第2章 土木工程材料(2.1传统土木工程材料).ppt

第三章 土木工程材料 内 容 传统土木工程材料 近代土木工程材料 现代土木工程材料 瓦 成分：粘土瓦、水泥瓦、石棉水泥瓦、钢丝网水泥瓦、聚氯乙烯瓦、玻璃钢瓦、沥青瓦 形状：平瓦、波纹瓦 尺寸偏差，外观质量和物理力学性能：优等品、一等品和合格品 粘土瓦有小青瓦、脊瓦和平瓦。 瓦 抗压强度高、良好的耐磨性和耐久性，资源丰富，便于就地取材，生产成本低，经加工后具有良好的装饰性。 石的种类 我国历史上木结构的辉煌成就 * 工程材料（发展） 土木工程（发展） 对能源和环境是否带来 负面影响？ 承载安全、尺寸规模、功能和使用寿命；安全性、舒适性、方便性和美观性的要求 20世纪后半期 材料的划分 一般分为：金属材料和非金属材料 按化学成分：无机材料与有机材料 按功能分：结构材料和功能材料 按用途分： 建筑结构材料 桥梁结构材料 水工结构材料 路面结构材料 建筑墙体材料 建筑装饰材料 建筑防水材料 建筑保温材料 结构材料 功能材料 山东省聊城市-熬头矶 山 东 省 聊 城 市 古 砖 长沙明朝大型砖石古墓 砖 长 城 故宫 砖：砌筑材料 砖是一种常用的砌筑材料。制砖的原料容易取得，生产工艺比较简单，价格低、体积小便于组合，粘土砖还有防火、隔热、隔声、吸潮等优点。所以至今仍然广泛地用于墙体、基础、柱等砌筑工程中。 但是由于生产传统粘土砖毁田取土量大、能耗高、砖自重大，施工生产中劳动强度高、工效低，因此有逐步改革并用新型材料取代的必要。有的城市已禁止在建筑物中使用粘土砖。 工业废渣烧砖 生产工艺：烧结砖、非烧结砖 原材料：粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖、炉渣砖和灰砂砖 空心砖、多孔砖和实心砖 标准砖 脊瓦、阴沟瓦 小波型瓦、大波型瓦 宁波普陀岛-黄墙青瓦 水泥瓦屋面 石棉瓦 玻璃钢瓦 玻璃钢瓦屋面 沥青瓦 欧洲最大的皇宫－凡尔赛宫（1661－1689年 建，占地100多万m2，建筑面积11万m2） 凡尔赛宫的花园 石 拱顶横锁石细部 拱顶细部 拱圈 绍兴 拜王桥 石子 毛石（片石） 料石 饰面石材 色石渣 石 2.1 土木工程材料简述 凡采自天然岩石，经过加工或未经加工的石材，统称为天然石材。 由于天然石材具有很高的抗压强度，良好的耐磨性和耐久性，经加工后表面美观富于装饰性，资源分布广蕴藏量丰富，便于就地取材，生产成本低等优点，是古今土木工程中修建城垣、桥梁、房屋、道路及水利工程的主要材料。天然石材经加工后具有良好的装饰性，是现代土木工程的主要装饰材料之一。 毛石 料 石 古墓 建筑 古希腊万神殿（The Parthenon)帕提农神庙 用料石砌筑的门拱　 饰面 石材 花岗石板材 大理石板材 饰面石材 色石渣 人造大理石、水磨石、水刷石、干粘石、斩假石 石子 卵石 碎石 砂 砂是组成混凝土和砂浆的主要组成材料之一，是土木工程的大宗材料。根据粗细程度不同又有粗砂、中砂、细砂之分。 砂 由自然条件作用（主要是岩石风化）而形成，粒径在5mm以下的岩石颗粒。 由岩石轧碎而成，由于成本高、片状及粉状物多，一般不用。 人工砂： 天然砂： 灰 胶凝材料 水硬性 无机胶凝材料 有机胶凝材料 气硬性 水泥 石膏、石灰 沥青、树脂 灰 2.1 土木工程材料简述 灰是指石灰和石膏，是无机胶凝材料。土木工程中用胶凝材料将散粒材料（如砂和石子）或块状材料（如砖和石块）粘结为一个整体。 土木工程中使用最多的石膏品种是建筑石膏，建筑石膏的应用很广，除用于室内抹面、粉刷外，更主要的用途是制成各种石膏制品。 石灰是在土木工程中使用较早的矿物胶凝材料之一。石灰石的主要成分是碳酸钙，将石灰石煅烧，碳酸钙将分解成为生石灰。 木框架围合纸面石膏板墙 石膏特点： 良好的可塑性、凝结快；很 好的防火性能、隔热性能和隔音 性能；良好的装饰性和可加工性。 石膏用途： 室内抹面、粉刷，各种石膏 制品－纸面石膏板、石膏装饰板 、纤维石膏板、石膏空心条板、 石膏空心砌块和石膏夹心砌块。 石灰： 良好的可塑性，价格低廉。 木材 顺纹 横纹切向 横纹径向 髓线 髓心 木质部 年轮 树皮 优点： 轻质高强；易加工；高强度 弹性和韧性；能承受冲击和振东 作用；导电和导热性能低；木纹 美丽；装饰性好等。 缺点： 构造不均匀，各向异性；易 吸湿、吸水，产生较大的湿胀， 干缩变形；易燃、易腐等。可改 善。 影响强度因素：含水率、温度、荷载作用时间和木材缺陷。 墙内竖有木柱 茅草下密排树 枝起龙骨作用 d5~6m 自8000年前的斐李岗文化至6000年前的仰韶(shao)文化期间的木结构。 山西应县木塔－建于公元10