建筑工程材料（第三版）课件 单元0、1 绪论 建筑材料入门、建筑材料的基本性质

建筑工程材料绪论建筑材料入门单元一建筑材料的基本性质单元二气硬性无机胶凝材料单元三水泥单元四混凝土单元五建筑砂浆单元六建筑用钢及其他金属材料单元七墙体材料单元八建筑塑料与胶粘剂单元九建筑功能材料单元十装饰材料建筑材料检测目录13542

通过本章的学习：1.熟悉建筑材料的概念及常用术语2.了解材料发展过程及发展趋势3.了解材料分类及建筑各部位常用的材料4.熟悉建筑材料技术标准类别及代号教学目标0.1建筑材料概念0.2建筑材料发展过程及发展趋势0.3建筑材料分类及使用0.4建筑材料技术标准0.5本课程的学习目的与学习方法本章内容

绪论建筑材料入门

绪论建筑材料入门0.1.1建筑工程材料定义定义：

建筑工程中所应用各种材料的总称。

绪论建筑材料入门包括部分（广义建筑材料概念）

构成建筑物本身的材料

给水排水、采暖、通风、电气、消防、供气等设备与器材

辅助施工的脚手架、模板、围墙等0.1.2建筑工程材料包括内容

本课程讲授内容（狭义建筑材料概念）

绪论建筑材料入门

构成建筑物本身的土建材料，包括：基础、梁、板、柱、墙体、屋面、地面、楼梯等部位所用的材料。建筑物构造组成部分0.1.2建筑工程材料包括内容基础地面墙、柱门、窗楼板屋顶

绪论建筑材料入门

材料的品种、质量直接影响建筑物的坚固、耐久和适用性4材料费占工程总造价的50%～70%1

一座普通建筑物使用近60种材料及制品2

建筑与结构形式及施工方法受材料及制品的种类制约30.1.3建筑工程材料的重要作用

绪论建筑材料入门阶段一无建材时期

人类最早“穴居巢处”阶段二天然材料时期

“凿石成洞，伐木为棚”的时期阶段三简易建材时期砖、瓦、石灰、沥青等材,生产简易,用于低矮房屋

阶段四新型建材时期：

18、19世纪,资本主义国家工商业、运输业蓬勃发展。钢材、水泥、混凝土、玻璃、高分子等新型建筑材料层出不穷。

0.2.1建筑材料的发展过程

绪论建筑材料入门

埃及金字塔

建于公元前2600年。96座中最大是胡夫金字塔，高146.59m，230万块石头组成，每块石头重约两吨半，据估计费去十万人二十年之力建造。人类建筑奇迹中外文明建筑赏析

绪论建筑材料入门万神庙

意大利首都罗马。公元前27~25年，主体圆形结构，顶上覆盖直径、矢高为43.3米、世上最大的穹顶。用火山灰混凝土浇筑。墙厚6米，穹顶墙1.5米厚。人类建筑奇迹中外文明建筑赏析

绪论建筑材料入门

斗兽场

意大利首都罗马，公元72-82年间，罗马古迹卓越的代表。长轴188米，短轴约156米，围墙高约57米，可容纳近九万观众。使用大理石、石灰砂浆建筑。人类建筑奇迹中外文明建筑赏析

绪论建筑材料入门

长城

建于2000多年前。各时代总长超过50000公里，通称万里长城。由土夯、石砌、砖石合砌等建造，如果把长城的土方筑1米厚、5米高的墙，可环绕地球一周有余。人类建筑奇迹中外文明建筑赏析

绪论建筑材料入门

赵州桥建于公元605年，全长64.4m，跨径37.02m，拱顶宽9m。经历了10次水灾、7.6级地震被破坏。敞肩石拱桥，欧洲到19世纪中期才出现。中外文明建筑赏析

绪论建筑材料入门

布达拉宫（观音菩萨所居之岛）建于公元7世纪，藏王为远嫁的文成公主而建。

999间房屋，主楼13层，高115米。石木结构、石灰砂浆建造。列入《世界遗产名录》。人类建筑奇迹中外文明建筑赏析

绪论建筑材料入门

三峡

1994～2009年。位于长江瞿塘峡、巫峡和西陵峡三峡峡谷处，世界最大水电站。坝顶长3035米，蓄水位175米。主体混凝土2800万m3，钢筋46.30万吨。人类建筑奇迹中外文明建筑赏析

绪论建筑材料入门

迪拜塔

现名哈利法塔，世界第一高楼。2004~2010年建造。162层，828米高。中国江苏南通六建承包土建施工。共用33万m3混凝土、3.9万顿钢材，14.万m2玻璃。人类建筑奇迹中外文明建筑赏析1.高性能、复合材料：

例如轻质、高强、耐久、优异装饰性和多功能性材料。2.绿色建材：

采用低耗能技术、充分利用工业或城市废物，生产无毒、无污染的建筑材料。3.大型化、标准化：构件向大型化、标准化发展。适应建筑工业化大生产要求。

绪论建筑材料入门

0.2.2建筑材料的发展趋势分

类

（按化学成分）常用材料实

例0.3.1建筑材料分类

绪论建筑材料入门无机材料金属材料黑色金属铁及铁合金、钢、锰及铬等有色金属

轻金属(铝、镁、锂等)，重金属(铜、锌、镍、铅等)

贵金属(金、银、铂族)，稀有金属(钛、锆、钒、钨、钼等)非金属材料天然石材

毛石、料石、石板材、碎石、卵石、砂烧土制品

烧结砖、瓦、陶器、炻器、瓷器玻璃及熔融制品

玻璃、玻璃棉、岩棉、矿棉胶凝材料

气硬性：石灰、石膏、水玻璃

水硬性：各类水泥混凝土类硅酸盐水泥、混凝土、砂浆有机材料植物质材料木材、竹板及其制品高分子材料塑料、橡胶、胶粘剂、有机涂料沥青材料石油沥青、沥青制品、煤沥青复合材料金属－无机非金属复合钢筋混凝土、钢纤维混凝土无机非金属－有机复合沥青混凝土、玻纤增强塑料、水泥刨花板金属－有机复合轻质金属夹芯板建筑物各部位

常用的建筑材料0.3.2建筑物各部位使用的材料

绪论建筑材料入门基础

钢筋混凝土、石材、砖等。墙、柱

砖、砌块、墙板等。表面装饰装修及功能材料。梁

钢筋混凝土、建筑钢材、木材等。表面装饰、防火材料。楼板层钢筋混凝土、建筑钢材、木材等。表面装饰装修材料。楼梯

钢筋混凝土、建筑钢材、木材等。表面装饰装修材料。屋顶

钢筋混凝土屋面板承重、保温层、防水层等叠加而成。门、窗

建筑塑料、钢材、木材、铝合金。

绪论建筑材料入门0.4.1建筑材料技术标准的概念执行标准：GB175-2007技术标准：

对建筑原材料、制品及工程质量、检验方法、评定方法、应用技术等作出的技术规定。

检验依据：GB18584-2001210.4.2技术标准的分类3.

：

技术标准分类国家标准、行业标准、地方标准、企业标准技术标准代号1.国家标准：GB2.行业标准如下：3.地方标准：

DB4.企业标准：QB技术标准表示方法行业名称建工行业冶金行业石化行业交通行业建材行业铁路行业标准代号JGYBSHJTJCTB例:

《普通混凝土配合比设计规程》

JGJ

55—2011标准名称标准代号编号颁布执行年份

绪论建筑材料入门0.5本课程的学习目的与学习方法学习目的为后续专业课程奠定建筑材料相关基础理论知识为今后从业工作，正确选用、合理使用，材料的储存、验收打基础学习方法重点掌握常用材料的基本性质、性能特点、工程应用及检测方法

绪论建筑材料入门祝学习

进步建筑工程材料绪论建筑材料入门单元一建筑材料的基本性质单元二气硬性无机胶凝材料单元三水泥单元四混凝土单元五建筑砂浆单元六建筑用钢及其他金属材料单元七墙体材料单元八建筑塑料与胶粘剂单元九建筑功能材料单元十装饰材料建筑材料检测目录教学目标1342

通过本章的学习：1.了解材料的组成与结构2.掌握材料的物理性质和力学性能2.了解建筑材料的耐久性3.熟悉建筑材料基本性质的检测1.1

材料的组成与结构1.2

材料的物理性质1.3

材料的力学性质1.4

材料的耐久性本章内容

单元一建筑材料的基本性质1.1.1材料的组成化学组成矿物组成相组成

指构成材料的化学元素及化合物的种类和数量。例：混凝土是骨料颗粒（骨料相）分散在水泥浆（基相）中所组成的两相复合材料。例：水泥的化学组成：CaOSiO2

Al2O3......

例：水泥矿物组成：

3CaO·SiO2

2CaO·SiO2

3CaO·Al2O3......

单元一建筑材料的基本性质

矿物是地壳中自然存在的、具有特定的晶体结构和物理力学性能的组成结构。材料中具有相同物理、化学性质的均匀部分称为相。化合物晶体结构性质相同部分1.1.2材料的结构

材料的组成、结构是决定材料化学、物理、力学性质的重要因素。宏观结构细微结构微观结构

单元一建筑材料的基本性质用肉眼或放大镜能够分辨的粗大组织。尺寸在10-3

m级以上。按孔隙特征分：致密结构(如钢铁)、多孔结构(如加气混凝土)、微孔结构（如石膏）；按存在状态分：堆聚结构(如混凝土)、纤维结构、层状结构（如胶合板）、散粒结构。用光学显微镜所能观察到的材料结构。尺寸在10-3

~10-6

m。

如:天然岩石可分为矿物、晶体颗粒、非晶体组织；指原子分子的结构。用显微镜或X射线分析研究的结构。尺寸在10-6

~10-10m。在微观结构层次上，材料可分为晶体、玻璃体、胶体。各符号名称1.2

材料的物理性质

单元一建筑材料的基本性质图1单块材料体积状态图3堆积材料体积状态图V--材料绝对密实体积V‘

--材料视密实体积（包括密实、闭口孔隙体积）v0--材料表观体积（自然状态下总体积）v＇0--材料的堆积体积图2单块材料体积比例示意图图4堆积材料体积比例示意图1.材料自身状态性质1.2

材料的物理性质

单元一建筑材料的基本性质1.材料自身状态性质名称概

念

计算式实际意义密度

材料在绝对密实状态下，单位体积的质量

以上又称为材料自身状态参数，工程中计算材料自重、运输量、堆放空间等。

可预测材料轻重、吸水性、吸湿性、耐水性、抗冻性、强度、导热性、吸声性等。视密度

只包括密实体积和闭孔体积计算出的密度值。表观密度

材料在自然体积状态下，单位体积的质量堆积密度

散粒材料在自然堆积状态下单位体积的质量孔隙率与密实度孔隙率P是指材料孔隙体积占总体积的百分率；密实度D是材料体积内固体物质所充实的程度。

二者关系式：P+D=11.2

材料的物理性质

单元一建筑材料的基本性质1.材料自身状态性质砂子、石子堆积密度实验详见«材料检测»8、9动画视频。1.1

材料的物理性质

第一章建筑材料的基本性质

这堆砂子几吨位的货车能运走？

工程实例1.2

材料的物理性质

单元一建筑材料的基本性质2.材料与水相关的性质性

质概

念评定指标实际意义吸水性

材料在水中吸收水分的性能质量吸水率：体积吸水率：二者关系式：Wv=ρ0×Wm

预测强度、抗冻性、导热性。保温材料、水泥等注意防潮、防水。吸湿性

材料在空气中吸收水气的性能含水率：耐水性

材料抵抗水的破坏的能力软化系数：

Kp≥0.85称耐水材料。位于水中或受潮严重的重要结构Kp≥0.85；受潮较轻或次要结构Kp≥0.70。抗渗性

材料抵抗压力水（或液体）渗透的性质

用抗渗等级Pn表示，如P2、P4、P6、P8等。其中n为材料不渗水时所能承受的水压力（0.1Mpa）。

地下建筑及水工建筑等，应具有一定的抗渗性。抗冻性

材料吸水饱和状态下，经受多次冻融循环而不破坏的性能。

用抗冻等级Fn表示，如F25、F50、F100、F150等。其中n即为最大冻融循环次数。

寒冷地区衡量材料耐久性的指标单元一练习题

单元一建筑材料的基本性质【实例】从室外取来的质量为2700g的一块烧结普通砖，浸水饱和后的质量为2850g，而绝干时的质量为2600g。

求此砖的含水率、体积密度、开口孔隙率(烧结普通砖实测规格为240×115×53mm)。

解：含水率：性

质概

念评定指标实际意义导热性

指材料传导热量的性质

导热系数：

λ<0.23W/m·K称绝热材料。

保温材料受潮后保温效果降低热容量

材料受热时吸热、冷却时放出热量的性质

比热容：

判断室温稳定性1.2

材料的基本物理性质

单元一建筑材料的基本性质3.材料与热相关的性质热流量保温隔热材料热流量传递T1T2≦T1T2Q传递的热量aA传热面积材料厚度Z传热时间1.2

材料的基本物理性质

单元一建筑材料的基本性质入射声能EO反射声能Eγ

折射吸收透射声能声能在材料中的传播原理4.材料与声相关的性质性

质概

念表示方法实际意义吸声性

声能穿透材料和被材料吸收的性质

吸声系数：

判断材料吸收声音的能力1.3材料的力学性质

单元一建筑材料的基本性质一、材料的强度指材料在外力(荷载)作用下，抵抗破坏的能力。压力拉力弯曲剪切2.外力的种类FFFFFFF1.强度的概念1.3材料的力学性质

单元一建筑材料的基本性质3.强度的种类抗压强度fc、抗拉强度ft、抗弯强度

fm

、抗剪强度fv一、材料的强度抗弯强度fm计算式：抗压强度fc、抗拉强度ft、抗剪强度fv计算式：4.强度的计算砖抗折实验1.3材料的力学性质

单元一建筑材料的基本性质二、强度等级

比强度越大，材料轻质（m越小）高强(f越大)性能越好，对减轻建筑物自重、增加建筑高度、降低工程造价等具有重大意义。根据材料强度大小