土木工程教学PPT课件

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鸟巢
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一.土木工程材料的定义： 用于土木工程中的材料总称
二.土木工程材料的分类 1.按化学成分分类： 1.1 无机材料： 金属材料：
黑色金属材料——钢、铁 有色金属材料——铝、铜、 合金 非金属材料：
天然石材——大理石、花岗石 陶瓷和玻璃——砖、瓦、卫生陶瓷、 玻璃
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没有材料就没有建筑
军事防御
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无梁殿
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中山陵
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天坛祈年殿
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武汉长江大桥 武汉白沙洲大桥
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A 南京长江大桥
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香港青马大桥
(主跨1377米，1997
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年)
上海杨浦大桥
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武汉阳逻长江大桥
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胡夫金字塔，高146.59m, 底部232m见方，用 230多万块、 每块重2.5T的岩石砌成，
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万里长城 （200 BC):条石、大砖、石灰砂浆
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布达拉宫 ：石材、石灰砂浆
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罗马斗兽场 （70-80 AC):石材、石灰砂浆
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阳逻长江大桥是武 汉市在长江上建设 的第六座大桥、第 一座悬索桥。 北岸为新洲区阳逻 镇，南岸为洪山区 向家尾村。项目建 设里程约10公里， 大桥主跨1280米， 列国内第三 总投资19.3亿元， 2007年建成通车。
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阳逻长江大桥南锚锭
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南锚锭是“拽”住大桥 南面两根主索的关键工 程，其基础采用内径70 米，外径73米、深60米 的圆形地下连续墙，属 国内首创，将耗钢材、 水泥和沙石38万余吨， 需要建设资金2.5亿元， 堪称“神州第一锚”。
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18世纪中叶——钢材、水泥 (J.Aspdin,1824） 19世纪——钢筋混凝土（1890-1892）；
中国，1898 20世纪——预应力混凝土、高分子材料 21世纪——轻质、高强、节能、高性能绿色建材
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建筑材料的发展: 1824年烧制出水泥→1825年公路隧道(砼) →1850
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三. 建筑材料在国民经济中的地位和作用 1. 建筑材料是发展建筑业的物质基础
材料费用一般占建筑工程总造价的50-70%； “十五”期间我国全社会固定资产投资总规模为22～24 万亿元。固定资产投资的60％～70％将用于建筑设施建
设或工程安装，从而转化为建筑业的产值，而建筑业产 值中的30％～40％又要转化为对建材业的需求，尤其是 对水泥产品的需求。2002年，我国共生产水泥约70000 万吨，比2001年大幅增长了12.7%，占世界产量的三分 之一左右，超过亚洲产量的50%强。我国水泥行业，为 我国 经济持续、快速发展做出了重要贡献。
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二.建筑材料的发展： 随生产力发展而发展
原始时代——天然材料：木材、岩石、竹、粘土
石器、铁器时代—— 金字塔（2000-3000 BC)：石材、石灰、石膏 万里长城（200 BC):条石、大砖、石灰砂浆 布达拉宫 ：石材、石灰砂浆 罗马园剧场（70-80 AC):石材、石灰砂浆
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2002年水泥产量的大幅度增长与我国持续快速稳定增长 的宏观经济形势密切相关。今年我国经济增长速度将达 到8％，GDP将突破10万亿元大关。建筑材料工业在国 民经济建设中意义重大。
2. 必须恰当选择和合理使用原材料 材料质量的优劣，配制是否合理，选用是否恰当直接影 响建筑工程质量。
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A 葛州坝
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三峡大坝
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沙特哈吉机场（膜结构） 聚四氟乙烯，即特氟隆(Tefion)
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水立方
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“鸟巢”效果图
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无机胶凝材料——石灰、石膏、水玻璃 砂浆、混凝土——水泥、砂浆、混凝土
1.2 有机材料： 木材、沥青、塑料、涂料、油漆
1.3 复合材料： 金属与非金属复合——钢筋混凝土、钢纤维混凝土
有机与无机复合——玻璃钢、沥青混凝土、 聚合物混凝土
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2. 按用途分类 结构材料：砖、石材、砌块、钢材、混凝土 防水材料：沥青、塑料、橡胶、金属、 聚乙烯胶泥 饰面材料：墙面砖、石材、彩钢板、 彩色混凝土 吸音材料：多孔石膏板、塑料吸音板、 膨胀珍珠岩 绝热材料: 塑料、橡胶、泡沫混凝土 卫生工程材料：金属管道、塑料、陶瓷
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日本明石海峡大桥
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大桥全长3910m，主跨 长1991m，桥面宽 35m，设6车道；
桥塔高280m，基础沉 箱的直径约80m，高约 70m；
两根大缆各由290根高 强钢索构成，直径为 1.222m；
总投资约40亿美元。大 桥按可以承受里氏8.5 级强烈地震和抗150年 一遇的80m/s的暴风设 计。
3. 发展绿色建材
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四.建筑材料课程的作用、任务和学习方法 1.作用： 1）为后续课程的学习提供必要的知识 2）为今后从事专业技术工作时，合理选择和使用建 筑材料打下基础
2.任务： 1）了解材料在建筑物上所起的作用和要求 2）了解常用材料的生产、成分和构造 3）掌握常用材料的技术性质， 以及影响材料性质的
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土木工程材料 Civil engineering materials
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教材： 湖南大学四校合编．土木工程材料， 中国建筑工业出 版社，2002
参考书： 1）陈雅福，《土木工程材料》，华南理工大学出版社 2）符芳，《建筑材料》，东南大学出版社 3）刘祥顺，《土木工程材料》，中国建材工业出版社
年(钢筋砼）
现代建筑材料的三次飞跃：
第一次飞跃:钢筋混凝土 第二次飞跃:预应力混凝土(1928年) 第三次飞跃:混凝土外加剂(70年代出现)
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建筑材料发展趋势： 1）高性能材料的研究 2）充分利用地方性材料 3）节约能源 4）提高经济效率 5）生命周期评价
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