建筑材料教案

土木建筑工程学院《建筑材料》教案授课教师：方娟授课班级：2013级建筑工程技术班授课时间：2013——2014学年第一学期授课时长：56学时第一次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第1次课三、授课题目：绪论四、教学内容：1、建筑材料的定义2、建筑材料在建设工程中的地位3、建筑材料的历史、现状和发展趋势4、建筑材料的分类5、建筑材料的学习内容和要点五、教学目的、要求：1、了解建筑工程的范围2、掌握建筑材料的定义3、了解建筑材料在整个建设工程中的物质基础；及结构、施工的关系；掌握“材料——构件——结构”这一宏观关系4、了解建筑物（构筑物）的功能性要求及建筑材料的性能对于建筑物的功能和使用寿命的重要性作用5、掌握建筑材料的分类；明确课程任务及学习方法六、教学重点及难点：建筑材料在整个建设工程中的地位，建筑材料的分类。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）引导学生树立专业基础概念引入建筑工程的概念、范围，初步引导学生认识该专业的特点、技能要求；举例说明什么是建筑工程、建筑工程的分类及以后从事职业类型。（二）引入新课、板书课题及学生互动，鼓励大家思考常用的建筑材料种类、建筑材料的重要性及其发展历史等。（三）新课进行1定义（板）建筑材料是指建设工程中所用到的材料的总称。2建筑材料在建设工程中的地位（板）2.1建筑材料是建设工程的物质基础2.2建筑材料及建筑工程和施工的关系2.3建筑材料的性能很大程度上决定了构筑物的功能和使用寿命2.4建筑材料的质量和可靠度很大程度上决定了构筑物的功能和可靠度评价3建筑材料的发展历史、现状和发展趋势（板）4建筑材料的分类（板）4.1按照化学成分分类4.2按照用途分类5建筑材料的技术标准（板）6该课程的学习任务、学习方法和要点（板）（四）复习巩固、习题处理无（五）作业布置：无

第二次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第2次课三、授课题目：建筑材料的物理性质四、教学内容：1、建筑材料的物理性质五、教学目的、要求：1、掌握材料的物理状态参数的基本含义，包括密度、表观密度、堆积密度、孔隙率及密实度等概念；掌握材料及水相关的性质。六、教学重点及难点：材料的基本物理性质的基本含义及其相互关系。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课上节课讲到的建筑材料的重要性及其主要性能取决于结构构造。（二）引入新课、板书课题上节课讲到的建筑材料的重要性及其主要性能取决于结构构造，本节课主要讲述材料的基本物理性质。（三）新课进行1、建筑材料的基本物理性质1.1密度、表观密度及堆积密度（1）密度（ρ）：是指材料在绝对密实状态下，单位体积的干质量。（2）表观密度（ρo）：是指材料在自然状态下，单位体积的干质量。（3）堆积密度（ρoˊ）：是指粒状或粉状材料在堆积状态下，单位体积的质量。重点比较三者之间的区别。1.2材料的密实度及孔隙率密实度（D）：是指材料体积内被固体物质充实的程度，也就是固体体积占总体积的比例。（2）孔隙率（P）：指材料体积内，孔隙体积占总体积的百分率。D+P=11.3材料的填充率及空隙率（1）填充率（Dˊ）：是指散粒材料在堆积体积中，被其颗粒填充的程度。（2）空隙率（Pˊ）：是指散粒材料在堆积体积中，颗粒之间的空隙体积占堆积体积的百分率。Dˊ+Pˊ=11.4材料及水有关的性质（1）材料的亲水性及憎水性材料在空气中及水接触时，能被水湿润者为亲水性，具有亲水性的材料称为亲水材料；否则为憎水性，具有憎水性的材料称为憎水性材料。（2）材料的吸水性及吸湿性a含水率（Wh）：指材料中所含水的质量占其干质量的百分率。b吸水性：指材料及水接触吸收水分的性质，其大小用吸水率表示，分为体积吸水率和体积吸水率。一般材料的孔隙率愈大，吸水性愈强；开口而连通的细小孔隙愈多，吸水性愈强；闭口孔隙，水分不易进入；开口的粗大孔隙，水分容易进入，但不能存留，故吸水性较小。材料的吸水性会对其性质产生不利影响。如材料吸水后，使其质量增加，体积膨胀，导热性增加，强度和耐久性下降。(3)材料的耐水性耐水性是指材料长期在水作用下，保持其原有性质的能力。结构材料的耐水性主要指强度的变化，用软化系数（KR）来表示。KR的大小，说明材料吸水饱和后其强度下降的程度。KR越大，表明材料吸水饱和后其强度下降越少，其耐水性越强；反之则耐水性越差。一般认为KR≥0.85的材料，称为耐水性材料。经常位于水中或受潮严重的重要结构物，应选用KR≥0.85的材料；受潮较轻的或次要结构物，应选用KR≥0.75的材料。(4)材料的抗渗性抗渗性是指材料抵抗压力水或其他液体渗透的性能。用抗渗系数K表示。(5)材料的抗冻性抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环而不破坏，其强度也不严重降低的性质。用抗冻等级表示。抗冻等级是以试件在吸水饱和状态下，经冻融循环作用，质量损失和强度下降均不超过规定数值的最大冻融循环次数来表示1.5材料及水有关的性质材料的热性质(1)导热性材料传递热量的性质称为材料的导热性。用导热系数λ表示。导热系数越小，材料的隔热保温性能越好。(2)热容量材料受热时吸收热量、冷却时放出热量的性质，称为热容量。用Q表示(3)热变形性材料随温度的升降而产生热胀冷缩变形的性质，称为材料的热变形性。用线膨胀系数α表示。线膨胀系数α越大，表明材料的热变形量越大。(4)耐燃性材料在空气中遇火不着火燃烧的性能，称为材料的耐燃性。按照遇火时的反应将材料分为非燃烧材料、难燃烧材料和燃烧材料三类。（四）复习巩固、习题处理无（五）作业布置：P19计算题第二题。第三次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第3次课三、授课题目：材料的力学性质材料的耐久性四、教学内容：1、材料的强度及等级2、材料的变形——弹性及塑性3、材料的脆性及韧性4、材料的硬度及耐磨性5、材料的耐久性（影响因素、测定及提高耐久性的重要意义）五、教学目的、要求：1、了解材料的几种受力状态2、掌握每种受力状态下材料的强度计算公式3、理解影响材料强度的因素4、了解常用材料的强度等级划分5、掌握材料的变形特性，掌握弹性、塑性、脆性及韧性的定义及物理意义；了解材料的硬度及耐磨性的概念6、理解材料的耐久性，影响材料耐久性的主要因素及提高材料耐久性的重要意义六、教学重点及难点：每种受力状态下材料的强度计算公式；影响材料强度的因素；材料的变形特性。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课建筑材料的化学组成、结构及其基本物理性质。（二）引入新课、板书课题材料的力学性质是指材料在外力作用下的变形及抵抗破坏的性质。材料所处受力状态不同，其所具的强度不同。材料的耐久性是指材料在环境条件下，能够经久不坏，长久保持其性能的性质。（三）新课进行1材料的强度（板）材料常见的受力状态1、强度：是指材料在外力（荷载）作用下不破坏时能承受的最大应力。根据外力作用方式的不同，材料强度有抗拉、抗压、抗弯（抗折）、抗剪强度等。2、强度等级：根据其极限强度的大小，划分成若干不同的等级，称为材料的强度等级。脆性材料主要根据其抗压强度来划分；塑性材料和韧性材料主要根据其抗拉强度来划分。3、比强度：材料的强度及其表观密度的比值，称为比强度。它是衡量材料轻质高强性能的一项重要指标。比强度越大，则材料的轻质高强性能越好。4、弹性：材料在外力作用下产生变形，当取消外力后，能完全恢复到原形状的性质。5、塑性：材料在外力作用下产生变形，当取消外力后，仍保持变形后的形状和尺寸的性质。6、脆性：材料在外力作用下，直到破坏前并无明显的塑性变形而发生突然破坏的性质。7、韧性：材料在冲击或震动荷载的作用下，能吸收较大能量，并产生较大变形而不发生破坏的性质。8、硬度及耐磨性——定义9、材料的耐久性：材料在使用过程中，能抵抗周围各种介质的侵蚀而不破坏，也不失去其原有性能的性质。（四）复习巩固、习题处理P19计算题第二题。（五）作业布置：无第四次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第4次课三、授课题目：第二章无机气硬性胶凝材料四、教学内容：1、概述2、石灰五、教学目的、要求：1、了解无机气硬性胶凝材料的定义、分类2、掌握石灰的原材料、生产工艺、技术性质及应用3、掌握石膏的原材料、生产工艺、主要技术性质及应用。六、教学重点及难点：石灰的熟化、凝结硬化；石灰的主要技术性质和应用；石膏的熟化、凝结硬化；石膏的主要技术性质和应用。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课建筑材料的力学性质、材料的耐久性（二）引入新课、板书课题无机气硬性胶凝材料石灰——原料、生产工艺、熟化、凝结硬化、主要技术性质、应用石膏——原料、生产工艺、熟化、凝结硬化、主要技术性质、应用（三）新课进行1、胶凝材料的概念和分类（板）在建筑工程中，将散粒材料（如砂子、石子）或块状材料（如砖或石块）粘合为一个整体的材料，统称为胶凝材料。胶凝材料可分为有机胶凝材料和无机胶凝材料。有机胶凝材料又分为沥青类、天然树脂类、合成树脂类；无机胶凝材料又分为气硬性胶凝材料（如石膏、石灰、水玻璃、菱苦土）、水硬性胶凝材料（如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥及其他水泥）。2、石灰（板）：2.1原材料：含碳酸钙的石灰石、白云石和白垩。2.2生产：石灰石高温煅烧得到CaO和CO2，前者称为生石灰。2.3石灰的熟化：生石灰（CaO）加水生成氢氧化钙的过程，称为石灰的熟化或消解过程。石灰熟化过程中由于欠火或过火会产生“欠火石灰”和“过火石灰“。为了消除过火石灰的危害，生石灰熟化形成的石灰浆应在储灰坑中放置两周以上，这一过程称为石灰的“陈伏”。“陈伏”期间，石灰浆表面应保有一层水分，及空气隔绝，以免碳化。2.4石灰的凝结硬化结晶作用：游离水分蒸发，氢氧化钙逐渐从饱和溶液中结晶。碳化作用：氢氧化钙及空气中的二氧化碳化合生成碳酸钙结晶，释出水分并被蒸发：2.5石灰的主要技术性质（1）可塑性好（2）凝结硬化慢、强度低（3）耐水性差（4）干燥收缩大2.6石灰的应用（1）石灰乳涂料和抹面（2）石灰混合砂浆（3）石灰土和三合土（4）生产硅酸盐制品3、石膏（板）3.1原料：生石膏--ＣaSO4·2H2O（生产建筑石膏最主要的原料）3.2生产：生石膏在一定温度下煅烧得到半水石膏，称为熟石膏。两种不同温度压力下的熟石膏分别称为β型建筑石膏、α型建筑石膏，后者由于其晶粒较细，硬化后强度较高，称为高强石膏。3.3水化及凝结硬化：建筑石膏及适量水拌合后，能形成可塑性良好的浆体，随着石膏及水的反应，浆体的可塑性很快消失而发生凝结，此后进一步产生和发展强度而硬化。随着二水石膏沉淀的不断增加，就会产生结晶，结晶体的不断生成和长大，晶体颗粒之间便产生了磨擦力和粘结力，造成浆体的塑性开始下降，这一现象称为石膏的初凝；而后随着晶体颗粒间磨擦力和粘结力的增大，浆体的塑性很快下降，直至消失，这种现象为石膏的终凝。3.4石膏的主要技术性质：（1）凝结硬化快（2）强度高（3）体积微膨胀（4）色白可加彩色（5）保温性能好（6）耐水性差、具有一定的调湿功能（7）防火性好3.5石膏的应用（1）石膏砂浆及粉刷石膏（2）建筑石膏制品：石膏板、石膏砌块等（3）制作建筑雕塑和模型（四）复习巩固、习题处理无（五）作业布置：课本P36页第四题第一小题第五次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第5次课三、授课题目：第二章无机气硬性胶凝材料第三章水泥四、教学内容：1、水玻璃2、硅酸盐水泥五、教学目的、要求：1、了解水玻璃的分类；掌握水玻璃的组成；理解水玻璃的凝结硬化及其过程中的特点2、了解水泥的分类；掌握通用硅酸盐水泥熟料的四种矿物；3、理解硅酸盐水泥熟料的四种矿物的水化反应，比较掌握四种矿物水化反应的异同点；理解石膏缓凝机理4、掌握硅酸盐水泥的凝结硬化过程5、掌握水泥石结构及影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素六、教学重点及难点：教学重点：水玻璃的主要技术性质及应用；硅酸盐水泥熟料的四种矿物及其水化反应；石膏缓凝机理；硅酸盐水泥的凝结硬化过程；水泥石结构及影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素；硅酸盐水泥的技术性质；硅酸盐水泥熟料的特性及应用。教学难点：水玻璃的凝结硬化及其过程中的特点、水泥石结构及影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素；硅酸盐水泥的技术性质；硅酸盐水泥熟料的特性及应用。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课无机气硬性胶凝材料、石灰、石膏（副板）（二）引入新课、板书课题1、水玻璃2、硅酸盐水泥（三）新课进行1、水玻璃水玻璃俗称泡花碱，由碱金属氧化物和二氧化硅组成，属可溶性的硅酸盐类。水玻璃分为钠水玻璃（Na2O·ｎSiO2）和钾水玻璃（Ｋ2Ｏ·ｎSiO2），土木工程中常用钠水玻璃。1.1水玻璃的生产石英砂加上纯碱，高温煅烧得到固体Na2O·ｎSiO2，再在高温或高温高压水中溶解，得到溶液状的水玻璃制品。1.2水玻璃的凝结固化特点：1、速度慢2、体积收缩3、强度低为加速水玻璃的凝结固化速度和强度，常加入12%—15%的固化剂。1.3水玻璃的主要技术性质（１）粘结力强（２）耐酸性好。（３）耐热性高（4）耐碱性和耐水性差1.4水玻璃的应用（1）用作涂料，涂刷材料表面（2）配制防水剂（3）加固土壤（4）配制水玻璃砂浆。（5）配制耐酸砂浆、耐酸混凝土、耐热混凝土2、通用硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、０～５％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥。2.1通用硅酸盐水泥的生产石灰质和粘土质两类原料“两磨一烧”：先将原材料破碎并按其化学成分配料后，在球磨机中研磨为生料。然后入窑锻烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的水泥熟料，配以适量的石膏及混合材料在球磨机中研磨至一定细度，即得到硅酸盐水泥。2.2通用硅酸盐水泥的矿物组成硅酸盐水泥熟料+石膏调凝剂和混合材料硅酸盐水泥熟料的四种矿物：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙。3、硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥3.1硅酸盐水泥的水化和凝结硬化硅酸盐水泥遇水后，水泥中的各种矿物成分会很快发生水化反应，生成各种水化物。初凝——终凝——硬化。3.2影响水泥凝结硬化的主要因素（１）矿物组成（２）水泥浆的水灰比（3）石膏掺量（4）水泥的细度（5）环境温度和湿度（6）龄期（时间）3.3水泥石结构3.4水泥石的腐蚀及防止3.5硅酸盐水泥的技术性质（1）细读（2）凝结时间（3）安定性（4）强度（5）碱含量（6）水化热3.6硅酸盐水泥的特性及应用（四）复习巩固、习题处理课本P36页第四题第一小题（五）作业布置：无第六次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第6次课三、授课题目：第三章水泥四、教学内容：1、掺大量混合材料的硅酸盐水泥2、其他品种水泥五、教学目的、要求：1、了解硅酸盐水泥常用混合材料的种类及分类2、掌握掺混合材料的硅酸盐水泥的特性3、掌握不同环境条件下混凝土工程水泥品种的选用4、了解道路硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、白色硅酸盐水泥及快硬硫铝酸盐水泥的特性及应用六、教学重点及难点：教学重点：掺混合材料的硅酸盐水泥的特性、不同环境条件下混凝土工程水泥品种的选用教学难点：不同环境条件下混凝土工程水泥品种的选用七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的生产、水化、凝结硬化、技术性质及应用（副板）（二）引入新课、板书课题上节课讲述了硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的生产、水化、凝结硬化、技术性质及应用，实际水泥制作过程中为了改善水泥的强度、变形性能，通常在其熟料中加入一些混合材料来增加水泥品种和降低成本。则这些课我们主要讲述：（板）1、掺大量混合材料的硅酸盐水泥（板）2、其他品种水泥（三）新课进行1、掺大量混合材料的硅酸盐水泥（板）1.1常用混合材料（1）活性混合材料：能及水泥水化产物氢氧化钙起化学反应，生成水硬性胶凝材料，凝结硬化后具有强度并能改善硅酸盐水泥的某些性质。常用有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰。（2）非活性混合材料：及水泥矿物成分不起化学作用或化学作用很小，将其掺入水泥熟料中仅起提高水泥产量、降低水泥强度等级和减少水化热等作用。材料有：磨细石英砂、石灰石、粘土、慢冷矿渣及各种废渣。1.2矿渣硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。代号P•S。特点：及硅酸盐水泥相比，有以下特点：（1）凝结硬化慢；（2）早期强度低，后期强度增长较快；（3）水化热较低；（4）抗碳化能力较差；（5）保水性差，泌水性较大；（6）耐热性较好；（7）硬化时对湿热敏感性强。1.3火山灰质硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。代号P•P。特点：水化凝结硬化慢，早期强度低，后期强度增长率较大，水化热低，耐蚀性强，抗冻性差，易碳化，干缩较矿渣水泥显著，具有较高抗渗性。1.4粉煤灰硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。代号P•F。特点：干缩性比较小、抗裂性好；吸水率小、配制的混凝土和易性较好。1.5复合硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。代号P•C。1.6六种常用水泥的特性和常用水泥的选用2、其他品种水泥（板）2.1路硅酸盐水泥的特性及应用2.2铝酸盐水泥的特性及应用2.3白色硅酸盐水泥的特性及应用2.4快硬硫铝酸盐水泥的特性及应用（四）复习巩固、习题处理：无.（五）作业布置：无.第七次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第7次课三、授课题目：第四章混凝土四、教学内容：1、概述2、普通混凝土的组成材料五、教学目的、要求：1、了解混凝土的组成、分类、优点缺点和基本要求2、掌握普混凝土的组成材料及各组成材料的技术指标六、教学重点及难点：教学重点：普混凝土的组成材料及各组成材料的技术指标教学难点：砂的细度模数和颗粒级配七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课掺大量混合材料的硅酸盐水泥、其他品种水泥（副板）（二）引入新课、板书课题上节课讲述了掺大量混合材料的硅酸盐水泥、其他品种水泥，这节课主要讲述由胶凝材料胶结粗细骨料组成的复合固体材料——混凝土：1、概述2、普通混凝土的组成材料（三）新课进行1、概述混凝土是由胶凝材料、颗粒状的粗细骨料和水（必要时掺入一定数量的外加剂和矿物混合材料）按适当比例配制，经均匀搅拌、密实成型，并经过硬化后而成的一种人造石材。土木建筑工程中，应用最广的是以水泥为胶凝材料，以砂、石为骨料，加水拌制成混合物，经一定时间硬化而成的水泥混凝土。1.1混凝土的分类：1.2混凝土的特点：1.3混凝土的基本要求2、普通混凝土的组成材料基本材料是：水泥、水、砂子和石子。砂石主要起骨架作用；水泥加水形成的水泥浆，在硬化前起润滑作用，硬化后起胶结作用。2.1水泥：根据工程性质、部位、施工条件、环境状况等，依据水泥特性选择水泥品种。一般水泥强度等级标准值为混凝土等级标准值的1.5-2.0倍。2.2骨料：按骨料粒径分为粗骨料（粒径大于5mm）和细骨料（粒径小于5mm）。在行业标准中，从泥和泥块含量、有害物质含量、坚固性、碱含量、级配和粗细程度、骨料的形状和表面特征和强度等方面对砂石提出了明确的技术质量要求。2.3混凝土用水——基本质量要求是：不能含影响水泥正常凝结及硬化的有害杂质；无损于混凝土强度发展及耐久性；不能加快钢筋锈蚀；不引起预应力钢筋脆断；保证混凝土表面不受污染。（四）复习巩固、习题处理无.（五）作业布置：无.第八次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第8次课三、授课题目：第四章混凝土四、教学内容：1、新拌混凝土的基本性能五、教学目的、要求：1、理解混凝土的和易性、掌握和易性测试和评定方法2、理解影响混凝土和易性的主要因素六、教学重点及难点：教学重点：影响混凝土和易性的主要因素教学难点：水灰比、浆骨比和砂率对混凝土和易性的影响七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课普通混凝土的组成材料（副板）（二）引入新课、板书课题上节课讲述了由胶凝材料胶结粗细骨料组成的复合固体材料——混凝土，这节课主要讲述新拌制混凝土的基本性能：（板）1、新拌混凝土的基本性能（三）新课进行1、混凝土的和易性1.1定义和易性是一项综合技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性三方面含义。流动性是指新拌混凝土在自重或机械振捣作用下，能产生流动，并均匀密实地填充模板各个角落的性能。粘凝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，不致发生分层和离析的现象，能保持整体均匀的性质。保水性是指新拌混凝土在施工过程中，保持水分不易析出的能力。1.2和易性的测试和评定（1）坍落度试验（2）维勃稠度试验（3）其它方法1.3影响和易性的因素（1）水泥浆的数量和水灰比（2）砂率（3）组成材料的性质（4）时间和温度（四）复习巩固、习题处理无.（五）作业布置：例题第九次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第9次课三、授课题目：第四章混凝土四、教学内容：1、硬化混凝土的强度2、混凝土的变形性能3、混凝土的耐久性五、教学目的、要求：1、理解混凝土强度的立方体抗压强度和强度等级2、理解混凝土轴心抗压强度、抗拉强度的测试方法3、掌握影响混凝土强度的主要因素4、掌握混凝土水灰比、强度计算方法5、理解混凝土的变形性能6、理解混凝土的耐久性及其影响因素六、教学重点及难点：教学重点：混凝土强度的立方体抗压强度、混凝土轴心抗压强度、抗拉强度的测试方法、影响混凝土强度的主要因素、混凝土水灰比、强度计算方法、混凝土的变形性能、混凝土的耐久性及其影响因素。教学难点：影响混凝土强度的主要因素、混凝土水灰比、强度计算方法、混凝土的变形性能、混凝土的耐久性及其影响因素。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课新拌混凝土的基本性能（副板）（二）引入新课、板书课题上节课讲述了新拌制混凝土的基本性能，这节课主要讲述硬化混凝土的强度、变形及耐久性：1、硬化混凝土的强度2、混凝土的变形性能3、混凝土的耐久性（三）新课进行1、硬化混凝土的强度1.1混凝土立方体抗压强度混凝土立方体抗压强度（简称抗压强度）是指按标准方法制作的边长为150mm的立方体试件，在标准养护条件（温度20±3℃，相对湿度大于90%或置于水中）下，养护至28天龄期，经标准方法测试、计算得到的抗压强度值。用fcu表示。普通混凝土划分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55等11个等级。强度等级表示中的“C”表示混凝土强度，“C”后边的数值为抗压强度标准值。1.2轴心抗压强度1.3抗拉强度1.4影响混凝土强度的主要因素（1）水泥强度等级和水灰比；（2）骨料的影响；（3）龄期及强度的关系；（4）养护温度和湿度的影响。2、混凝土的变形性质2.1化学收缩2.2干缩湿胀2.3自收缩2.4荷载作用下的变形2.5温度变形3、混凝土的耐久性即保证混凝土在长期自然环境及使用条件下保持其使用性能。常见的耐久性问题有：抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、碳化、碱—骨料反应等。（四）复习巩固、习题处理（五）作业布置：无第十次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第10次课三、授课题目：第四章混凝土四、教学内容：1、混凝土的质量控制及强度评定五、教学目的、要求：1、了解混凝土的质量控制和合格评定标准六、教学重点及难点：教学重点：混凝土强度的均质性评定、强度保证率、混凝土的配制强度、混凝土的强度检验评定标准教学难点：混凝土的强度保证率、混凝土的配制强度七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课硬化混凝土的强度、变形及耐久性（副板）（二）引入新课、板书课题上节课讲述了强度、变形及耐久性，这节课主要讲述混凝土的质量控制和合格评定标准：（板）1、混凝土的质量控制和合格评定标准（三）新课进行1、混凝土的质量控制1.1混凝土立方体抗压强度原材料及施工方面的影响因素：（1）水泥、骨料及外加剂等原材料的质量和计量的波动；（2）用水量或骨料含水量的变化所引起水灰比的波动；（3）搅拌、运输、浇筑、振捣、养护条件的波动以及气温变化等。试验条件方面的影响因素：取样方法、试件成型及养护条件的差异、试验机的误差和试验人员的操作熟练程度等。2、强度评定混凝土配制强度：设计要求的混凝土强度保证率为95%时，配制强度fcu，o≥fcu，k+1.645σ。σ取值：设计强度等级低于C20时，取4.0；强度等级为C20~C35时，取5.0；强度等级高于C35时，取6.0。（四）复习巩固、习题处理（五）作业布置：无第十一次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第11次课三、授课题目：第四章混凝土四、教学内容：1、混凝土的外加剂五、教学目的、要求：1、了解混凝土的常用外加剂及其作用六、教学重点及难点：教学重点：常用混凝土外加剂的性能及应用教学难点：无七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课混凝土的质量控制和合格评定标准（副板）（二）引入新课、板书课题上节课讲述了混凝土的质量控制和合格评定标准，这节课主要讲述常用混凝土外加剂的性能及应用：（板）1、混凝土外加剂（三）新课进行1、混凝土外加剂的分类外加剂按其主要功能，一般有减水剂、引气剂、早强剂、缓凝剂、速凝剂、膨胀剂、防冻剂、阻锈剂等。2、建筑工程常用外加剂品种（四）复习巩固、习题处理：无。（五）作业布置：无第十二次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第12次课三、授课题目：第四章混凝土四、教学内容：1、普通混凝土的配合比设计五、教学目的、要求：1、掌握普通混凝土的配合比设计方法六、教学重点及难点：教学重点：普通混凝土的配合比设计方法教学难点：普通混凝土的配合比设计方法七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课混凝土的外加剂（副板）（二）引入新课、板书课题上节课讲述了混凝土外加剂的性能及应用，这节课主要讲述普通混凝土的配合比设计方法：（板）1、混凝土的配合比设计方法（三）新课进行1、混凝土配合比设计的基本要求（1）满足混凝土结构设计要求的强度等级；（2）满足施工所要求的混凝土拌合物的和易性；（3）满足及使用环境相适应的耐久性；（4）在满足以上三项技术性质的前提下，尽量做到节约水泥和降低混凝土成本，符合经济性原则。2、混凝土配合比设计中的三个参数水灰比、单位用水量和砂率3、普通混凝土配合比设计的方法4、普通混凝土配合比设计步骤（1）初步配合比计算A、确定配制强度（fcu，o）fcu，o≥fcu，k+1.645σB、初步确定水灰比值（W/C）fcu，o=αafce（C/W-αb）变为：W/C=αafce/（fcu，o+αaαbfce）当计算所得的水灰比大于规定的最大水灰比值时，应取规定的最大水灰比值。C、确定1m3混凝土的用水量（mwo）根据施工要求的坍落度值和已知的粗骨料种类及最大粒径，查表，选取单位用水量。根据已选定的每1m3混凝土用水量（mwo）和已确定的水灰比（C/W）值，求出水泥用量（mco）D、计算混凝土的单位水泥用量（mco）再根据结构使用环境条件和耐久性要求，规定的1m3混凝土最小水泥用量。最后取两值中大者确定为1m3混凝土的水泥用量。E、确定砂率（βs）主要应根据混凝土拌合物的坍落度、粘聚性及保水性等特征来确定。一般应通过试验找出合理砂率，或根据本单位对所用材料的使用经验选用合理砂率。F、计算1m3混凝土的砂、石用量（mso，mgo）用质量法和体积法计算。（2）实验室配合比的确定A、和易性调整调整原则：若流动性太大，可在砂率不变的条件下，适当增加砂、石用量；若流动性太小，应在保持水灰比不变的情况下，增加适量的水和水泥；粘聚性和保水性不良时，实质上是混凝土拌合物中砂浆不足或砂浆过多，可适当增大砂率或适当降低砂率，调整和易性满足要求时的配合比。B、强度复核C、混凝土表观密度的校正（3）混凝土施工配合比的确定按工地上砂、石的实际含水情况进行修正后的混凝土配合比。（四）复习巩固、习题处理无（五）作业布置：第十三次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第13次课三、授课题目：第四章混凝土第五章建筑砂浆四、教学内容：1、其他品种混凝土2、砂浆概述3、砂浆的技术要求五、教学目的、要求：掌握其他品种混凝土的性能和使用范围；了解砂浆对原材料的要求、分类；.掌握砂浆的技术要求：流动性和保水性的测试方法及按照试验划分砂浆种类的方法；掌握砂浆硬化后的性质。六、教学重点及难点：教学重点：其他品种混凝土的主要技术性质和应用、砂浆的主要技术性质教学难点：其他品种混凝土的主要技术性质和应用、砂浆的流动性和保水性测试方法及砂浆的强度七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课普通混凝土的配合比设计方法（副板）（二）引入新课、板书课题上节课讲述了普通混凝土的配合比设计方法，这节课主要讲述其他品种混凝土的主要技术性质和应用：1、其他品种混凝土（三）新课进行1、高强混凝土强度等级达到C60和超过C60的混凝土称为高强混凝土2、混凝土配合比设计中的三个参数（板）2、轻混凝土是指干密度小于1950kg/m3的混凝土。包括轻骨料混凝土、多孔混凝土和大孔混凝土。3、粉煤灰混凝土4、轻混混凝土5、特种混凝土第五章建筑砂浆1、概述砂浆的在建筑工程中起粘结、衬垫和传递应力的作用。由胶结料、细骨料、掺加料和水按照适当比例配制而成的建筑材料。无粗骨料砼，或砂率为100%砼。砂浆分类：按胶凝材料—分石灰砂浆、水泥砂浆、混合砂浆等按用途—分砌筑砂浆、抹面砂浆、特种砂浆等2、砂浆的技术要求2.1新拌砂浆的和易性砂浆和易性包括流动性和保水性两个方面的性质。砂浆的流动性是指砂浆在自重或外力作用下流动的性质，也称稠度。用砂浆稠度测定仪测定其稠度，以沉入度值(mm)来表示。以标准圆锥体在砂浆内自由沉入，10s的沉入深度即为砂浆的稠度值。沉入度大，砂浆的流动性好；但流动性过大，砂浆容易分层、析水。若流动性过小，则不便于施工操作，灰缝不易填充密实，将会降低砌体的强度。影响砂浆流动性的因素有胶凝材料和掺加料的种类及用量、用水量、外加剂品种及掺量、砂子的粗细程度及级配、搅拌时间和环境的温湿度等。砂浆流动性的选择及砌体种类、施工方法和施工气候情况等有关。在高温干燥的环境中，对于多孔的吸水基面材料，砂浆流动性应大些；而在寒冷的气候中，对于密实的不吸水基面材料，砂浆流动性应小些。保水性是指新拌砂浆保持内部水分的能力。保水性好的砂浆，在存放、运输和使用过程中，能很好保持其中的水分不致很快流失，在砌筑和抹面时容易铺成均匀密实的砂浆薄层，保证砂浆及基面材料有良好的粘结力和较高的强度。砂浆的保水性用砂浆分层度测定仪测定，以分层度(mm)表示。先测搅拌均匀砂浆的沉入度，然后将其拌合物装入分层度筒，静置30min后，取底部1/3的砂浆，再测其沉入度，两次测得的沉入度之差即为该砂浆的分层度值。砂浆的分层度以在10mm～20mm之间为宜。分层度过大，砂浆易产生离析，不便于施工和水泥硬化。因此，水泥砂浆分层度不应大于30mm，水泥混合砂浆分层度一般不会超过20mm。但分层度过小或接近于零，砂浆干稠，容易产生干缩裂缝。2.2砌筑砂浆的强度及强度等级1）砂浆的强度等级是以边长为70.7mm×70.7mm×70.7mm的6个立方体试块，按规定方法成型养护至28d测定的抗压强度平均值(MPa)确定的。砂浆强度等级有M20、M15、M10、M7.5、M5、M2.5。2）砌筑砂浆必须有足够的粘结力，以便将砌体粘结成为坚固的整体。一般来说，砂浆的抗压强度越高，其粘结力越强。砌筑前，保持基层材料有一定的润湿程度，也有利于粘结力的提高。此外，粘结力大小还及砖石表面清洁程度及养护条件等因素有关。3）砂浆的耐久性指砂浆在使用条件下经久耐用的性质，包括抗冻性、抗渗性等。4）砂浆在凝结硬化过程中、承受荷载或温湿度条件变化时，均会产生变形。如果砂浆产生的变形过大或者不均匀，会降低砌体质量，引起沉陷或裂缝。用轻骨料拌制的砂浆，其收缩变形要比普通砂浆大。（四）复习巩固、习题处理：无（五）作业布置：无第十四次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第14次课三、授课题目：第五章建筑砂浆四、教学内容：1、砌筑砂浆2.抹面砂浆3.干粉砂浆五、教学目的、要求：1.了解砌筑砂浆的用途及组成材料2.掌握砌筑砂浆的配合比设计方法3.了解抹面砂浆的分类及应用4.了解干粉砂浆的组成材料和特点及应用六、教学重点及难点：教学重点：砌筑砂浆的配合比设计方法教学难点：砌筑砂浆的配合比设计方法七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课建筑砂浆的分类及技术要求（二）引入新课、板书课题上节课讲述了建筑砂浆的分类及技术要求，这节课讲述砌筑砂浆、抹面砂浆和干粉砂浆。（三）新课进行1、砌筑砂浆1.1定义：用于砖、石、砌块等砌体砌筑的砂浆1.2组成材料：1）水泥：硅酸盐系的普通、矿渣、火山灰、粉煤灰和砌筑水泥均可、水泥强度等级=(4-5)砂浆强度等级，且不宜大于42.5级2）细骨料：毛石砌体宜选用粗砂，砖砌体宜选用中砂,最大粒径不大于2.5mm3）掺合料—为改善砂浆的和易性(主要是保水性)而掺入石灰膏、粘土膏及粉煤灰等无机材料4）外加剂—为改善砂浆的和易性及其它性能而加入外加剂(如引气剂等)1.3配合比的计算1）配制强度fm,o(或f配)的确定：fm,o=f2+0.645σ(或f配=f设+0.645σ)σ—砂浆强度标准差，详教材2）计算1M3砂浆中水泥用量QC(kg/m3)：QC=1000(fm,o–B)/Afce要求QC≥200kg/m33）计算1M3砂浆中掺合料用量QD(kg/m3)：QD=（300╾350)–QC注：石灰膏、粘土膏等按稠度120±5mm计量4）确定1m3砂浆中砂用量QS(kg/m3)∵砂浆中水泥、掺合料等是用来填充砂子的空隙∴1m3砂浆中需要1m3干砂故1m3砂浆中砂用量QS=1m3干燥状态（含水率小于0.5%）砂的堆积密度5）确定1m3砂浆中水用量QW(kg/m3)根据经验选择QW=290kg/m3，或查表。2、抹面砂浆2.1定义：抹面砂浆也称抹灰砂浆，用以涂抹在建筑物或建筑构件的表面，兼有保护基层、满足使用要求和增加美观的作用。2.2组成材料：水泥、石灰或石膏以及天然砂。2.3分类：按功能分普通抹面砂浆、防水砂浆和装饰砂浆。2.4普通抹面砂浆1）功能—保护主体结构免受侵蚀,提高结构的耐久性,改善结构外观2）种类—石灰砂浆、水泥砂浆、水泥混合砂浆、麻刀石灰浆、纸筋石灰浆等3）工序—通常分三(两)层施工：底层起粘结作用；中层起找平作用；面层起装饰作用；2.5防水砂浆1）定义—用作防水层的砂浆，又称刚性防水层。2）种类—水泥砂浆、掺加防水剂的水泥砂浆、膨胀水泥配制的砂浆等2.6装饰砂浆1）定义—涂抹在建筑物内外墙表面，具有美观装饰效果的砂浆。2）种类—水刷石、干粘石、水磨石、拉毛、喷涂等3）常间装饰砂浆饰面方式：拉毛、弹涂、水刷石、水磨石、干粘石等。3、干粉砂浆（四）复习巩固、习题处理（五）作业布置第十五次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第15次课三、授课题目：第六章砌体材料四、教学内容：1.概述2.砌墙砖3.建筑砌块五、教学目的、要求：了解砖的分类、烧结砖的种类的制作方式、技术性质；了解建筑砌块的生产和规格；。掌握烧结砖和建筑砌块的主要技术性质及应用。六、教学重点及难点：教学重点：烧结砖的主要技术性质及应用、建筑砌块的主要技术性质及应用。教学难点：烧结砖的主要技术性质及应用、建筑砌块的主要技术性质及应用。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课建筑砂浆（二）引入新课、板书课题上节课讲述了砌筑砂浆、抹面砂浆和干粉砂浆，这节课讲述砌体材料中常用的砌墙砖。（三）新课进行1、概述砌体材料在建筑中起承重、围护和分隔作用。品种很多，常用砌体材料有砖、砌块、石材及新型墙体材料等。2、烧结普通砖凡通过焙烧而得的普通砖，称为烧结普通砖。按主要原料分为粘土砖（N）、页岩砖（Y）、煤矸砖（M）和粉煤灰砖（F），目前主要是粘土砖，氧化气氛下可得红砖，还原气氛下可得青砖。但粘土砖耗用大量农田，且生产中会逸放氟、硫等有害气体，能耗高，需限制生产，并逐步淘汰，不少城市已经禁止使用。（1）标准尺寸：240mm×115mm×53mm；（2）根据所用原料不同，可分为：烧结粘土砖（N）、烧结页岩砖（Y）、烧结煤矸砖（M）和烧结粉煤灰砖（F）。（3）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。抗风化性能合格的砖，根据尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰爆裂分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个质量等级。（4）强度等级：根据抗压强度将烧结普通砖分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个等级。3、烧结多孔砖、空心砖和空心砌块烧结多孔砖：为大面有孔洞的砖。孔尺寸较小而数量多，其孔洞率等于或大于15%，使用时孔洞垂直于受压面，主要用于建筑物承重部位。分两种型号：M型（190mm×190mm×90mm）和P型（240mm×115mm×90mm）；根据抗压强度、抗折荷重分为30、25、20、15、10、7.5六个强度等级。烧结空心砖和空心砌块：为顶面有孔洞的砖或块，孔尺寸大而数量少，其孔洞率一般可达30%以上，主要用于建筑物非承重部位。尺寸有290mm×190mm×90mm和240mm×180mm×115mm两种；根据体积密度分级为800、900、1100三个密度级别；每个密度级别根据孔洞及其排数、尺寸偏差、外观质量、强度等级和物理性能分为：优等品（A）、一等品（B）和合格品（C）三个等级。4、蒸压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，经坯料制备、压制成型、蒸压养护而成的实心砖，简称灰砂砖。根据其抗压强度和抗折强度分MU25,MU20,MU15,MU10四级。强度等级根据抗压强度和抗折强度分为MU25，MU20、MU15、MU10四个等级。

质量等级根据尺寸偏差和外观质量，强度及抗冻性分为：优等品（A）、一等品（B）和合格品（C）。应用：①MU15、MU20、MU25蒸压灰砂砖可用于基础及其他建筑；MU10的蒸压灰砂砖仅可用于防潮层以上的建筑。②灰砂砖不得用于长期受热200℃以上，受急冷急热和有机酸性介质侵蚀的建筑部位。5、建筑砌块砌块是用于砌筑的，形体大于砌筑砖的人造块材，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）。砌块的分类：1、按用途分：承重砌块和非承重砌块；2、按有无孔洞分：实心砌块（无孔洞或空心率小于25%）和空心砌块（空心率≥25%）；按材质分：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。(1)蒸压加气混凝土砌块：凡以钙质材料或硅质材料为基本的原料，以铝粉等为发气剂，经过切割、蒸压养护等工艺制成的，多孔、块状墙体材料称蒸压加气混凝土砌块。蒸压加气混凝土砌块的特性为多孔轻质、保温隔热性能好、加工性能好，但其干缩较大。使用不当，墙体会产生裂纹。蒸压加气混凝土砌块特点：多孔轻质：一般蒸压加气混凝土砌块的孔隙达70％-80％，平均孔径约在1mm。蒸压加气混凝土砌块的表观密度小，一般为粘土转的1/3。②·m/K，只有粘土砖的1/5，保温隔热性能好。用作墙体可降低建筑物采暖、制冷等使用能耗。③有一定的吸声能力，但隔声性能较差：蒸压加气混凝土砌块的吸声系数为0.2-0.3。由于其孔结构大部并非通孔，吸声效果受到一定的限制。④干燥收缩较大:和其他材料一样蒸压加气混凝土砌块干燥收缩，吸湿膨胀。⑤吸水导湿缓慢：孔肚大口小，毛细管作用较差，导致砌块吸水导湿缓慢的特性。（2）普通混凝土小型空心砌块以水泥、砂、碎石和砾石为原料，加水搅拌、振动加压或冲击成型，再经养护制成的一种墙体材料，其空心率不小于25％。普通混凝土小型空心砌块按其抗压强度分为：MU3.5、MU5.0、MU7.5、MU10.0、MU15.0和MU20.0。砌块按其尺寸偏差，外观质量分为：优等品（A）一等品（B）合格品（C）主要规格尺寸为：390mm×390mm×190mm。（四）复习巩固、习题处理：无（五）作业布置：无第十六次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第16次课三、授课题目：第六章砌体材料四、教学内容：1、墙用板材2.建筑石材五、教学目的、要求：了解常用墙用板材的分类及应用；了解岩石的分类；掌握石材的技术性质及应用。六、教学重点及难点：教学重点：石材的技术性质及应用。教学难点：石材的技术性质及应用。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课建筑砌墙砖及砌块（二）引入新课、板书课题上节课讲述了建筑砌墙砖及砌块，这节课讲述墙用板材和建筑石材。（三）新课进行1、墙用板材用于墙体的建筑板材称为墙用板材。常用墙用板材：石膏空心条板、纸面石膏板、金属面硬质聚氨酯夹芯板、玻璃纤维增强水泥板和钢丝网架水泥聚苯乙烯夹芯板等。特点：自重轻、安装快、施工效率高，同时又能增加建筑物使用面积、提高抗震性能、节省生产和使用能耗等，随着建筑节能工程和墙体材料革新工程的实施，新型建筑板材必将获得迅猛发展。分类：①依据《墙体材料术语》(GB/T18968-2003)规定，主要类型有大型墙板、条板和薄板等。②按构成材料分：纤维水泥板、建筑石膏板、硅酸钙板、轻砼板、木质及植物纤维水泥板、钢丝网架水泥夹心板、金属面夹心板、钢筋砼绝热材料复合外墙板、植物纤维板、预应力砼墙板及外墙外保温板等。按构造分：分挂板、空心墙板、空心条板、轻质墙板、隔墙板、复合墙板、夹心板、芯板、外墙内保温板、外墙外保温板等。1.1水泥类墙用板材1）轻集料混凝土板轻集料砼板通常有实心板和空心墙板两类。轻集料砼墙板的规格及应用。2）玻璃纤维增强水泥板(GRC板)GRC轻质墙板有单板和复合墙板两大类，单板：有GRC平板、GRC轻质多孔条板；复合墙板：有GRC复合外墙板、GRC外墙内保温板、P-GRC外墙内保温板、GRC外保温板以及GRC岩棉外墙挂板等品种。特点：轻质、高强、抗冲击性能好、耐水性好、耐久性好。节省原材料，成型工艺简单,可用作各种非承重内外墙板、装饰板等。生产：以耐碱玻璃纤维、低碱度水泥、轻集料和水为主要原料，经布浆、脱水、滚压、养护制成的板材。应用：主要用作内隔墙、吊顶板；用于外墙护面装饰面板(承重或非承重的各种墙体均可)。3）纤维增强低碱度水泥建筑平板(NTK)以抗碱玻璃纤维等增强，以低碱度硫铝酸盐水泥为胶结料，经制浆、抄取或流浆法成坯，蒸汽养护制成的建筑平板。1.2石膏类墙板1）纸面石膏板2）石膏空心条板3）纤维石膏板4）石膏刨花板5）石膏板复合墙板和墙体2、建筑石材建筑用石材分为天然石材和人工石材两种。天然石材是由天然岩石开采的，经过或不经过加工而制得的石材。天然石材资源丰富，使用历史悠久，是古老的建筑材料之一。世界上有许多著名的古建筑是由天然石材建造而成，如意大利的比萨斜塔，我国的赵洲桥等。由于天然石材具有抗压强度高、耐久性、耐磨性、耐水性及装饰性好等优点，因此，在建筑工程中的使用目前仍然相当普遍，较多的用作建筑装饰材料、基础和墙身等砌筑材料以及混凝土的骨料。随着合成高分子材料的兴起，人造石材（人造大理石、人造花岗岩等）作为装饰材料也得到极大的发展和应用。2.1天然岩石的分类1）岩浆岩岩浆岩又称火成岩，它因地壳变动，熔融岩浆由地壳内部上升后冷却而成。是组成地壳的主要岩石，占地壳总质量的89%。根据岩浆冷凝条件的不同，岩浆岩又分为以下三类：深成岩、喷出岩、火山岩。2）沉积岩沉积岩是地表的各类岩石经长期风化、搬运、沉积和再造作用而形成的岩石，呈层状构造，主要存在于地表及不太深的地下。特点：结构致密性较差，表观密度小，空隙率和吸水率较大，强度低，耐久性也较差。分布较广，约占地表面积的75%,藏地不深，开采加工容易，应用较广。3）变质岩变质岩是地壳中原有的各类岩石，在地层的压力或温度作用下，原岩石在固体状态下发生再结晶作用，而使其矿物成分、结构构造以至化学成分发生部分或全部改变而形成的新岩石。2.2石材的技术性质1）表观密度岩石的表观密度由岩石的矿物组成及致密程度所决定。根据表观密度可分为：轻质石材（表观密度小于1800kg/m3）和重质石材（表观密度大于或等于1800kg/m3）。重石可用于建筑的基础、贴面、地面、不采暖房屋外墙、桥梁及水工构筑物等；轻石主要用于保温房屋的外墙。2）吸水性天然石材的吸水率一般较小，但由于形成条件、密实程度等情况的不同，石材的吸水率波动也较大，如花岗岩吸水率通常小于0.5%。而多孔的贝类石灰岩吸水率可达15%。石材吸水后强度降低，抗冻性、耐久性能下降。根据吸水率的大小，将岩石分为低吸水性（吸水率く1.5%）、中吸水性（吸水率介于1.5-3%）和高吸水性（吸水率>3%）的岩石。3）耐水性当石材中含有粘土或易溶于水的物质时，在水饱和情况下，强度会明显下降。石材的耐水性以软化系数表示。软化系数大于或等于0.9的为高耐水性石材、软化系数为0.75-0.9属中耐水性石材、软化系数0.6-0.75为低耐用水性石材，一般软化系数小于0.6的石材不允许用于重要建筑。4）抗冻性抗冻性是石材抵抗冻融破坏的能力，是衡量石材耐久性的一个重要指标，用石材在水饱和状态下所能经受的冻融循环次数（抗冻等级）来表示。在规定的冻融循环次数内，无贯穿裂纹，重量损失不超过5%，强度降低不大于25%，则为抗冻性合格。一般室外工程饰面石材抗冻次数应大于25次。根据经验，吸水率＜0.5%的石材，可认为是抗冻的，可不进行抗冻试验。5）耐热性耐热性及石材的化学成分及矿物组成有关。石材经高温后，由于热胀冷缩，体积变化而产生内应力或因组成矿物发生分解和变异等导致结构破坏。6）抗压强度石材的强度取决于造岩矿物岩石的构造。石材的抗压强度是划分石材强度等级的依据，采用边长为70mm的立方体试件用标准方法进行测试。根据《砌体结构设计规范》（GBJ3-88）的规定，天然石材的强度等级可分为MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20、MU15、MU10等九个等级。MU100代表该石材的抗压强度为100MPa。7）硬度石材的硬度取决于矿物组成的硬度及构造，由致密坚硬矿物组成的石材，其硬度就高，岩石的硬度以莫氏硬度表示。8）耐磨性耐磨性是石材抵抗磨擦、边缘剪切以及撞击等复杂作用的性质。耐磨性包括耐磨损性（石材受磨擦作用）和耐磨耗性（石材同时受磨擦及冲击作用）两个方面。耐磨损性是以单位磨擦面积所产生的质量损失的大小来表示；耐磨耗性是以单位质量所产生的质量损失的大小来表示。一般而言，石材的强度高，则耐磨性也较好。2.3石材的工艺性质根据开采和加工过程的难易程度及可能性，包括加工性、磨光性和易钻性。1、加工性石材的加工性，是指对岩石开采、据解、切割、凿琢、磨光和抛光等加工工艺的难易程度。凡强度、硬度、韧性较高的石材，不易加工；质脆而粗糙，有颗粒交错，含有层状或片粒结构以及已风化的岩石，都难以满足加工要求。2、磨光性磨光性是指石材能否磨成平整光滑表面的性质。致密、均匀、细粒的岩石，一般都有良好的磨光性；疏松多孔有鳞片状结构的岩石，磨光性不好。3、易钻性抗钻性指石材钻孔难易程度的性质。岩石强度越高、硬度越大，越不易钻孔。2.4建筑中常用岩石的特性及应用1）花岗岩它属于深成岩，是岩浆岩中分布最广的岩石，其主要的矿物组成为长石，石英和少量的暗色矿物及云母。长石含量为40%~60%，石英含量为20%~40%。表观密度为2600~2800kg/m³；孔隙率小（0.04%~2.8%）；吸水率极低（0.11%~0.7%）；抗压强度高达120~250MPa。花岗岩材质坚硬，肖氏硬度为80~100，具有优异的耐磨性，对酸具有高度的抗腐蚀性，耐久性高（75~200年），但是耐火性差（800℃）。花冈岩的应用：是公认的高级建筑结构材料和装饰材料。常制作成块状石材和板状饰面石材。块状石材用于大型建筑物的基础、勒脚、柱子、栏杆、踏步等部位以及桥梁、堤坝工程。板状石材质感坚实，华丽庄重，是室内外高级装饰装修板材。2）大理石大理石因产于云南大理而得名。建筑上的大理石指具有装饰功能，并可磨光、抛光的各种沉积岩和变质岩。大理岩、石英岩、蛇纹岩、石炭岩、砂岩、白云岩等都可加工为大理石。大理石应用：主要用于室内的装修，如墙面，柱面台面、栏杆及磨埙较小的地面，踏步。抗风化性能差，不宜做室外装修。3）石灰岩俗称“青石”，属于沉积岩，主要矿物成分为方解石，呈层状构造。表观密度为2600~2800kg/m³；抗压强度为80~160MPa，吸水率为2%~10%；当岩石中粘土含量不超过3%~4%时，有较好的耐水性和抗冻性。石灰岩硬度低、易劈裂，便于开采，具有一定的强度和耐久性。石灰岩常用于砌筑建筑工程的基础、墙身、路面、台阶等，或作为骨料大量用于混凝土中。4）砂岩属沉积岩，由石英砂或石灰岩等细小石屑经沉淀并重现胶结而成。其主要造岩矿物有石英、云母及粘土等，呈层状结构。根据胶结物不同，可分为硅质砂岩（氧化硅、淡灰色）、钙质砂岩（碳酸钙、白色）、铁质砂岩（氧化铁、红色）、粘土质砂岩（粘土、黄灰色）。砂岩常用于基础、墙身、人行道、踏步等。也可破碎后做混凝土集料。第十七次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第17次课三、授课题目：建筑金属材料四、教学内容：1、建筑钢材2、建筑钢材的主要技术性质五、教学目的、要求：1、了解钢材的生产和分类2、建筑钢材的力学性能和工艺性能六、教学重点及难点：教学重点：建筑钢材的力学性能和工艺性能。教学难点：建筑钢材的力学性能和工艺性能。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课建筑砌体材料（二）引入新课、板书课题讲述常用建筑钢材。（三）新课进行1概述钢材是以铁为主要元素，含碳量一般在2%以下，并含有其他元素的材料。建筑钢材是指建筑工程中使用的各种钢材，包括钢结构用各种型材（如圆钢、角钢、工字钢、钢管）、板材，以及混凝土结构用钢筋、钢丝、钢铰线。钢材的分类：1、按冶炼方法分为转炉钢、平炉钢和电炉钢三种。2、按脱氧方法分为沸腾钢、镇静钢和半镇静（半脱氧）钢。3、按压力加工方式分为热加工钢材和冷加工钢材。4、按化学成分分为非金属钢、低合金钢和合金钢。5、按主要质量等级分为普通质量钢、优质钢和高级优质钢。6、按用途分：建筑钢材一般分为钢结构用钢和混凝土结构用钢两种。2建筑钢材的技术性质2.1力学性质（1）抗拉强度：建筑钢材的抗拉强度包括：屈服强度、极限抗拉强度、疲劳强度。屈服强度（屈服极限）：是指钢材在静载作用下，开始丧失对变形的抵抗能力，并产生大量塑性变形时的应力。屈服强度是确定钢材容许应力的主要依据。极限抗拉强度（抗拉强度）：是钢材在拉力作用下能承受的最大拉应力。屈服强度和抗拉强度是钢材力学性质的主要检验指标。（2）疲劳强度：钢材承受交变荷载的反复作用下，可能在远低于屈服强度时突然发生的破坏。（3）冲击韧性：是指钢材抵抗冲击荷载而不破坏的能力。（4）硬度：是在表面局部体积内，抵抗其他较硬物体压入产生塑性变形的能力。2.2工艺性能（1）冷弯性能冷弯性能是指常温下对钢材试件按规定进行弯曲，钢材承受弯曲变形的能力。（2）焊接性能钢的焊接性能是指在一定焊接工艺条件下，在焊接及附近过热区不产生裂缝及硬脆倾向，焊缝处钢材的力学性能，尤其是强度不得低于原有钢材。钢材的可焊性是指钢材是否适应通常的焊接方法及工艺的性能。可焊性能的好坏，主要取决于钢材的化学成分。含碳量小于0.25%的碳素钢具有良好的可焊性。加入合金元素（如硅、锰、钒、钛等）也将增大焊接处的硬脆性，降低可焊性。2.3影响钢材性能的因素碳：随着含碳量增加，钢材的强度和硬度相应提高，而塑性和韧性相应降低。磷、硫：磷能使钢的屈服点和抗拉强度提高，塑性和韧性下降，显著增加钢的冷脆性。磷是降低钢材可焊性的元素之一。硫使钢材产生热脆性，大大降低了钢的热加工性和可焊性；硫偏析较严重，降低了冲击韧性、疲劳强度和抗腐蚀性。氧、氮：严重降低钢的韧性，促进时效，降低可焊性。硅、锰：当含量较低时（小于1%），可提高钢的强度，对塑性、韧性影响不大。3.建筑钢材的技术标准及应用建筑钢材常用于钢结构（型钢）和钢筋混凝土结构（钢筋和钢丝），两者均多为碳素结构钢和低合金结构钢。1）碳素结构钢的牌号及其表示方法2）碳素结构钢的技术要求3）碳素结构钢随着牌号的增大，其含碳量增加，强度提高，塑性和韧性降低，冷弯性能逐渐变差。3.1碳素结构钢的特性及选用工程中应用最广泛的碳素结构钢牌号为Q235，其含碳量为0.14%～0.22%，属低碳钢，由于该牌号钢既具有较高的强度，又具有较好的塑性和韧性，可焊性也好，故能较好的满足一般钢结构和钢筋混凝土结构的用钢要求。Q195、Q215号钢强度低，塑性和韧性较好，易于冷加工，常用作钢钉、铆钉、螺栓及铁丝等。Q215号钢经冷加工后可代替Q235号钢使用。Q255、Q275号钢强度较高，但塑性、韧性和可焊性较差，不易焊接和冷加工，可用于轧制钢筋、制作螺栓配件等。3.2低合金高强度结构钢为了改善碳钢的力学性能和工艺性能，或为了得到某种特殊的理化性能，在炼钢时有意识地加入一定量的一种或几种合金元素，所得的钢称为合金钢。低合金高强度结构钢是在碳素结构钢的基础上，添加总量小于5%的一种或几种合金元素的一种结构钢，所加元素主要有锰、硅、钒、钛、铌、铬、镍及稀土元素。其目的是为了提高钢的屈服强度、抗拉强度、耐磨性、耐蚀性及耐低温性能等。因此，它是综合性能较为理想的钢材。1）低合金高强度结构钢的牌号表示法根据国家标准GB1591-1994《低合金高强度结构钢》及GB221—2000《钢铁产品牌号表示方法》的规定，低合金高强度结构钢分5个牌号。其牌号的表示方法由屈服点字母“Q”、屈服点数值（单位为MPa）、质量等级（A、B、C、D、E五级）三部分组成。例如：Q345C，Q345D。2）低合金高强度结构钢的技术要求低合金高强度结构钢的拉伸、冷弯和冲击试验指标，按钢材厚度或直径不同。3）低合金高强度结构钢的特点及应用由于低合金高强度结构钢中的合金元素的结晶强化和固熔强化等作用，该钢材不但具有较高的强度，而且也具有较好的塑性、韧性和可焊性。因此，在钢结构和钢筋混凝土结构中常采用低合金高强度结构钢轧制型钢（角钢、槽钢、工字钢）、钢板、钢管及钢筋，来建筑桥梁、高层及大跨度建筑，尤其在承受动荷载和冲击荷载的结构中更为适用。另外，及使用碳素钢相比，可节约钢材20%～30%，而成本并不很高。目前我国生产的低合金结构钢有17种，分别是：09MnV、09MnNb、09Mn2、12Mn、18Nb、12MnV、09MnCuPTi、10MnSiCu、14MnNb、16Mn、16MnRE、10MnPNbRE、15MnV、15MnTi、16MnNb、14MnVTiRE、15MnVN。钢号中前面两个数字代表钢的平均含碳量的万分数，合金元素后无数字者，表示该元素的平均含量少于1.5%，标有“2”、“3”则指其含量为“1.5～2.49”及“2.5～3.49”，余类推。（四）复习巩固、习题处理：无（五）作业布置：无第十八次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第18次课三、授课题目：建筑金属材料四、教学内容：1、钢筋混凝土用钢2、钢材的防锈蚀及防火3、有色金属材料五、教学目的、要求：了解钢筋混凝土结构用钢的种类，掌握钢材的选用原则；掌握钢材的防锈蚀及防火措施。六、教学重点及难点：教学重点：钢材的防锈蚀及防火措施。教学难点：钢材的防锈蚀及防火措施。七、教学方法及手段：1、教学方式：讲授及讨论结合2、教学手段：使用教具、图形辅助教学八、教学过程（一）复习旧课建筑建筑钢材（二）引入新课、板书课题讲述钢筋混凝土结构用钢的种类，掌握钢材的选用原则；掌握钢材的防锈蚀及防火措施。（三）新课进行1钢筋混凝土结构用钢混凝土结构用钢：主要有热轧钢筋、冷拉热轧钢筋、冷拔低碳钢丝、冷轧带肋钢筋、热处理钢筋和预应力混凝土用钢丝及钢绞线。（1）热轧钢筋：有较高的强度，具有一定的塑性、韧性、冷弯和可焊性。主要有用Q235轧制的光圆钢筋和用合金钢轧制的带肋钢筋。（2）冷拉热轧钢筋：将热轧钢筋在常温下拉伸至超过屈服点小于抗拉强度的某一应力，然后卸荷，即制成的钢筋。（3）冷轧带肋钢筋：是用低碳钢热轧圆盘条经冷轧或冷拔减径后，在其表面冷轧成三面有肋的钢筋。（4）热处理钢筋：是指将钢材按一定规则加热、保温和冷却，以改变其组织，从而获得需要性能的一种工艺过程。（5）冷拔低碳钢丝：是将直径6.5~8mm的Q235（或Q215）圆盘条通过截面小于钢筋截面的合金拔丝而制成。（6）预应力混凝土用钢丝及钢绞线：是钢厂用优质碳素结构钢经冷加工、再回火、冷轧或绞捻等加工而成的专用产品。2建筑钢材的防锈蚀及防火1）钢材的腐蚀及防止钢材腐蚀原因：化学腐蚀及电化学腐蚀。防止主要方法：保护膜法、电化学保护法、合金化、提高混凝土的密实度和碱度、足够的保护层厚度。2）钢材的防火根据不同的耐火极限要求，选用不同的保护方法；给钢柱加做箱形外套，在套内注入水；涂刷防火涂料。钢筋的防火保护：增加保护层，或涂刷防火涂料。3.有色金属材料纯铝、铝合金、铜及铜合金的应用及保存。（四）复习巩固、习题处理：无（五）作业布置：无第十九次授课一、授课班级：2013级建筑专科班二、授课次序：第19次课三、授课题目：第八章木材四、教学内容：1、木材的分类和构造2、木材的主要性质五、教学目的、要求：