土木工程材料

绪论1

0 1土木工程与土木工程材料1

0 2土木工程材料分类1

0 3土木工程材料发展2

0 4土木工程材料标准化2

0 5本课程的性质和任务3

第1章土木工程材料的基本性质4

1 1材料的组成、结构和构造4

1 1 1材料的组成4

1 1 2材料的结构5

1 1 3材料的构造6

1 2材料的基本物理性质7

1 2 1密度、表观密度与堆积密度7

1 2 2密实度与孔隙率8

1 2 3填充率与空隙率8

1 2 4材料与水有关的性质9

1 2 5热工性质11

1 3材料的基本力学性质12

1 3 1强度和比强度12

1 3 2弹性与塑性13

1 3 3脆性与韧性13

1 3 4硬度与耐磨性14

1 4材料的耐久性14

复习思考题15

开放讨论15

第2章无机胶凝材料16

2 1气硬性胶凝材料16

2 1 1石灰16

2 1 2石膏19

2 1 3水玻璃21

2 2水泥23

2 2 1通用硅酸盐水泥23

2 2 2通用硅酸盐水泥的生产24

2 2 3通用硅酸盐水泥的组成24

2 2 4硅酸盐水泥的水化25

2 2 5硅酸盐水泥的凝结和硬化26

2 2 6影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素27

2 2 7通用硅酸盐水泥的技术要求28

2 2 8水泥混合材料30

2 2 9通用硅酸盐水泥石的腐蚀与防止31

2 2 10通用硅酸盐水泥的技术性质及应用33

2 2 11通用硅酸盐水泥的运输与贮存35

2 3其他品种水泥35

2 3 1白色硅酸盐水泥与彩色硅酸盐水泥35

2 3 2抗硫酸盐硅酸盐水泥36

2 3 3中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥及低热矿渣硅酸盐水泥37

2 3 4道路硅酸盐水泥38

2 3 5铝酸盐水泥38

复习思考题40

开放讨论41

第3章水泥混凝土42

3 1普通混凝土的组成材料42

3 1 1水泥43

3 1 2骨料43

3 1 3水49

3 1 4外加剂50

3 1 5掺和料54

3 2混凝土拌和物的主要性能56

3 2 1和易性56

3 2 2凝结时间60

3 3硬化混凝土主要性能61

3 3 1混凝土的强度61

3 3 2混凝土的变形67

3 3 3混凝土的耐久性70

3 4普通混凝土的质量控制与评定72

3 4 1混凝土的质量控制72

3 4 2混凝土的质量评定73

3 5普通水泥混凝土配合比设计75

3 5 1普通水泥混凝土配合比设计的基本要求75

3 5 2普通水泥混凝土配合比设计的基本参数75

3 5 3普通水泥混凝土配合比设计的算料基准75

3 5 4普通水泥混凝土配合比设计步骤76

3 5 5普通水泥混凝土配合比设计实例78

3 6路面水泥混凝土配合比设计80

3 6 1路面水泥混凝土配合比设计的基本要求80

3 6 2路面水泥混凝土配合比设计步骤80

3 7粉煤灰混凝土配合比设计84

3 7 1等量取代法配合比设计84

3 7 2超量取代法配合比设计85

3 7 3外加法配合比设计85

3 8有特殊要求的混凝土的配合比设计85

3 8 1抗渗混凝土配合比设计的相关规定85

3 8 2抗冻混凝土配合比设计的相关规定86

3 8 3泵送混凝土配合比设计的相关规定86

3 9其他混凝土87

3 9 1高性能混凝土87

3 9 2轻骨料混凝土88

3 9 3纤维混凝土89

3 9 4聚合物混凝土89

3 9 5泵送混凝土90

3 9 6喷射混凝土91

复习思考题91

开放讨论93

第4章砂浆94

4 1砂浆的组成材料94

4 1 1胶凝材料94

4 1 2细骨料94

4 1 3水95

4 1 4掺加料95

4 1 5外加剂95

4 2砂浆的主要技术性质95

4 2 1新拌砂浆的和易性95

4 2 2硬化砂浆的主要性能96

4 3砌筑砂浆97

4 3 1砌筑砂浆配合比设计97

4 3 2砌筑砂浆配合比设计实例98

4 4抹面砂浆99

4 4 1普通抹面砂浆100

4 4 2装饰砂浆100

4 5其他砂浆101

4 5 1防水砂浆101

4 5 2绝热砂浆102

4 5 3吸声砂浆102

4 5 4耐酸砂浆102

4 5 5自流平砂浆102

4 5 6干拌砂浆102

复习思考题102

开放讨论103

第5章砌筑材料104

5 1砌墙砖104

5 1 1烧结砖104

5 1 2非烧结砖111

5 2砌块115

5 2 1普通混凝土小型空心砌块115

5 2 2轻骨料混凝土小型空心砌块116

5 2 3蒸压加气混凝土砌块118

5 3砌筑石材119

5 3 1岩石的分类120

5 3 2天然石材的主要技术性质120

5 3 3用于砌筑的石材121

复习思考题122

开放讨论122

第6章土木工程用钢材123

6 1钢的冶炼与分类123

6 1 1钢的冶炼123

6 1 2钢的分类124

6 2钢的晶体组织和化学成分125

6 2 1钢的晶体组织125

6 2 2钢的化学成分126

6 3钢材的主要技术性能126

6 3 1力学性能126

6 3 2工艺性能129

6 4钢材的冷加工与热处理130

6 4 1冷加工强化130

6 4 2时效处理131

6 4 3热处理131

6 5土木工程用钢种类与选用132

6 5 1土木工程用钢主要钢种132

6 5 2混凝土结构用钢材136

6 5 3钢结构用钢材142

6 6钢材的防护143

6 6 1钢材的防火143

6 6 2钢材的防腐蚀144

复习思考题145

开放讨论145

第7章沥青及沥青混合料146

7 1沥青材料146

7 1 1石油沥青的组分与结构146

7 1 2石油沥青的主要技术性质147

7 1 3石油沥青的技术标准150

7 1 4石油沥青的选用151

7 1 5石油沥青的改性154

7 1 6煤沥青154

7 2沥青混合料155

7 2 1沥青混合料的分类155

7 2 2沥青混合料的组成材料156

7 2 3沥青混合料的组成结构159

7 2 4沥青混合料的强度160

7 2 5沥青混合料的技术性质161

7 2 6沥青混合料技术指标及技术标准163

7 2 7热拌沥青混合料配合比设计166

复习思考题177

开放讨论177

第8章木材178

8 1木材的分类与构造178

8 1 1木材的分类178

8 1 2木材的构造178

8 2木材的主要物理和力学性质180

8 2 1含水量180

8 2 2湿胀与干缩181

8 2 3木材的强度181

8 3木材的防护184

8 3 1木材的干燥184

8 3 2木材的防腐184

8 3 3木材的防火185

8 4木材的应用185

8 4 1木材的初级产品185

8 4 2人造板材185

8 4 3木地板186

复习思考题186

开放讨论186

第9章合成高分子材料187

9 1高分子材料基础知识187

9 1 1高分子化合物的分类187

9 1 2高分子材料的性能特点188

9 2高分子材料在土木工程中的应用189

9 2 1塑料189

9 2 2胶黏剂191

9 2 3涂料192

复习思考题193

开放讨论193

第10章建筑功能材料194

10 1防水材料194

10 1 1防水卷材194

10 1 2防水涂料199

10 1 3密封材料200

10 1 4刚性防水材料200

10 2绝热材料200

10 2 1绝热材料的绝热机理200

10 2 2绝热材料的性能201

10 2 3常用绝热材料202

10 3吸声与隔声材料203

10 3 1吸声材料203

10 3 2隔声材料204

10 4装饰材料204

10 4 1装饰材料的基本要求204

10 4 2装饰材料的分类205

10 4 3装饰材料的选用原则205

10 4 4常用装饰材料206

复习思考题210

开放讨论210

第11章土木工程材料试验211

试验1材料基本物理性质试验211

1 试验目的211

2 参照的标准211

3 主要试验设备211

4 试样及其制备211

5 试验步骤211

6 结果计算212

试验2水泥试验212

1 试验目的212

2 参照的标准213

3 一般规定213

4 水泥细度检验213

5 水泥标准稠度用水量测定（标准法）214

6 水泥标准稠度用水量测定（代用法）215

7 凝结时间的测定215

8 安定性的测定（标准法）216

9 安定性的测定（代用法）217

10 水泥胶砂强度检验217

试验3骨料试验219

1 参照的标准219

2 取样与缩分方法219

3 砂的筛分析试验220

4 砂的表观密度试验221

5 砂的堆积密度试验222

6 砂的含水率试验222

7 碎石或卵石的筛分析试验223

8 碎石或卵石的表观密度试验223

9 碎石或卵石的堆积密度试验224

10 碎石或卵石的含水率试验225

试验4普通混凝土试验225

1 参照的标准225

2 混凝土拌和物拌制方法225

3 稠度试验（坍落度与坍落扩展度法）226

4 稠度试验（维勃稠度法）227

5 混凝土立方体抗压强度试验228

6 混凝土劈裂抗拉强度试验229

7 混凝土抗折强度试验230

试验5建筑砂浆试验231

1 参照的标准231

2 取样及试样制备231

3 稠度试验232

4 分层度试验232

5 立方体抗压强度试验233

试验6钢筋试验234

1 参照的标准234

2 一般规定234

3 拉伸试验235

4 冷弯试验236

试验7沥青试验236

1 参照的标准236

2 取样方法236

3 试样制备236

4 沥青针入度试验237

5 沥青延度试验238

6 沥青软化点试验（环球法）239

试验8沥青混合料试验240

1 参照的标准240

2 试验目的240

3 试件制备240

4 沥青混合料物理指标测定及计算242

5 沥青混合料马歇尔稳定度试验244

参考文献246