料的发展方向 3

0.5 土木工程材料的技术标准 4

0.6 课程学习内容和学习方法 4

1 土木工程材料的基本性质 6

本章提要 6

课前预习要点 6

1.1 材料的组成、结构和构造 6

1.1.1 材料的组成 6

1.1.2 材料的结构和构造 7

1.1.3 孔隙与材料性质的关系 8

1.2 材料的基本物理性质 8

1.2.1 材料的孔隙构造 8

1.2.2 材料的密度、表观密度、体积密度与堆积密度 9

1.2.3 材料的基本结构参数 10

1.3 材料与水相关的性质 12

1.3.1 材料的亲水性与憎水性 12

1.3.2 材料的吸水性与吸湿性 13

1.3.3 耐水性 14

1.3.4 抗渗性 15

1.3.5 抗冻性 15

1.4 材料的力学性质 16

1.4.1 材料的强度及强度等级 16

1.4.2 变形性质 17

1.4.3 脆性和韧性 18

1.4.4 硬度与耐磨性 18

【工程实例分析】 19

1.5 材料的热工性质 19

1.5.1 导热性 19

1.5.2 热容量和比热容 19

1.5.3 热阻 20

1.6 材料的耐久性 20

1.6.1 物理作用 20

1.6.2 化学作用 20

1.6.3 机械作用 21

1.6.4 生物作用 21

知识拓展 21

复习题与思考题 22

练习题 22

2 气硬性胶凝材料 23

本章提要 23

课前预习要点 23

历史回顾 23

2.1 石灰 24

2.1.1 石灰的生产 24

2.1.2 石灰的品种与技术要求 24

2.1.3 石灰的消化与硬化 26

2.1.4 石灰的特性 27

2.1.5 石灰的应用及储存 27

【工程实例分析2.1】 28

【工程实例分析2.2】 28

2.2 石膏 29

2.2.1 石膏的制备与分类 29

2.2.2 建筑石膏的水化与硬化 29

2.2.3 建筑石膏的性质与技术要求 30

2.2.4 建筑石膏的应用 31

【工程实例分析2.3】 32

2.3 水玻璃 32

2.3.1 水玻璃的生产及硬化原理 32

2.3.2 水玻璃的硬化 33

2.3.3 水玻璃的性质与应用 33

2.4 菱苦土 34

2.4.1 菱苦土的生产 34

2.4.2 菱苦土的水化硬化 34

2.4.3 菱苦土的应用 34

复习与思考题 35

练习题 35

3 水泥 36

本章提要 36

课前预习要点 36

3.1 硅酸盐水泥 37

3.1.1 硅酸盐水泥的生产工艺 37

3.1.2 硅酸盐水泥的组分 37

3.1.3 硅酸盐水泥的水化和凝结硬化 38

3.1.4 硅酸盐水泥的技术要求 42

3.1.5 水泥石的腐蚀与防止 43

3.1.6 硅酸盐水泥的特性、应用及储存 45

3.2 掺混合材料的硅酸盐水泥 46

3.2.1 混合材料 46

3.2.2 普通硅酸盐水泥 48

3.2.3 矿渣硅酸盐水泥 48

3.2.4 火山灰质硅酸盐水泥 50

3.2.5 粉煤灰硅酸盐水泥 50

3.2.6 复合硅酸盐水泥 51

3.3 特性水泥和专用水泥 53

3.3.1 铝酸盐水泥 53

3.3.2 快硬硅酸盐水泥 55

3.3.3 白色硅酸盐水泥 55

3.3.4 道路硅酸盐水泥 56

3.3.5 砌筑水泥 57

【工程实例分析3.1】 58

【工程实例分析3.2】 58

复习题与思考题 58

练习题 59

4 混凝土 60

本章提要 60

课前预习要点 60

历史回顾 61

4.1 概述 61

4.1.1 混凝土的分类 61

4.1.2 普通混凝土的特点 62

4.1.3 土木工程对混凝土质量的基本要求 63

4.2 普通混凝土的组成材料 63

4.2.1 水泥 63

4.2.2 拌和用水 64

4.2.3 细骨料——砂 64

4.2.4 粗骨料——石子 68

4.2.5 混凝土外加剂 71

4.2.6 混凝土掺合料 75

【工程实例分析4.1】 77

【工程实例分析4.2】 77

【工程实例分析4.3】 77

4.3 普通混凝土的主要性能 78

4.3.1 混凝土拌合物的和易性 78

【工程实例分析4.4】 83

【工程实例分析4.5】 83

4.3.2 混凝土的强度 83

4.3.3 混凝土的变形性能 88

4.3.4 混凝土的耐久性 91

【工程实例分析4.6】 94

【工程实例分析4.7】 94

【工程实例分析4.8】 94

4.4 混凝土质量控制与强度评定 95

4.4.1 混凝土强度的波动规律——正态分布 95

4.4.2 混凝土强度平均值、标准差、变异系数 95

4.4.3 强度保证率 96

4.4.4 混凝土配制强度的确定 97

4.5 普通混凝土配合比设计 98

4.5.1 混凝土配合比设计的基本要点 98

4.5.2 混凝土配合比的设计步骤 98

4.5.3 混凝土配合比设计实例 102

4.6 其他品种混凝土 104

4.6.1 高性能混凝土 104

4.6.2 高强度混凝土 105

4.6.3 轻混凝土 105

4.6.4 纤维混凝土 107

4.6.5 防水混凝土 107

4.6.6 泵送混凝土 108

4.6.7 大体积混凝土 108

复习题与思考题 108

练习题 109

知识拓展 110

5 建筑砂浆 115

本章提要 115

课前预习要点 115

5.1 砌筑砂浆 115

5.1.1 砌筑砂浆的组成材料 115

5.1.2 砌筑砂浆的技术性质 117

5.1.3 砌筑砂浆及其配合比设计 119

5.2 抹面砂浆 122

5.2.1 抹面砂浆的组成材料 122

5.2.2 抹面砂浆的分类 122

5.3 特种砂浆 123

5.3.1 防水砂浆 123

5.3.2 装饰砂浆 123

5.3.3 绝热砂浆 124

5.3.4 干拌砂浆 124

复习题与思考题 124

练习题 124

6 墙体材料和屋面材料 125

本章提要 125

课前预习要点 125

6.1 墙体材料 125

6.1.1 烧结砖 126

6.1.2 非烧结砖 132

6.1.3 砌块 134

6.1.4 墙用板材 139

6.2 屋面材料 141

6.2.1 黏土瓦 141

6.2.2 混凝土平瓦 142

6.2.3 石棉水泥波瓦 142

6.2.4 聚氯乙烯塑料波形瓦 142

6.2.5 玻璃钢波形瓦 142

复习题与思考题 143

练习题 143

【知识链接】 144

7 金属材料 148

本章提要 148

课前预习要点 148

7.1 建筑钢材 148

7.1.1 钢材的生产 149

7.1.2 钢材的分类 149

【工程实例分析7.1】 150

7.2 建筑钢材的主要技术性能 150

7.2.1 抗拉性能 150

7.2.2 冲击韧性 153

7.2.3 耐疲劳性 154

7.2.4 冷弯性能 154

7.2.5 焊接性能 155

7.2.6 冷加工时效及其应用 155

7.3 建筑钢材的标准与选用 155

7.3.1 常用钢种 155

7.3.2 钢材的腐蚀与防护 166

7.4 铝合金及其制品 168

7.4.1 铝及其特性 168

7.4.2 铝合金及其特性 168

7.4.3 铝合金的分类与牌号表示 169

7.4.4 铝合金制品 169

【工程实例分析7.2】 169

复习题与思考题 170

练习题 170

【知识链接】 171

8 沥青 174

本章提要 174

课前预习要点 174

8.1 石油沥青 174

8.1.1 石油沥青的组分 174

8.1.2 石油沥青的技术性质 175

8.1.3 沥青的技术标准与选用 178

8.2 其他沥青 181

8.2.1 煤沥青 181

8.2.2 乳化沥青 182

8.2.3 改性石油沥青 183

【工程实例分析】 184

复习题与思考题 184

练习题 184

9 合成高分子材料 186

本章提要 186

课前预习要点 186

9.1 合成高分子材料的分子特征和性能特点 187

9.1.1 合成高分子材料的分子特征 187

9.1.2 合成高分子材料的性能特点 187

9.2 高分子材料在土木工程中的应用 188

9.2.1 建筑塑料 189

9.2.2 胶黏剂 192

9.2.3 高分子材料在土木工程中的其他应用 193

【延伸阅读】 194

复习题与思考题 195

练习题 195

10 建筑功能材料 197

本章提要 197

课前预习要点 197

10.1 建筑防水堵水材料 197

10.1.1 防水卷材 197

10.1.2 防水涂料 202

10.1.3 建筑密封材料 203

10.2 绝热材料 203

10.2.1 导热性 204

10.2.2 常用绝热材料 205

10.3 吸声隔声材料 206

10.3.1 材料的吸声性 206

10.3.2 隔声材料 207

10.4 建筑装饰及复合功能材料 207

10.4.1 建筑装饰材料的分类 207

10.4.2 装饰石材 208

10.4.3 建筑陶瓷 209

10.4.4 建筑玻璃 212

10.4.5 建筑装饰涂料 212

【延伸阅读】 214

复习题与思考题 215

练习题 215

11 土木工程材料试验 216

11.1 材料基本物理性质试验 216

11.1.1 密度试验 216

11.1.2 表观密度试验 217

11.1.3 堆积密度试验 217

11.1.4 孔隙率和空隙率的计算 218

11.2 水泥试验 219

11.2.1 一般规定 219

11.2.2 试验目的 219

11.2.3 试验内容 219

11.2.4 水泥细度试验 219

11.2.5 水泥标准稠度用水量试验 220

11.2.6 水泥凝结时间的测定 222

11.2.7 体积安定性试验 224

11.2.8 水泥胶砂强度检验 225

11.3 混凝土用骨料试验 227

11.3.1 取样方法 227

11.3.2 骨料筛分析试验 228

11.3.3 细骨料近似密度（视密度）试验（标准法） 230

11.3.4 粗骨料近似密度（视密度）试验（简易方法） 231

11.3.5 细骨料堆积密度试验 232

11.3.6 粗骨料堆积密度试验 232

11.3.7 骨料含水率试验 233

11.4 普通混凝土性能试验 234

11.4.1 拌合物试验拌和方法 234

11.4.2 混凝土拌合物和易性试验 235

11.4.3 混凝土立方体抗压强度试验 237

11.4.4 抗压强度试验 238

11.4.5 抗拉强度试验 239

11.5 建筑砂浆试验 240

11.5.1 砂浆拌合物的取样方法及试样拌和 240

11.5.2 砂浆稠度、分层度试验 240

11.5.3 砂浆抗压强度试验 241

11.6 钢筋试验 242

11.6.1 拉伸试验 243

11.6.2 冷弯试验 245

11.6.3 冲击韧性试验 245

11.7 沥青试验 246

11.7.1 针入度试验 246

11.7.2 延度试验 248

11.7.3 软化点测定 249

参考文献 251