07《土木工程材料》教学大纲和实验大纲

土木工程材料

课程编码：204016

课程英文译名：Civil Engineering Materials

课程类别：专业基础课

开课对象：土木工程专业开课学期：3

学时/学分：48学时/3学分理论课学时：36学时实验学时：12学时；

先修课程：普通物理，普通化学，材料力学

教材：土木工程材料，陈志源主编，武汉理工大学出版社，2003.6，第二版

参考书：[1] 高性能混凝土，吴中伟，廉慧珍编著，中国铁道出版社，1999.9，第一版

[2] Civil Engineering Materials, Jackson N, Macmillan Education, 1988, Second edition.

[3]《土木工程材料》，钱晓倩，詹树林主编，浙江大学出版社，2003.8, 第一版

[4]《土木工程材料》，黄政宇主编，高等教育出版社（2002.12）

[5]《土木工程材料概要·习题·题解》，吴芳等主编，重庆大学出版社，2006.9

[6]《土木工程材料典型题解析及自测试题》，张德思主编，西北工大出版社，2002.3

一、课程的性质、目的和任务

本课程是土木工程专业学生必修的专业基础课，它与公共基础课及专业紧密衔接，起着承上启下的作用。

本课程的教学目的在于使学生掌握主要土木工程材料的性质、用途、制备和使用方法以及检测和质量控制方法，并了解土木工程材料性质与材料结构的关系，以及性能改善的途径。通过本课程的学习，应能针对不同工程合理选用材料，并能与后续课程密切配合，了解材料与设计、施工之间的相互关系。

二、课程的基本内容、学时分配、重点、难点

1、课程基本内容

1绪言

1.1 概述

1.2 材料的基本状态参数

1.3 材料的力学性质

1.4 材料与水有关的性质

1.5 材料的热性质

1.6 材料的耐久性

2气硬性胶凝材料

2.1 石灰

2.2 石膏

2.3 水玻璃

3水泥

3.1 常用水泥

3.2 其它品种水泥

4混凝土

4.1 混凝土概述

4.2 普通混凝土的组成材料

4.3 新拌混凝土的和易性

4.4 硬化混凝土的强度

4.5 硬化混凝土的耐久性

4.6 硬化混凝土的变形性

4.7 混凝土质量控制与强度评定

4.8 普通混凝土配合比设计

4.9 其它种类混凝土

5建筑砂浆

5.1 砂浆的技术要求

5.2 砌筑砂浆

5.3 其它建筑砂浆

6烧结砖

6.1 烧结普通砖

6.2 烧结多孔砖和烧结空心砖

6.3 新型墙体材料

7建筑钢材

7.1 钢的冶炼与分类

7.2 建筑钢材的主要技术性能

7.3 组织与化学成分对钢材性能的影响7.4 钢材的冷加工和热处理

7.5 建筑用钢

7.6 钢结构用钢材

7.7 钢筋混凝土用钢材

7.8 钢材的防护

8建筑塑料

8.1 塑料的组成

8.2 常用建筑塑料

9沥青材料

9.1 石油沥青与煤沥青

9.2 沥青基防水材料

9.3 沥青混合料

10木材

10.1 木材的分类与构造

10.2 木材的物理和力学性质

10.3 木材的防护

10.4 木材的应用

11其它工程材料

11.1 绝热材料

11.2 吸声与隔声材料

11.3 装饰材料

11.4 新型防水材料

12 实验

2、学时分配

* 备注：混凝土实验和沥青混合料实验任选其一。

3、重点与难点

1绪言

重点：材料基本物理力学性质和耐久性；表征性能的技术指标、测定和计算方法。

难点：性能的测定和计算方法

2气硬性胶凝材料

重点：石灰、石膏、水玻璃的基本组成、技术性质、技术标准和应用。

难点：气硬性胶凝材料的水化硬化特性

3水泥

重点：硅酸盐系列水泥的组成、技术性质、技术标准、性能测定、结果评定方法、水泥的特性与应用。难点：水泥水化硬化过程、六大通用水泥的特性及应用

4混凝土

重点：混凝土原材料性能要求；混凝土的工作性、强度和耐久性指标；普通混凝土的配合比设计方法及试验方法。

难点：混凝土技术性能指标及其测定方法、混凝土强度等级的概念、混凝土配合比设计计算

5建筑砂浆

重点：建筑砂浆技术性能

难点：砂浆强度测定与计算方法

6烧结砖

重点：烧结普通砖、烧结多孔砖的性能与应用。新型墙体材料的性能及应用

7建筑钢材

重点：建筑钢材的主要技术性能指标及其测定方法；钢材的冷加工强化与热处理方法及其对钢材性能的影响；钢材的选用原则；钢材的防护技术

难点：组成结构对钢材性能的影响；建筑钢材的冷加工强化及其对性能的影响。

8建筑塑料

重点：塑料及胶粘剂的性质及其应用

难点：聚合物结构与性能之间的关系

9沥青与沥青混合料

重点：石油沥青的化学组分和胶体结构；石油沥青的主要技术性能指标及测试方法；常用沥青基防水卷材的特性及应用；沥青混合料的分类和组成结构类型特点；沥青混合料的强度理论，沥青混合料的配合比设计方法和马歇尔试验。

难点：沥青技术性能评价指标、沥青基防水材料特性与应用、沥青混合料强度理论、马歇尔试验、沥青混合料的配合比设计

10木材

重点：木材的物理、力学性能，以及在土木工程中的应用

11其它工程材料

重点：绝热材料的特性及应用；吸声材料和隔声材料的特性及应用；常用装饰材料的特性及应用；新型防水材料的品种、特性及应用

难点：吸声材料与隔声材料的区别

三、课程的基本要求

§1 绪论及材料基本性能

1.了解建筑材料的基本组成、结构和构造，了解组成、结构和构造与材料性能的关系。

2.熟练掌握建筑材料的基本力学性质。

3.掌握建筑材料的基本物理性质、测定和计算方法。

4.掌握建筑材料耐久性的基本概念。

通过材料基本性质的学习，要求了解材料科学的一些基本概念，并掌握材料各项基本力学性质、物理性质、化学性质、耐久性质等材料性质的意义，以及它们之间的相互关系和在工程实践中的意义。§2无机气硬性胶凝材料

1、掌握石膏、石灰、水玻璃等气硬性胶凝材料的硬化机理、性质及使用要点。

2、熟悉石膏、石灰、水玻璃的主要用途。

§3水泥

1、熟悉硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其与水泥性能之间的关系，了解硅酸盐系列水泥的水化、

凝结和硬化机理，熟练掌握硅酸盐系列水泥的技术性能要求、检测方法及选用原则。

2、了解其他水泥品种及其性质和使用特点。(自学)

§4混凝土

1、掌握普通混凝土组成材料的品种、技术要求及选用(包括砂、石、水泥、水、掺合料及外加

剂)；熟练掌握各种组成材料各项性质的要求，测定方法及对混凝土性能的影响。

2、熟练掌握混凝土拌和物的性质及其测定和调整方法。

3、熟练掌握硬化混凝土的力学性质，变形性质和耐久性质及其影响因素。

4、熟练掌握普通混凝土的配合比设计方法。

5、了解混凝土技术的新进展及其发展趋势。(自学)