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土木工程材料 The materials of Ciliv Engineering 土木工程系 结构工程教研室中心 第一讲 绪论 授课教师: 姚 运 土木工程系结构工程教研室 土木工程的涵义 土木工程系结构工程教研室 土木工程的涵义 土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既 指土木工程建设的对象，即建造在地下、水中、陆地上 的各种工程设施，也指所应用的材料、设备和所进行的 勘测、设计、施工、保养、维护等专业技术。 课程结构与主要内容 土木工程系结构工程教研室 土木工程材料的基本性质 无机胶凝材料(石灰、石膏、硅酸盐水泥) 混凝土与砂浆(混凝土拌合物的性能) 建筑金属材料(钢材) 沥青与沥青混合料 土木工程智能材料简介(光纤光栅、压电陶瓷、磁流变液、形状记忆合金) 参考书目 土木工程系结构工程教研室 土木工程材料:湖南大学,天津大学,同济大学,东南大学合编,中国建筑工业出版社. 李崇智,周文娟,王林主编:建筑材料,清华大学出版社. 土木工程材料的范畴 土木工程系结构工程教研室 广义土木工程材料： 构成建筑物、构筑物的材料 施工过程中使用的辅助材料 各种建筑器材 狭义土木工程材料：直接构成土木工程实体的材料 土木工程材料分类 土木工程系结构工程教研室 按化学组成分类： 无机材料 金属材料 非金属材料 有机材料 植物质材料 高分子材料 沥青材料 复合材料 金属-非金属材料 无机非金属-有机材料 按使用功能分类： 承重结构材料：钢材、混 凝土、砖、砌块 非承重结构材料：框架结 构的填充墙、内隔墙和其他 围护墙 功能材料：防水材料、装饰 材料绝热材料 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 原始社会建筑材料---早在五十万年前的旧石器时代初期，原始人群普遍利用天然山洞、茅草屋作为居所。 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 木结构---是单纯由木材或主要由木材承受荷载的结构，通过各种榫卯手段进行连接和固定。木结构得到广泛应用。 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 砖石结构---用石块、砖或其他砌块为主砌筑成的工程结构。 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 传统结构---随着水泥与钢筋的出现，钢筋混凝土结构得到快速发展。 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 钢结构---随着结构的跨度以及功能性增加，传统的钢筋混凝土结构自重较大，钢结构得到大力发展。 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 智能结构的发展---由于结构自身的质量问题以及自然灾害，提高各种结构的安全性能尤为重要。智能材料得到发展。 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 环保材料的发展---由于生产钢筋混凝土的原材料对环境的污染较大，生产环保型材料低能耗的材料意义非凡。 土木工程与材料的关系 土木工程系结构工程教研室 材料是保证土木工程质量的基础 国家标准---包括强制性标准(代号GB)和推荐性标准(代号GB/T) 行业标准---如建工行业标准(代号JG)建材行业标准(代号JC) 地方标准(代号DB)和企业标准(代号QB) 材料对土木工程造价的影响 材料对土木建筑工程技术进步起促进作用 End of Lecture 1 Questions? 土木工程系 结构工程教研室中心 土木工程系结构工程教研室 土木工程材料 The materials of Ciliv Engineering 土木工程系 结构工程教研室中心 第一章 土木工程材料基本性质 授课教师: 姚 运 土木工程系结构工程教研室 材料的物理性质 土木工程系结构工程教研室 密度 密度是指材料在绝密状态下单位体积的质量。按 下式计算： 式中 p-材料的密度； m-材料的干质量(干燥至恒重); V-材料在绝对密实状态下的体积. 一般情况下,材料都内部都具有一定的孔隙. 在测定有孔隙材料的密度时,应把材料磨成粒径 小于0.2mm的细粉，干燥后用李氏比重瓶测定 其绝对密实状态下的体积。材料磨得越细，测 得的体积数值越精确。 材料的物理性质 土木工程系结构工程教研室 表观密度 表观