建筑材料与检测授课教案

PAGEPAGE3编号：03《建筑材料与检测》授课教案主讲教师：赵华玮章节名称第3章建筑金属材料（3.1～3.2）授课目标掌握建筑钢材的主要工艺性能和钢材的选用原则掌握建筑钢材的性质与一些主要的技术性能和用途理解建筑钢材的冶炼及分类教学过程设计课程导入通过建筑中的实际例子（如钢筋、铝合金窗等）引入本章内容，说明本章内容的重要性。新课教学要点第3章建筑金属材料（3.1～3.2）3.1建筑钢材一、概述1.定义

2.发展

3.特点二、建筑钢材的冶炼1.原料：生铁2.目的：降低含碳量和有害杂质含量、提高质量、改善性能3.方法：氧气转炉炼钢法（主要）、平炉炼钢法、电炉炼钢法三、建筑钢材的分类1.按化学成分：碳素钢、合金钢2.按脱氧程度分：沸腾钢（F）、镇静钢（Z）、半镇静钢（b）、特殊镇静钢（TZ）3.按有害杂质含量分4.按功能分：结构钢、工具钢、特殊钢四、钢材的主要力学性能（一）抗拉性能通过钢材的拉伸试验（图）1.弹性阶段：应力与应变是正比例关系2.屈服阶段：应变的增长速度大于应力的增长速度，有一定的塑性变形下屈服点作为屈服极限（）：钢筋混凝土结构设计的强度取值依据。3.强化阶段：钢材内部的化学成分重新组合，抵抗变形的能力又得到增强，对应的最大应力值作为抗拉极限（）：衡量结构的安全度指标。4.颈缩阶段：当所受应力大于抗拉极限时，在试件薄弱处，迅速变形，这种现象称为颈缩现象。五、钢材的主要工艺性能（一）冷弯性能1.定义：在常温下可以弯曲的性能2.表示方法：弯心直径、弯曲角度3.反映意义：反映钢材塑性的好坏（二）冷加工与时效处理1.冷加工1）定义：（常温下）（一定的塑性变形），屈服强度得到提高，而塑韧性下降的过程2）方法：冷拉、冷拔、冷轧3）

作用效果：①节约钢材②可以简化部分施工工序2.时效处理1）方法：自然时效、人工时效2）作用效果：提高屈服强度，节约钢材续教学过程设计（三）可焊性续教学过程设计1）定义：钢材便于焊接的性能2）影响因素：有害杂质含量及含碳量3）焊接要求

4）注意事项六、钢的化学成分对钢材性能的影响1.碳--主要元素，是决定钢材性能2.硅--脱氧。3.锰--脱氧，是我国低合金结构钢的主要合金元素。4.铝、钒、钛、铌--强脱氧剂，也是最常用的合金元素。5.硫--极有害的元素，多以FeS夹杂物的形式存在于钢中。6.磷--有害元素，以FeP夹杂物的形式存在于钢中。7.氧、氮、氢--有害气体，显著降低钢材的塑性和韧性，应加以限制。七、钢材的技术标准及其选用（一）碳素结构钢1.牌号及性能1）牌号：Q195、Q215、Q235、Q255、Q2752）性能：随着牌号的增加，含碳量增加，抗拉强度增加，但冷弯性能和伸长率下降2.技术要求：化学成分、力学性能、冶炼方法、表面质量的要求3.选用参考因素：受荷情况、连接方式、温度条件、钢材厚度、结构重要性等（二）低合金结构钢1.技术牌号：含碳量+合金元素的种类和含量2.特点：强度高、具有良好的综合性能、可加工性能好等（三）土木工程常用板、管、型材（四）钢筋与钢丝1.热轧钢筋2.冷压带肋钢筋3.预应力混凝土用热处理钢筋4.预应力混凝土用钢丝与钢绞线八、钢材的锈蚀与防止以及防火保护（一）钢材的锈蚀定义：表面与周围介质发生化学反应现象：外观，受力（二）钢材的防锈目的：确保钢材的良好性能和延长建筑物的使用寿命处理方法：防锈处理。（三）钢材的防火保护1.在钢材表面涂覆防火材料。2.用不燃性板材。3.2铝材及铝合金一、铝及铝合金1）定义2）特点二、铝合金制品1）定义2）特点续教学过程设计课后小结1．建筑钢材的冶炼及分类2．建筑钢材的主要力学性质（抗拉性能、冲击韧性、耐疲劳性）3．建筑钢材的主要技术标准4．建筑钢材的主要工艺性能和钢材的选用原则作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资