建筑材料课件：第一章绪论.ppt

建建 筑筑 材材 料料Construction Materials第一章 绪论一、一、 建筑材料的定义与分类建筑材料的定义与分类 v1.建筑材料的定义 广义：指建造建筑物和构筑物的所有材料，包括使用的各种原材料、半成品、成品等的总称 狭义：指直接构成建筑物和构筑物实体的材料v一切建筑工程都是由各种各样的建筑材料组成化学组成无机有机 复合金属：钢铁铝铜非金属：无机胶凝材料、陶瓷 和玻璃、天然石材、 砂浆、混凝土黑色：钢铁有色：铝、铜植物：木、竹沥青：石油、煤合成高分子：塑料、橡胶、粘胶剂、、 涂料（油漆（油漆) )等等金属—非金属：钢筋混凝土有机—无机：沥青砼、纤维砼2.建筑材料的分类建筑材料的分类使用性能建筑结构材料建筑结构材料：构成受力构件和结构的材料，如 梁、 板、柱、框架等，要求强度和耐久性能满足要求 墙体材料墙体材料：实心砖、空心砖、砼砌块、石膏板 为了改进普通粘土砖块小、自重大、耗土多等缺点，正向轻质、高强度、空心、大块的方向发展。

比如推广使用利用工业废料制砖或生产空心砖等 建筑功能材料建筑功能材料：非承重用建筑材料（隔音、吸声、 采光、装饰、防水）粉煤灰砌块玻璃木地板经历了古代、近代和现代古代、近代和现代三个阶段 古代建筑工程古代建筑工程所用的材料： 当地的天然材料(土、石块、树枝、竹、茅草、芦苇等) 人造材料（土坯、石材、木材、砖、瓦、青铜、铁、铅、以及混合材料如草筋泥、混合土等） 古代建筑工程所用的工具： 石斧、石刀等简单工具斧、凿、锤、钻、铲等青铜和铁制工具，以及订桩机、桅杆起重机等简单施工机械二、建筑材料的发展二、建筑材料的发展 近代建筑工程材料近代建筑工程材料1824年阿斯普丁发明波特兰水泥1859年贝塞麦发明转炉炼钢法——钢材1875年法国修建钢筋混凝土桥1928年发明预应力混凝土u1875年，法国的一位园艺师蒙耶建成了世界上第一座钢筋混凝土桥这座桥长16米、宽4米，是座人行的拱式体系桥u由于普通混凝土的抗拉强度较低，通过给混凝土结构物预加压应力的方法，使混凝土承重结构的受拉区处于受压状态，在混凝土产生拉应力时，用预压应力抵消，从而提高混凝土的使用性能。

 土工合成材料土工合成材料：合成材料应用于岩土工程时称为土工合成材料，广泛应用于隔离、防渗、疏排、加固、防护、美化等岩土工程和环境工程中，具有较高的强度和较好的耐霉烂性和耐腐蚀性加筋土挡墙） 复合材料复合材料：FRP复合材料(Fiber reinforced polymer)现代建筑工程材料特点：现代建筑工程材料特点： (1)轻质高强材料；轻质高强材料； （（2）无污染、低能耗，可持续发展；）无污染、低能耗，可持续发展； （（3）智能化应用高科技实现对材料及产品各种功能的应用高科技实现对材料及产品各种功能的可控可调能感知外部刺激，能够判断并适当处理且本身可可控可调能感知外部刺激，能够判断并适当处理且本身可执行的新型功能材料执行的新型功能材料 国内建筑材料的发展国内建筑材料的发展 茅草房茅草房土坯房土坯房秦秦砖砖汉汉瓦瓦 画像砖、瓦当画像砖、瓦当 山山西西应应县县木木塔塔 辽辽清宁二年（公元清宁二年（公元10561056年）年）, ,塔建造在四米塔建造在四米高的台基上，塔高高的台基上，塔高67.3167.31米，底层直径米，底层直径30.2730.27米，米，呈平面八角形。

整个木塔共用红松木料呈平面八角形整个木塔共用红松木料30003000立方，立方，约约26002600多吨重多吨重. . 你想拥有吗？你想拥有吗？ 石拱桥石拱桥赵州桥赵州桥“天下第一桥天下第一桥” 小桥小桥• •流水流水• •人家人家（隋代公元595年－605年）西湖断桥西湖断桥枫桥枫桥 洛阳桥洛阳桥我国第一座跨海大石桥，被我国第一座跨海大石桥，被誉为誉为“海内第一桥海内第一桥”故宫故宫(“(“玉砌朱栏玉砌朱栏”)”)汉白玉汉白玉:纯白色的大理石纯白色的大理石 玻璃幕墙玻璃幕墙玻璃改变世界玻璃改变世界 纽约哥伦布园环传媒中心纽约哥伦布园环传媒中心绿化混凝土绿化混凝土三峡工程三峡工程 三峡工程主体建筑物混凝土浇筑量２６４３万立方米，钢材三峡工程主体建筑物混凝土浇筑量２６４３万立方米，钢材５９５９. .３万吨（金结安装占２８３万吨（金结安装占２８. .０８万吨），是世界上工程量最大０８万吨），是世界上工程量最大的水利工程总投资为的水利工程总投资为954.6954.6亿元（按亿元（按19931993年物价水平计算），其年物价水平计算），其中枢纽工程中枢纽工程500.9500.9亿元，移民安置亿元，移民安置300.7300.7亿元，输变电工程亿元，输变电工程153153亿元。

亿元总投资约总投资约18001800亿元人民币亿元人民币三峡工程三峡工程 ““鸟巢鸟巢””总用钢量总用钢量11万吨万吨 “水立方”外层膜结构数量达到了1437块膜结构采用ETFE材料(乙烯-四氟乙烯共聚物) ，这种材料质地轻巧，但强度却超乎想象ETFE膜的强度可承受一辆汽车 性感十足的水立方性感十足的水立方新型干粉砂浆新型干粉砂浆自流平砂浆自流平砂浆瓷砖粘结砂浆瓷砖粘结砂浆无收缩灌浆无收缩灌浆 再装修一下呢再装修一下呢陶瓷的魅力陶瓷的魅力 高速公路高速公路水泥混凝土和沥青混合料水泥混凝土和沥青混合料 悬索式双塔结构悬索式双塔结构 沙特阿拉伯跨海大桥沙特阿拉伯跨海大桥北京四元桥北京四元桥中国目前最大城市立交桥中国目前最大城市立交桥 吉萨金字塔群 埃及开罗附近的吉萨高原,包括三座金字塔及狮身人面像，第四王朝法老胡夫的金字塔最大，底面正方形，边长230.5m，高146.59m230余块巨石垒砌，每块石头平均2000多公斤，最大的100多吨国外建筑工程金字塔及狮身人面像金字塔及狮身人面像古罗马斗兽场古罗马斗兽场应用火山灰！应用火山灰！ 艾菲尔铁塔 1887～1889年在法国巴黎市中心建造，高达320.7m，由18000多个钢铁部件和250万个铆钉铆接而成，总重8500t，地面处为边长100m的正方形。

帝国大厦1929～1931年建成，102层，高381m（1950年在顶部加建电视塔后448m），采用钢结构，重365000t，用钢51900t 于1998年4月建成的世界上跨度最大的悬索桥这座大桥架设在神户市和淡路岛北端之间的明石海峡上，大桥全长3,910米，中央支距长1,990米2根主缆直径为l122mm，为世界上直径最大的主缆.大桥可以抗8.5级地震，而且在每秒风速为80米的暴风下仍然可以确保安全 明石海峡大桥建筑工程的未来 1）向更高发展　 日本拟建的SKY CITY，高2000m,可容纳100万人居住 2）向太空发展3）向海洋发展 4）向信息化、智能化发展　　　在建筑工程的设计、施工过程中，充分利用计算机的功能，实现信息自动采集、精确分析、房屋和设备的智能检测和控制等3.建筑材料在建筑工程中的地位：建筑材料在建筑工程中的地位： 设计、结构、经济、施工，决定建筑形式和施工方法建筑材料费用占建筑总造价的一半以上,并呈上升趋势Ø 材料强度提高 构件截面尺寸减小 可利用空间增大,同时自重降低,地基负荷减少。

Ø 粉煤灰砌块、空心砌块取代粘土砖，可减少建筑物自重，改善墙体的保温性能，还可节省资源Ø 轻质高强材料有利于机械化施工，加速工程施工进度例如：例如：•现代高层建筑和大跨度结构需要高强轻质材料；如现代高层建筑和大跨度结构需要高强轻质材料；如汉汉口火车站口火车站•化学工业厂房、港口工程、海洋工程等需要耐化学腐化学工业厂房、港口工程、海洋工程等需要耐化学腐蚀材料；蚀材料；•建筑物下部结构、地铁和隧道工程等需要高抗渗防水建筑物下部结构、地铁和隧道工程等需要高抗渗防水材料；如材料；如武汉、上海等地的地铁均建在含水层中武汉、上海等地的地铁均建在含水层中•建筑节能需要高效保温隔热材料；建筑节能需要高效保温隔热材料；•严寒地区的工程需要高抗冻性材料；严寒地区的工程需要高抗冻性材料；•核工业发展需要防核辐射材料；如核工业发展需要防核辐射材料；如大亚湾核电站大亚湾核电站•为将建筑物装修得更美观，则需要各种绚丽多彩的装为将建筑物装修得更美观，则需要各种绚丽多彩的装饰材料等等如饰材料等等如武汉市的超高层建筑的外墙武汉市的超高层建筑的外墙四、 建筑材料的标准化（Standardization of Construction Materials)v1.建筑材料的技术标准是产品质量的技术依据。

生产企业 使用部门v我国绝大多数的建筑材料都制订有产品的技术标准，这些标准一般包括：产品规格、分类、技术要求、产品规格、分类、技术要求、检验方法、验收规则、标志、运输和贮存检验方法、验收规则、标志、运输和贮存等方等方面的内容面的内容2.建筑材料的技术标准及代号（1）国家标准、行业标准和企业标准 v建筑材料的技术标准分为国家标准、行业标准和企业标准国家标准、行业标准和企业标准 v各级标准分别由相应的标准化管理部门批准并颁布，我国国家技术监督局是国家标准化管理的最高机关 v国国家家标标准准和和部部门门行行业业标标准准都都是是全全国国通通用用标标准准，，是是国国家家指指令令性性技技术术文件，各级生产、设计、施工等部门，均必须严格遵照执行文件，各级生产、设计、施工等部门，均必须严格遵照执行2）各级标准都有各自的部门代号例如：GB—国家标准； GBJ—建筑工程国家标准； JGJ—建设部行业标准； JC—国家建材局标准； YB—冶金部标准； ZB—国家级专业标准等等。

 （3）标准的表示方法 系由系由标准名称、部门代号、编号和批准年份标准名称、部门代号、编号和批准年份等组成例如：例如：v（1）国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175—2007标准的部门代号为GB，编号为175，批准年份为2007年v（2）建设部行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55—2000标准的部门代号为JGJ，编号为55，批准年份为2000年（（4 4）其它国家的标准及代号）其它国家的标准及代号v各个国家均有自己的国家标准各个国家均有自己的国家标准v例如例如：：“ANS”代表美国国家标准（代表美国国家标准（American National Standard）） “ASTM”代表美国材料与试验学会标准（代表美国材料与试验学会标准（American Society for Testing and Meterials）） “JIS”代表日本国家标准代表日本国家标准(Japanese Industrial Standard）） “BS”代表英国标准代表英国标准(British Standard）） “DIN”代表德国标准等。

代表德国标准等Deutsche Industric Normen）） “NF”代表法国标准等代表法国标准等Normes Francaises））v另外，在世界范围内统一执行的标准称国际标准，其代号为另外，在世界范围内统一执行的标准称国际标准，其代号为“ISO”(International Standard Organization）） 技术标准的技术标准的代号代号推荐性标准推荐性标准（（T）如如GB/T、、JC/T、、JG/T国家标准国家标准（（GB））国际标准国际标准（（ISO））美国材料试验学会标准美国材料试验学会标准（（ASTM））日本工业标准日本工业标准（（JIS））德国工业标准德国工业标准（（DIN））英国标准英国标准（（BS））法国标准法国标准（（NF））建筑工程国家标准建筑工程国家标准（（GBJ））国家级专业标准国家级专业标准（（ZB））建设部行业标准建设部行业标准（（JGJ））建筑工程行业标准建筑工程行业标准（（JG））建材标准建材标准（（JC））冶金部标准冶金部标准（（YB））中国工程建设标准化协会标准中国工程建设标准化协会标准（（CECS））化工部标准化工部标准（（HG））地方标准地方标准（（DB））企业标准企业标准（（QB）） 五、本课程的学习任务与内容 v基本任务：基本任务： 使学生通过学习，获得建筑材料的基础知识基础知识，掌握建筑材料的技术性能和应用方法及其试验检测技能，同时对建筑材料的储运和保护也有所了解，以便在今后的工作实践中能正确选择正确选择与合理使用与合理使用建筑材料。

v常用材料的技术性能及检验方法；v各种材料的内部组成结构及其技术性能之间的关系；v产原（天然材料）或加工工艺（人工材料）对其性能的影响；v建材的技术性能以及存在的问题和改善途径；v注意合理选用和保管、运输等问题。