土木工程概論ppt課件--2土木工程材料

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1、第二章土木工程材料本章內(nèi)容2.1早期土木工程材料2.2近代土木工程材料2.3現(xiàn)代土木工程材料土木工程材料任何土木工程建（構(gòu)）筑物（包括道路、橋梁、港口、碼頭、礦井、隧道等）都是用材料按一定的要求打造成的，土木工程中所使用的各種材料都統(tǒng)稱(chēng)為土木工程材料。長(zhǎng)期以來(lái)人類(lèi)一直在從事著土木工程材料的各類(lèi)研究工作，并不斷開(kāi)發(fā)新的材料。幾乎世界上的各種材料都可用作土木工程材料。2.1.1磚磚的分類(lèi)按生產(chǎn)工藝分為：燒結(jié)磚和非燒結(jié)磚按原材料分為：粘土磚、頁(yè)巖磚、煤矸石磚、粉煤磚、爐渣轉(zhuǎn)和灰砂磚按有無(wú)空洞分為：空心磚，多孔磚和實(shí)心磚磚的分類(lèi)：標(biāo)準(zhǔn)磚多孔磚多用于裝混結(jié)構(gòu)的承重結(jié)構(gòu)砌塊瓦是屋面材料。2

2、.1.2瓦瓦的分類(lèi)按成分分為：粘土瓦、水泥瓦、石棉水泥瓦等按形狀分為：平瓦和波形瓦2.1.3石凡采自天然巖石，經(jīng)過(guò)加工或未經(jīng)加工的石材，統(tǒng)稱(chēng)為天然石材。石的種類(lèi)：1、毛石2、料石3、飾面石材4、色石渣石子石子分為碎石和卵石由天然巖石或卵石經(jīng)破碎、篩分而得到的粒徑大于5mm的巖石顆粒，稱(chēng)為碎石或碎卵石由巖石經(jīng)過(guò)自然條件作用而形成的粒徑大于5mm的顆粒，稱(chēng)為卵石2.1.4砂砂一般分為：天然砂和人工砂。由自然條件作用（主要是巖石風(fēng)化）而形成，粒徑在5mm以下的巖石顆粒，稱(chēng)為天然砂。人工砂是由巖石軋碎而成，由于成本高、片狀及粉狀物多，一般不用。砂的粗細(xì)程度是指不同粒徑的砂?；旌显谝黄鸬钠?/p>

3、均粗細(xì)程度。通常有粗砂、中砂、細(xì)砂之分。黃砂天然砂河砂：較為潔凈，故應(yīng)用較廣海砂：含鹽分較多，對(duì)混凝土和砂漿有一定影響山砂：表面粗糙，顆粒多棱角，含泥量較高，有機(jī)雜質(zhì)含量較多砂的粗細(xì)程度砂的粗細(xì)程度是指不同粒徑的砂礫混合在一起的平均粗細(xì)程度。通常有粗砂、中砂、細(xì)砂之分。2.1.5灰灰是指石灰和石膏。膠凝材料的含義：凡能在物理、化學(xué)作用下，從漿體變成堅(jiān)固的石狀體，并能膠結(jié)其他物料而具有一定機(jī)械強(qiáng)度的物質(zhì)，統(tǒng)稱(chēng)膠凝材料氣硬性：石膏、石灰水硬性：水泥無(wú)機(jī)膠凝材料膠凝材料有機(jī)膠凝材料：瀝青，樹(shù)脂，橡膠等2.1.6木材影響木材強(qiáng)度的主要因素為含水率（一般含水率高，強(qiáng)度降低），溫度（溫度高，

4、強(qiáng)度降低），荷載作用時(shí)間（持續(xù)荷載時(shí)間長(zhǎng)，強(qiáng)度下降）及木材的缺陷（木節(jié)、腐朽、裂紋、翹曲、病蟲(chóng)害等）。木材的主要性質(zhì)：木材的性質(zhì)包括物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)，如含水率、熱脹干縮、密度、強(qiáng)度(抗拉、抗壓、抗彎和抗剪等四種強(qiáng)度)，其中抗拉、抗壓、抗剪強(qiáng)度又有順紋和橫紋之分。順紋和橫紋強(qiáng)度有很大的差別。2.2近代土木工程材料土木工程的基礎(chǔ)材料鋼材木材水泥2.2近代土木工程材料2.2.1鋼材一、鋼材的分類(lèi)建筑鋼材的產(chǎn)品種類(lèi)一般分為型材、板材、管材和金屬制品四類(lèi)。2.2.1鋼材1.型材是鐵或鋼以及具有一定強(qiáng)度和韌性的材料（如塑料、鋁、玻璃纖維等）通過(guò)軋制，擠出，鑄造等工藝制成的具有一定幾何形狀的

5、物體。主要有角鋼、工字鋼、槽鋼、方鋼、吊車(chē)軌道、金屬門(mén)窗、鋼板樁型鋼等。槽鋼鋼管角鋼工字鋼H型鋼2.2.1鋼材2、板材主要指鋼結(jié)構(gòu)用鋼，建筑結(jié)構(gòu)中主要采用中厚板與薄板。3、管材主要用于桁架、塔桅等鋼結(jié)構(gòu)中。4、金屬制品土木工程中主要使用的產(chǎn)品有鋼絲、鋼絲繩以及預(yù)應(yīng)力鋼絲及鋼絞線。鋼筋2.2.1鋼材2.2.2水泥1、水泥的定義水泥是粉狀的水硬性膠凝材料，即加水拌合成塑性漿體，能在空氣中和水中凝結(jié)硬化，可將其它材料膠結(jié)成整，并形成堅(jiān)硬石材的材料。袋裝水泥2、水泥的定義和分類(lèi)(1)水泥按其用途及性能分為三類(lèi)：通用水泥,專(zhuān)用水泥,特性水泥。(2)水泥按其主要水硬性物質(zhì)名稱(chēng)分為：硅酸鹽水泥

6、，鋁酸鹽水泥，硫鋁酸鹽水泥，氟鋁酸鹽水泥，磷酸鹽水泥，以火山灰性或潛在水硬性材料以及其他活性材料為主要組分的水泥。2.2.2水泥硅酸鹽水泥凡由硅酸鹽水泥熟料、0%~5%石灰石或?；郀t礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為硅酸鹽水泥水泥成型過(guò)程1、初凝硅酸鹽水泥為干粉物，加適量的水并拌合后便形成可塑性的水泥漿體，水泥漿體在常溫下會(huì)逐漸變稠直到開(kāi)始失去塑性。2、凝結(jié)隨著塑性的消失，水泥漿開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度3、硬化水泥漿終凝后，其強(qiáng)度會(huì)隨時(shí)間的延長(zhǎng)不斷增長(zhǎng)，并形成堅(jiān)硬的水泥石其他品種水泥1、快硬硅酸鹽水泥2、快凝快硬硅酸鹽水泥3、白色硅酸鹽水泥4、高鋁水泥5、膨脹水泥2.2.3混凝土

7、一、混凝土簡(jiǎn)寫(xiě)砼，是當(dāng)代最主要的土木工程材料之一。混凝土是由膠結(jié)材料，骨料和水按一定比例配制，經(jīng)攪拌振搗成型，在一定條件下養(yǎng)護(hù)而成的人造石材。二、發(fā)展歷史1824年Aspdin發(fā)明了波特蘭水泥（硅酸鹽水泥），以水泥作為膠凝材料的混凝土開(kāi)始問(wèn)世1850年鋼筋混凝土問(wèn)世1928年預(yù)應(yīng)力混凝土問(wèn)世混凝土運(yùn)輸車(chē)砼的分類(lèi)按膠凝材料分為：水泥混凝土、瀝青混凝土、石膏混凝提、聚合物混凝土按表觀密度分為：重混凝土（ρ?2600）、普通混凝土（ρ=1900~2600）、輕混凝土（ρ?1965）按功