《建筑材料》教案

课时教学过程设计讲授要点教学方法时间安排1、自我介绍2、课程特点介绍（理解加记忆的学习方法，理论与实践相结合的特点，课程安排）3、提出相应要求（听课、作业、试验）讲授法25min新课教学要点教学方法时间安排绪论一、建筑材料的定义与分类（一）定义（二）分类建筑材料的主要两种分类方法：1、按化学成分分类2、按使用功能分类二、建筑材料在建筑工程中的地位和作用三、产品标准四、建筑材料的发展概况和发展方向五、建筑材料的标准及其作用讲授法（结合课件演示）65min教学过程设计第一章建筑材料的基本性质第二节材料的物理性质一、两个重要的概念：*材料的体积构成（固体物质体积与孔隙体积之和）：*材料所处状态（材料处于不同状态下的体积构成）：材料在绝对密实状态下的体积构成固体物质体积材料在自然状态下的体积构成固体物质体积＋孔隙体积材料在自然堆积状态下的体积构成固体物质体积＋孔隙体积＋空隙体积定义计算公式（单位）测定方法实际密度在绝对密实状态下，单位体积的质量＝（g/cm3）先磨细，再采用排水法表观密度在近似绝对密实状态下，单位体积的质量'＝（g/cm3）直接排水法体积密度在自然状态下，单位体积的质量o＝（g/cm3或kg/m3）具有规则外观的材料外观不规则的材料二、密度讲授法45min续教学过程设计堆积密度在自然堆积状态下，单位体积的质量o’＝（kg/m3）采用一个已知容积的容器来检测三、孔隙率与密实度1、定义：材料的孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率。公式、=×100％=（）×100%三、空隙率与填充率定义：空隙率是指散粒材料在其堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占的比例。2、计算公式0＇=×100%=（）×100％四、材料与水有关的性质1、亲水性与憎水性2、吸湿性与吸水性定义指标相互关系吸湿性材料在水中吸水的能力。含水率一般情况下，材料的含水率小于质量吸水率。当材料在空气中吸水饱和时，其含水率等于质量吸水率。吸水性材料在潮湿空气中吸水的能力。质量吸水率体积吸水率教学方法讲授法时间安排45min续教学过程设计3、耐水性定义：材料长期在水的作用下，保持其原有性质的能力。用软化系数KP表示（一般KP≥0.85为耐水材料）在建筑工程中的作用。4、抗渗性定义：材料抵抗压力水或其他液体渗透的性质。用渗透系数或抗渗等级表示。（举例：P8混凝土——该混凝土能够抵抗的最大渗水压力为0.8MPa。）（5）抗冻性定义：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。用抗冻等级表示。（举例：F150混凝土——该混凝土能够抵抗的最大冻融循环次数为150次。）五、材料与热有关的性质（1）导热性定义：材料传导热量的性质。（冬季材料保持热量不传递出去；夏季材料阻碍热量传入室内）用导热系数λ表示。讲授法45min续教学过程设计在建筑工程中的作用：几种特殊材料的导热系数：静止空气（0.023）、水（0.58）、冰（2.33）分析：材料受潮时为什么其保温隔热性能会降低？为什么冬天修的房子其保温隔热性能较差？保温材料在施工和使用过程中为什么需要防潮防水？（2）热容量定义：材料受热时吸收热量，冷却时放出热量的性质。用比热容表示。在建筑工程中的作用：大比热容的材料对保持室内温度的相对稳定有很大影响。3.热阻和传热系数热阻是材料层（墙体或其它围护结构）抵抗热流通过的能力，热阻的定义及计算式为：Ｒ＝ｄ/λ式中：R——材料层热阻，（m2·K）/W；d——材料层厚度，m；

λ——材料的导热系数，W/（m·K）。热阻的倒数１／Ｒ称为材料层（墙体或其它围护结构）的传热系数。传热系数是指材料两面温度差为1Ｋ时，在单位时间内通过单位面积的热量。教学过程设计第一章建筑材料的基本性质第三节材料的力学性质一、强度与强度等级定义：材料在外力作用下抵抗破坏的能力。强度常用“f”表示，由于所受外力不同，常用强度有以下几种：计算公式（单位）适用对象抗压强度=（MPa）混凝土、砂浆、砖、水泥抗拉强度=（MPa）钢材抗弯或抗折强度t=（MPa）混凝土、水泥抗剪强度=（MPa）木材3、强度影响因素：组成与构造、试件大小、试验时的加荷速、含水状况、表面状况、温度等等4、强度等级强度等级是材料按强度大小划分的强度级别，不同的建筑材料其强度等级采用不同的符号表示。如：C30混凝土、MU15砖、M7.5砂浆、32.5普通水泥5、比强度比强度＝强度/体积密度比强度是判断材料是否是轻质高强材料的指标。木材强度值虽比混凝土低，但其比强度却高于混凝土，这说明木材与混凝土相比较是典型的轻质高强材料。讲授法45min续教学过程设计二、材料的弹性与塑性外力作用在材料上，材料会产生变形，当外力释放掉，根据所产生的变形是否能恢复来判断材料的弹塑性。弹性材料在外力作用下发生变形，当外力解除后，能完全恢复到变形前形状的性质。产生的是可恢复的变形（又称弹性变形）塑性材料在外力作用下发生变形，当外力解除后，不能完全恢复到原来形状的性质。产生的是不可恢复的变形（又称塑性变形）三、脆性与韧性韧性：材料在冲击、振动荷载作用下，可吸收较大的能量产生一定的变形而不破坏的性质。建筑钢材、木材、塑料等是较典型的韧性材料。路面、桥梁、吊车梁以及有抗震要求的结构都要考虑材料的韧性。性：当外力达到一定限度时，材料发生无先兆的突然朴厚，且破坏时无明显塑性变形的性质。砖、石材、玻璃、混凝土等都是脆性材料。四、硬度与耐磨性硬度：材料的硬度是材料表面的坚硬程度，是抵抗其它硬物刻划、压入其表面的能力。通常用刻划法，回弹法和压入法测定材料的硬度。耐磨性：耐磨性是材料表面抵抗磨损的能力。第一章建筑材料的基本性质第四节材料的耐久性1、定义：材料在使用过程中，受到各种因素的影响，经久不破坏、不变质，保持原有性质的性质。2、材料在建筑物之中，除要受到各种外力的作用之外，还经常要受到环境中许多自然因素的破坏作用。这些破坏作用包括物理、化学、机械及生物的作用。1）物理作用可有干湿变化、温度变化及冻融变化等。2)化学作用包括大气、环境水以及使用条件下酸、碱、盐等液体或有害气体对材料的侵蚀作用。3)机械作用包括使用荷载的持续作用，交变荷载引起材料疲劳，冲击、磨损、磨耗等。4)生物作用包括菌类、昆虫等的作用而使材料腐朽、蛀蚀而破坏。3、材料的耐久性是一项综合性能，不同材料的耐久性具有不同的内容。4、影响材料的耐久性因素1）物理作用2）化学作用3）机械作用：4）生物作用教学方法自学及教师总结时间安排45min教学过程设计第二章天然石材概述：1、建筑石材的概念：是指具有一定的物理、化学性能，可用作建筑材料的岩石。

2、分类：有天然石材和人工石材两大类。

3、石材的特点：重量大，抗拉和抗弯强度小，连接困难。

4、石材的作用：古代对天然石材的使用多，有了钢筋混凝土以后，石材不作为结构材料。做装饰材料和混凝土骨料及胶凝材的原料和水泥混合料。由天然岩石开采，并经过或不经过加工而制得的材料，称为天然石材。石材应用广泛，其重质密实的块体石材，常用于砌筑基础、桥涵、挡土墙、护坡、沟渠等，是主要的石砌体材料；散粒石料，如碎石、砾石、砂等，则广泛用作混凝土骨料和铺路材料等。第一节岩石的基本知识一、造岩矿物：组成岩石的矿物，大部分是硅酸盐、碳酸盐矿物。45min二、造岩矿物的分类：主要矿物1、按在岩石中的含量分：次要矿物副矿物2、按其组成分：深色矿物浅色矿物三、常见造岩矿物及性质见表2-1大理岩大理岩片麻岩岩石在温度、压力或化学的作用下，经变质而成岩变质岩石灰岩砂岩岩石风化后，再经沉积、胶结而成岩。沉积岩花岗岩玄武岩辉绿岩熔融岩浆上升到地表附近或喷出地表，冷却凝结而成岩。岩浆岩主要品种成岩情况名称按成因分类：1）、岩浆岩：2）、沉积岩：3）、变质岩新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第二节建筑中常用石材建筑中常用石材品种1、砌筑用是石材——石料（毛石、料石）2、拌合混凝土用石材——集料（碎石、砾石、砂）3、装饰用石材——天然花岗石板材、天然大理石板材天然石材的主要技术性质1、吸水性吸水率低于1.5％的岩石称为低吸水性岩石，介于1.5％～3.0％的称为中吸水性岩石，吸水率高于3.0％的称为高吸水性岩石。2、耐水性3、强度：制作3个立方体试件，检测其抗压强度。石材根据其抗压强度的大小，可分为9个强度等级，分别用以下符号表示：MU100、MU80、MU60、MU5、MU40、MU30、MU20、MU15、MU104、硬度：取决于岩石的矿物组成与构造。凡由致密、坚硬矿物组成的石材，其硬度就高。5、耐磨性：石材的使用条件下抵抗摩擦、边缘剪切以及冲击等复杂作用的能力。讲授法40min6、加工性：主要是指对岩石进行开采、锯解、磨光和抛光等加工工艺的难易程度。一般强度、硬度较高的石材，都不易加工；质脆而粗糙，有颗粒交错结构，或含有层状片状构造，或已风化的岩石，都难以满足加工要求。7、磨光性：石材表面能否磨称平整光滑表面的性质。三、天然石材的选用原则1、适用性2、积极性3、安全性教学后记教学要点讲解教学方法教学时间第三章气硬性胶凝材料概述：胶凝材料的定义：经过一系列的物理和化学变化，能够产生凝结硬化，将块状或粉状材料胶结起来，形成为一个整体的材料2、胶凝材料的分类：无机胶凝材料气硬性胶凝材料只能在空气中凝结硬化，并保持和发展强度的胶凝材料。（如：石灰、石膏、水玻璃等）水硬性胶凝材料既能在空气中凝结硬化，更能在水中硬化，并保持和发展强度的胶凝材料。（如：水泥）有机胶凝材料如：沥青、树脂、橡胶等第一节石灰一、原料与生产石灰岩经过高温煅烧成生石灰。注意化学变化。二、熟化（消化）定义：生石灰加水变成熟（消）石灰的过程。注意化学变化。1、熟化方式：2、熟化特点：反应剧烈，大量放热；体积膨胀较大。注意生石灰中的三种成分及各自特点：正火石灰、欠火石灰、过火石灰分析：石灰未经“陈伏”就直接使用，会导致的质量问题？三、石灰的凝结硬化1、水分蒸发，使得溶解在水中的Ca(OH)2逐渐饱和，产生结晶2、Ca(OH)2与空气中的CO2合H2O发生碳化反应，生产CaCO3的结晶。四、熟化过程的特点（石灰熟化过程中应注意问题：必须陈伏，防止碳化，加强生产过程的劳动保护）反应剧烈，放出大量热；2、体积膨胀较大。五、工程中常用石灰品种1、生石灰品种：块状生石灰、生石灰粉2、熟石灰品种：熟（消）石灰粉、石灰膏、石灰乳六、石灰的主要技术性质及质量标准：不同的石灰品种，其技术性质及质量标准不同。有效CaO＋MgO的含量是所有石灰的主要技术性质。石灰根据其技术性质及指标划分为三个质量等级：优等品、一等品、合格品。七、石灰的特点与主要应用（一）石灰的特点凝结硬化速度慢，强度低；保水性好；耐水性差；生石灰具有较强的吸湿性；凝结硬化后体积收缩大；化学稳稳定性差。（二）石灰的主要应用配制砂浆，用于砌筑和抹灰；作为其他建筑材料的生产原料（如：灰砂砖、碳化板）配制成灰土或三合土，经夯实可作为建筑和道路的基础垫层教学过程设计教学内容教学内容第三章气硬性胶凝材料第二节石膏一、原料与生产石膏的生产是将二水石膏在不同压力和温度下煅烧、脱水，可得到不同品种的石膏。（1）建筑石膏将原材料加热至107~170°C温度，煅烧成—半水石膏（也成熟石膏）经磨细而成的一种白色粉状材料。石膏的品种虽然很多，但是由于建筑石膏生产方便，成本低，因而在建筑上应用最为广泛。（2）高强度石膏将二水石膏在0.13MPa大气压（124°C）的密闭蒸压釜内脱水成为α型半水石膏，在经磨细制得。二、建筑石膏的凝结与硬化建筑石膏加水后，与水发生的化学反应如下：CaSO4·0.5H2O+1.5H2O=CaSO4·2H2O三、工程中常用石膏品种（1）建筑石膏：晶体较细,调制成一定稠度的浆体时,需水量较大,因而强度较低。（2）高强石膏：与建筑石膏相比，高强石膏的晶体粗大且密实，达到一定稠度所需的用水量小，只是建筑石膏的一半左右，因此这种石膏硬化后结构密实、强度。较高，硬化七天时的强度可达15-40MPa。用于建筑抹灰、制作装饰制品和石膏板。掺入防水剂还可生产高强防水石膏。（3）粉刷石膏：是天然二水石膏或废石膏经适当工艺所得到的粉状生成物，配以适当的缓凝剂、保水剂等化学外加剂而制成的抹灰用胶结料。它具有节省能源、凝结快、施工周期短，粘结力好、不裂、不起鼓、表面光洁、防火性能好、自动调节湿度等优异性能。因此是一种大有发展前途的抹灰材料。四、建筑石膏的主要技术性质及质量标准1、表观密度小，强度较低；2、凝结硬化快；3、孔隙率大，热导率小；4、凝结时体积产生微膨胀；5、吸湿性强，耐水性差；6、具有较好的防火性能。技术性质对石膏的影响指标细度影响石膏有效活性0.2mm方孔筛筛余率强度抗压强度、抗折强度凝结时间影响石膏的正常使用初凝时间、终凝时间五、建筑石膏与石膏制品的主要特点课件演示结合讲授建筑石膏的特点石膏制品的特点凝结硬化速度很快体积密度大，孔隙率大，保温隔热性能好，强度低，吸湿性强凝结硬化后体积微膨胀耐水性差防火性好六、建筑石膏的应用1、室内抹灰及粉刷；2、作为生产石膏制品的原料。3、生产水泥时作为缓凝剂加入水泥中第三节水玻璃一、水玻璃定义：水玻璃水玻璃又称泡花碱，是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成。是一种能够溶解于水的硅酸盐材料二、水玻璃的硬化：液体水玻璃吸收空气中的二氧化碳，形成无定型硅酸凝胶，并逐渐干燥硬化，具体反应式如下：Na2O•nSiO2+CO2+mH2O＝Na2CO3+nSiO2•mH20为了加速水玻璃的硬化，可加热或掺入12%~15%的促硬剂氟硅酸钠。三、水玻璃的性质1、粘结力强2.耐酸性好3.耐热性好章节或课题名称第四章水泥第一节硅酸盐水泥课时授课目标了解水泥的特点与分类情况，掌握硅酸盐水泥的主要基本知识——硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成及其特点，以及其对水泥性能的影响，认识水泥石的结构情况，理解水泥的凝结硬化过程。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课水泥是水硬性胶凝材料，为本课程的主要内容之一，需掌握的内容较多。水泥在工程中的应用主要体现为砂浆和混凝土，一般不单独使用，而建筑混凝土作为建筑物的结构材料，对整个建筑物的安全性有着绝对的影响，需要我们去重点掌握。10min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第四章水泥简介水泥的发展水泥分类：1、按水泥的功能及用途分：通用水泥、专用水泥、特性水泥。2、按水泥中的主要水硬性物质分：第一节硅酸盐水泥（GB75-1999）一、定义（组成、掺量、代号）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。代号P。不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P•Ⅰ；掺入混合材料的称为Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P•Ⅱ。二、硅酸盐水泥熟料1、熟料的主要矿物组成矿物组成名称化学分子式简写在水泥中的含量硅酸三钙3CaO·SiO2C3S37％～60％硅酸二钙2CaO·SiO2C2S15％～37％铝酸三钙3CaO·Al2O3C3A7％～15％铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3C4AF10％～18％2、矿物组成的主要特点，及其对水泥性能的影响。矿物组成名称特点C3S早期强度发展速度快，后期强度高C2S早期强度发展速度慢，后期强度高C3A强度发展速度最快，但强度低C4AF强度发展速度慢，且强度低讲授法提出问题加以解决35min续教学过程设计三、水泥的凝结硬化定义凝结：水泥浆逐渐失去可塑性的过程；有初凝、终凝的区别。硬化：水泥石强度逐渐发展的过程。这个时间段很长，如果给予适当的温度和湿度条件，这个过程将程序进行在水泥使用的全过程。水化反应（分析反应速度，进一步认识熟料矿物组成对水泥性能的影响）C3S＋H2OC-S-H凝胶＋Ca(OH)2晶体C2S＋H2OC-S-H＋Ca(OH)2C3A＋H2OCAH晶体C4AF＋H2OCAH晶体＋CFH凝胶CAH＋CaSO4·H2O高硫铝酸钙（钙矾石）针状晶体影响水泥凝结硬化的因素：温度、湿度细度水灰比40min小结时间安排水泥是本课程的重点章节内容，需要掌握的知识内容较多。本次课是对水泥的一个大概都了解和掌握。其中水泥的原料与生产需要了解，同时应掌握水泥熟料的各方面内容（包括熟料的主要矿物组成、及其特点，以及对水泥性能的影响），理解水泥的凝结硬化过程，明白石膏所起的缓凝剂作用。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，预习通用水泥的主要品种及其主要技术性能要求。教学后记章节或课题名称第一节硅酸盐水泥课时授课目标掌握硅酸盐水泥的主要技术性质及质量标准、检验方法。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第一节硅酸盐水泥一、定义二、硅酸盐水泥熟料三、水泥的凝结硬化四、硅酸盐水泥的主要技术性质及质量标准细度：水泥颗粒的总体粗细程度。用比表面积表示。比表面积＝水泥颗粒总表面积/水泥质量（单位：m2/kg）测定方法：负压筛法国家标准规定：比表面积应大于300m2/kg。细度不合格为不合格品水泥。凝结时间：水泥加水开始至水泥浆完全失去可塑性所需要的时间。指标：初凝时间、终凝时间测定方法：采用凝结时间测定仪测定。快凝现象：混凝土在搅拌罐内，可塑性便开始失去的现象。分瞬凝和假凝。讲解这两种快凝现象的区别，以及对混凝土性质的影响。国家标准规定：初凝不早于45min；终凝不迟于6.5h。初凝不合格为废品水泥；终凝不合格为不合格品水泥。体积安定性定义：水泥凝结硬化后体积变化的均匀性。安定性判断：安定性不良、安定性合格引起安定性不良的原因：讲授法提出问题加以解决40min续教学过程设计原因作用原理国家标准规定测定方法游离氧化钙含量超标CaO＋H2OCa(OH)2水泥经沸煮法检验必须合格。沸煮法（雷氏法、试饼法）游离氧化镁含量超标MgO＋H2OMg(OH)2MgO含量≤5.0％化学检测方法石膏掺量超标Ca2SO4·H2O＋CAH钙矾石SO3含量≤3.5％化学检测方法安定性不合格的水泥为废品水泥。强度与强度等级指标：规定龄期的水泥胶砂强度——抗折强度、抗压强度强度指标的测定：标准试验方法步骤一，制作水泥胶砂试件（试件尺寸：40×40×160mm），一次一组3个，所需要的材料及用量（水泥450g，中国ISO标准砂1350g，水225ml），在水泥胶砂搅拌机上搅拌均匀，放入三联试模内，经振实台振实，成型为三条试件，分别作上记号以便区别。步骤二，将试件放入标准养护箱内，第2天拆模，继续进行标准养护至3d、28d。步骤三，取出试件进行力学试验。先测抗折强度后测抗压强度，记录破坏荷载，带入计算公式计算强度，并进行数据分析与处理，最终找到强度代表值。判断：4个强度实测值≥水泥某个强度等级的4个强度规定值强度等级：按水泥规定龄期的抗折强度和抗压强度划分的强度级别。硅酸盐水泥的强度等级：42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R40min小结时间安排水泥的技术性质及质量标准是我们判断水泥质量如何的唯一依据。水泥的技术性能很多，其中有四个必检项目：细度、凝结时间、体积安定性、强度，需要重点掌握5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，预习通用水泥的主要品种及其主要技术性能要求。教学后记章节或课题名称第一节硅酸盐水泥课时授课目标掌握硅酸盐水泥的特性及应用，掌握水泥石的腐蚀与防止方法，了解水泥石的结构。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第一节硅酸盐水泥四、硅酸盐水泥的主要技术性质及质量标准细度凝结时间体积安定性强度标准稠度用水量测定凝结时间和安定性时，需要将水泥拌合成标准稠度水泥浆，因此需要先测定出水泥的标准稠度用水量。测定方法：采用维卡仪测定。6±1mm烧失量烧失量超标时，水泥受潮，强度下降，需引起重视。密度水化热大体积混凝土工程需重视所选择的水泥的水化热的大小。五、水泥石的腐蚀腐蚀方式：淡水腐蚀、酸性腐蚀、盐类腐蚀、强碱腐蚀实际工程中，水泥石的腐蚀方式是多种多样的，混合进行的；但由于水泥石所处的环境不同，腐蚀性介质也是不同的，这时水泥石的腐蚀方式将会由于环境不同而不同。2、水泥石发生腐蚀的原因：内因、外因讲授法提出问题加以解决40min续教学过程设计六、水泥石的结构固体物质部分：各种水化产物、未水化的水泥颗粒；孔隙部分：混合进来的气体形成的孔隙、未参与水化反应的水所形成的孔隙、凝胶孔。注意：以上各个部分在水泥石中所占的比例是在不断发生变化，搞清楚其变化的趋势。体积比10.5000.51水化反应进行程度七、硅酸盐水泥的特性及应用特性应用快硬早强，强度高；水化热大；抗冻性、耐磨性好；耐腐蚀性差；耐热性差高强混凝土工程；预应力混凝土工程；有快硬早强要求的混凝土工程；抗冻混凝土工程。一、水泥的质量等级通用水泥实物的质量等级按相应规定，分为三个质量等级：优等品、一等品、合格品。合格品：各项技术性质都满足相应质量标准要求不合格品水泥凡水泥细度、终凝时间、不溶物、烧失量、混合材料掺量中任一项不符合质量标准规定者，或强度低于该商品水泥强度等级规定者，或水泥外包装标识不全者，均为不合格品水泥。废品水泥凡水泥MgO含量、SO3含量、初凝时间、体积安定性中任一项不符合质量标准规定者，或强度低于该品种水泥最低强度等级规定者，均为废品水泥。二、水泥的验收（外观验收、数量验收、质量验收）检查出厂合格证和出厂检验报告；按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204——2002）以及工程质量管理的有关规定：用于承重结构的水泥，用于使用部位有强度等级要求的混凝土用水泥，或出厂超过3个月的水泥和进口水泥，在使用之前必须进行复检；仲裁检验。外观验收外包装标识应具有的内容数量验收袋装水泥的数量验收：水泥每袋净含量50±1kg，随机抽取20袋总质量不得少于1000kg。质量验收三、水泥保管(应注意以下4个方面)不同品种、不同强度等级、不同批次、不同厂家的水泥要分别存放；注意防潮防水，做到上盖下垫；堆垛不宜过高，一般不超过10袋；存期不能过长，通用水泥的存期不超过3个月。小水泥（游离氧化钙容易超标；强度波动较大。）散装水泥（质量保证；保管容易。）40min小结时间安排水泥是本课程的重点章节内容。本次课应掌握硅酸盐水泥特性及应用，了解水泥石的腐蚀与防止方法，同时对水泥石的结构有所了解。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，预习下次试验内容：水泥细度试验、水泥标准稠度用水量的测定、水泥胶砂试件的制作。章节或课题名称试验一：水泥细度、标准稠度用水量测定以及水泥胶砂试件制作课时授课目标掌握水泥的主要技术性质（细度、凝结时间、体积安定性、强度）及其相应指标（比表面积、初凝时间和终凝时间、抗折强度和抗压强度），掌握常用检测方法，并会动手亲自操作。课时教学过程设计试验操作步骤介绍（必要理论知识）教学方法时间安排一、试验前的讲解水泥细度测定：（负压筛法）步骤一：称量25g水泥试样；步骤二：正确置于负压筛的筛座上，启动机器，筛完后，对筛面上的水泥颗粒进行称量，记录数据；步骤三：计算0.08mm方孔筛筛余率；步骤四：与国家标准进行对照，判断水泥细度是否合格。水泥标准稠度用水量的测定：步骤一：称量500g水泥和一定的水量；步骤二：按规定拌合水泥净浆；步骤三：将水泥净浆装入试模内，排除气体，调整试杆接触水泥表面；然后，突然放松螺丝，让试杆自由下沉；当试杆下沉至距底板6±1mm时，则水泥净浆达到标准稠度。水泥胶砂试件制作：步骤一：准确称量制作水泥胶砂试件所需材料（水泥450g，ISO标准砂1350g，拌合用水225g或ml）；步骤二：按照规定要求，拌合水泥胶砂；步骤三：取出水泥胶砂试模，刷涂机油，倒入水泥胶砂，放在振实台上，开动机器；振实后刮去多余胶砂，打上记号，送入养护室。二、学生试验生动手试验，教师从旁进行辅导。要求写出试验报告。讲授法实物演示20～30min70～80min教学后记章节或课题名称第二节掺混合材料的硅酸盐水泥课时授课目标掌握其他通用水泥品种的主要技术性质及质量标准规定、检测方法。理解通用水泥的特性与应用之间的关系，会正确选择水泥品种，了解水泥中所掺入的混合材料的基本情况。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第二节掺混合材料的硅酸盐水泥一、通用水泥品种名称简写主要成分代号硅酸盐水泥无硅酸盐水泥熟料、0～5％混合材料、适量石膏P普通硅酸盐水泥普通水泥由硅酸盐水泥熟料、6％～15％混合材料、适量石膏P·O矿渣硅酸盐水泥矿渣水泥由硅酸盐水泥熟料、20％～70％粒化高炉矿渣、适量石膏P·S火山灰质硅酸盐水泥火山灰水泥由硅酸盐水泥熟料、20％～50％火山灰质混合材料、适量石膏P·P粉煤灰硅酸盐水泥粉煤灰水泥由硅酸盐水泥熟料、20％～40％粉煤灰、适量石膏磨P·F复合硅酸盐水泥复合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P·C石灰石硅酸盐水泥无由硅酸盐水泥熟料、石灰石、适量石膏P·L二、混合材料定义：为提高水泥产量，改善水泥性能，在水泥生产过程中，掺入的人工或天然矿物材料。混合材料为了改善水泥性能、提高水泥的产量，在生产时掺入的天然或人工矿物质材料。1）活性混合材料：具有潜在水硬性或火山灰特性，或者兼具有潜在水硬性和火山灰特性的混合材料。例：粒化高炉矿渣、粉煤灰、火山灰质混合材料2）非活性混合材料：不具有潜在水硬性或质量活性指标不能达到规定要求的混合材料。如磨细石灰石粉、磨细石英砂等。讲授法提出问题加以解决40min续教学过程设计三、其他通用水泥的主要技术性质及质量标准细度用80μm方孔筛筛余率表示，国家标准规定：80μm方孔筛筛余不超过10％。试验方法：干筛法（负压筛法）、水筛法凝结时间国家标准规定：初凝不早于45min，终凝不迟于10h。体积安定性所有硅酸盐系列水泥的体积安定性要求一样。强度强度较低，反应在强度等级上：32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R其他通用水泥的特性及应用P掺混合材料的硅酸盐水泥P•OP•SP•PP•FP•C特点早期快硬，强度高；水化热大；抗冻性好，耐磨性强；耐腐蚀性能差。与硅酸盐水泥相似，但稍差。与硅酸盐水泥相反耐热性较好。抗渗性较好，干缩大。干缩较小，抗裂性较好应用举例说明水泥品种的选择与水泥的特点以及混凝土工程的特点之间的关系。40min小结时间安排其他通用水泥品种多，但在学习过程中，应以硅酸盐水泥为主要学习对象，对于其他水泥品种应进行对照性学习。本次课主要掌握其他通用水泥与硅酸盐水泥相比较不同的地方。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，预习新课内容。教学后记续教学过程设计第三节高铝水泥一、定义：以石灰岩和矾土为主要原料，配制成适当成分的生料，烧至全部或部分熔融所得以铝酸钙为主要矿物的熟料，经磨细而成的水硬性胶凝材料，代号CA。二、铝酸盐水泥的水化与硬化当温度低于30℃时，水化生成水化铝酸钙（CAH10）、水化铝酸二钙（C2AH8）、氢氧化铝凝胶（AH3）。铝酸盐水泥的硬化过程与硅酸盐水泥基本相似。CAH10、C2AH8都属六方晶系，其晶体呈片状或针状，互相交错攀附，重叠结合，可形成坚强的结晶共生体，使水泥获得很高的强度。氢氧化铝凝胶又填充于晶体骨架的空隙，所以能形成比较致密的结构。三、铝酸盐水泥的技术要求：1、细度：比表面积不小于300m2/kg或0.045mm筛余不大于20%。2、凝结时间：按GB201-2000规定的标准稠度胶砂测得的凝结时间应符合如下要求：CA-50、CA-70、CA-80铝酸盐水泥的初凝时间不早于30min，终凝时间应不迟于6ｈ；CA-60铝酸盐水泥的初凝时间不早于60min，终凝时间应不迟于18ｈ。3、强度：铝酸盐水泥按照Al2O3含量分为四类。各类型铝酸盐水泥的不同龄期强度值不得低于GB201-2000的规定。4、铝酸盐水泥受到高温作用时，由于产生了固相反应，烧结结合代替了水化结合，因而具有良好的耐高温性能。40min小结时间安排水泥在工程中的具体应用，必须涉及到水泥进入施工现场的验收环节，以保证进场的水泥的质量。学生必须掌握这个验收工作应如何做。另外进场的水泥如不能妥善保管，同样会导致水泥质量下降，或无法使用，因此学生需要掌握水泥保管的正确方法。对于水泥的不合格品和废品以及合格品的界定也是必须掌握的内容。同时了解一些较为常见的特性水泥和专用水泥。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，布置本章作业；预习其他品种水泥的内容。教学后记续教学过程设计第四节其他品种水泥快凝快硬硅酸盐水泥膨胀水泥：在水化硬化过程中产生体积膨胀的水泥。1、分类：膨胀水泥和自应力水泥2、应用：适用于补偿收缩混凝土结构工程，防渗抗裂混凝土工程，补强和防渗抹面工程，大口径混凝土管及其接缝，梁柱和管道接头，固接机器底座和地脚螺栓。三、白色硅酸盐水泥：由白色硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料。1、应用：装饰工程。四、道路硅酸盐水泥定义：以道路硅酸盐水泥熟料，０～１０％活性混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为道路硅酸盐水泥，简称道路水泥。40min小结时间安排其他通用水泥品种多，但在学习过程中，应以硅酸盐水泥为主要学习对象，对于其他水泥品种应进行对照性学习。本次课主要掌握其他通用水泥与硅酸盐水泥相比较不同的地方。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，预习新课内容。教学后记本章小结（1）水泥按性能和用途分为通用水泥、专用水泥和特性水泥三大类；（2）通用水泥主要包括七大品种；（3）通用水泥的细度、凝结时间、体积安定性和强度，是评定水泥质量的技术指标。（4）通用水泥的定义、主要技术性质、特性及应用、验收和保管等内容，是本章的重点内容。（5）专用水泥和特性水泥，了解其特性及应用章节或课题名称第五章混凝土课时授课目标掌握混凝土的定义及分类，掌握普通混凝土的优缺点。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。讲授法5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第五章混凝土第一节概述一、混凝土定义（组成）混凝土是以胶凝材料、粗细集料及其他外掺材料按适当比例拌制、成型、养护、硬化而成的人造石材。混凝土的组成材料：胶凝材料、粗骨料、细集料、外加剂、外掺料普通混凝土的组成：水泥、砂、石、水、外加剂、外掺料二、混凝土的分类混凝土的种类很多，进行分类学习便于掌握。胶凝材料不同分类水泥混凝土、沥青混凝土、聚合物浸渍混凝土、聚合物胶结混凝土、水玻璃混凝土等按体积密度分类重混凝土普通混凝土轻混凝土体积密度（kg/m3）大于25001900～2500小于1900按施工方法不同分类现浇混凝土、预制混凝土（商品混凝土）、泵送混凝土、喷射混凝土按性能特点分类：抗渗混凝土、耐热混凝土、高性能混凝土按强度等级分类：普通混凝土＜C60、高强混凝土≥C60、超高强混凝土≥100MPa5、按用途分类：结构混凝土、装饰混凝土、防水混凝土、道路混凝土、大体积混凝土、膨胀混凝土等。讲授法40min续教学过程设计三、普通混凝土的特点（优点与缺点）1、优点：原材料丰富,成本低廉；具有良好和易性；抗压强度较高；能与钢筋牢固粘结,并能保护钢筋不生锈；具有良好耐久性；耐火性较好。2、缺点：自重大；抗拉强度低；变形能力差，易开裂；生产周期长。混凝土的基本要求：质量满足要求，且经济合理。四、普通混凝土的构成普通混凝土的组成材料：水泥、砂（细集料）、石（粗骨料）、水、外加剂、掺合料普通混凝土的构成：混凝土拌合物水泥砂浆水泥浆＋水＋砂＋石混凝土拌合物水泥砂浆水泥浆水泥水泥凝结硬化混凝土拌合物硬化混凝土混凝土拌合物硬化混凝土40min小结时间安排本次课应掌握混凝土的一些常见品种，同时掌握普通混凝土的特点，以便进一步帮助我们分析普通混凝土的应用；了解混凝土的构成，利于我们很好的理解混凝土的形成过程。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，预习普通混凝土的组成材料教学后记章节或课题名称第二节普通混凝土的组成材料课时授课目标掌握的混凝土的组成材料的主要技术性质、质量标准及检验方法，同时掌握组成材料的选用原则。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。讲授法5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第二节普通混凝土的组成材料普通混凝土各组成材料（水泥、水、砂、石）所起作用：混凝土拌合物阶段硬化混凝土阶段水泥、水（水泥浆）润滑作用（水泥石）胶凝作用砂、石骨架作用、抑制水泥石收缩的作用一、水泥正确选择水泥品种正确选择水泥强度等级二、砂（细集料）粒径小于4.75mm的岩石颗粒。分类：天然砂与人工砂级别Ⅰ类用于强度等级大于C60的混凝土Ⅱ类用于强度等级C30～C60以及有抗冻、抗渗或其他要求的混凝土和砂浆Ⅲ类用于强度等级小于C30的混凝土砂的技术性质及质量标准粗细程度与颗粒级配粗细程度颗粒级配定义不同粗细的砂颗粒总体的粗细程度不同粒径的砂颗粒搭配的比例状况指标细度模数Mx级配区或级配曲线有害杂质含量能用于拌合混凝土的砂是：有害杂质含量在规定范围内，且粗细适度，级配合格的砂。（即细度模数在3.7～1.6之间，且级配在1～3区范围之内的砂）。讲授法40min续教学过程设计三、石（粗骨料）粒径大于4.75mm的岩石颗粒。1、分类：卵石与碎石（各自的表面特征以及对混凝土性能的影响）2、级别：Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类——其划分依据？Ⅰ类用于强度等级大于C60的混凝土Ⅱ类用于强度等级C30～C60以及有抗冻、抗渗或其他要求的混凝土Ⅲ类用于强度等级小于C30的混凝土3、技术性质及质量标准颗粒级配定义：不同粒径的石颗粒搭配的比例情况；测定方法：筛分析法（根据累计筛余率判断石子级配是否合格）；种类：连续级配、间断级配以及单粒级最大粒径（Dmax）定义：石子公称利粒径的上限。Dmax对石子应用的影响；《混凝土质量验收标准》的规定。强度指标：立方体抗压强度或压碎指标坚固性针片状颗粒含量有害杂质含量有害杂质：泥、泥块、有机物、硫化物和硫酸盐、草根、树皮、树叶、塑料、煤块、炉渣等四、拌合用水自来水以及天然洁净水——符合生活用水标准的水，都可用于拌合混凝土。40min小结时间安排拌合混凝土用骨料是混凝土中使用量最大的材料，能正确判断它们的质量状况是本次课程需掌握的重点内容。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，预习混凝土的主要技术性质——和易性。教学后记章节或课题名称第三节混凝土拌和物的主要技术性质课时授课目标掌握混凝土拌和物的主要技术性质——和易性（概念、测定方法、主要影响因素、改善和易性措施）。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第三节普通混凝土的技术性质混凝土拌和物的技术性质——和易性硬化混凝土的技术性质——强度、耐久性、变形性能一、混凝土拌合物的技术性质——和易性定义与所包含的内容混凝土拌合物易于施工操作，能够获得结构均匀、成型密实的硬化混凝土的性质。包含三方面内容：流动性、粘聚性、保水性测定方法与原则原则：定量测定流动性经验判断粘聚性综合评定和易性经验判断保水性②维勃稠度法方法：①坍落度法适用条件：石子最大粒径不大于40mm；石子最大粒径不大于40mm；坍落度值不小于10mm。维勃稠度值在5～30s之间。讲授法提出问题加以解决40min续教学过程设计施工过程中正确选择混凝土拌合物的和易性（即流动性）干硬性混凝土S＜10mm塑性混凝土S＝10～90mm流动性混凝土S＝100～150mm大流动性混凝土S≥160mm影响和易性的主要因素水泥浆量水灰比砂率粗骨料的表面特征5、改善和易性措施选择合适的各组成材料确定合适的砂率掺入外加剂在水灰比不变的前提条件下，适当增加水泥浆的用量40min小结时间安排混凝土的技术性能是判断混凝土质量状况的唯一依据，本次课主要要掌握混凝土拌合物的技术性能——和易性。理解和易性中所包含的三个方面的内容，能采用正确的试验方法检测混凝土拌合物的和易性，并能根据测定的具体情况进行调整，以使混凝土拌合物的和易性达到设计要求。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容混预习硬化混凝土的主要技术性能——强度、耐久性教学后记章节或课题名称第四节硬化混凝土的主要技术性质课时授课目标掌握硬化混凝土的主要技术性质——强度（主要指标、测定方法、影响混凝土强度因素以及提高强度措施等等），会制作混凝土立方体试件，会采用力学试验方法检测混凝土的强度，并能根据所测定的实际立方体抗压强度判断混凝土是否达到所设计的强度等级要求。理解混凝土强度的主要影响因素，并能在实际工程中采取正确的方法（措施）对混凝土的强度进行提高。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排普通混凝土的主要技术性质包括一、混凝土拌和物的技术性能——和易性二、硬化混凝土的技术性能——强度、耐久性5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排普通混凝土的技术性质二、硬化混凝土的技术性质—强度与耐久性（一）强度外力作用不同强度值不同抗压强度立方体抗压强度判断混凝土质量的依据轴心抗压强度混凝土结构设计的取值依据抗拉强度抗弯折强度评定路面混凝土质量的依据2、混凝土立方体抗压强度fcu（注意4个标准）制作混凝土立方体试件，标准试件尺寸：150×150×150mm非标准试件尺寸：100×100×100mm200×200×200mm标准养护（养护条件）标准龄期：28d采用标准方法进行力学试验数据处理，找到立方体抗压强度代表值判断混凝土是否达到所设计强度等级的要求讲授法提出问题加以解决40min续教学过程设计3、混凝土的强度等级是根据混凝土立方体抗压强度标准值（fcu，K）划分的强度级别。区别：fcu与fcu，K（fcu与强度等级的实际使用意义：强度等级是混凝土结构设计的强度计算取值依据，同时也是混凝土施工中控制工程质量和工程验收时的重要依据。）混凝土的强度等级符号所代表的含义：“C30”的含义①该混凝土的fcu，K＝30MPa；含义②该批混凝土的fcu≥30MPa的强度保证率为95％。4、影响强度的主要因素水泥强度与水灰比fcu=αafce（C/W-αb）混凝土组成材料的影响养护条件养护龄期（对数公式在工程实际中的应用）施工质量5、提高强度的主要措施采用高强度等级的水泥采用低水灰比的混凝土加强湿热养护改进施工工艺，提高施工质量掺入外加剂40min小结时间安排混凝土的质量状况如何主要是从硬化混凝土的强度指标上来反映，因此应掌握混凝土强度指标的测定方法，并能理解影响因素对混凝土强度的作用，能够采取正确的方法来提高混凝土的强度。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，预习下次试验内容——混凝土用砂的物理性质及筛分析试验教学后记章节或课题名称第四节硬化混凝土的主要技术性质课时授课目标掌握硬化混凝土的主要技术性能——强度（主要指标、测定方法、影响混凝土强度因素以及提高强度措施等等），会制作混凝土立方体试件，会采用力学试验方法检测混凝土的强度，并能根据所测定的实际立方体抗压强度判断混凝土是否达到所设计的强度等级要求。理解混凝土强度的主要影响因素，并能在实际工程中采取正确的方法（措施）对混凝土的强度进行提高。课时教学过程设计复习要点或题目时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析时间安排第三节普通混凝土的技术性质二、硬化混凝土的技术性质—强度、耐久性、变形性能强度耐久性定义与其所包含的内容混凝土抵抗环境介质作用，并长期保持其良好使用性能和外观完整性，从而维持混凝土结构的安全、正常使用的能力，称为混凝土的耐久性。混凝土耐久性所包含的内容：抗冻性、抗渗性、抗碳化反应、碱－骨料反应、抗腐蚀性能。提高混凝土耐久性的措施：选择合适水泥品种提高混凝土的密实程度：控制混凝土中的最大水灰比和最小水泥用量；加强浇注和振捣；加强养护。选择质量良好的骨料（级配良好，以使混凝土获得最大密实度）掺入外加剂。变形性能非荷载作用下的变形性能化学收缩在混凝土硬化过程中，由于水泥水化产物的体积，比反应前物质的总体积小，从而引起的混凝土的收缩。干湿变形由于混凝土周围环境湿度变化，而引起混凝土的干湿变形，表现为湿胀干缩。温度变形混凝土与其他材料一样，会随温度变化产生热胀冷缩现象。混凝土的温度线膨胀系数为（1～1.5）×10－5/℃。荷载作用下的变形性能短期荷载作用下的变形混凝土的弹塑性变形混凝土的弹性模量长期荷载作用下的变形——徐变在加荷瞬间，混凝土产生瞬时变形，随着时间延长，又产生徐变变形讲授法提出问题加以解决40min续教学过程设计第五节混凝土外加剂定义：混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程中掺入的，用以改善混凝土性能的物质。一般情况掺量不超过水泥质量的5%。分类：改善混凝土拌合物流动性能的外加剂减水剂、引气剂调节混凝土凝结时间的外加剂缓凝剂、早强剂、速凝剂改善混凝土耐久性的外加剂引气剂、防水剂改善混凝土其他性能的外加剂加气剂、膨胀剂、防冻剂。着色剂等二、常用外加剂介绍减水剂：减水机理与减水效果早强剂引气剂缓凝剂等三、外加剂品种的正确选择以及掺入方法40min小结时间安排。重点掌握混凝土常用外加剂——减水剂的基本情况。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习本次课所讲内容，预习下次试验内容——混凝土用砂的物理性质及筛分析试验教学后记章节或课题名称试验二：混凝土用砂的物理性质试验和筛分析试验课时授课目标掌握试验方法。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排一、砂的物理性质试验测定砂的表观密度测定砂的堆积密度两组平行试验二、砂筛分析试验——判断砂的颗粒级配与粗细程度步骤：1、按规定随机抽取砂试样，并进行烘干2、称量500g干砂3、采用标准筛进行筛分试验（摇筛10min）4、称量各号筛上的筛余量mn5、计算各号筛上的分计筛余率an6、计算各号筛上的累计筛余率An7、计算细度模数Mx8、判断级配区两组平行试验Mx1—Mx2≤0.220～30min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排学生作试验，教师从旁进行指导。60~70min章节或课题名称试验三：水泥胶砂试件强度检测课时授课目标掌握检测方法，能争取计算水泥胶砂试件的强度值，并能正确判断水泥的强度等级。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排水泥胶砂试件强度检测步骤：取出试件上机进行力学试验，并记录破坏荷载(N)计算抗折和抗压强度进行数据出来和分析，找到代表值判断水泥的强度等级讲授法20min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排学生试验，教师从旁进行指导。70min章节或课题名称第六节普通混凝土配合比设计课时授课目标掌握普通混凝土配合比的设计方法，特别是施工配合比的换算和实验室配合比的确定方法。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第六节普通混凝土配合比设计一、配合比的概念：是指混凝土各组成材料用量之比。主要有“质量比”和“体积比”两种表示方法。工程中常用“质量比”表示。二、配合比表示方法（两种）以1m3混凝土中各组成材料的用量表示，单位kg。水泥﹕砂﹕石﹕水＝350﹕788﹕1685﹕1822、以各组成材料之间的质量比来表示（举例说明）水泥﹕砂﹕石﹕水＝1﹕2.25﹕4.81﹕0.52三、配合比设计所需要达到的目的（即基本要求）质量要求（混凝土的强度满足设计要求的强度等级、和易性满足施工现场的要求、耐久性满足工程所处环境对混凝土的要求）经济要求（在保证混凝土质量的前提条件下，经济合理，即节约水泥、降低成本）四、三个重要参数水灰比（W/C）（mw/mc）、单位用水量（mw）砂率（βs）是混凝土配合比设计的三个基本参数。讲授法提出问题加以解决40min续教学过程设计五、普通混凝土配合比设计设计之前的资料准备组成材料的质量情况混凝土需达到的设计要求（二）设计步骤计算初步配合比纸上谈兵在工程开工前所需要确定下来的配合比确定试验室配合比试验阶段确定施工配合比含水率换算每次混凝土搅拌前需确定下来的配合比初步配合比的计算（1）确定混凝土施工配制强度fcu，o≥fcu，k+1.645σ（2）确定水灰比W/Cfcu，o=αafce（C/W-αb）（3）确定单位用水量mw0（4）计算单位水泥用量mc0（5）确定合理砂率βs（6）计算单位砂、石用量ms0、mg0质量法：假设混凝土拌合物的体积密度为ρ0＝2350～2450Kg/m3。mc＋ms＋mg＋mw＝ρ0×1βs＝体积法：假设混凝土拌合物的含气量为a＝1％。Vc＋Vs＋Vg＋Vw＋V气体＝1m3βs＝（7）计算外加剂掺量mjo40min小结时间安排普通混凝土配合比设计是检验学生掌握前面所学知识，并能灵活应用的能力，需要弄清楚每个步骤在作用以及与前后之间的联系，通过课后练习能够独立计算初步配合比。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习旧课，预习新课内容教学后记章节或课题名称第六节普通混凝土配合比设计课时授课目标掌握普通混凝土配合比的设计方法，特别是施工配合比的换算和实验室配合比的确定方法。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第六节普通混凝土配合比设计五、配合比设计步骤1、确定初步计算配合比（1）确定混凝土施工配制强度fcu，o≥fcu，k+1.645σ（2）确定水灰比W/Cfcu，o=αafce（C/W-αb）（3）确定单位用水量mw0（4）计算单位水泥用量mc0（5）确定合理砂率βs（6）计算单位砂、石用量ms0、mg0（体积法与质量法）（7）计算外加剂掺量mjo2、确定试验室配合比（1）试配少量混凝土（15L）计算试配15L混凝土各组成材料的用量mci=0.015mc0msi=0.015ms0mgi=0.015mg0mwi=0.015mw0（2）坍落度试验检测混凝土拌和物和易性，并调整配合比在坍落度试验中若出现以下现象，则需对混凝土配合比进行调整：坍落度偏大——保持砂率不变，增加砂石用量；坍落度偏小——保持水灰比不变，增加水泥浆量；粘聚性不好——提高砂率；保水性不好——提高砂率。（3）测定混凝土拌合物体积密度讲授法提出问题加以解决40min续教学过程设计（4）制作混凝土立方体试件，检测28d抗压强度值，根据具体数值调整配合比——得到实验室配合比分别按3个水灰比配合3组混凝土，并检测其28d抗压强度值，得到以下3组数据：W/C－0.05W/CW/C＋0.05fcu,1fcu,2fcu,3根据以上数据作坐标图：3、含水率换算确定施工配合比mc＝mc0ms＝ms0（1＋a%）mg＝mg0（1＋b%）mw＝mw0－ms0×a%－mg0×b%40min小结时间安排普通混凝土配合比设计是检验学生掌握前面所学知识，并能灵活应用的能力，需要弄清楚每个步骤在作用以及与前后之间的联系，通过课后练习能够独立计算初步配合比。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习旧课，预习新课内容——普通混凝土拌合物试验教学后记章节或课题名称试验四：混凝土拌和物试验（坍落度法）课时授课目标会设计混凝土初步配合比；会采用坍落度法检验所设计的初步配合比是否符合和易性的设计要求，并能根据试验情况对配合比进行调整；会制作混凝土立方体抗试件。课时教学过程设计试验安排、教学方法时间安排检查学生自己设计的混凝土初步计算配合比；布置试验内容；讲述试验步骤，并提出要求；安排学生拿取试验器具；开始试验。讲授法20min学生试验教学方法时间安排学生在试验过程中，教师随旁进行指导。试验结束，组织学生打扫场地卫生。指导60min10min作业安排1、调整各自所设计的初步配合比，并进行含水率换算成为施工配合比。2、填写试验报告表。教学后记章节或课题名称第七节混凝土的质量控制课时授课目标掌握普通混凝土质量控制的环节及混凝土合格性评定的方法。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排一、质量控制的原因：保证结构安全可靠的使用。二、混凝土生产的质量控制的内容：1、原材料的质量控制：水泥、砂、石要严格按技术要求标准进行检验。2、配合比设计的质量控制：生产前应检验配合比设计资料、试件强度试验报告、骨料含水率测试结果和施工配合比通知单。3、施工工艺的质量控制：运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过初凝时间运输过程中防止离析、泌水、流浆等。三、合格性的评定：1、合格性评定的数理统计方法：以抗压强度进行评定随机抽样进行强度试验，用抽样样本值进行数理统计计算，得出反映质量水平的统计指标来评定混凝土的质量及体格性。2、混凝土强度波动规律：正态分布。讲授法40min章节或课题名称第七节混凝土的质量控制课时授课目标掌握普通混凝土质量控制的环节及混凝土合格性评定的方法。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排数理统计常用的正态分布统计值：1）强度的平均值μƒcu:μƒcu=1/N∑ƒcu,I:2)标准差σ：说明强度的离散程度，值大，说明强度分布集中程度差，质量不均匀，不稳定。3）变异系数δ：说明强度的相对离散程度。δ=σ/μƒcu4）强度保证率P：在总体分布中大于设计强度的概率，以正态分布曲线上大于设计强度值的曲线下面积表示。五、混凝土强度的检验评定：1）、混凝土的取样、试拌、养护和试验

2）强度的检验评定（见例）讲授法40min教学后记章节或课题名称第八节轻混凝土第九节其他混凝土课时授课目标了解其他品种混凝土课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第八节轻混凝土一、轻混凝土1、混凝土的体积密度小于1950kg/m3。分为轻骨料混凝土、加气混凝土、大孔混凝土。（一）轻骨料混凝土组成材料：轻骨料、轻砂（或普通砂）、水泥和水轻粗骨料的定义：堆积密度1100kg/m3的轻粗骨料、堆积密度1200kg/m3的轻细骨料。分类：天然轻骨料、人造轻骨料、工业废料轻骨料技术要求：颗粒级配、细度模数、强度、粒型系数-强度等级密度等级轻骨料混凝土的技术性质（二）加气混凝土（三）大孔混凝土该混凝土骨料分级配特殊，造成较严重的粒径干扰，水泥浆只起到粘结骨料的作用，而起不到填充骨料空隙的作用，因而在混凝土内部形成大量空隙。第九节其他混凝土一、抗冻混凝土：抗冻等级等于或大于F50级的混凝土。二、抗渗混凝土抗渗等级等于或大于P6的混凝土，为抗渗混凝土。抗冻等级等于或大于F50的混凝土，为抗冻混凝土。三、耐酸混凝土：是指能防止酸性介质腐蚀作用的混凝土。高强混凝土：强度等级在C60及其以上的混凝土。流态混凝土或泵送混凝土：是指混凝土拌合物坍落度大于或等于160mm呈高度流动状态的混凝土。大体积混凝土：是指混凝土结构物实体等于或大于1m或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。自学法教师提出问题90min章节或课题名称第八章金属材料第一节建筑钢材课时授课目标掌握建筑钢材的主要种类（见分类方法），掌握建筑钢材的主要技术性能（拉伸性能、冲击韧性、硬度、冷弯性能），同时对化学成分的影响有一定了解和认识。会做钢筋的拉伸性能检测。了解钢的冶炼。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第一节建筑钢材钢的定义：以Fe为主要元素，且含碳量一般在2%以下，其他杂质含量较少的铁碳合金。钢的冶炼以铁为原料，在炼钢炉内加热为液态，通入足够氧气，经过高温氧化作用，使得部分碳被氧化成为一氧化碳气体逸出，其他杂质则形成氧化物进入炉渣中除去，从而得到钢。三、钢的分类按冶炼方法分按化学成分分碳素钢以铁碳元素为主。按含碳量可分为：低碳钢、中碳钢、高碳钢合金钢在碳素钢中加入某些合金元素，以改善钢的性能或使其获得某些特殊性能。按合金元素含量分为：低合金钢、中合金钢、高合金钢按脱氧程度分沸腾钢脱氧程度不完全半镇静钢脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间镇静钢脱氧程度完全按质量等级分按用途分：结构钢、工具钢四、建筑钢材的主要技术性能力学性能包括拉伸性能、冲击韧性、硬度、疲劳工艺性能包括冷弯性能、焊接性能化学性能讲授法40min续教学过程设计（一）、力学性能1、拉伸性能1）、制作试件：试件外形（标准试件、原样试件）；打点或划线；明确标距l0（计算伸长率的基数），上机试验，记录试验数据，计算指标（屈服点σs、抗拉强度σb、伸长率δ5或10）2）、画应力-应变图：明确拉伸性能试验的四个阶段的特点，以及对应指标σOB弹性阶段BC屈服阶段CD强化阶段DDE颈缩阶段σbEBσsC0ε明确拉伸性能试验的四个阶段的特点，以及对应指标3）、区别低碳钢与高碳钢的拉伸性能不同之处：有无屈服阶段问：1、低碳钢的拉伸性能指标有哪些？高碳钢的拉伸性能指标有哪些？问：1、低碳钢的拉伸性能指标有哪些？高碳钢的拉伸性能指标有哪些？2、结构设计中哪一个强度指标能作为设计取值？为什么？3、合理屈强比一般在0.60~0.75之间过小和过大，会有什么不好？40min小结时间安排重点掌握建筑钢材的技术性能（拉伸性能）。并会动手做相应试验。5min作业布置（预习、思考题、练习题、看参考资料等）复习旧课，预习新课，布置作业教学后记章节或课题名称第一节建筑钢材课时授课目标掌握建筑钢材的主要技术性能（冲击韧性、硬度、冷弯性能），同时对化学成分的影响有一定了解和认识。会做钢筋的冷弯性能检测。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第一节建筑钢材3、区别低碳钢与高碳钢的拉伸性能不同之处高碳钢无明显屈服阶段，其拉伸性能指标为：条件屈服点σ0.2、抗拉强度σb、伸长率δ。4、冷加工强化与时效处理定义作用冷加工强化钢材在常温下进行冷加工，使之产生塑性变形，从而提高屈服强度，为冷加工强化钢材屈服强度提高，但塑性和韧性降低时效处理钢材经冷加工后，在常温下存放15～20d或加热至100～200℃保持2h左右，为时效处理。钢材屈服强度和抗拉强度提高，但读写和韧性进一步下降绘制冷加工强化和时效处理的应力－应变图2、冲击韧性1）定义：冲击韧性是指钢材抵抗冲击荷载作用而不被破坏的能力。2）指标：将试件冲段的缺口处单位面积上所消耗的功作为钢材的冲击韧性指标，用αk表示（单位J/cm2）。验：制作试件，上机试验，记录数据，分析钢材的冲击韧性大小。响因素：温度，钢材内在质量。钢材的脆性临界温度：冲击韧性随温度降低而下降，开始时下降缓和，当达到一定温度范围时，突然下降很多而呈脆性。（这种性质被称为钢材的冷脆性）3、硬度钢材抵抗硬物压入表面局部体积的能力。试验方法4、耐疲劳性耐疲劳强度：钢材在交变荷载反复作用下，可在最大应力远远低于抗拉强度的情况下突然破坏，这种破坏称为疲劳破坏。其指标用疲劳强度表示。讲授法40min续教学过程设计试验检测钢材冷弯性能的目的试验检测钢材冷弯性能的目的合格性的判定1、冷弯性能2、焊接性能钢材可焊性能的好坏，主要取决于钢的化学成分。钢筋焊接应注意的问题：五、化学成分对钢材性能的影响碳有利元素有害元素六、建筑钢材的标准与使用：建筑钢材可分为钢结构用型钢和钢筋混凝土用钢筋。（一）、钢结构用钢材1、碳素结构钢1）、牌号：Q195、Q215、Q235、Q255、Q275Q表示屈服点，195、215、235、255和275为屈服强度值（MPa）。质量等级：各牌号按冲击韧性或以硫、磷等杂质含量由多至少划分为A、B、C、D四个等级。脱氧程度：F（沸腾钢）、b（半镇静钢）、Z（镇静钢）和TZ（特殊镇静钢）。Z和TZ在钢的牌号中可以省略不写。例如：Q235－A·F表示屈服点为235MP的A级沸腾钢。2）、应用：Q235钢属低碳钢，既有较高的强度，有较好的塑性和韧性，可焊性也好，在建筑中广泛用Q235轧成的各种型材、钢板、管材、和钢筋等。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。Q255、Q275号钢，强度较高，但塑性、韧性较差，不易焊接和冷弯加工，可用于轧制钢筋、制作螺栓配件等，但更多用于机械零件和工具等。2、低合金高强度结构钢1）.牌号表示方法：由代表屈服点的拼音字母（Q）、屈服点数值、质量等级符号（A、B、C、D、E）三部分按顺序组成。如Q345A表示屈服点不小于345MPa的A级钢。2）.牌号共有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460五个牌号。3）.技术要求其化学成分、力学性能、冷弯性能应符合GB/T1591的规定3、钢结构用型钢1）热轧型钢：其标记方式由一组符号组成，包括型钢名称、横断面尺寸，型钢标准号及钢牌号与钢种标准等40min续教学过程设计2）、冷弯薄壁型钢3）钢板、压型钢板（二）钢筋混凝土用钢材主要品种有热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝和钢绞线。钢筋与混凝土之间有较大的握裹力，能牢固啮合在一起。钢筋抗拉强度高、塑性好，放人混凝土中可很好地改善混凝土脆性，扩展混凝土的应用范围，同时混凝土的碱性环境又很好地保护了钢筋。钢筋混凝土结构用的钢筋主要由碳素结构钢、低合金高强度结构钢和优质碳素钢制成。1、热轧钢筋用加热钢坯轧成的条型钢筋，称为热轧钢筋。钢筋混凝土用热轧钢筋，根据其表面形状分为光圆钢筋和带肋钢筋两类。1).生产采用钢锭经加热轧制自然冷却而成。2).分类钢筋混凝土用热轧钢筋分为光圆钢筋和带肋钢筋两种。3).牌号热轧直条光圆钢筋：HPB235热轧带肋钢筋：HRB335、HRB400、HRB500冷轧带肋钢筋：冷轧带肋钢筋是采用普通低碳钢或低合金钢热轧的圆盘条，经冷轧或冷拔减径后在其表面冷轧成二面或三面有肋的钢筋，也可经低温回火处理。1）.生产：冷轧带肋钢筋由热轧圆盘条经冷轧或冷拔减径后，在表面冷轧成两面或三面有肋的钢筋。钢筋冷轧后允许进行低温回火处理。2）.牌号：按抗拉强度分为CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、CRB1170共五个牌号。3）.规格：直径范围为4～12mm，推荐的公称直径为5、6、7、8、9、10mm3、预应力混凝土用热处理钢筋：热处理钢筋是经过淬火和回火调质处理的螺纹钢筋。分有纵肋和无纵肋两种，其外形分别见右图。代号为RB150。1）.规格：公称直径6、8.2、10mm。2）.牌号：有40Si2Mn、48Si2Mn和45Si2Cr三个。3）特点及应用：热处理钢筋具有很高的强度外，还具有较好的塑性和韧性，特别适合于预应力构件。但其对应力腐蚀及缺陷敏感性强，应防止产生锈蚀及刻痕等现象。热处理钢筋不适用于焊接和点焊的钢筋。40min续教学过程设计4、预应力混凝土钢丝和钢绞线1）生产：以优质碳素结构钢盘条为原料，经淬火、酸洗、冷拉制成的用作预应力混凝土骨架的钢丝。2）.分类按交货状态分为冷拉钢丝和消除应力钢丝两种；按外形分为光面钢丝和刻痕钢丝两种。3）.力学性能应符合相应标准规定。钢丝主要用作桥梁、吊车梁、电杆、楼板、大口径管道等预应力混凝土构件中的预应力筋。三、钢材的选用原则考虑荷载使用环境温度连接方式钢材厚度10、结构重要性四、钢材的锈蚀1．化学锈蚀2．电化学锈蚀五、防止钢材锈蚀的措施1、钢结构防止锈蚀的方法通常是采用表面刷漆。2、混凝土配筋的防锈措施：保证混凝土的密实度、保证足够的保护层厚度、限制氯盐外加剂的掺加量和保证混凝土一定的碱度等。还可掺用阻锈剂。小结掌握建筑中常用钢的品种和常用建筑钢材的主要品种。教学后记章节或课题名称第二节铝合金试验五混凝土强度试验及钢筋力学试验课时授课目标了解铝合金的组成及分类掌握混凝土立方体抗压强度检验方法，学会正确判断混凝土是否达到设计强度等级要求；掌握钢筋拉伸性能试验，对判断热轧钢筋的强度等级。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排新课教学要点及难点分析教学方法时间安排一、铝合金的组成及分类二、铝合金制品一、讲授试验内容（一）混凝土立方体抗压强度检测测定7d混凝土立方体试件的破坏荷载，计算其早期强度，推算混凝土立方体抗压强度；判断混凝土是否达到所设计的强度等级的要求。（二）热轧钢筋拉伸性能试验制作原样试件，并打点；上机试验，记录数据；数据处理（计算屈服强度、抗拉强度、伸长率），判断钢筋强度等级。二、试验五学生操作，教师从旁指导。自学20～30min试验操作70～80min章节或课题名称第一节有机高分子化合物的基本知识课时授课目标了解有机高分子化合物的基本知识课时教学过程设计题复习要点或目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排一、高分子化合物的定义及反应类型：1、定义：是由千万个原子彼此以共价键连接的大分子化合物。1、按产源分：2、按加热时的性质分2、反应类型：

1）加聚反应

2）缩聚反应1、按产源分：2、按加热时的性质分二、有机高分子材料的分类密度、熔点较低；耐热性较差；刚度小；但抗冲击韧性较好。密度、熔点较低；耐热性较差；刚度小；但抗冲击韧性较好。受热时软化，冷却后固化。此过程可以反复进行。热塑性聚合物密度。熔点较高；耐热性较好；刚度大；但质地硬脆。性能差异成型前分子量较低，经加工后固化成型为制品，再受热则制品破坏。此过程不可逆。受热时的特点热固性聚合物三、高分子材料的主要性能及指标一、物理力学性能1.密度较小2.比强度高（为轻质高强材料）3.导热性小（保温隔热性能好）4.电绝缘性能好。讲授法提出问题加以解决40min章节或课题名称第二节建筑塑料课时授课目标了解塑料的组成、分类及特点；掌握常用建筑塑料制品的名称、特点及应用；同时对建筑涂料的组成、分类、特点、以及常用品种及其应用。课时教学过程设计复习要点或题目教学方法时间安排复习旧课，引入新课。5min新课教学要点及难点分析教学方法时间安排第二节建筑塑料建筑塑料与建筑涂料