土木工程材料教学大纲

《土木工程材料》课程教学大纲一、课程的性质和学习目的1、本课程的性质和任务的一门重要的学科。《土木工程材料》是研究土木工程用材料结构、性能、标准及相互关系的一门科学，并且研究如何选用和组配复合材料。经过本课程的学习，使学生把握各种材料内部组成、结构、技术性能、技术标准及其相互关系。培育学生合理选用和组配新型复合材料的能力。2、课程的根本要求：把握砂石材料、水泥、水泥混凝土、沥青混合料的组成结构、技术性质及其关系；把握矿质混合料、水泥混凝土、沥青混合料协作比设计；熟悉石灰、沥青及钢材的组成结构、技术性质及技术要求；认识各种外加剂的性能；认识部分新建筑材料的技术性能及进展趋向；认识石灰、水泥凝聚硬化原理；沥青混凝土强度理论；集料的级配理论；沥青乳化机理。。3、本课程与其他课程的关系在学习本课程之前,应学完《数学同学在学习本课程的经过中充分运用过去学过的学问。它是后续专业课的基础。二、本课程学习和考核的内容绪论（2）教学内容：土木工程材料进展概况，土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，以及在经济进展中的意义；课程研究的对象和内容、要求和学习方式。教学目标：认识土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，以及在经济进展中的意义；明确本课程在本专业中的地位，认识本课程研究的对象和内容、要求和学习方式。重 点：土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，土木工程材料的进展概况。难 点：土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用（一）土木工程材料的根本性质（2）教学内容：材料学的根本理论，材料的物理性质、力学性质、材料的耐久性。教学目标：认识材料学的根本理论，把握材料的物理性质、力学性质，把握材料的物理—力学性质相互间的关系及在土木工程中的应用，把握材料耐久性的根本概念。重 点：材料的物理—力学性质相互间的关系及在土木工程中的应用。难 点：材料的物理性质。（二）天然石料（2）教学内容：岩石的组成与分类、岩石的力学性能与测试方式、常用石料品种教学目标：认识岩石的形成和分类，天然石材的工艺性质，能准确合理地选用建筑石材；把握天然石材的物理性质和力学性质；把握土木工程常用石材的品种。重点：土木工程中常用石材的品种。难点：石材的物理性质和力学性质。（三）墙体材料（2）教学内容：墙体材料的中各类；砌墙砖的种类及性能；砌块的类型及特点。教学目标：认识烧结一般砖的性质及特点；把握蒸养蒸压砖、砌块的主要性质及应用特点。重点：墙体材料的应用特点。难点：蒸压砖、砌块的主要性质。（四）无机胶凝材料（8）教学内容：石膏、石灰、水玻璃的生产工艺；石膏、石灰消解与硬化经过；石膏、石灰技术性质与技术标准；硅酸盐水泥与一般硅酸盐水泥的生产工艺，主要矿物成分，凝聚硬化原理以及主要技术性质和技术标准；掺混合料水泥和其它品种水泥。教学目标：认识石膏、石灰、水玻璃的生产工艺；熟悉石膏、石灰消解与硬化经过；把握石膏、石灰技术性质与技术标准；熟悉石膏、石灰、水玻璃的主要用途。认识硅酸盐水泥与一般硅酸盐水泥的生产工艺；把握硅酸盐水泥主要矿物成分及其特性；认识水泥凝聚硬化原理；熟悉把握水泥的主要技术性质、检测方式及技术标准；认识水泥的腐蚀；认识掺混合料水泥和其它品种水泥特性及适用范围，认识绿色水泥及其进展趋势。重点：硅酸盐水泥矿物成分的组成及其特性对水泥性能的影响；水泥的技术性质；石灰、水泥主要技术性能及在土木工程中的应用。难点：水泥的技术性质。（五）水泥混凝土及建筑砂浆（10）水泥混凝土协作比设计。建筑砂浆的技术性质，建筑砂浆协作比设计。教学目标：理解水泥混凝土材料的概念；熟悉把握混凝土拌合物的性质及其测定和调整方式；熟悉把握硬化混凝土的力学性质、变形性质和耐久性及其影响因素；把握水泥混凝土对组成材料（包括水泥、砂、石、水、外加剂和掺合料）的技术要求，熟悉把握混凝土组成材料的各项性能的测定方式势。把握砌筑砂浆的技术性质、检测方式及协作比设计方式；熟悉抹面砂浆的主要品种性能要求及其配制方式。重 点：水泥混凝土主要技术性质及其影响因素；水泥混凝土协作比设计；混凝土外加剂的应用。难 点：水泥混凝土工作性、强度及其影响因素；水泥混凝土协作比调整。（六）建筑钢材（4）教学内容：金属的微观结构及钢材的化学组成，建筑钢材的技术性质，化学成分对钢材技术性能的影响，建筑钢材品种、牌号表示方式及选用。教学目标：认识金属的微观结构及钢材的化学组成，认识化学成分对钢材技术性质的影响，熟悉把握建筑钢材的力学性能（包括强度抗拉性能、冷弯性能、冲击韧性、疲惫等）的意义，测定方式及影响因素；理解钢材的冷加工强化及时效强化和热处理，把握建筑钢材的主要力学性能指标，认识建筑钢材品种、牌号表示方式及选用原则。重 点：建筑钢材的技术要求与技术标准。难 点：建筑钢材的技术性能。（七）沥青材料（4）教学内容：石油沥青的组成与结构，技术性质、技术标准；外界因素对沥青材料性能的影响；乳化沥青的形成，沥青的改性措施；沥青主要制品及应用。教学目标：把握石油沥青的化学组成与结构，把握石油沥青的技术性质、技术标准；把握沥青材料在外界因素作用下产生性能变化的规律；把握沥青常规指标的测试方式；理解乳化沥青形成原理、对组成材料要求、分裂原理，认识沥青的改性及主要制品在工程中的应用。重点：沥青材料的技术性质、技术标准，沥青材料在外界因素作用下产生性能变化的规律。难点：沥青材料在外界因素作用下产生性能变化的规律。（八）沥青混合料（8）教学内容：沥青混合料的定义及分类，组成结构与强度理论，对组成材料的技术要求；沥青混合料的技术性质和技术要求，沥青混合料的组成设计。教学目标：理解沥青混合料的定义及分类；理解热拌沥青混合料的组成结构与强度理论；把握沥求；把握沥青混合料性能测定方式，熟悉把握沥青混合料的组成设计及其在工程中的使用要点。重 点：沥青混合料的技术性质和技术标准；沥青混合料的协作比设计。难 点：沥青混合料协作比设计。（九）工程高分子聚合物材料（2）教学内容：高分子聚合物的概念、结构、分类及应用；土工布的种类、特点和应用；聚合物胶结混凝土的概念和组成；高分子聚合物改性沥青和沥青混合料的性能。教学目标：认识高分子聚合物的概念、结构、分类及应用；认识土工布、聚合物胶结混凝土、高分子改性沥青混合料的特点及应用。重点：土木工程中常用的高分子聚合物种类及特点难点：高分子聚合物的结构；（十）建筑功能材料（2）教学内容：常用建筑装饰材料得类型及选用、保温隔热材料的性质及要求、吸声材料店性能及选用教学目标：认识建筑装饰材料的根本要求、主要类型及性能特点；把握绝热材料和吸声材料的作用原理；认识绝热材料和吸声材料的主要类型及性能特点。重点：建筑功能材料的特点及根本要求难点：绝热材料和吸声材料的作用原理三、课内实训项目及要求1、实训目标践的联系。熟悉把握各项试验的操作经过；能够对试验结果进行系统分析，进而对材料性能进行综合评定。经过实训训练，完成水泥混凝土及沥青混合料的组成设计。培育学生主动取得和综合运用学问以及动手能力、表达能力、文字写作能力，团队协作能力，实现培育应用型人才的目标。2、实训根本要求在理论教学的基础上，对学生进行根本技能、根本能力、以及综合能力培育的重要环节。试验课独立操作的能力。.经过对土木工程材料技术性能实验的操作以及对工程用复合材料的设计，使学生充分理解工程遵守纪律，团结协作和爱惜公共财产的优良品德。3、实训项目及要求序号实验项目名称序号实验项目名称1定试验2量试验3水泥凝聚时间试验1.明确水泥初凝时间和终凝时间的凝时间的试验测定方式。验证必修44验1.明确水泥体积安定性的概念及其测定水泥体积安定性的试验方式。验证必修5水泥胶砂强度试验级的确定方式。综合标准维卡仪、水泥净浆搅护箱、天平气养护箱水泥胶砂搅必修 试验机内容与要求实验实验实验主要仪器设学时类型要求备1.把握各种试剂配置以及盐酸溶液综合必修台架、天平、化钙含量的测定方式。烘箱1.明确水泥标准稠度用水量的概念综合必修标准维卡仪、水泥净浆搅的试验测定方式。拌机、天平序号实验项目名称序号实验项目名称内容与要求实验学时实验类型实验要求备6粗、细集料表观密度、松装密度试验1、理解粗、细集料表观密度和松装密度的概念。2、把握粗、细集料表观密度和松装密度的测定方式。3、的计算原理与方式。4、让学生知道测定粗、细集料表观密度的目的1、经过现场演示使学生认识什么是粗集料的针状颗粒和片状颗粒。2、学会利用针状规准仪和片状规准仪3、认识针状颗粒和片状颗粒过多时对工程的危害。4、培育学生在颗粒选择时的耐心性和细致性。综合箱、容量瓶、必修等27含量试验验证必修标准筛、天仪等粗集料的压碎性试8验

压碎指标测定仪、标准筛、天平等集料含泥量的试验细集料的筛析试验水泥混凝土协作比11设计水泥混凝土混合料12拌制和工作性试验水泥混凝土抗压、13（抗折强度试验）混凝土拌和物实测14密度水泥混凝土协作比15设计（掺外加剂）钢材部分实验

1、使学生理解测定粗集料压碎指标试验的目的。2、学会万能压力机的使用方式，尤其是加载速度如何控制。1、使学生理解测定粗集料压碎指标试验的目的。2、学会万能压力机的使用方式，尤其是加载速度如何控制。3、把握压碎指标的计算方式，验证必修并能依据规范判定集料的压碎性。1、理解集料中的“泥”和“泥块”是指12、熟悉3、把握筛析试验数据的处理方式和分计筛余的计算方式。4、把握砂的析度模数的计算方式。5、学会利用细度模数推断砂的粗细。级公路水泥混凝土路面用水泥混凝指标对某桥梁梁用混凝土进行协作比设计的计算经过。2、学会利用坍落度试3、学会使用振动台成型试件。163、学会对抗折、抗压试验数据的处理。。不掺外加剂混凝土的区分。

综合 必修验证 必修设计 必修综合 必修必修综合验证 必修设计 选修

标准筛、烘平等等混凝土拌和机、坍落度混凝土抗折夹具台秤实验实验实验主要仪器设实验实验实验主要仪器设学时类型要求备2综合必修申计16 钢筋的拉伸试验沥青及沥青混合料试验

把握钢筋拉伸试验的原理和方式；绘制钢筋的应力应变曲线；3.测出项重要指标。序号序号实验项目名称内容与要求实验学时实验类型实验要求备1、把握沥青针入度、延度、软化点测定方式。2、把握针入度、延度、软化点试验数据处理。3、依据技术验证必修测定仪、烘能。21、把握水煮法测定沥青与矿料的粘附性方式。2、熟悉水浸法测定沥青与矿料的粘附性方式。3、学会评定验证必修烘箱、电炉、烧杯沥青与矿料的粘附性的等级。1、经过现场演示使学生认识什么是粗集料的针状颗粒和片状颗粒。2、学会利用游标卡尺测定针片状颗粒的含量的试验方式。3、认识针状颗验证必修游标卡尺粒和片状颗粒过多时对工程的危害。4、培育学生在颗粒选择时的耐心性2和细致性。1、把握粗、细集料及矿粉筛分测定1717和软化点试验18沥青粘附性试验19含量试验20分及级配试验3、能够依据试验结果进行矿质混合料组成设计。12、青混合料类型。3、依据试验数据能够确定沥青最佳用量。综合必修标准筛、天平、烘箱22计设计必修423尔稳定度试验12、把握沥青混合料物理指标的测定及计算。3、把握马歇尔稳定度、流值4综合马歇尔稳定青混合料拌必修和机、烘箱、器讲课课程内容讲课课程内容课内实训总学时绪论1.土木工程材料的性质2.天然石材学时2222223.墙体材料224.无机胶凝材料84125.水泥混凝土及建筑砂浆108186.建筑钢材4267.沥青胶结料4268.沥青混合料108189.工程高分子聚合物材料29.工程高分子聚合物材料2210.建筑功能材料22合计481672）本教学大纲是土木工程专业《土木工程材料》课程的根本内容。这些内容是经过讲课的形式以及试验进行教学的；）本课程着重使学生把握本课程的根本概念和根本原理以及方式，注重培育学实际；（三）主要参考书的生产及应用》人民交通出版社；JTJ E41-2005《公路工程岩石试验规程；JTJ JTJ 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程。JTJ 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程。《土木工程材料》编写名目绪论第1章材料的根本性质材料的物理性质材料的力学性质材料的装饰性材料的耐久性2章天然石料岩石的组成与分类岩石的力学性能与测试方式常用石料品种3章墙体体材料砌墙砖砌块4章无机胶凝材料石膏石灰水玻璃菱苦土水泥5章水泥混凝土和砂浆概述混凝土的组成材料新拌混凝土性能混凝土的力学性能混凝土的变形性能混凝土的耐久性能混凝土的质