建筑材料 全套课件（上）.pptx

土木工程专业系列教材;建筑材料是指在土木建筑工程中所使用的各种材料的总称，是建筑工程的物质基础。 随着科技的迅猛发展，结构设计和施工工艺日益进步，各种新材料不断涌现，要求建筑工程的设计和施工技术人员，必须具备材料科学方面的基本知识，熟悉常用各类建筑材料的组成结构、技术性能、检测方法和选用规律。 ;0.2 建筑材料的分类 ;原始时代——天然材料，木材、岩石、竹、粘土; 石器、铁器时期——人工合成材料 金字塔（前2000-3000年)：石材、石灰、石膏 万里长城（前200年):条石、大砖、石灰砂浆 罗马园剧场（公元1世纪):石材、石灰砂浆 布达拉宫(公元7世纪)：石材、石灰砂浆; 胡夫金字塔（2000-3000BC)，高146m，230万块巨石砌成。;罗马剧场（公元1世纪) 石材、石灰砂浆;赵州桥(605-618年)，净跨37m，石材;布达拉宫（公元7世纪）：石材、石灰砂浆;近代：砖、瓦、玻璃、钢铁、混凝土等人工合成材料;;;;;2）现代建筑材料的发展方向; 建筑材料——用于土木建筑工程的材料的总称。一般指房屋建筑、交通工程、海港码头工程用的石灰、水泥、钢材、砂浆、混凝土等结构材料。 ;2）按化学成分（P2）; 3）按功能; 材料质量的优劣，选用是否恰当直接影响工程质量。 技术标准——评价材料质量的标准。 标准名称——部门代号——编号——批准年份 例：国家强制性标准: 《通用硅酸盐水泥》GB175-2007 国家推荐性标准: 《建筑用砂》GB/T 14684-2001 —出厂检验 建工行业标准:《普通混凝土用砂石质量及检验方法标准》JGJ52-2006 —施工复检; 1）我国标准;21; 2）国外标准;1）课程性质： 实践性强 接近工程实际； 综合性强 要善于归纳总结。;;3）学习内容之间的关系 ;1 建筑材料的基本性质 ;1.2 材料的物理性质;1.1 材料的组成与结构Composition and Structure of Materials ;1. 化学组成——材料中各物相所含元素或单质与化合物的种类和总含量。 如钢材——Fe、C、Cr、Mn、Ni等； 生石灰——CaO，熟石灰——Ca(OH)2； PVC塑料——PVC树脂（[-CH－CHCl-]n）、二丁酯、CaCO3等。;1.1.2 材料的结构; 宏观构造 细观结构 微观结构;以混凝土为例;1）宏观结构(构造);2.多孔构造;3.纤维构造;4.层状构造;5.散粒构造;2 ） 细观结构 ;3） 微观结构; 1. 晶体 结构特点：质点(离子、原子或分子)作三维空间有序堆积、周期重复，构成点阵格子结构(晶格)。 类型: 按质点(离子、原子或分子)间结合键不同： 1）离子晶体 离子键结合，如: 亚硝酸钠、硫酸铝等； 2）共价晶体 共价键结合，如：金刚石、碳化硅等； 3）分子晶体 分子键结合，如：减水剂、液晶等； 4）金属晶体 金属键结合，如：金属材料等。 ;聚合物大分子链结构;晶格中质点密集程度高的材料其塑性变形能力较大。否则，材料呈现脆性固体的性质； 晶体材料性质与质点间的相互作用力有关： 离子晶体——质点(离子)间结合力是静电引力，一般极稳定。 共价晶体——质点(原子)间靠共用数个电子结合，结合力也大。以上两种晶体的强度、硬度以及熔点都较高。 分子晶体——质点( 分子)间结合力(范德华力)最弱。 晶粒形状和大小：晶粒越小，分布越均匀，材料强度越高。; 在复杂的晶体结构中，其原子团可以联结成为空间结构、平面网状结构或链状结构。 具有空间结构的晶体，整体性良好，较坚固； 平面网状结构的晶体，平面结构本身较坚固，但平面结构之间的联结往往较薄弱，这种结构容易分解成片状物质，如云母、石墨等。 链状结构的晶体，链与链之间的联结弱于链本身的联结，易分解成纤维状物质，如石棉等。 ; 2. 玻璃体 (Vitrifiable body)：熔融物质迅速冷却(急冷)形成的物质结构，又称无定形体。如玻璃、琉璃、釉、塑料等。 ;分散粒子一般带电荷(正电或负电)，介质带有相反的电荷，保持稳定。;1）溶胶(sol)：胶粒较少，液体性质对胶体结构的强度及变形性质影响较大，流动性较大。如建筑涂料。 2）凝胶(gel)：胶粒数量较多，在表面能作用下凝聚，或因物理化学作用联成空间网络结构；固态或半固态，强度大，变形性能减小；具有触变性，搅拌或振动后又能变成溶胶。;1.2.1 材料的密度、表观密度和堆积密度;2.表观密度 (Apparent Density);3.堆积密度 (Stacking