了得網研究生_土木工程材料(鄭娟榮)

內容簡介

本教材為普通高等教育“十二五”規劃教材。主要內容包括緒論、土木工程材料的基本性質、無機膠凝材料、混凝土與砂漿、建築金屬材料、瀝青及瀝青混合料、砌體材料、合成高分子材料、木材、建築功能材料，附錄是常用土木工程材料試驗。除緒論和附錄外，每章後面附有適量的思考題。

本書采用*國家標準和行業標準，注意了深度和廣度之間的適當平衡，在重點講述土木工程材料的基本性質、無機膠凝材料、混凝土、瀝青混合料等的基礎上，廣泛介紹了國內目前土木工程中常用的各種土木工程材料及其發展中的有關新材料、新技術，以利於開闊新思路和合理選用土木工程材料。

本書可作為普通高等院校土木建築類專業本科生學習用書，也可作為土木建築類有關設計、施工、科研和管理等專業人員的參考書。

第0章緒論
0.1土木工程材料的定義和分類
0.2土木工程材料的發展趨勢
0.3土木工程材料的重要性和標準化
0.4土木工程材料課程的教學目的與
學習方法
第1章土木工程材料的基本性質
1.1材料的組成和結構
1.1.1材料的組成
1.1.2材料的結構
1.2材料的基本物理性質
1.2.1密度、表觀密度、體積密度和堆積密度
1.2.2材料的孔隙率和空隙率
1.2.3材料與水有關的性質第0章緒論

0.1土木工程材料的定義和分類

0.2土木工程材料的發展趨勢

0.3土木工程材料的重要性和標準化

0.4土木工程材料課程的教學目的與

學習方法

第1章土木工程材料的基本性質

1.1材料的組成和結構

1.1.1材料的組成

1.1.2材料的結構

1.2材料的基本物理性質

1.2.1密度、表觀密度、體積密度和堆積密度

1.2.2材料的孔隙率和空隙率

1.2.3材料與水有關的性質

1.2.4材料的熱工性質

1.3材料的基本力學性質

1.3.1材料的強度和比強度

1.3.2彈性和塑性

1.3.3脆性和韌性

1.3.4硬度和耐磨性

1.4材料的耐久性

1.4.1材料的耐久性與安全性

1.4.2材料的耐久性與可持續發展

思考題

第2章無機膠凝材料

2.1石灰

2.1.1生石灰的生產、分類與標記

2.1.2石灰的消化和硬化

2.1.3建築生石灰的技術要求

2.1.4石灰的特性

2.1.5石灰的應用

2.1.6貯運注意事項

2.2石膏

2.2.1建築石膏的生產

2.2.2建築石膏的凝結與硬化

2.2.3石膏的技術要求

2.2.4建築石膏的特性

2.2.5建築石膏的應用

2.3菱苦土

2.3.1菱苦土的生產

2.3.2菱苦土的膠凝機理

2.3.3菱苦土的應用

2.4水玻璃

2.4.1水玻璃的組成

2.4.2水玻璃的生產

2.4.3水玻璃的硬化

2.4.4水玻璃的特性

2.4.5水玻璃的應用

2.5水泥30

2.5.1硅酸鹽水泥

2.5.2摻混合材料的水泥

2.5.3其他品種水泥

2.5.4無機膠凝材料的新發展

思考題

第3章混凝土與砂漿

3.1混凝土的特點及分類

3.1.1混凝土的特點

3.1.2混凝土的分類

3.2混凝土的結構

3.2.1集料

3.2.2硬化水泥漿體

3.2.3過渡區

3.3混凝土的組成材料

3.3.1水泥

3.3.2細集料(俗稱砂)

3.3.3粗集料(石子)

3.3.4混凝土拌合及養護用水

3.3.5混凝土外加劑

3.3.6混凝土摻合料

3.4混凝土拌合物的性能

3.4.1和易性

3.4.2影響和易性的主要因素

3.4.3混凝土拌合物的凝結時間

3.5硬化混凝土的力學性能

3.5.1混凝土的強度

3.5.2影響混凝土強度的因素

3.6混凝土的體積穩定性

3.6.1混凝土早期的體積變化

3.6.2硬化混凝土的體積變化

3.7硬化混凝土的耐久性

3.7.1混凝土的抗滲性

3.7.2混凝土的抗凍性

3.7.3混凝土的抗侵蝕性

3.7.4混凝土的碳化

3.7.5堿-集料反應

3.7.6混凝土的氯離子侵蝕

3.7.7混凝土中鋼筋的鏽蝕

3.7.8混凝土的表面磨損

3.8混凝土質量控制與配制強度

3.8.1混凝土的質量控制

3.8.2混凝土強度的波動規律和保證率

3.8.3混凝土配制強度

3.9普通混凝土的配合比設計

3.9.1混凝土配合比設計基本要點

3.9.2普通混凝土配合比設計步驟

3.9.3普通混凝土配合比設計的實例

3.10特種混凝土

3.10.1高性能混凝土

3.10.2纖維混凝土

3.10.3輕質混凝土

3.10.4聚合物混凝土

3.10.5噴射混凝土

3.10.6綠色混凝土

3.11砂漿

3.11.1砂漿的分類、組成材料及技術性質

3.11.2砌築砂漿的配合比設計

3.11.3抹面砂漿

3.11.4預拌砂漿

思考題

第4章建築金屬材料

4.1鋼材的冶煉與分類

4.1.1鋼材的冶煉

4.1.2鋼材的分類

4.2建築鋼材的主要技術性能

4.2.1建築鋼材的主要力學性能

4.2.2建築鋼材的工藝性能

4.3鋼材的化學成分及組織結構

4.3.1鋼材的主要化學成分

4.3.2鋼材的晶體結構

4.3.3鋼材的基本晶體組織

4.4鋼材的加工

4.4.1軋制

4.4.2冷加工

4.4.3鋼材的時效處理

4.4.4鋼材的熱處理

4.5鋼材的標準與選用

4.5.1鋼結構用鋼

4.5.2鋼筋混凝土結構用鋼

4.5.3鋼材的選用原則

4.6鋼材的腐蝕及防護

4.6.1鋼材的鏽蝕

4.6.2防止鋼材鏽蝕的措施

4.6.3建築鋼材的防火

4.7鋁合金及其制品

4.7.1鋁及鋁合金

4.7.2鋁合金制品

4.8新型金屬材料

4.8.1超高強度鋼

4.8.2形狀記憶合金

4.8.3非磁性金屬

4.8.4非晶質金屬

思考題

第5章瀝青及瀝青混合料

5.1瀝青

5.1.1瀝青的分類與基本組成結構

5.1.2石油瀝青的主要技術性質

5.1.3石油瀝青的技術標準

5.1.4石油瀝青的選用

5.1.5瀝青改性

5.2瀝青混合料

5.2.1瀝青混合料的定義及分類

5.2.2瀝青混合料的組成結構

5.2.3瀝青混合料的技術性能和測試方法

5.2.4瀝青混合料的組成材料

5.2.5熱拌瀝青混合料配合比設計方法

思考題

第6章砌體材料

6.1砌牆磚

6.1.1燒結磚和燒結砌塊

6.1.2非燒結磚

6.2常用建築砌塊

6.2.1蒸壓加氣混凝土砌塊(代號ACB)166

6.2.2蒸養粉煤灰砌塊(代號FB)167

6.2.3普通混凝土小型空心砌塊(代號NHB)167

6.2.4輕集料混凝土小型空心砌塊(代號LHB)168

6.3牆用板材168

6.3.1水泥類牆用板材168

6.3.2石膏類牆用板材168

6.3.3復合牆板169

6.4天然石材169

6.4.1岩石的形成和分類170

6.4.2建築石材的技術性能170

6.4.3石材的加工類型及選用172

思考題

第7章合成高分子材料

7.1合成高分子材料的基本知識

7.1.1合成高分子材料的分子特征

7.1.2合成高分子材料的性能特點

7.2建築塑料

7.2.1建築塑料的基本組成

7.2.2建築塑料的分類及主要性能

7.2.3塑料型材及管材

7.3膠黏劑

7.3.1膠黏劑的基本要求

7.3.2膠黏劑的基本組成材料

7.3.3土木工程常用的膠黏劑性能特點及應用

7.4土工合成材料

7.4.1土工合成材料的功能及主要應用

7.4.2土工合成材料的分類及產品181

思考題

第8章木材

8.1木材的分類與構造

8.1.1樹木的分類

8.1.2木材的構造

8.2木材的性能

8.2.1木材的含水率及吸濕性

8.2.2木材的濕脹干縮與變形

8.2.3木材的力學性質

8.3木材及其制品的應用

8.3.1條木地板

8.3.2拼花木地板

8.3.3復合木地板

8.3.4膠合板

8.3.5刨花板、木絲板、木屑板

8.4木材的防護與防火

8.4.1木材的腐朽與防腐

8.4.2木材的防蟲

8.4.3木材的防火

思考題

第9章建築功能材料

9.1建築防水材料

9.1.1防水材料的分類與組成

9.1.2防水材料的性能與選用

9.2保溫隔熱材料

9.2.1常用無機保溫隔熱材料

9.2.2常用有機保溫隔熱材料

9.2.3保溫隔熱材料的新發展

9.3吸聲隔聲材料

9.3.1吸聲和隔聲材料的定義

9.3.2常用吸聲材料的種類

9.3.3隔聲材料

9.4建築塗料

9.4.1內牆塗料

9.4.2外牆塗料

9.5建築玻璃

9.5.1玻璃的原料

9.5.2建築玻璃的成型工藝

9.5.3建築玻璃的品種與特性

9.6建築陶瓷

9.6.1陶瓷的概念與分類

9.6.2建築陶瓷的品種與特性

9.7飾面石材

9.7.1天然飾面石材的加工方法

9.7.2人造飾面石材

9.8建築功能材料的新發展

9.8.1綠色建築功能材料

9.8.2復合多功能建材

9.8.3智能化建材

思考題

附錄常用土木工程材料試驗

試驗一材料基本物理性質試驗

試驗二水泥試驗

試驗三集料試驗

試驗四砂漿試驗

試驗五普通混凝土試驗

試驗六鋼筋試驗

試驗七石油瀝青試驗

試驗八瀝青混合料試驗

參考文獻

前言

土木工程材料課程是一門土木建築類各專業本科生的專業基礎課，教學目的有兩個方面：一是為學生學習後繼專業課程提供必要的基礎知識，使學生畢業後在設計、施工、監理、檢測等工作中能夠合理選用土木工程材料；二是為學生畢業後從事土木工程結構與材料等方向的科學研究準備必要的基礎知識。本書主要有以下突出特點：首先，全書在編寫過程中注意了面和點、深度和廣度之間的適當關繫，在重點突出水泥、水泥混凝土、瀝青混合料及材料基本性能的基礎上，廣泛地介紹了目前國內已有的各種土木工程材料的知識及其發展和有關的新材料、新技術，以利於開闊思路，便於合理選擇土木工程材料。其次，在涉及主要土木工程材料（水泥、水泥混凝土、建築金屬材料、瀝青混合料）中，重點讓學生掌握材料的組成、結構、性能和應用及發展趨勢之間的關繫，以便讓學生從材料的組成、結構層次來理解材料的性能特點，以利於培養學生的創新性思維。本書各章節內容體現了最新標準、規範和已經廣泛應用的新成果，並附有相應的試驗內容，體現學以致用，實用性強。
本教材可以作為大學本科土木建築類各個專業，包括土木工程、橋梁工程、地下建築工程、交通工程、水工結構工程、建築工程管理、建築學等專業的本科生學習土木工程材料專業基礎課的教科書；也可作為土木建築類有關設計、施工、科研人員的參考書。土木工程材料課程是一門土木建築類各專業本科生的專業基礎課，教學目的有兩個方面：一是為學生學習後繼專業課程提供必要的基礎知識，使學生畢業後在設計、施工、監理、檢測等工作中能夠合理選用土木工程材料；二是為學生畢業後從事土木工程結構與材料等方向的科學研究準備必要的基礎知識。本書主要有以下突出特點：首先，全書在編寫過程中注意了面和點、深度和廣度之間的適當關繫，在重點突出水泥、水泥混凝土、瀝青混合料及材料基本性能的基礎上，廣泛地介紹了目前國內已有的各種土木工程材料的知識及其發展和有關的新材料、新技術，以利於開闊思路，便於合理選擇土木工程材料。其次，在涉及主要土木工程材料（水泥、水泥混凝土、建築金屬材料、瀝青混合料）中，重點讓學生掌握材料的組成、結構、性能和應用及發展趨勢之間的關繫，以便讓學生從材料的組成、結構層次來理解材料的性能特點，以利於培養學生的創新性思維。本書各章節內容體現了最新標準、規範和已經廣泛應用的新成果，並附有相應的試驗內容，體現學以致用，實用性強。

本教材可以作為大學本科土木建築類各個專業，包括土木工程、橋梁工程、地下建築工程、交通工程、水工結構工程、建築工程管理、建築學等專業的本科生學習土木工程材料專業基礎課的教科書；也可作為土木建築類有關設計、施工、科研人員的參考書。

本書由鄭娟榮主編。各章編寫人員是：鄭州大學鄭娟榮（緒論,第1、3章部分內容,第7、8、9章），鄭成方（第3章部分內容,附錄），鄭州大學湯寄予（第5章），河南大學秦守婉（第2、6章），華北水利水電大學齊新華（第4章）。

由於編者水平有限，書中的缺點和不妥之處在所難免，懇請讀者在使用過程中給予指正，並提出寶貴意見。謝謝。

編者

2014年6月

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