土木工程材料_建筑雕塑

1

土木工程专业本科系列教材编审委员会

主　任　朱彦鹏副主任　周志祥　程赫明　陈兴冲　黄双华委　员（按姓氏笔画排序）　　　　于　江　马铭彬　王　旭　王万江　王秀丽　　　　王泽云　王明昌　孔思丽...

2

前言

本教材自2002年2月第一版、2010年1月第二版、2013年1月第三版以来，承蒙广大读者厚爱，已印刷26次，共计13万9千册。随着近年来科学技术的快速发展，一...

3

绪　论

...

5

0.1　土木工程与材料

土木工程泛指建筑工程、道路桥梁工程、水利工程等建设性工程。土木工程中所使用的各种材料及制品，都统称为土木工程材料。材料是一切土木工程的物质基础，也是其重要的质量...

6

0.2　土木工程材料的分类

土木工程材料种类繁多，性能各异，用途不一，为了便于区分和应用，常从不同角度进行分类。...

7

0.2.1　按材料的化学成分分类

按材料的化学成分可分为：无机材料、有机材料和复合材料三大类，各大类中还可进行更细的分类，如图0.1所示。图0.1　建筑材料的分类...

8

0.2.2　按材料在建筑物或构筑物中的功能分类

按材料在建筑物或构筑物中的功能可分为：承重材料和非承重材料、保温隔热材料、吸声隔声材料、防水材料、装饰材料等。...

9

0.2.3　按材料的使用部位分类

按材料的使用部位可分为：结构材料、墙体材料、屋面材料、地面材料、饰面材料及其他用途的材料。...

10

0.3　土木工程材料的历史与发展

土木工程材料是随着人类社会生产力的发展和科学技术水平的提高而逐步发展起来的。远古时期，人类穴居巢处。当人类进入能够制造简单工具的石器时代后，开始挖土凿石为洞，伐...

11

0.4　土木工程材料的技术标准

技术标准是产品质量的技术依据。对于生产企业，必须按标准生产合格的产品，同时可促进企业改善管理，提高生产率，实现生产过程合理化。对于使用部门，应当按标准选用材料，...

12

0.5　学习本课程的主要目的和基本要求

土木工程材料是土木建设类专业的专业基础课，它以数学、力学、物理、化学等课程为基础，为学习建筑、结构、施工、建筑经济等后续课程提供材料基本知识，为学生今后从事工程...

13

第1章　土木工程材料的基本性质

在土木工程中，材料处于建（构）筑物的不同部位和不同使用环境，因而不同的使用功能对材料所要求的性质也很不相同。本章涉及的基本性质为材料的物理、力学性质，以及材料与...

14

1.1　材料的基本物理性质

...

15

1.1.1　材料的密度、表观密度、体积密度与堆积密度

（1）密度密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。按下式计算：式中：ρ——密度，g/cm3； m——材料在干燥状态的质量，g； V——材料的绝对密实体积...

16

1.1.2　材料的密实度与孔隙率

（1）密实度材料体积内被固体物质充实的程度。按下式计算：（2）孔隙率材料体积内，孔隙体积所占的比例。按下式计算：即D+P=1（或密实度+孔隙率=1）。 ...

17

1.1.3　材料的填充率与空隙率

（1）填充率散粒材料堆积体积中，颗粒填充的程度。按下式计算：（2）空隙率散粒材料堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的比例。用下式计算：即D＇+P＇=1（...

18

1.2　材料与水有关的性质

材料在使用过程中，经常与水接触，如雨水、雪水、地下水、生活用水、大气中的水汽等。不同的固体材料表面与水之间作用的情况不同，对材料性质的影响也不同，因此要研究材料...

19

1.2.1　材料的亲水性与憎水性

（1）亲水性材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性。具备这种性质的材料称为亲水性材料。例如，砖、混凝土、木材等。（2）憎水性材料与水接触时不能被水润湿的...

20

1.2.2　材料的吸水性与吸湿性

（1）吸水性材料在水中通过毛细孔隙吸收并保持水分的性质，用吸水率表示，即式中：W——材料质量吸水率，%； m——材料干燥状态下质量，g； m1——材料吸水饱...

21

1.2.3　材料的耐水性

材料抵抗水破坏作用的性质称为耐水性，用软化系数表示，即式中：KP——材料的软化系数； fW——材料在吸水饱和状态下的强度，MPa； f——材料在干燥状态下的强...

22

1.2.4　材料的抗冻性与抗渗性

（1）抗冻性材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏，同时也不严重降低强度的性质称为抗冻性，用“抗冻等级”表示。冰冻的破坏作用是由材料孔隙内的水...

23

1.3　材料的基本力学性质

...

24

1.3.1　材料的强度

材料在外力（荷载）作用下抵抗破坏的能力称为强度。当材料承受外力作用时，内部就产生应力。外力逐渐增加，应力相应地加大。直到质点间作用力不能够再承受时，材料即破坏，...

25

1.3.2　材料的弹性与塑性

材料在外力作用下产生变形，当取消外力后，变形能完全消失的性质称为弹性。这种可恢复的变形称为弹性变形或瞬时变形。材料在外力作用下产生变形，当取消外力后，仍保持变...

26

1.3.3　材料的脆性与韧性

材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，材料突然破坏，而破坏时无明显的塑性变形，材料的这种性质称为脆性。脆性材料的变形曲线，如图1.5所示。因为脆性材料的抗压强...

27

1.4　材料的热工、声学、光学性质及材料的耐久性

...

28

1.4.1　材料的热工性质

土木工程材料在满足强度和其他性能的基础上，还要考虑材料的热工性能，以保证室内温度在一定的温度范围内，为学习、生产和生活创造适宜的条件。（1）材料的导热性材料...

29

1.4.2　材料的声学性质

（1）吸声性当声波传播到材料的表面时，一部分声波被反射，另一部分穿透材料，其余部分则传递给材料。对于含有大量连通孔隙的材料，传递给材料的声能在材料的孔隙中，引...

30

1.4.3　材料的光学性质

光是以电磁波形式传播的辐射能。电磁波辐射的波长范围很广，只有波长在380～760nm的这部分辐射才能引起光视觉，称为可见光。波长短于380nm的光是紫外线、X射...

《土木工程材料》简介

土木工程专业本科系列教材编审委员会

前言

目录

绪　论

0.1　土木工程与材料

0.2　土木工程材料的分类

0.2.1　按材料的化学成分分类

0.2.2　按材料在建筑物或构筑物中的功能分类

0.2.3　按材料的使用部位分类

0.3　土木工程材料的历史与发展

0.4　土木工程材料的技术标准

0.5　学习本课程的主要目的和基本要求

第1章　土木工程材料的基本性质

1.1　材料的基本物理性质

1.1.1　材料的密度、表观密度、体积密度与堆积密度

1.1.2　材料的密实度与孔隙率

1.1.3　材料的填充率与空隙率

1.2　材料与水有关的性质

1.2.1　材料的亲水性与憎水性

1.2.2　材料的吸水性与吸湿性

1.2.3　材料的耐水性

1.2.4　材料的抗冻性与抗渗性

1.3　材料的基本力学性质

1.3.1　材料的强度

1.3.2　材料的弹性与塑性

1.3.3　材料的脆性与韧性

1.4　材料的热工、声学、光学性质及材料的耐久性

1.4.1　材料的热工性质

1.4.2　材料的声学性质

1.4.3　材料的光学性质

《土木工程材料》简介

土木工程专业本科系列教材编审委员会

前言

目录

绪 论

0.1 土木工程与材料

0.2 土木工程材料的分类

0.2.1 按材料的化学成分分类

0.2.2 按材料在建筑物或构筑物中的功能分类

0.2.3 按材料的使用部位分类

0.3 土木工程材料的历史与发展

0.4 土木工程材料的技术标准

0.5 学习本课程的主要目的和基本要求

第1章 土木工程材料的基本性质

1.1 材料的基本物理性质

1.1.1 材料的密度、表观密度、体积密度与堆积密度

1.1.2 材料的密实度与孔隙率

1.1.3 材料的填充率与空隙率

1.2 材料与水有关的性质

1.2.1 材料的亲水性与憎水性

1.2.2 材料的吸水性与吸湿性

1.2.3 材料的耐水性

1.2.4 材料的抗冻性与抗渗性

1.3 材料的基本力学性质

1.3.1 材料的强度

1.3.2 材料的弹性与塑性

1.3.3 材料的脆性与韧性

1.4 材料的热工、声学、光学性质及材料的耐久性

1.4.1 材料的热工性质

1.4.2 材料的声学性质

1.4.3 材料的光学性质

绪　论

0.1　土木工程与材料

0.2　土木工程材料的分类

0.2.1　按材料的化学成分分类

0.2.2　按材料在建筑物或构筑物中的功能分类

0.2.3　按材料的使用部位分类

0.3　土木工程材料的历史与发展

0.4　土木工程材料的技术标准

0.5　学习本课程的主要目的和基本要求

第1章　土木工程材料的基本性质

1.1　材料的基本物理性质

1.1.1　材料的密度、表观密度、体积密度与堆积密度

1.1.2　材料的密实度与孔隙率

1.1.3　材料的填充率与空隙率

1.2　材料与水有关的性质

1.2.1　材料的亲水性与憎水性

1.2.2　材料的吸水性与吸湿性

1.2.3　材料的耐水性

1.2.4　材料的抗冻性与抗渗性

1.3　材料的基本力学性质

1.3.1　材料的强度

1.3.2　材料的弹性与塑性

1.3.3　材料的脆性与韧性

1.4　材料的热工、声学、光学性质及材料的耐久性

1.4.1　材料的热工性质

1.4.2　材料的声学性质

1.4.3　材料的光学性质