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第1章 绪论1

本章要点及学习目标1

1.1 土木工程材料的定义1

1.2 土木工程材料的分类1

1.3 土木工程材料与土木工程的关系2

1.3.1 土木工程材料质量决定着土木工程建设的质量2

1.3.2 土木工程材料造价左右着土木工程建设的经济性2

1.3.3 土木工程材料的发展促进着土木工程技术的进步3

1.4 土木工程材料的发展3

1.4.1 天然材料阶段3

1.4.2 人工材料阶段3

1.4.3 复合材料阶段4

1.4.4 当前与今后的发展4

1.5 土木工程材料的技术标准5

1.5.1 国家标准5

1.5.2 行业标准5

1.5.3 地方标准5

1.5.4 企业标准5

1.5.5 国际标准5

1.6 本课程的性质、内容和要求6

1.6.1 课程的性质6

1.6.2 课程的内容6

1.6.3 课程的要求6

本章小结7

思考与练习题7

第2章 土木工程材料的基本性质8

本章要点及学习目标8

2.1 材料的组成、结构与构造8

2.1.1 材料的组成8

2.1.2 材料的结构和构造9

2.2 土木工程材料的物理性质10

2.2.1 材料的密度、表观密度和堆积密度10

2.2.2 材料与水有关的性质13

2.2.3 材料的热性质15

2.3 土木工程材料的力学性质16

2.3.1 材料的强度16

2.3.2 弹性与塑性17

2.3.3 脆性与韧性17

2.3.4 硬性和耐磨性18

2.4 土木工程材料的耐久性18

2.4.1 抗渗性18

2.4.2 抗冻性19

2.4.3 抗侵蚀性19

2.4.4 耐老化性20

本章小结20

思考与练习题20

第3章 金属材料22

本章要点及学习目标22

3.1 钢材的冶炼与分类23

3.1.1 钢材的冶炼23

3.1.2 钢的分类24

3.2 钢材的技术性质25

3.2.1 建筑钢材的主要力学性能25

3.2.2 建筑钢材的工艺性能30

3.3 钢材的组织、化学成分及其对钢材性能的影响32

3.3.1 钢的组织对钢材性能的影响32

3.3.2 钢的化学成分对钢材性能的影响32

3.4 钢材的加工34

3.4.1 冷加工时效及其应用34

3.4.2 钢材的热处理36

3.5 常用钢材的技术性质和应用36

3.5.1 土木工程常用钢材品种36

3.5.2 钢筋混凝土结构用钢43

3.5.3 钢结构用钢46

3.6 钢材的腐蚀与防护48

3.6.1 钢材的防锈48

3.6.2 钢材的防火50

3.7 其他金属材料50

3.7.1 铝及铝合金50

3.7.2 铜及铜合金51

3.7.3 铸铁52

本章小结52

思考与练习题53

第4章 气硬性胶凝材料54

本章要点及学习目标54

4.1 石灰54

4.1.1 生产原理54

4.1.2 石灰的种类55

4.1.3 石灰的熟化和硬化55

4.1.4 石灰的性质与技术要求56

4.1.5 石灰的应用57

4.2 石膏58

4.2.1 石膏的生产58

4.2.2 石膏的水化、凝结和硬化59

4.2.3 建筑石膏的特点59

4.2.4 建筑石膏的技术指标及应用60

4.2.5 其他石膏61

4.3 其他气硬性胶凝材料62

4.3.1 水玻璃62

4.3.2 菱苦土63

4.3.3 苛性白云石64

本章小结64

思考与练习题65

第5章 水硬性胶凝材料66

本章要点及学习目标66

5.1 硅酸盐水泥66

5.1.1 硅酸盐水泥的生产和组成66

5.1.2 硅酸盐水泥的水化硬化68

5.1.3 硅酸盐水泥的技术性质72

5.1.4 硅酸盐水泥的特性与应用76

5.1.5 水泥石的腐蚀与防止措施76

5.1.6 水泥的运输和储存78

5.2 掺混合材料的硅酸盐水泥79

5.2.1 水泥混合材料79

5.2.2 几种掺混合材料的通用硅酸盐水泥81

5.2.3 通用硅酸盐水泥的主要性能及适用范围83

5.3 其他品种的水泥84

5.3.1 白色硅酸盐水泥和彩色硅酸盐水泥84

5.3.2 快硬水泥84

5.3.3 道路硅酸盐水泥86

本章小结87

思考与练习题87

第6章 混凝土89

本章要点及学习目标89

6.1 普通混凝土的组成材料90

6.1.1 水泥90

6.1.2 细骨料91

6.1.3 粗骨料93

6.1.4 混凝土用水97

6.2 混凝土拌合物的性能98

6.2.1 和易性的概念与含义98

6.2.2 和易性的测定方法98

6.2.3 影响和易性的主要因素99

6.3 硬化后混凝土的性能100

6.3.1 硬化后混凝土的力学性质100

6.3.2 硬化后混凝土的耐久性112

6.4 混凝土的外加剂和掺合料117

6.4.1 外加剂117

6.4.2 掺合料121

6.5 混凝土的质量控制和配合比设计123

6.5.1 混凝土的质量控制123

6.5.2 混凝土的配合比设计127

6.6 其他品种的混凝土137

6.6.1 轻混凝土137

6.6.2 纤维混凝土140

6.6.3 聚合物混凝土140

6.6.4 膨胀混凝土141

6.6.5 高性能混凝土142

6.6.6 防水混凝土142

6.6.7 泵送混凝土143

6.6.8 自密实混凝土143

本章小结144

思考与练习题145

第7章 建筑砂浆149

本章要点及学习目标149

7.1 砂浆的分类149

7.2 建筑砂浆的组成149

7.3 建筑砂浆的性质150

7.4 砌筑砂浆的配合比设计153

7.5 其他品种的砂浆156

7.5.1 抹面砂浆156

7.5.2 防水砂浆158

7.5.3 装饰砂浆158

7.5.4 预拌砂浆159

7.5.5 聚合物水泥砂浆160

7.5.6 其他类型砂浆160

本章小结161

思考与练习题162

第8章 墙体材料163

本章要点及学习目标163

8.1 砖163

8.1.1 烧结普通砖163

8.1.2 烧结多孔砖和烧结空心砖167

8.1.3 蒸养（压）砖172

8.2 砌块172

8.2.1 蒸压加气混凝土砌块172

8.2.2 普通混凝土小型空心砌块176

8.2.3 轻骨料混凝土小型空心砌块177

8.2.4 泡沫混凝土砌块179

8.3 其他墙体材料180

8.3.1 纸面石膏板181

8.3.2 复合墙板181

8.3.3 玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板181

8.3.4 钢丝网架水泥聚苯夹芯板181

本章小结182

思考与练习题182

第9章 合成高分子材料183

本章要点及学习目标183

9.1 高分子材料的基本知识183

9.1.1 高分子材料的分类183

9.1.2 高分子化合物的合成及命名184

9.1.3 高分子化合物的基本性质185

9.2 土木工程中的合成高分子材料186

9.2.1 塑料186

9.2.2 涂料189

9.2.3 合成橡胶192

9.2.4 纤维194

9.2.5 其他作用195

本章小结196

思考与练习题196

第10章 沥青和沥青混合料198

本章要点及学习目标198

10.1 石油沥青的生产199

10.1.1 石油沥青生产199

10.1.2 原油性质与沥青性质的关系199

10.2 石油沥青的组成和结构200

10.2.1 石油沥青的组分200

10.2.2 石油沥青的结构201

10.3 石油沥青的技术性质和技术标准202

10.3.1 石油沥青的技术性质202

10.3.2 石油沥青的技术标准与选用206

10.4 其他品种的沥青208

10.4.1 煤沥青208

10.4.2 改性沥青209

10.4.3 乳化沥青211

10.5 沥青混合料的分类和组成材料214

10.5.1 沥青混合料的分类214

10.5.2 沥青混合料的组成材料214

10.6 沥青混合料的结构和技术性质217

10.6.1 沥青混合料的结构217

10.6.2 沥青混合料的技术性质218

10.7 沥青混合料的配合比设计224

10.7.1 矿质混合料的组成设计224

10.7.2 确定沥青混合料的最佳沥青用量224

10.7.3 配合比设计检验230

10.7.4 配合比设计报告231

10.7.5 沥青混合料配合比设计例题231

10.8 其他品种的沥青混合料234

10.8.1 常温沥青混合料234

10.8.2 沥青稀浆封层混合料235

本章小结236

思考与练习题237

第11章 木材238

本章要点及学习目标238

11.1 木材的分类和构造238

11.1.1 木材的分类238

11.1.2 木材的构造238

11.2 木材的性质及应用240

11.2.1 物理性质240

11.2.2 力学性质242

11.2.3 木材的应用243

11.3 木材的防护248

11.3.1 木材的腐朽与防腐防虫248

11.3.2 木材的燃烧与防火250

11.4 木材的绿色化251

本章小结251

思考与练习题252

第12章 功能材料及新型土木工程材料253

本章要点及学习目标253

12.1 绝热材料253

12.1.1 绝热材料的绝热机理253

12.1.2 绝热材料的性质254

12.1.3 常用绝热材料简介255

12.2 吸声隔声材料257

12.2.1 吸声材料257

12.2.2 隔声材料259

12.2.3 吸声与隔声材料的区别261

12.3 防水材料262

12.3.1 防水卷材262

12.3.2 防水涂料263

12.3.3 刚性防水材料264

12.3.4 密封材料264

12.4 建筑装饰材料265

12.4.1 装饰材料的特征与选择266

12.4.2 常用建筑装饰材料267

12.5 新型土木工程材料272

12.5.1 纳米材料272

12.5.2 建筑智能材料273

12.5.3 新型工程材料的发展趋势274

本章小结276

思考与练习题276

附录 常用土木工程材料试验277

附录Ⅰ土木工程材料的基本性质试验277

附录Ⅱ水泥试验285

附录Ⅲ建筑用砂石骨料试验297

附录Ⅳ普通混凝土试验303

附录Ⅴ建筑砂浆试验310

附录Ⅵ墙体材料试验313

附录Ⅶ建筑钢材试验318

附录Ⅷ 石油沥青试验326

附录Ⅸ公路工程集料筛分试验338

附录Ⅹ沥青混合料试验345

参考文献356