建筑材料教案

《建筑材料》课程/项目教案（指导性模板丫6门.0版本）课程负责人课程团队课^类别课程类别：基础必修（） 专业必修（）公共选修（） 专业选修（）授课专业填写专业及专业方向名称学生层次专业教师课内学时总学时：36； 周学时： ； 总学分：理论学时：16；实践学时：16课外学时及内容设计合作学习学时及内容安排：包括校内与校外自主学习学时及内容安排：包括校内与校外授课时间2015-2016学年； 第1学期； 第周至第周先修课程后续课程教学资源教材及参考资料：《建筑材料》，吕智英，徐英等.湖北武汉：武汉理工大学出版社,2011年9月《参考资料名称》，作者.出版地：出版社，年月其他教学资源：包括教学指导书、案例集、习题集、多媒体课件、微课、网站等，为教学的有效开展而提供的教学内容相关的资源。《书名》，作者.出版地：出版社，年月

网络资源名称.网址教学环境简要说明课程项目课内及课外教学的环境设计，包括课堂环境、实践环境（校内外实验、实训、实习、见习等环境）、网络环境等教学环境的安排与设计等。课程代码：

此项内容可根据课程/项目特点按照课次或课程/项目单元填写，由各系部自行制定统一要求。课次/单元1学时2周次第 教学周知识单元第1章,第1~5节教学题目绪论教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识了解建筑材料的发展史，技术标准和学习方法；掌握建筑材料的分类专业技能增加学生对本课程的认识，激发学习兴趣职业道德增加学生的工程意识通识能力认识建筑材料在社会基础设施建设中的重要地位和作用教学重点难点重点：建筑材料的发展，材料在工程建设中的地位作用。难点：建筑材料的种类。解决方法：用工程案例来激发学生学习兴趣教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、讨论、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体。教学组织方式.讲评—一建筑材料的发展史.互动一一本课程基本要求与学习方法.讲解一一建筑材料的概念

实践环节课内实践环节：课堂讨论建筑材料在建设工程的作用，联系讨论本课程学习方法。教学设计注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:案例引导、课堂讲授、课堂讨论、小结复习。一、课外学习讲评新学期新课程引言。二、内容导入通过对前导课程内容的回顾引导学生将思路转移到本门课程上来。三、主要内容设计师生相互介绍（一）课程介绍一一导入新课.课程定位《建筑材料》课程是一门实践性、应用性较强的专业技术基础课，是土建类专业的重要课程。它不仅为后续的建筑工程施工、建筑结构、工程项目管理、工程概预算等课程提供必要的基础知识，也为工程实际中解决建筑材料问题和从事相关领域的专业技术工作提供必要的基本知识和基本技能。.课程目标培养学生掌握常用建筑材料和一般装饰材料及其制品的主要技术性能、基本用途、常见规格、质量标准、检测及验收方法、保管要求，使学生具有材料性能检测、对材料性能品质进行评价和合理选择材料的实际应用技能，满足建筑工程行业或相关行业对施工现场质检员、施工员、材料检测试验员、监理员等岗位的职业能力和职业素质要求。（二）建筑材料的分类.介绍材料的常见分类方法）按化学成分分类根据化学成分建筑材料可分为无机材料，有机材料和复合材料。2）按功能分类建筑材料分类按功能可以分为建筑结构材料，墙体材料和建筑功能材料。.学生分组讨论日常材料的所属类别堂练习：1）教室各构件材料类别）列出一些材料让学生划分类别，如沥青混凝土、暖气管道、天花板等。（三）建筑材料的发展.材料的发展史介绍.材料未来的发展趋势高性能化多功能化复合化工业化（四）建筑材料检测与技术标准.国家标准.行业标准.地方或企业标准【归纳总结】.材料的组成和结构是决定材料性质的内在因素，只有了解材料性质与组成构造的关系才能掌握材料的性质。.同类材料存在共性；同类材料的不同品种还存在着特性。学习时应掌握各种材料的共性，再运用对比的方法掌握不同品种材料的特性，便于理解。.使用时材料的性质会受到外界环境条件的影响，学习时要运用已学过的物理，化学等基础知识加深理解，提高分析和解决问题的能力。.材料实验是本门的一个重要环节，因此必须上好实验课，通过实验培养动手能力，获取感性知识，了解技术标准与检验方法。【课外学习要求】回顾课堂所学内容，课后查阅关于建筑材料在工程中应用的实例，加深学习印象。【课后分析及改进】本次课为本课的第一次教学，采用多媒体教学。

课次/单元学时周次第 教学周知识单元第2章,第1~2节教学题目材料的基本性质教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识了解材料组成与结构，掌握材料的基本物理性质。专业技能会检测材料的三种密度，计算材料的孔隙率、孔隙率。职业道德培养学生吃苦耐劳精神、科学严谨态度、诚实守信与团队协作意识。通识能力培养学生自学能力，提高学生分析问题的能力。教学重点难点重点：建筑材料的物理性质。难点：建筑材料的物理性质对材料性能的影响。解决方法：通过动画演示、案例引导得出结论。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体。教学组织方式.操作—一材料密度测定方法。.互动一一材料孔隙率、空隙率特征对应的材料强度、抗渗性、抗冻性、导热性的影响。.讲解一一材料密度、表观密度、堆积密度的关系及工程意义。实践环节课内实践环节：练习工程实践讨论建筑材料物理性质对材料功能的影响。教学设计注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、课堂演示、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课材料的基本物理性质补充：材料的体积组成固体材料的体积构成：固体材料的总体积包括固体物质体积与孔隙体积两部分。如图1-1所示，孔隙按常温、常压下水能否进入分为开口孔隙和闭口孔隙。散粒材料的堆积体积构成：散粒材料的堆积体积包括颗粒中固体物质体积、孔隙体积和颗粒间空隙体积三部分。如图1-2所示。1一颗粒中的固体物质；2—闭口孔隙；3一开口孔隙；4一颗粒间的空隙材料的密度、表观密度与堆积密度（采用比较法介绍）密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量称为密度。注意：1、绝对密实体积是指不包括孔隙在内的体积。2、含孔隙的材料的用李式瓶测定密实体积。3、测定较密实的不规则的散粒材料时，直接用排水法测其体积。表观密度在自然状态下单位体积的质量称为体积密度。堆积密度：散粒材料在规定装填条件下单位体积的质量称为堆积密度。教学方法：对以上三种密度，采用对比法，重点分析其体积的区别。举例：材料密度、表观密度和堆积密度的计算。材料的密实度与孔隙率密实度：材料体积内被固体物质所充实的程度。孔隙率：材料中孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率。材料的填充率与孔隙率填充率：散粒材料在自然堆积状态下，被颗粒填充的程度。空隙率：散粒材料在自然堆积状态下，其中的空隙体积与散粒材料在自然状态下的体积之比的百分率。举例：材料的空隙率和孔隙率的计算。材料与水有关的性质亲水性与憎水性亲水性：当水与材料接触时，材料分子与水分子之间的作用力（吸附力）大于水分子之间的作用力（内聚力），材料表面吸附水分，即被水润湿，表现出亲水性，这种材料称为亲水材料。憎水性：当水与材料接触时，材料分子与水分子之间的作用力（吸附力）小于水分子之间的作用力（内聚力），材料表面不吸附水分，即不被水润湿，表现出憎水性，这种材料称为憎水材料。吸水性材料吸收水分的能力称为吸水性，用吸水率表示。吸水率有两种表示方法：质量吸水率是材料在浸水饱和状态下所吸收的水分的质量与材料在绝对干燥状态下的质量之比。体积吸水率是材料在浸水饱和状态下所吸收的水分的体积与材料在自然状态下的体积之比。【归纳总结】.土木工程材料的主要种类、组成。.土木工程材料的基本性质之物理性质。【课外学习要求】回顾课堂所学内容，课后查阅相关资料，加深学习印象。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。

课次/单元学时周次第 教学周知识单元第2章，第3~4节教学题目建筑材料的基本性质教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识掌握材料与水有关的性质，力学性质，热工性质；理解材料耐久性概念专业技能会检判断材料是否为耐水材料，会选择保温隔热材料，会计算材料拉压强度。职业道德培养学生吃苦耐劳精神、科学严谨态度、诚实守信与团队协作意识。通识能力培养学生自学能力，提高学生分析问题的能力。教学重点难点重点：建筑材料的力学性质。难点：建筑材料的力学性质对材料性能的影响。解决方法：通过动画演示、案例引导得出结论。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体。教学组织方式.讲评—一材料力学性能与材料功能。.互动一一材料热工性能与材料应用。.讲解一一建筑材料的耐久性概念实践环节课内实践环节：练习工程实践讨论建筑材料热工性质、力学性质对材料功能的影响。教学设计注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、课堂演示、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课吸湿性材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。干燥的材料处在较潮湿的空气中，便会吸收空气中的水分；而当较潮湿的材料处在较干燥的空气中，便会向空气中放出水分。前者是材料的吸湿过程，后者是材料的干燥过程。由此可见，在空气中，某一材料的含水多少是随空气的湿度变化的。含水率：材料在自然状态下所含的水的质量与材料干重之比课堂练习：收到含水率5%的砂子500t，实为干砂多少吨？若需干砂500t，应进含水率5%的砂子多少吨？注意：材料的含水率的定义中“与材料干燥状态质量之比”。耐水性用软化系数表示，一般说来，材料浸水后，会降低材料组成微粒间的结合力，引起强度的下降。材料的软化系数K软在0（黏土）〜1（钢材）之间变化。K软的大小，表明材料吸水饱和后其强度下降的程度。K软越小，材料吸水后强度下降越大，即耐水性越差。一般称K软三0.85的材料为耐水性材料。K软是选用建筑材料的重要依据，经常位于水中或受潮严重的重要结构物，应选用K软三0.85的材料；受潮较轻的或次要结构物，K软不宜小于0.75。课堂练习：某岩石在气干、绝干、水饱和状态下测得的抗压强度分别为172MPa、178MPa、168MPa。该岩石可否用于水下工程。该岩石的软化系数为所以该岩石可用于水下工程。抗渗性抗渗性是材料在压力水作用下抵抗水渗透的性能。抗渗性用渗透系数表示：渗透系数越小，说明材料的抗渗性越强。材料抗渗性的高低，与孔隙率及孔隙形态特征有关。开口大孔易渗水，抗渗性最差。许多材料中常含有孔隙、孔洞或其他缺陷，当材料两侧的水压差较高时，水可能从高压侧通过内部的孔隙、孔洞或其他缺陷渗透到低压侧。这种压力水的渗透，不仅会影响工程的使用，而且渗透的水还会带入能腐蚀材料的介质，或将材料内的某些成分带出，造成材料的破坏。经常受压力水作用的地下工程及水利工程等，应选用具有一定抗渗性的材料。材料的抗渗性，也可用抗渗等级P表示。即在标准试验条件下，材料的最大渗水压力（MPa）。如抗渗标号为P8,表示该种材料的最大渗水压力为0.8（MPa）。抗渗性是决定材料耐久性的重要因素，也是检验防水材料质量等级的指标之一。课堂练习：让学生分析P6相当于多少米的水深产生的水压力？四、抗冻性抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，抵抗多次冻融循环，不破坏、强度也不显著降低的性质。抗冻等级是以试件在吸水饱和状态下，经冻融循环作用，质量损失不大于5%，强度下降均不于25%，超过规定数值的最大冻融循环次数来表示。材料的抗冻等级“Fi”表示，“i”表示冻融循环次数（在-15℃的温度冻结后，再在20℃的水中融化，为一次冻融循环），如F25、F50、F100、F150等，抗冻等级越高，材料的抗冻能力越强。案例分析：让学生分组讨论分析材料的孔隙率与孔隙特征对材料的密度、表观密度、堆积密度、抗渗性、抗冻性等性质的影响。材料的力学性质强度、比强度材料抵抗在应力作用下破坏的性能称为强度。强度通常以强度极限表示。强度极限即单位受力面积所能承受的最大荷载。材料的强度按受力方式不同，分为抗压、抗拉、抗弯和抗折强度。注意：对于以力学性质为主要性能指标的材料，通常按其强度值的大小划分成若干等级或标号。脆性材料（混凝土、水泥等）主要以抗压强度来划分等级或标号,塑性材料（钢材等）以抗拉强度来划分。强度值和强度等级不能混淆，前者是表示材料力学性质的指标，后者是根据强度值划分的级别。材料的变形性质弹性与塑性弹性变形：材料在外力作用下产生变形，当外力消除后，能够完全恢复原来形状的性质称为弹性，这种变形称为弹性变形。塑性变形：材料在外力作用下产生变形而不出现裂缝，当外力消除后，不能够自动恢复原来形状的性质称为塑性，这种变形称为塑性变形。脆性与韧性脆性:材料在外力作用下，直至断裂前只发生很小的弹性变形，不出现塑性变形而突然破坏的性质称为脆性。具有这种性质的材料称为脆性材料。脆性材料抵抗冲击或振动荷载的能力差，故常用于承受静压力作用的工程部位如基础、墙体、柱子、墩座等。硬度与耐磨性材料表面抵抗硬物压入或刻划的能力称为硬度。测定硬度的方法有多种，通常有刻划法、压入法和回弹法三种，对不同材料测定硬度的方法不同。。材料表面抵抗磨损的能力称为材料的耐磨性。材料的耐磨性以磨损率表示，磨损率越低，表明材料的耐磨性越好。材料的耐久性耐久性是指材料能抵抗各种内外因素或腐蚀介质的作用而不破坏，保持其原性质的能力。不同材料耐久性的含义指标不同。【归纳总结】.材料的强度、比强度、材料的弹性与塑性、材料的脆性与韧性等。.耐久性的定义、分类及特点等。.材料热工性能。【课外学习要求】回顾课堂所学内容，课后查阅相关资料，加深学习印象，完成课后练习题。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环

课次/单元学时周次第 教学周知识单元第3章,第1节教学题目气硬性胶凝材料教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识理解胶凝材料的概念；了解石灰的生产；掌握石灰熟化硬化过程、特点和应用。专业技能会根据石灰熟化机理对石灰进行陈伏处理，会拌制三合土。职业道德培养学生的创新能力，科学严谨的态度和团队协作意识。通识能力培养学生自学能力、分析问题和解决问题的能力。教学重点难点重点：石灰的技术性质及应用。难点：通过石灰的化学物理组成、技术性质推到其用途及局限性。。解决方法：借助多媒体，用图片、案例引导，学生讨论分析，最后老师点评。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体。教学组织方式.讲评—一石灰的化学物理组成、技术性质。.互动一一由石灰的化学物理组成、技术性质推到其用途及局限性。.讲解一一胶凝材料的概念。

实践环节课内实践环节：讨论石灰的化学物理组成、技术性质对材料功能的影响。注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课无机气硬性胶凝材料建筑上用来将散粒材料（如砂、石子）或块状材料（如砖、石块）粘结成为整体的材料，统称为胶凝材料。胶凝材料按其化学成分可分为无机胶凝材料和有机胶凝材料两大类。所谓气硬性胶凝材料是只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续提高强度的胶凝材料。如石灰、石膏。水玻璃、菱苦土等。所谓水硬性胶凝材料是指不仅能在空气中硬化，而且能更好地在水中硬化保持并继续提高其强度的胶凝材料。如各种水泥。石灰石灰的原料及生产石灰的主要原料是石灰石。也可用化工副产品的电石渣。石灰岩经高温煅烧，即可生成生石灰。学生分组讨论：1、欠火石灰、过火石灰的危害？2、过火石灰的处理？石灰的熟化石灰的熟化是指生石灰与水发生水化反应，生成氢氧化钙的水化过程。简要介绍石灰膏、石灰粉和生石灰粉的成山过程。石灰的硬化石灰的硬化由两个同时进行的过程来进行。干燥硬化与结晶硬化石灰浆在干燥过程中，随着水分的蒸发，孔隙中的自由水由于表面张力作用而产生毛细管压力，使得氢氧化钙颗粒相互靠拢、搭接，获得一定的强度，同时氢氧化钙逐渐从过饱和溶液中结晶析出，形成结晶结构网，使强度继续增加。碳化硬化氢氧化钙和空气中的二氧化碳，反应生成碳酸钙晶体使石灰浆硬化，强度提高。石灰的技术要求和技术指标石灰的技术要求石灰的技术标准建筑石灰粉为钙质和镁质生石灰，分别划分为优等品、一等品、合格品三等。建筑消石灰粉按氧化镁含量可分为：钙质消石灰粉、镁质消石灰粉、白云石消石灰粉，每种又有三种等级。石灰的应用及储存石灰的特点1、保水性与可塑性好；2、凝结硬化慢、强度低；3、耐水性差；4、干燥收缩大石灰的应用1、制成石灰乳；2配制砂浆；3配制灰土与三合土；4、生产硅酸盐制品；5、制作碳化石灰板。工程案例分析：在某高速公路基层施工过程中所用材料是石灰粉煤灰综合稳定碎石。第一天铺筑了500米并且碾压完毕，密实度与平整度都能够满足要求。但是等到第二天继续施工的时候，发现已摊铺完的基层发生了巨大变化，原本碾压得很平坦的基层鼓起了一个个的包，整条路段向上不停地冒着蒸汽，场面颇为壮观。整个路段成为了废品。由于石灰和粉煤灰的本身的性质，已经铺筑的材料不可能收回重新利用了。施工单位损失巨大。分析：因为施工中直接使用了生石灰，生石灰受潮后会变成熟石灰并且体积膨胀，释放大量的热量。因此必须将生石灰熟化成熟石灰后才能使用。【归纳总结】.石灰消化、硬化机理、基本性质、应用等.石灰消化、硬化机理。.胶凝材料的概念与应用。【课外学习要求】完成课后习题，预习建筑石膏的内容。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。

此项内容可根据课程/项目特点按照课次或课程/项目单元填写，由各系部自行制定统一要求。课次/单元学时周次第 教学周知识单元第3章,第2~3节教学题目气硬性胶凝材料教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识了解石膏的生产；掌握建筑石膏凝结硬化过程，技术性质和应用。专业技能能正确选择和合理使用石膏、水玻璃。职业道德培养学生的创新能力，科学严谨的态度和团队协作意识。通识能力培养学生自学能力、分析问题和解决问题的能力。教学重点难点重点：石膏的技术性质及应用。难点：通过石膏的化学物理组成、技术性质推到其用途及局限性。。解决方法：借助多媒体，用图片、案例引导，学生讨论分析，最后老师点评。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体。教学组织方式.讲评—一石膏的化学物理组成、技术性质。.互动一一由石膏的化学物理组成、技术性质推到其用途及局限性。.讲解一一水玻璃的选择与应用。

实践环节课内实践环节：讨论石膏的化学物理组成、技术性质对材料功能的影响。注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课3.2石膏（和石灰比较介绍）建筑石膏的原料及生产在建筑工程中所使用的石膏是由天然二水石膏经过加工而成的半水石膏CaSO4-1/2H2O,又成熟石膏。天然二水石膏在加工时随温度和压力等条件的不同，会得到结构和性能不同的产物。CaSO.2HO107-470比>CaSO.0.5HO+1.5HO4 2 4 2 2（生石膏） （8型半水熟石膏）建筑石膏的水化硬化浆体的凝结硬化过程是一个连续进行的过程。从加水开始拌合一直到浆体开始失去可塑性的过程称为浆体的初凝，对应的这段时间称为初凝时间；从加水拌合开始一直到浆体完全失去可塑性，并开始产生强度的过程称为浆体的硬化，对应的时间称为终凝时间。1一半水石膏；2一二水石膏胶体微粒；3—二水石膏晶体；4一交错的晶体建筑石膏的技术性质及特性（一）技术性质（二）建筑石膏与其他胶凝材料相比有以下特性：1、凝结硬化快;2、凝结硬化时体积微膨胀;3、孔隙率大与体积密度小；4、保温性与吸声性好;5、强度较低;6、具有一定的调温与调湿性能；7、防火性好但耐火性较差；8、耐水性、抗渗性、抗冻性差建筑石膏的应用（一）室内抹灰及粉刷（二）装饰制品（三）石膏板石膏板；空心条板；装饰板；石膏板建筑石膏及其制品的储运建筑石膏在储运过程中，应防止受潮及混入杂物。储存期不宜超过三个月，超过三个月，强度将降低30%左右，超过储存期限的石膏应重新进行质量检验，以确定其等级。储存板材时应按不同品种、规格及等级在室内分类、水平堆放，底层应用垫条与地面隔开，堆高不超过300mm。在储存和运输过程中，应防止板材受潮和碰损。案例分析：石膏广泛应用于建筑装饰制品的原因分析。学生分组讨论石膏在装饰工程种的应用部位或装饰制品及原因。【归纳总结】.石膏硬化机理、基本性质等.建筑石膏的原料、分类及生产与凝结硬化、技术要求及性质、应用等。.水玻璃的定义、生产、硬化、技术性质及应用【课外学习要求】完成课后习题，复习气硬性胶凝材料内容，预习水泥的相关的内容。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。

课次/单元学时周次第 教学周知识单元第4章,第1节教学题目水泥教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识掌握硅酸盐水泥的熟料矿物组成、凝结硬化、技术性质及应用范围；理解水泥腐蚀机理及预防措施。专业技能具有检测水泥技术性能的实验操作能力，并会合理选择水泥。职业道德培养良好的职业行为，团队协作意识，语言表达能力和实际操作能力。通识能力培养规范操作习惯，信息处理能力，语言表达能力，动手创新能力。教学重点难点重点：硅酸盐水泥的性能特点，检测方法，选用原则。难点：对硅酸盐水泥技术要求的理解。解决方法：多媒体、实训、任务驱动、案例引导。以硅酸盐水泥为点，围绕此点拓展至其他通用水泥，再拓展至其他特性水泥和专用水泥，采用点面结合、对比的方法。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。教学组织方式.讲评—一硅酸盐的化学物理组成、技术性质。.互动一一由硅酸盐水泥的化学物理组成、技术性质拓展到其他通用水泥、特种水泥的性质、用途。.操作一一水泥细度，水泥凝结及体积安定性。

实践环节课内实践环节：讨论石膏的化学物理组成、技术性质对材料功能的影响。课外实践环节：水泥相关实验。注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课4通用水泥硅酸盐水泥硅酸盐类水泥是硅酸盐类水泥熟料、0—5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量的石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，即国外统称的波特兰水泥。一、硅酸盐水泥的生产工艺概述硅酸盐类水泥的生产过程是“两磨一烧”，即（1）将原料按一定比例配料并磨细成符合成分要求的生料；（2）将生料煅烧使之部分熔融形成熟料；（3）将熟料与适量的石膏共同磨细成为硅酸盐类水泥。二、硅酸盐水泥的组成材料硅酸盐类水泥熟料的主要矿物有硅酸三钙、硅酸二钙，铝酸三钙，铁铝酸四钙，以上矿物中硅酸钙约占70%以上。水泥熟料是以上四种矿物的混合物，其中每种矿物单独水化都具有一定的特点。如果改变熟料中矿物成分的比例，水泥的性质也将随着改变。三、硅酸盐水泥的凝结硬化（一）硅酸盐水泥的水化—一重点介绍四种矿物的水化特点硅酸盐水泥与水拌合后，熟料颗粒表面的四种矿物立即与水发生水化反应，生成五种水化产物：水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶，氢氧化钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙晶体。其中，水化硅酸钙凝胶约占50%，氢氧化钙晶体约占20%。（二）凝结硬化水泥用适量的水调和后，最初形成具有可塑性的浆体，然后逐渐变稠失去可塑性，这一过程称为凝结。然后逐渐产生强度不断提高，最后变成坚硬的石状物一一水泥石，这一过程称为硬化。四、掺混合材料的硅酸盐水泥重点介绍与硅酸盐水泥的不同，让学生参与讨论熟料矿物成分的变化对水泥性质的影响。采用比较、讨论教学方式。五、水泥性质（一）水泥品种及表示方法通用硅酸盐水泥包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥P.O、矿渣水泥P.S、粉煤灰水泥P.F、火山灰水泥P.P和复合水泥P.C。从水泥的矿物组成简要介绍这几种水泥的区别。（二）水泥强度等级硅酸盐水泥：42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R；普通硅酸盐水泥：42.5、42.5R、52.5、52.5R；矿渣水泥P.S、粉煤灰水泥P.F、火山灰水泥P.P和复合水泥P.C：32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R让学生比较六种水泥强度等级的异同。（三）水泥性能与质量标准（1）细度水泥的细度表示水泥磨细的程度，通常用比表面积法或筛分法来确定。（2）水泥标准稠度及其用水量（3）凝结时间：凝结时间分为初凝和终凝。由加水搅拌到水泥开始失去苏醒的时间称为初凝，由加水拌合到水泥浆体完全失去塑性并开始产生强度的时间称为终凝时间。学生分组讨论：水泥细度大小、凝结时间的长短的影响？（4）安定性：安定性是指标准稠度的水泥浆在凝结硬化过程中体积均匀变化的性质。【归纳总结】.混合材对硅酸盐水泥技术性质的影响机理.硅酸盐水泥的矿物组成、水化硬化机理、技术性能、影响水化因素及应用。【课外学习要求】完成课后习题，预习其他通用硅酸盐水泥的相关的内容。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。

课次/单元学时周次第 教学周知识单元第4章,第2~3节教学题目水泥教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识掌握普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥基复合水泥的组成、性能和选用；了解其他水泥品种的特点。专业技能具有检测水泥技术性能的实验操作能力，并会合理选择水泥。职业道德培养良好的职业行为，团队协作意识，语言表达能力和实际操作能力。通识能力培养规范操作习惯，信息处理能力，语言表达能力，动手创新能力。教学重点难点重点：其他通用水泥的性能特点，检测方法，选用原则。难点：对其他通用水泥技术要求的理解。解决方法：多媒体、实训、任务驱动、案例引导。以硅酸盐水泥为点，围绕此点拓展至其他通用水泥，再拓展至其他特性水泥和专用水泥，采用点面结合、对比的方法。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。教学组织方式.讲评—一其他通用水泥的化学物理组成、技术性质。.互动一一由硅酸盐水泥的化学物理组成、技术性质拓展到其他通用水泥、特种水泥的性质、用途。.操作一一水泥细度，水泥凝结及体积安定性。

实践环节课内实践环节：讨论石膏的化学物理组成、技术性质对材料功能的影响。课外实践环节：水泥相关实验。注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计混凝土工程特点及所处环境条件优先选用可以选用不宜选用普通混1在一般气候环境中的混凝土普通水泥矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥2在干燥环境中的混凝土普通水泥火山灰水泥粉煤灰水泥凝土3在高温度环境中或长期处于水中的混凝土矿渣水泥、火山灰水泥粉煤灰水泥、复合水泥矿渣水泥4厚大体积的混凝土矿渣水泥、火山灰水泥粉煤灰水泥、复合水泥普通水泥硅酸盐水泥有特殊1要求快硬、高强（＞C4O）的混凝土硅酸盐水泥普通水泥矿渣水泥、火1灰水泥、粉煤;水泥、复合水;山灰泥

要求的混凝土2严寒地区的露天混凝土，寒冷地区处于水位升降范围内的混凝土普通水泥普通水泥（强度等级>32.5）火山灰水泥粉煤灰水泥山灰百3有抗地区处于水位升降范围内的混凝土普通水泥（强度等级>42.5）矿渣水泥、火1灰水泥、粉煤;水泥、复合水;4有抗渗要求的混凝土普通水泥、火山灰水泥矿渣水泥5有耐磨性要求的混凝土硅酸盐水泥、普通水泥普通水泥（强度等级>32.5）火山灰水泥粉煤灰水泥6受侵蚀性介质作用的混凝土矿渣水泥、火山灰水泥粉煤灰水泥、复合水泥硅酸盐水泥、六大水泥的选用二、水泥的包装标志（一）包装方式袋装、散装（二）名牌标志袋装水泥，水泥袋上应标明水泥的品种、强度等级、出厂日期、执行标准、重量等信息；散装水泥应有包括上述信息的信息卡。三、水泥进场验收检验与取样（1）水泥储存防潮、存期不要超过三个月（2）取样运至工地的每一批水泥，应有生产厂的出厂合格证和品质试验报告，使用单位应进行验收检验。按每200t〜400t同厂家、同品种、同强度等级的水泥为一取样单位，不足200t也作为一取样单位。按照国家标准《水泥取样方法》（GB12573-1990）取样。取样应有代表性，可以连续取，也可以从20个以上不同部位取等量样品，总量不少于12kg。（3）验收检验项目强度、细度、安定性、标准稠度需水量、凝结时间要求学生会审查水泥出厂报告单。（4）水泥取样记录、试验委托检验单填写【归纳总结】.通用硅酸盐水泥的其他品种.混合材料的性质及适用范围.特种水泥的特点和应用.水泥的保障运输【课外学习要求】完成课后习题，复习水泥章内容，预习混凝土相关的内容。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。

课次/单元学时周次第 教学周知识单元第5章,第1~3节教学题目混凝土（1）教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识掌握普通混凝土的基本组成材料、技术性能。专业技能具有检测混凝土技术性能的实验操作能力，结合施工过程，能够合理使用混凝土或砂浆。职业道德锻炼学生的规范操作习惯，提升学生实际操作能力、创新能力。通识能力培养学生的观察能力，锻炼科学思维、培养信息处理能力及语言表达能力。教学重点难点重点：混凝土组成材料、技术性能、质量评定。难点：混凝土技术性质。解决方法：结合工程实际，通过任务驱动进行讨论分析，并进行混凝土性能试验。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。教学组织方式.讲评—一混凝土的组成材料，技术性质。.互动一一混凝土在工程的应用。.操作一一混凝土性能与级配。实践环节课内实践环节：讨论普通混凝土的化学物理组成、技术性质对应用前景的影响。课外实践环节：混凝土实验。注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课一、混凝土的定义和分类.定义：混凝土是由胶凝材料、颗粒状的粗细骨料和水按适当比例配合拌制成的拌合物，经硬化而成的一种人造石材，是建筑工程中的一种主要建筑材料。.混凝土的分类方法（1）按表观密度分为重混凝土、普通混凝土和轻混凝土（2）按性能和用途分为结构混凝土、道路混凝土、水工混凝土、耐热混凝土、耐酸混凝土、隔热混凝土、防射线混凝土等。（3）按所用胶凝材料分为水泥混凝土、石膏混凝土、硅酸盐混凝土、水玻璃混凝土、沥青混凝土及聚合物混凝土等。（4）按混凝土的特性或施工方法分为防水混凝土、高强混凝土、纤维混凝土、泵送混凝土及喷射混凝土等。3.水泥混凝土的分类：重混凝土；普通混凝土；轻混凝土二、混凝土的特点（1）使用方便，新拌制的混凝土拌合物具有良好的可塑性，可浇注成各种形状和尺寸的构件及结构物；（2）价格低廉，原材料丰富可就地选材，除水泥外，骨料及水约占80%以上，符合经济原则；（3）高强耐久，常用混凝土的强度为20—30MPa，尚可提高至50MPa以上，具有良好的耐久性。混凝土也存在一些缺点，如，自重大，抗拉强度低，受力变形小，容易开裂等。三、普通混凝土的组成材料普通混凝土由水泥、水和砂石骨料组成，有时为了改善性能还可加入外加剂和掺合料。.水泥水泥品种的选择配制混凝土用的水泥应符合国家现行标准的有关规定。选用水泥时，应根据工程特点，所处环境以及设计、施工的要求，选用适当品种和标号。水泥标号的选用应与混凝土的强度相适应。一般水泥的强度约为混凝土强度的1.5—2.0倍较为适宜。若水泥标号过低会使水泥用量过大而不经济。若水泥标号过高，则水泥用量偏少对混凝土的工作性和耐久性均带来不利影响。四、细骨料.有害物质.砂的粗细程度及颗粒级配砂的颗粒级配是只指砂中不同颗粒互相搭配的比例情况，粒径相同的砂堆积起来空隙率最大；两种粒径的砂搭配起来，空隙就减少；三种粒径的砂搭配，空隙率就更小了，在混凝土中，砂颗粒间的空隙是由水泥浆来填充的，因此，级配良好的砂可以节省水泥。砂的粗细程度是只不同粒径的颗粒混合在一起后总体的粗细程度。在混凝土中砂的表面有水泥浆包裹，砂的总表面积越大，需要包裹砂砾的水泥浆越多。因此一般说用较粗的砂拌制混凝土可比用细砂拌制节省水泥浆。评定砂的粗细和颗粒级配，通常用筛分析法。五、粗骨料粒径大于4.75mm的骨料为粗骨料(卵石和碎石).颗粒形状及表面特征介绍粗骨料的形状和特征对混凝土的的和易性和对水泥的黏结力的影响。通过针片状规准仪介绍针片状石子的含义及测定方法。.最大粒径、颗粒级配(1)石子最大粒径(Dmax)混凝土用粗骨料的最大粒径不得大于结构物最小断面的短边长度的1/4；不得大于钢筋最小净距的3/4。另外还受搅拌机以及输送管道等条件的限制。(2)颗粒级配连续级配的骨料配制的混凝土混合料，和易性较好，不易发生离析现象【归纳总结】.混凝土的分类与优缺点。.混凝土的组成材料。.混凝土外加剂及掺和料。【课外学习要求】完成课后习题，复习本节内容。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨教案首页课次/单元学时周次第 教学周知识单元第5章,第4、5、7节教学题目混凝土（2）教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授与实验演示教学目标及达成度理论知识掌握普通混凝土的技术性能，了解其他品种混凝土。专业技能具有检测混凝土技术性能的实验操作能力，结合施工过程，能够合理使用混凝土。职业道德锻炼学生的规范操作习惯，提升学生实际操作能力、创新能力。通识能力培养学生的观察能力，锻炼科学思维、培养信息处理能力及语言表达能力。教学重点难点重点：混凝土拌合物的和易性、变形、耐久性等技术性能。难点：理解混凝土耐久性。解决方法：结合工程实际，通过任务驱动进行讨论分析，并进行混凝土性能试验。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。教学组织方式.讲评—一混凝土的和易性、变形、耐久性等技术性质。.互动一一混凝土在工程的应用。.操作一一混凝土和易性性能。实践环节课内实践环节：结合案例认识普通混凝土的技术性质与应用范围。课外实践环节：混凝土骨料试验。注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计混凝土在凝结硬化以前，称为混凝土拌合物。它必须具有良好的和易性，便于施工，以保证能获得均匀密实的浇筑质量。和易性是指混凝土拌合物易于施工操作（拌和、运输、浇筑、振捣）并能获取质量均匀、成型密实的性能。和易性是一项综合技术性质，它包括流动性、粘聚性和保水性三方面的含义。流动性是指混凝土拌合物在自重或外力作用下（施工机械振捣），能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。粘聚性是指混凝土拌合物在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力，不致产生分层和离析的现象，使混凝土保持整体均匀的性能。保水性是指混凝土拌合物具有一定的保水能力，不致产生严重泌水的性能。由此可见，混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性有其各自的内容，而它们之间是互相联系，又是互相矛盾的。如粘聚性好，则保水性一般也较好，但流动性可能较差；当增大流动性时，粘聚性和保水性往往变差。因此，拌合物的和易性是三方面性能的总和，直接影响混凝土施工的难易程度，同时对硬化后混凝土的强度、耐久性、外观完整性及内部结构都具有重要影响，是混凝土的重要性能之一。和易性是混凝土拌合物的一项综合性能，至今还没有一个综合的定量指标来衡量。通常是测定混凝土拌合物的流动性，作为和易性的一个评价指标，辅以直观经验观察粘聚性和保水性，据此综合判断混凝土拌合物和易性的优劣，较常用的有坍落度法和维勃稠度法。.坍落度法将混凝土拌合物按规定方法装入标准圆锥筒（即坍落度筒）中，逐层插捣并装满刮平后，垂直提起坍落度筒，混凝土锥体在自重作用下，将向下坍落，待自由静止后量取筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的距离（mm），即为坍落度（见图6-2）。坍落度越大，则混凝土拌合物的流动性越大。坍落筒法适用于骨料最大粒径不大于40mm，坍落度值不小于10mm的混凝土拌合物。.维勃稠度法对于干硬性混凝土，其和易性测定应采用维勃稠度法。将混凝土拌合物按规定方法装入维勃稠度测定仪圆筒内的坍落度筒内（图6-3）,将坍落度筒垂直提起，之后将规定的透明圆盘放在拌合物锥体的顶面上，同时开启振动台和秒表，在透明圆盘底面被水泥浆布满的瞬间，关闭振动台，读出秒表的秒数，即为混凝土拌合物的维勃稠度。维勃稠度越大，则混凝土拌合物的流动性越小。该法适用于维勃稠度5〜30s,且石子最大粒径小于40mm的混凝土拌合物。影响混凝土拌合物和易性的因素.水泥浆的数量在水灰比不变的情况下，能够赋予混凝土拌合物一定流动性的水泥浆数量就成为影响和易性的重要因素。单位体积混凝土拌合物内水泥浆愈多，则拌合物流动性愈大。但若水泥浆过多，超过了填充骨料颗粒间空隙及包裹骨料颗粒表面所需的浆量时，将会出现流浆现象，反而增大了骨料间内摩擦力，使拌合物粘聚性变差。同时水泥用量的增多还会对硬化后混凝土变形、耐久性产生一些不利影响。但若水泥浆过少、致使达不到填充空隙或包裹骨料表面时，不但保证不了必要的流动性，而且混凝土拌合物易于产生崩坍现象，粘聚性同样变差。因此，混凝土拌合物中水泥浆量不能过多或过少，应以满足流动性要求为度。.水泥浆的稠度水泥浆的稠度是由水灰比所决定的。在水泥用量不变时，水灰比愈小，水泥浆愈稠，混凝土拌合物的流动性便愈小。当水灰比过小时，水泥浆干稠，将使拌合物无法浇筑，导致施工困难，同时，不能保证混凝土硬化后的密实性。增加用水量使水灰比增大，能增加拌合物流动性，但会影响混凝土的强度，试验证明，混凝土强度随水灰比增加呈下降趋势，且过大的水灰比还会造成混凝土拌合物粘聚性和保水性不良，要使混凝土和易性自身相互协调统一，又要使混凝土和易性与强度协调统一，水灰比不能过大或过小，应以满足强度和耐久性要求为度。无论是水泥浆的数量，还是水泥浆的稀稠都会影响着混凝土拌合物的和易性，但对混凝土拌合物流动性起决定作用的是用水量的多少。因为增加水泥浆数量或增大水灰比最终表现为用水量的增加。工程实践表明，当使用确定的材料拌制混凝土时，即使1m3混凝土中水泥用量增减不超过50〜100kg时，满足混凝土拌合物一定流动性所需的用水量为一常值。值得强调的是，当所测拌合物坍落度小于设计要求时，决不能用单纯改变用水量的办法来调整混凝土拌合物的流动性，应在保持水灰比不变条件下，用调整水泥浆数量的办法调整和易性。.砂率砂率是指混凝土中砂的重量占砂、石总重量的百分率。水泥砂浆在混凝土拌合物中起润滑作用，可以减少粗骨料颗粒之间的摩擦阻力，所以在一定砂率范围内，随着砂率的增加，水泥砂浆润滑作用也明显增加，提高了混凝土拌合物的流动性，但砂率过大，即石子用量过少，砂子用量过多，此时骨料的总表面积过大，在水泥浆量不变的情况下，水泥浆量相对显得少了，减弱了水泥浆的润滑作用，导致混凝土拌合物流动性降低。如果砂率过小，即石子用量过大，砂子用量过少时，水泥砂浆的数量不足以包裹石子表面，在石子之间没有足够的砂浆层，减弱了水泥砂浆的润滑作用，不但会降低混凝土拌合物的流动性，而且会严重影响其粘聚性和保水性，容易产生离析现象。因此，在设计混凝土各组成材料重量之间的比例时，为保证和易性应选择合理砂率。合理砂率是指当用水量及水泥用量一定的条件下，能使混凝土拌合物获得最大的流动性而且保持良好的粘聚性和保水性的砂率。硬结后的混凝土，必须达到设计要求的强度，结构物才能安全可靠。混凝土的强度包括抗压强度、抗拉强度、抗弯（折）强度及与钢筋的粘结强度等。其中，混凝土抗压强度最大，约为抗拉强度的10〜20倍，且工程上常以混凝土抗压强度评定和控制混凝土质量。混凝土的变形有非荷载作用下的变形和荷载作用下的变形；非荷载作用下的变形又分为化学收缩、塑性收缩、干湿变形及温度变形；荷载作用下的变形又分为短期荷载和长期荷载作用下的变形。混凝土作为量大面广的建筑材料，除应满足施工要求的和易性和设计强度等级外，还应满足在不同使用条件下，具有各种长期正常使用的性能。如承受压力水作用时，具有一定的抗渗性能；遭受反复冻融作用时，具有一定的抗冻性能；遭受环境水侵蚀作用时，具有与之相适应的抗侵蚀性能等。这些性能决定着混凝土经久耐用的程度。因此，把混凝土抵抗环境和介质作用，并长期保持其良好的使用性能的能力称为混凝土的耐久性。在混凝土结构设计中，往往只重视强度对混凝土结构的影响，忽视环境对结构的作用，以致于混凝土结构在未达到预定的设计使用年限，即出现钢筋锈胀，混凝土剥落劣化等破坏现象，需要大量投资进行修复加固甚至拆除重建，造成资金能源浪费。提高混凝土耐久性，对于延长结构寿命，减少修复工作量，提高经济效益具有重要的意义。近年来，混凝土结构的耐久性设计受到普遍关注。我国混凝土结构设计规范将混凝土结构耐久性设计作为一项重要内容。【归纳总结】.混凝土拌合物和易性的含义（流动性、黏聚性、保水性）。.和易性测定及评价指标（坍落筒法与维勃稠度法）。.影响和易性的因素： A水泥浆的数量；B水泥浆的稠度；C砂率（合理砂率）；D其它影响因素：包括水泥品种、骨料条件、时间和温度、外加剂。【课外学习要求】完成课后习题，复习本节内容。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。

教案首页课次/单元学时周次第 教学周知识单元第5章,第6节教学题目混凝土（3）教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识能够说出混凝土配合比设计的方法步骤;能熟练说出三个主要参数的确定原贝联能理解基准配合比和实验室配合比的含义及区别。专业技能根据工程实际计算出混凝土的初步配合比；能进行混凝土和易性调整；能根据砂石含水率对配合比调整。职业道德锻炼学生的规范操作习惯，提升学生实际操作能力、创新能力。通识能力培养学生的观察能力，锻炼科学思维、培养信息处理能力及语言表达能力。教学重点难点重点：配合比设计的方法步骤。难点：三个重要参数、基准配合比及实验室配合比的确定。解决方法：实验内容预习和结合案例讲解。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。教学组织方式.讲评—一配合比设计的方法步骤。.操作一一三个重要参数、基准配合比及实验室配合比的确定。

实践环节课内实践环节：结合案例认识普通混凝土配合比设计。课外实践环节：混凝土配合比试验。教学设计注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计导入新课通过提问，复习学过的知识及了解学生预习情况，导入新课。水灰比的概念及其大小对混凝土性能影响？砂率的概念？讲授新课任务提出某教学楼现浇钢筋混凝土柱，混凝土强度等级为C25。施工要求坍落度为30〜50mm,混凝土采用机械搅拌，机械振捣。施工单位无历史统计资料。材料：水泥为强度等级为p.o42.5，实测28天强度为43.5Mpa，密度为3000kg/m3。砂：中砂，MX=2.5,表观密度ps=2650kg/m3。石：碎石，最大粒径Dmax=20mm,表观密度pg=2700kg/m3。水：自来水要求：设计混凝土配合比，并求施工配合比。施工现场砂石的含水率分别为3%、1%。一、配合比设计的相关概念及总体步骤介绍.讲解配合比的含义及其表示方法？提问了解学生掌握情况。.提问学生“混凝土应具备的技术性质包括哪些？”引出配合比设计的要求。.简要介绍配合比设计的四大步。二、讲解初步配合比设计的方法步骤重点介绍三个重要参数的确定方法。介绍过程中要求学生和教师一块边讲解边查表，掌握参数的确定方法，确定出初步配合比。三、学生练习初步配合比设计学生完成教材85页计算题第4题初步配合比的计算。要求：学生可以相互讨论，要求用质量法。抽查学生计算结果，根据计算情况教师进行点评。四、讲解基准配合比的设计.介绍试配数量，确定本项目的试配数量。.介绍和易性调整方法。认学生讨论流动性、粘聚性、保水性调整方法。.假定测得和易性情况不符合要求，让学生模拟进行调准，并确定出符合要求得试拌用量。.假定测得表观密度为2390千克/立方米，计算基准配合比。五、试验室配合比设计.提问学生“影响混凝土强度和耐久性的关键因素”（在材料品种性能一定情况下），从而引出试验室配合比设计中关键是确定满足要求的水灰比。.以本题为例，讲解满足配置强度要求水灰比的确定。.确定试验室配合比六、确定施工配合比.说明试验室配合比砂石含水状态，引出施工配合比的调整的原因.施工配合比的调整方法。.让学生练习施工配合比的计算。某工程混凝土试验室配比为1：2.0：4.5，水灰比为0.50，1立方米混凝土用水量为180千克，施工现场砂石的含水率分别为：2%、1%。要求计算出施工配合比。【归纳总结】.混凝土配合比设计方法与步骤。.习题案例练习。【课外学习要求】根据本节内容完成案例中混凝土配合比设计。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。

教案首页课次/单元学时周次第 教学周知识单元第5章,第8节教学题目建筑砂浆教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识能熟练说出砂浆用水泥及骨料的基本要求;能够熟练陈述砂浆的基本性质及其测定方法。专业技能能够熟练陈述砂浆的和易性和强度的测定。职业道德锻炼学生的规范操作习惯，提升学生实际操作能力、创新能力。通识能力培养学生的观察能力，锻炼科学思维、培养信息处理能力及语言表达能力。教学重点难点重点：砂浆的技术性质。难点：砂浆技术性质的表示及测定方法。解决方法：实验内容预习和结合案例讲解。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。教学组织方式.讲评—一建筑砂浆的组成。.互动一一建筑砂浆、装饰砂浆、防水砂浆的性质及工程应用。

实践环节课内实践环节：结合案例认识建筑砂浆及特种砂浆的应用。教学设计注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课一、砌筑砂浆的组成为了保证砌筑砂浆的质量，配制砂浆的各种组成材料应均满足一定的技术要求。.水泥水泥是砌筑砂浆中最主要的胶凝材料，常用的水泥有普通水泥，矿渣水泥，火山灰水泥，粉煤灰水泥，砌筑水泥和无熟料水泥等。在选用时应根据工程所在的环境条件选择适合的水泥品种。水泥标号的选择应使水泥标号（强度）为砂浆强度等级的4〜5倍为宜。由于砂浆强度要求不高，所以采用中，低标号水泥配制砂浆较好。若水泥标号过高，会使砂浆中水泥用量不足而导致保水性不良。（15,）.细骨料砂是砌筑砂浆的骨料，其最大粒径不应超过灰缝厚度的1/4〜1/5。通常砌筑砖砌体时，砂的最大粒径规定为2.5mm；砌石时可采用最大粒径5mm的砂。为保证砂浆质量，对砂中的粘土及淤泥量常做以下限制：M10及M10以上的砂礓应不超过5%；M2.5~M7.5的砂浆应不超过10%；M1及M1以下的砂浆应不超过15%~20%。.掺合料及外加剂为了了改善砂浆的和易性，可在砂浆中加入一些无机的细颗粒掺合料，如石灰，粘土，粉煤灰等。石灰须经过制成一定稠度的膏体使用。粉煤灰若经过磨细后使用效果会更好。.水拌制砂浆应采用不含有害物质的洁净水，一般与混凝土用水要求相同。二、砌筑砂浆的技术性质新拌砂浆的和易性：指新拌砂浆是否易于施工并能保证质量的综合性质。和易性好的砂浆能比较容易地在砖石表面上铺砌成均匀的薄层，能很好的与地面粘结。新拌砂浆的和易性包括流动性和保水性两个方面内容。.流水性（稠度）砂浆的流动性是指在自重和外力作用下流动的性能。流动性用砂浆稠度仪来测定，并用“沉入度”cm表示。沉入度值愈大，砂浆流动性愈大，愈容易流动。在选用砂浆的稠度时，应根据砌体材料的种类、施工条件、气候条件等因素来决定，可按表7-1选取。.保水性砂浆的保水性是指砂浆能够保持水分的性能。保水性好的砂浆无论是运输，静置铺设在底面上，水都不会很快从砂浆中分离出来，仍保持着必要的稠度。在砂浆中保持一定数量的水分，不但易于操作，而且还可以使水泥正常水化，保证了砌体强度。为了使砂浆具有良好的保水性，可掺入一些细微颗粒材（石灰膏，磨细粉煤灰）或微沫剂等。砂浆的保水性以“分层度”表示。保水性好的砂浆，其分层度应在1~~2cm。分层度大于2cm时砂浆的保水性差，易于离析；小于1cm的砂浆过于粘稠不便于施工。.硬化后砂浆的性质：硬化后的砂浆应具有一定的抗压强度。抗压强度是划分砂浆等级的主要依据。砂浆的强度等级是以边长为70.7cm立方体试件，在标准养护条件下，用标准实验方法测得28天龄期的抗压强度值(MPa)来确定的，并划分为M0.4、M1.0、M2.5、M5.0、M7.5、M10、M15等7个等级，其中常用的有M1.0、M2.5、M7.5和M10。砌筑砂浆的强度与表面材料吸水性有关。铺砌在密实表面(如砌筑毛石)的砂浆，影响强度的因素与混凝土相同。【归纳总结】.砂浆的分类：砌筑砂浆、抹面砂浆、装饰砂浆。.砂浆的抗压强度与强度等级及砂浆的配合比设计。【课外学习要求】根据本节内容完成课后习题，预习墙体材料知识。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。

教案首页课次/单元学时周次第 教学周知识单元第6章，第1~3节教学题目墙体材料教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识了解各种墙体材料及其生产工艺；掌握砌墙砖、砌块和墙用板材的规格、技术性能指标及工程应用；了解新型墙体材料的发展动态。专业技能会根据工程的特点和环境条件，能正确合理选用墙体材料。职业道德提升学生团队协作能力。通识能力提升学生科学思维能力、信息处理和语言表达能力。教学重点难点重点：砌墙砖、砌块和墙用板材的规格、技术性能指标及工程应用。难点：各种墙体材料的技术性质和使用要求。解决方法：设置自学思考题及讨论题，帮助学生课外自学及通过协作学习的方式完成学习任务。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、问题教学。教学媒介指：教科书、板书、多媒体。教学组织方式.讲评—一各种墙体材料及其生产工艺。.互动一一砌墙砖、砌块和墙用板材的规格、技术性能指标及工程应用。

实践环节课内实践环节：通过问题导向学习各种墙体材料技术性质及应用前景。教学设计注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计本章重点介绍了三种主要墙体材料：砌墙砖、砌块和墙板的分类、主要品种的规格尺寸、产品标记及技术性质。烧结砖砖坯体经窑内预热、焙烧、保温、冷却而成的制品均为烧结砖。烧结砖根据所用原料不同，可分为烧结粘土砖（符号为N）、烧结页岩砖（Y）、烧结煤矸石砖（M）和烧结粉煤灰砖（F）。根据外形形状可分为烧结普通砖、烧结多孔砖和烧结空心砖。.烧结普通砖（1）原料、规格及标记烧结普通砖是指以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料，经焙烧而成的普通实心砖。烧结普通砖为矩形体，标准尺寸是240mmX115mmx53mm,见图8-1。若加上砌筑灰缝厚度（10mm）,则4个砖长、8个砖宽、16个砖厚都恰好是1m。这样，每立方米砌体的理论需用砖数是512块。烧结普通砖的技术要求包括尺寸偏差、外观质量、强度等级、抗风化性、泛霜和石灰爆裂等。1）尺寸偏差2）外观质量砖的外观质量包括：两条面高度差、弯曲、杂质凸出高度、缺棱掉角、裂纹、完整面等项内容，应符合表8-2的规定。此外，优等品的颜色应基本一致。3）强度等级将烧结普通砖分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个等级。4）抗风化性能抗风化性能是指能抵抗干湿变化、温度变化、冻融变化等气候作用的性能。抗风化性与砖的使用寿命密切相关，抗风化性性能好的砖其使用寿命长。砖的抗风化性能除了与砖本身性质有关外，与所处环境的风化指数也有关。5）泛霜泛霜是指粘土原料中的可溶性盐类，随着砖内水分蒸发而在砖表面产生的盐析现象，一般在砖表面形成絮团状斑点的白色粉末。轻微泛就会对清水墙建筑外观产生较大的影响。中等泛的砖用于建筑中的潮湿部位时，7~8年后因盐析结晶膨胀将使砖体表面产生粉化剥落，在干燥的环境中使用约10年后也将脱落。严重泛霜对建筑结构的破坏性更大。《烧结普通砖》（GB5101—2003）规定：优等品无泛霜；一等品不允许出现中等泛霜；合格品不允许出现严重泛霜。6）石灰爆裂石灰爆裂是指砖内含有过烧生石灰时，过烧生石灰会在砖内吸收外界的水分，消化并产生体积膨胀，导致砖发生膨胀性破坏。《烧结普通砖》（GB5101—2003）规定：优等品不允许出现最大破坏尺寸大于2mm的爆裂区域；一等品最大破坏尺寸大于2mm且小于等于10mm的爆裂区域，每组砖样不得多于15处，不允许出现最大破坏尺寸大于10mm的爆裂区域；合格品最大破坏尺寸大于2mm且小于等于15mm的爆裂区域，每组砖样不得多于15处，其中大于10mm的不得多于7处，不允许出现最大破坏尺寸大于15mm的爆裂区域。7)产品中不允许有欠火砖、酥砖和螺旋纹砖。.烧结多孔砖(1)规格及标记烧结多孔砖为大面(240mmx115mm的面)有孔洞的砖。孔的尺寸较小(圆孔直径W22mm；非圆孔内切圆直径W15mm；手抓孔(30〜40)mmX(75〜85)mm),使用时孔洞垂直于受压面。其孔洞率等于或大于15%,因为它的强度较高，主要用于建筑物的承重部位。(2)技术要求(参照《烧结多孔砖》烧结多孔砖的技术要求包括尺寸偏差、外观质量、强度等级、孔型孔洞率及孔洞排列、泛霜、石灰爆裂、抗风化性能等。.烧结空心砖(1)规格及标记烧结空心砖和空心砌块(简称空心砖)为顶面有孔洞的砖或块，如图8-3,孔的尺寸大而数量少，其孔洞率一般可达30%以上。孔洞垂直于顶面而平行于条面，使用时大面受压，所以这种砖的孔洞与承压面平行。由于孔洞大、自重轻、强度低，因此主要用于非承重部位，例如多层建筑的内墙或框架结构的填充墙等。(2)技术要求烧结空心砖的技术要求包括尺寸偏差、外观质量、强度等级、密度等级、孔洞排列及其结构、泛霜、石灰爆裂、吸水率、抗风化性能等。.烧结砖的检验规则烧结砖产品检验分出厂检验和型式检验。烧结普通砖和烧结多孔砖出厂检验项目为尺寸偏差、外观质量和强度等级；烧结空心砖产品出厂检验项目为尺寸偏差、外观质量和强度等级和密度等级。型式检验项目包括标准《烧结普通砖》(GB5101—2003)、《烧结多孔砖》(GB13544—2000)、《烧结空心砖和空心砌块》(GB13545-2003)技术要求的全部项目。烧结砖检验批的构成原则和批量为3.5万〜15万块为一批，不足3.5万块按一批计。烧结砖产品应按品种、强度等级、质量等级分别整齐堆放，不得混杂；装卸时要轻拿轻放，避免碰撞摔打。蒸养（压）砖.蒸压灰砂砖蒸压灰砂砖是以石灰和砂为主要原料，允许掺入颜料和外加剂，经搅拌混合、陈伏、加压成型，再经蒸压养护而成的实心砖，简称灰砂砖。.蒸压（养）粉煤灰砖（粉煤灰砖）蒸压（养）粉煤灰砖是以粉煤灰和石灰为主要原料，掺加适量石膏和骨料坯料制备、加压成型、再经常压或高压蒸汽养护而成的实心砖，简称粉煤灰砖。砌块砌块是用于砌筑的、形体大于砌墙砖的人造块材，一般为直角六面体，也有各种异形的。砌块系列中主规格的长度、宽度或高度有一项或一项以上分别大于365mm、240mm或115mm。砌块高度一般不大于长度或宽度的六倍，长度一般不超过高度的三倍。砌块的分类砌块的分类方法很多，按产品主规格的尺寸可分为大型砌块（（高度大于980mm）、中型砌块（高度为380〜980mm）和小型砌块（高度大于115mm，小于380mm）；若按用途可分承重砌块和非承重砌块；按有无孔洞可分为实心砌块（无孔洞或空心率小于25%）和空心砌块（空心率＞25%）；按材质又可分为硅酸盐砌块、轻骨料混凝土砌块、加气混凝土砌块、混凝土砌块等。砌块的特性砌块是一种新型墙体材料，可以充分利用地方资源和工业废渣，并可节省土资源和改善环境。其具有生产工艺简单，原料来源广，适应性强，制作及使用方便灵活，还可改善墙体功能等特点，因此发展较快。轻质面板轻质面板是指那些厚度较薄，断面为实心的平板，其长度在2400~3000mm之间；宽度为1220mm；厚度在4~25mm之间。轻质面板由于自身的强度和刚度均较低，一般不能单独作为墙体使用，常依附于其它的结构件（如龙骨、结构墙等）作面层板使用。轻质条板轻质条板是指那些面密度较小，厚度相对较大，可单独作为隔墙使用的一类板材，条板长度一般在2500~3000mm之间，宽度600mm，厚度大于50mm（常见的有60mm、90mm、120mm几种）。【归纳总结】.各种墙体材料及其生产工艺。.砌墙砖、砌块和墙用板材的规格、技术性能指标及工程应用。.了新型墙体材料的发展动态。【课外学习要求】根据本节内容完成课后习题，预习钢材知识。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环节的设计、教学重点与难点的把握、教学方法手段的有效性、师生双边活动的设计、课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。教案首页

课次/单元学时周次第 教学周知识单元第7章，第1~3节教学题目建筑钢材教学环境设计与组织安排多媒体教室课堂讲授教学目标及达成度理论知识了解的钢材的基本知识；掌握钢材的主要技术性能、化学成分和冷热加工对刚才性能的影响。专业技能会对钢材的外观质量检查和合格判定；会检测钢材的主要技术性能；会根据工程的特点合理选择建筑钢材。职业道德培养学生的创新能力。通识能力培养学生的观察能力，锻炼科学思维、培养信息处理能力及语言表达能力。教学重点难点重点：钢材的技术性质，钢材的选用。难点：钢材的组成结构对其性能的影响。解决方法：通过工程实际问题引出钢材性能的知识点，引导学生带着实际问题学习理论知识，做到理论与工程实践密切结合。教学方法手段媒介主要教学方法：讲授、练习、案例引导。教学媒介指：教科书、板书、多媒体。教学组织方式.讲评—一钢材的基本知识。.互动一一掌握钢材的主要技术性能、化学成分和冷热加工对刚才性能的影响。实践环节课内实践环节：结合案例认识建筑钢材的性质与应用。教学设计注释及备注【教学进程安排】注释及备注重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课碳素结构钢我国碳素结构钢分五个牌号，即Q195、Q215、Q235、Q255和Q275。各牌号钢又按其硫、磷含量由多至少分为A、B、C、D四个质量等级。碳素结构钢的牌号表示按顺序由代表屈服点的字母（Q）、屈服点数值（N/mm2）、质量等级符号^、B、C、口）、脱氧程度符号什、B、Z、TZ）等四部分组成。例如Q235A.F.,它表示：屈服点为235N/mm2的平炉或氧气转炉冶炼的A级沸腾碳素结构钢。当为镇静钢或特殊镇静钢时，则牌号表示“Z”与“TZ”符号可予以省略。二、低合金结构钢在碳素钢的基础上，加入总量小于5%的合金元素炼成的钢，称为低合金高强度结构钢，简称低合金结构钢。常用的合金元素有硅、锰、钛、钒、铬、镍、铜等。Q295A,表示屈服强度为不小于295MPa,质量等级为A级的低合金结构钢。选用：钢材的选用一方面要根据钢材的质量、性能及相应的标准；另一方面要根据工程使用条件对钢材性能的要求。国标将碳素结构钢分为五个牌号，每个牌号又分为不同的质量等级。一般来讲，牌号数值越大，含碳量越高，其强度、硬度越高，但塑性、韧性越低。硫、磷含量低的D、C级钢的质量优于B、A级钢。特殊镇静钢、镇静钢质量优于半镇静钢，更优于沸腾钢。三、钢筋混凝土结构用钢(1)热轧钢筋根据表面特征不同，热轧钢筋分为光圆钢筋和带肋钢筋。按屈服强度、抗拉强度等力学性能分为I〜IV级，四个强度等级的钢筋中，除I级钢筋为低碳钢外，其余三级热轧带肋钢筋均为低合金钢。其牌号由HRB和规定屈服强度最小值构成。H、R、B分别为热轧、肋、钢筋的英文名称的第一个字母。(2)钢筋混凝土用冷拉钢筋(3)预应力混凝土用热处理钢筋预应力混凝土用热处理钢筋是用①8、①10(mm)的热轧带肋钢筋经淬火和回火等调质处理而成，代号为RB150。(4)冷轧带肋钢筋冷轧带肋钢筋按抗拉强度分为5级，其代号为CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、和CRB1170,(CRB为Coldrollingribbedsteel