
第二章-石材.ppt
41页万里长城 (200 BC):条石、大砖、石灰砂浆v赵州桥是我国现存最早的大型石拱桥,也是世界上现存最古老、跨度最长的圆弧拱桥n天然石板贴面n光面与毛面石板的对比各种天然石材n墙面贴小块较薄石片工艺第二章 石材本章教学目标掌握:石材的物理力学性质、性能、选用原则和应掌握:石材的物理力学性质、性能、选用原则和应用范围用范围 熟悉:工程中常用的石材种类熟悉:工程中常用的石材种类了解:天然岩石的地质成因及分类了解:天然岩石的地质成因及分类 l一、建筑石材的分类分天然石材和人工石材两大类1.天然石材-由天然岩石开采的,经过加工而制得的材料 优点: (1)结构致密,抗压强度高; (2)生产成本低:蕴藏量丰富、分布广,便于就地取材; (3)耐久性好,使用年限一般可达到百年以上; (4)装饰性好它具有自然纹理、质感稳重、肃穆和雄伟的艺术效果 (5)耐水性好(6)耐磨性好 缺点: 抗拉强度低、体积密度大、硬度高,开采和加工较困难2.人造石材-利用各种方法加工制造的具有类似天然石材性质、纹理和质感的合成材料,如人造大理石、花岗石等 优点质轻、强度高、耐污染、耐腐蚀、施工方便 二、造岩矿物v主要指组成岩石的矿物,造岩矿物大部分是硅酸盐、碳酸盐矿物。
v建筑中常用的岩石为花岗石、正长岩、闪长岩、石灰岩、砂岩、大理岩和石英岩等三、岩石的种类及性质1.岩石的种类(1)按其形成原因可分岩浆岩、沉积岩、变质岩,三大类v建筑工程中常用的岩浆岩花岗岩、玄武岩、辉绿岩、火山灰、 浮石、凝灰岩沉积岩-石灰岩、砂岩建筑中常用的变质岩-大理岩(又称大理石)、石英岩、片麻岩2)按岩石强度分类 按抗压强度分为硬石、次硬石和软石三类, 岩石越硬,其密度越大,吸水率越小(3)按岩石形状分类: 主要分为砌筑和装饰两大类 砌筑石材:毛石、料石 装饰石材:板材2.岩石的性质 物理性质、力学性质、化学性质 2.1物理性质v(1)体积密度(表观密度)-这是由其矿物质组成及致密所决定 1) 意义体积密度的大小常常间接的反映了石材的致密程度和孔隙的多少一般情况下:同种石材表观密度愈大,则抗压强度愈高,吸水率愈小,耐久性、导热性越好 2) 分类:按其表观密度大小可分: 重质石材:表观密度1800kg/m3,轻质石材:表观密度1800kg/m3,常用于墙体材料(2)吸水率 1)意义吸水性对其强度与耐水性有很大影响石材吸水后,会降低颗粒之间的黏结力,从而使强度降低,抗冻性变差,导热性增加,耐水性、耐久性下降。
2)分类:低吸水性、中吸水性、高吸水性岩石(3)硬度岩石的硬度与强度相关 岩石的硬度越大,它的强度就越高 ,耐磨性和抗刻划性也好但硬度高的岩石开采困难、加工成本高 (4)岩石的物理风化 自然界中的岩石多数风化是由于物理原因引起的: 内因与外因v(5)抗 冻性Fnv(6)耐水性KPv(7)石材的安全性放射性元素2.2岩石的热学性质(1)导热性用其导热率表示主要与其致密程度有关岩石的比热大于钢材、混凝土、砖;岩石的导热系数小于钢材,大于混凝土和烧结砖2)耐热性(耐燃性)属不燃材料2.3岩石的化学性质化学风化雨水和大气中的气体(O2、CO、CO2、SO2、SO3)与造岩矿物发生化学反应的现象 v化学风化与物理风化相互促进使岩石产生裂缝v花岗石的耐久性最佳,大理石为变质岩,易风化,耐久性差,不宜用于室外最差的岩石是软质砂岩和凝灰岩v2.4岩石的力学性质抗压强度、冲击韧性、硬度、及耐磨性等 一、抗压强度:石材的强度等级是按抗压强度划分的 (1) 试验方法:用于砌体等的石材的抗压强度采用边长为70mm的 标准立方体试块进行测试,并以三个试件抗压破坏强度的平均值表示 石材共分九个强度等级:从MU10、15、20、30、40、50、60、80、MU100 (2)石材强度的物理意义:石材的抗压强度与其矿物组成、结构、构造特征有密切的关 系。
如:组成花岗岩的主要矿物成分中石英是很坚强的矿物, 其含量多,则花岗岩的强度也越高,而云母为片状矿物,它含量多,则这种石材强度低 二、岩石受力后的变形:属非弹性变形建筑石材主要用于建筑工程中的砌筑 或 装饰的天然与人造的石材第二节 常用的建筑(装饰)石材第二节 常用的建筑(装饰)石材分砌筑与装饰两大类选用标准:建筑用卵石、碎石规范(GB/T14685-2001) 1.砌筑石材-分为毛石、料石 1)毛石:又称片石或块石,指以开采所得,未经加工的形状不规则的石块 分类:乱毛石和平毛石 应用 -用于砌筑基础、勒脚、墙身挡土墙等,也可配制片石砼 2)料石又称条石,指以人工斩凿或机械加工而成,形状比较规则的六面体石材分类按料石表面加工的平整程度可分为以下四种 毛料石用于桥墩台的镶面工程、涵洞的拱圈、隧道的衬砌边墙,也可做为桥墩台的填料 粗料石、半细料石、细料石-经过细加工,外形规则,规格尺寸同粗料石,凹凸深度不大于20、15、10mm 主要用于镶面三、石材饰面板大理岩 它属于副变质岩,由石灰岩或白云岩变质而成,主要矿物组成为方解石和白云石主要用于室内的装修,如墙面,柱面及磨埙较小的地面,踏步三、石材饰面板1.大理石板材 选用标准: 天然大理石建筑板材(JC/T79-2001) v1.1特点-属碳酸岩,抗风化能力差,易受空气中二氧化硫的腐蚀,表面失去光泽,破损。
v1.2缺点:长期暴露在室外受阳光雨水侵蚀易褪色失去光泽v1.3适用范围:要用于室内的装修,如墙面,柱面及磨埙较小的地面,踏步v1.4 分类:普型板、圆弧板、异型板1、花岗岩 常用建筑石材 它属于深成岩,其主要的矿物组成为长石,石英和少量的云母 它耐磨性好,抗风化性好及耐久性高,耐酸性好主要用于基础,挡土墙,勒脚,踏步地面,外墙饰面雕塑2.花岗石板材2.花岗石板材 v 特点:(1)是岩浆岩中分布最广的一种岩石,主要由长石、石英及少量的暗色矿物及云母组成2)表观密度较大,孔隙率小,抗压强度高,具有优异的耐磨性,耐久性很高,一般使用年限达75200年,细粒花岗岩的使用年限可达500年至1000的之久3)色彩丰富 ; (4)耐火性较差SiO2晶体转化2.花岗石板材 分类: (1) 按形状分普通板材、异形板材;(2)按表面加工工程分为细面板、镜面板和粗面板;(3)按产品质量分为优等品、一等品、合格品标准建筑行业标准天然花岗石建筑板材 (JC205-1992) 3、青石装饰板材 属于沉积岩、砂岩类,主要矿物成分来石灰石、白云石石灰岩砂岩青石板锈条石3.青石板v特点:来源广,硬度低,易劈,便于开采,具有一定的强度和耐久性;颜色多为豆青色和深豆青色带灰白结晶颗粒等多种。
v应用:可用于建筑物墙裙、地坪铺贴以及庭园栏杆、台阶等,具有很好的立体感、怀旧感、古建筑风格v天然岩石的应用岩棉v岩棉是保温材料中有一种很常见的材料v由天然岩石中的玄武岩制造而成将玄武岩在2000的高温熔融,拉制成纤维,再浸泡在酚醛树脂里,使其成为棕色的类似于复写纸类的东西,加入浅色的白土粉,使其成为石头纸,石头棉花v由于石头导热系数小,热损失少,所以非常适用于保温材料再加上岩棉的“石头”性,密度大,孔隙小,所以也能具有很好的隔声吸声效果v可用于歌舞厅、OK厅及报告厅等有音响设施处,作为隔声保温材料4.装饰板的贮藏、计量、包装 大理石、花岗石采用平方米,青石采用立方米或平方米;包装时,光面相对,按品种规格、等级分别包装贮藏码放时,倾斜角不大于15度,平放时必须平整,垛高不超1.2m四、建筑石材的放射性污染及控制天然石材中含镭、钍、铀三种放射性元素,在衰变过程中会产生放射性物质氡气钍按放射指标限量标准分为A、B、C类 A类使用范围不受限制,B类不可用于民用建筑工程内部装饰,工业可用(因其空间较大),C类只可用于室外饰面工程v五、石材的选用原则 在建筑设计和施工中,我们选择石材,一般考虑以下几点:1、技术指标力学性能、热工性质、耐久性、装饰性2、安全性在选用室内装饰用石材时,应注意其放射性指标是否合格。
3、经济性4、协调性 六、石材的破坏及其防护1、石材受破坏的因素:水2、防护:合理选材,涂刷保护3、根据情况选用人造石材 人造石材就是用无机或有机胶结料、矿物质原料及各种外加剂配制耐成 (1)水泥型人造石材 (2)烧结型人造石材 (3)复合型人造石材(4)聚脂型人造石材复习思考题1.岩石按成因可分为哪几类?v2.岩石孔隙率的大小对哪些性质有影响?为什么?v3.天然石材的物理性质有哪些?4.如何确定石材的强度等级?v5.选择天然石材应考虑哪些原则?为什么一般大理石板材不宜用于室外?v6.人造石材有哪些类型?。












