土木工程材料绪论

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1、土木工程材料主讲：刘超Tel：18380256601课程的教学环节课堂讲授课堂讨论实验作业考试考核方式学生总成绩包括作业，10%专题讨论，10%实验，20%期末考试，60%为人要公道力求周到原则前提下的厚道什么是“土木工程材料”（What）?为什么必修“土木工程材料”课程（Why)?如何学好“土木工程材料”课程（How）?What？Why？How？你们知道哪些是土木工程材料？What？从发展的眼光看，土木工程材料包括迄今已发现和发明的所有材料。什么是土木工程材料土木工程材料——是指土木工程中（水利、水运、房屋、道路、桥梁等）使用的各种材料及制品。包括

2、房屋建筑材料、道路材料、水工材料、港工材料……广义上，所有物质均可用作土木工程材料。What？课程性质：——是土木工程等专业的技术基础课课程内容：学习土木工程材料的基本概念、应用，包括：品种、规格技术性能适用范围检验方法等Why？为什么要学习土木工程材料砼？素混凝土？为什么要学习土木工程材料材料标志着社会物质文明的程度我们的祖先只有很有限的一些材料，如：石头，木材，兽皮。如今，混凝土，玻璃，纤维等的出现让我们的生活变得更加舒适。Why？本课程的重要性从专业角度分析－材料与工程的关系材料与结构及施工关系——材料与结构、施工密切相关，相互依存、相互促进本

3、课程的重要性从专业角度分析－材料与工程的关系材料＋结构（设计）＋施工＝工程质量材料结构施工工程质量本课程的重要性从专业角度分析－材料与工程的关系工程质量=安全+适用+耐久+美观+经济材料的规格、品种、性能与特点，在很大程度上决定了工程的适用、耐久、安全、经济和美观等要素。材料与工程质量的关系青藏公路三叉河大桥被有害离子侵蚀的混凝土桥墩【工程事故案例】最大的海难——泰坦尼克号的沉没1912年，当时世界上最大的客船泰坦尼克号初航，不幸撞上冰山，35cm厚船钢板在水位线处像拉链拉开一样被撕裂，海水排山倒海般涌向船内，约三小时后沉没。铸铁造桥酿成灾难1878

4、年6月，英国北海Tay湾跨海大桥建成不到两年，即在一次台风袭击下倒塌。名言：Astructuralengineerwhoisignorantaboutthe‘insandoutsof’thecivilengineeringmaterialscanneverbeacompetentdesigner.不熟悉土木工程材料的“来龙去脉”的结构设计师，就不可能成为一位称职的设计师。三、土木工程材料的分类－化学成分无机材料有机材料复合材料金属：钢，铁，铝等非金属：玻璃，混凝土沥青材料：石油沥青等玻璃纤维增强混凝土等植物材料：木材等高分子材料：塑料山西应县木塔木材

5、——木结构河南省袁家山（吕祖庙）砖石、木材——砖木结构砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构砖混结构巴黎艾菲尔铁塔总高度：324.8米左右总质量：约11500吨结构形式：钢架镂空结构（总用钢量7000吨，12000个金属部件，250万只铆钉）钢材——钢结构“鸟巢”总用钢量11万吨钢材——钢结构“水立方”世界最大的膜结构工程四氟乙烯聚合物ETFE三、土木工程材料的分类－使用功能承重材料围护材料装饰材料保温吸声防水三、土木工程材料的分类－部位主体结构材料屋面材料地面材料墙体材料吊顶材料四、发展史及发展趋势18th-19th以前石器等天然材料→

6、青铜器、铁器→砖、瓦、陶器、石灰19th水泥混凝土→钢筋混凝土20th预应力混凝土→复合材料→新型复合材料发展趋势材料方面原材料：利用再生资源及工农业废料生产工艺：大力引进现代技术，节能减排产品性能：轻质、高强、耐久、多功能、结构-功能（智能）一体化制品形式：预制化、构件化、大尺寸化发展趋势结构形式方面20世纪的高层化趋势－高层化21世纪生态化趋势发展－生态化世界十大高层建筑荷兰Delfut大学图书馆总高度：828m!!砼结构：601m材料使用方面－废弃材料利用－可回收材料发展趋势用废石材料建造的公寓丹麦用采用可回收材料建造住宅五、土木工程材料技术标

7、准（一）国内标准国家标准：GB行业标准：JC（建材行业标准）、JG（建工行业标准）、JT（交通行业标准）地方标准：省标准，DB企业标准：Q标准内容：标准名称+部门代号+标准编号+批准年份（如：《空心玻璃砖》JC/T1007-2006）（二）国外（1）国际标准，ISO（2）美国材料试验学会标准，ASTM（3）日本工业标准，JIS（4）德国工业标准，DIN（5）英国标准，BS（6）法国标准，NF五、土木工程材料技术标准1)实践性强——简化、抽象；2)综合性强——归纳总结。课程特点六、课程特色及学习要点学习方法1.掌握材料科学研究的一般规律；2.重视实验与

8、实践；3.眼观六路、耳听八方、与实际相结合。How？研究土木工程材料的一般规律如下图所示：原料生产工艺组成结