土木工程材料

緒論
一、土木工程材料的分類
二、土木工程材料的技術標準分類
三、土木工程材料的發展趨勢
四、《土木工程材料》的學習方法

第一章 土木工程材料的基本性質
第一節 材料的組成、結構與構造
一、材料的組成
二、材料的結構
三、材料的構造
思考與練習
第二節 材料的物理性質
一、材料與品質有關的性質
二、材料與水有關的性質
三、材料的熱工性質
思考與練習
第三節 材料的力學性質
一、材料的強度及強度等級
二、材料的彈性與塑性
三、材料的脆性與韌性
四、材料的硬度與耐磨性
思考與練習
第四節 材料的耐久性
思考與練習
第五節 材料的其他性質
一、材料的裝飾性
二、材料的防火性
三、材料的放射性
四、材料的吸聲性
五、材料的隔聲性
思考與練習

第二章 石料
第一節 岩石的組成與分類
一、常見的主要造岩礦物
二、岩石的分類
第二節 岩石的力學性能及測試方法
一、岩石的結構與構造
二、岩石的主要技術性質與要求
第三節 常用石料品種
一、常用天然石料
二、常用石料製品
思考與練習

第三章 無機膠凝材料
第一節 氣硬性膠凝材料
一、石膏
二、石灰
三、水玻璃
思考與練習
第二節 水硬性膠凝材料
一、矽酸鹽水泥
二、摻混合料的矽酸鹽水泥
三、其他種類的水泥
思考與練習

第四章 水泥混凝土和砂漿
第一節 概述
一、混凝土的發展史
二、混凝土的分類
三、混凝土的性能特點
第二節 混凝土的組成材料
一、水泥
二、骨料
三、拌合與養護用水
四、外加劑
五、礦物摻合料
第三節 新拌混凝土性能
一、和易性的概念
二、和易性測定方法及指標
三、影響和易性的主要因素
四、改善混凝土和易性的措施
五、拌合物澆築後的性能
第四節 混凝土的力學性能
一、混凝土的受壓破壞機理
二、混凝土的力學性能
第五節 混凝土的變形
一、化學收縮
二、溫度變形
三、幹濕變形
四、在荷載作用下的變形
第六節 混凝土耐久性
一、混凝土的抗滲性
二、混凝土的抗凍性
三、碳化
四、鋼筋銹蝕
五、混凝土的抗侵蝕性
六、堿集料反應
七、提高混凝土耐久性的主要措施與要求
第七節 混凝土的品質控制與強度評定
一、混凝土強度的品質控制
二、混凝土強度的評定
第八節 普通混凝土配合比設計
一、混凝土配合比的設計原則
二、混凝土配合比設計步驟
三、普通混凝土配合比設計的實例
第九節 泵送混凝土
一、泵送混凝土定義及特點
二、泵送混凝土的可泵性
三、坍落度損失
四、泵送混凝土對原材料的要求
五、泵送混凝土配合比設計基本原則
第十節 高性能混凝土簡述
一、概述
二、高性能混凝土的組成和結構
三、高性能混凝土的原材料
四、實例
第十一節 纖維混凝土
一、概述
二、纖維分類
三、纖維混凝土的特點
四、鋼纖維混凝土
第十二節 建築砂漿
一、砌築砂漿
二、抹面砂漿
三、特種砂漿
思考與練習

第五章 牆體材料
第一節 砌牆磚
一、燒結普通磚
二、燒結多孔磚
三、燒結空心磚
四、非燒結磚
第二節 砌塊
一、砌塊的定義與分類
二、砌塊的性能與應用
第三節 牆用板材
一、水泥類牆板
二、石膏類牆板
三、植物纖維牆板
四、複合牆板
思考與練習

第六章 建築金屬材料
第一節 鋼材的冶煉與分類
一、鋼的冶煉
二、鋼的分類
第二節 建築鋼材的主要技術性能
一、抗拉性能
二、衝擊韌性
三、耐疲勞性
四、冷彎性能
五、焊接性能
六、硬度
第三節 鋼材的組成結構及對性能的影響
一、鋼材的晶體結構及基本晶體組織
二、鋼材的成分對性能的影響
第四節 鋼材的強化與加工
一、鋼材冷加工強化
二、鋼材的時效處理
三、鋼材的熱處理
第五節 建築鋼材的技術標準及選用
一、建築鋼材的主要品種
二、鋼筋混凝土結構用鋼
第六節 建築鋼材的防銹與防火
一、鋼材銹蝕作用的機理
二、鋼材的防銹蝕措施
三、鋼材的防火措施
思考與練習

第七章 瀝青
第一節 石油瀝青
一、瀝青的概述
二、石油瀝青的品種、組成與結構
三、石油瀝青的技術性質
四、石油瀝青的技術標準
五、石油瀝青的改性
第二節 乳化瀝青
一、乳化瀝青與乳化劑
二、乳化瀝青的乳化機理
三、乳化瀝青的技術標準
第三節 煤瀝青
一、煤瀝青的定義
二、煤瀝青的化學組成
三、煤瀝青的技術性質與技術標準
思考與練習

第八章 瀝青混合料
第一節 概述
一、定義
二、瀝青混合料的分類
三、瀝青混合料的優缺點
第二節 瀝青混合料的組成材料
一、瀝青
二、粗集料
三、細集料
四、填料
第三節 瀝青混合料的結構與強度理論
一、瀝青混合料的結構
二、瀝青混合料的強度理論
第四節 瀝青混合料的技術性質和技術要求
一、瀝青混合料的技術性質
二、熱拌瀝青混合料的技術指標
第五節 瀝青混合料的配合比設計
一、目標配合比設計階段
二、生產配合比設計階段
三、生產配合比驗證階段
思考與練習

第九章 合成高分子材料
第一節 高分子材料的基本知識
一、高分子材料的分類
二、高分子材料的合成方法及命名
三、高分子材料的基本性質
第二節 常用建築高分子材料
一、樹脂和塑膠
二、橡膠
三、高聚物合金
第三節 高分子材料在土木工程中的應用
一、高分子防水材料
二、塗料
三、建築膠
四、高分子改性水泥混凝土
五、高分子改性瀝青
思考與練習

第十章 絕熱材料與吸聲隔聲材料
第一節 絕熱材料
一、絕熱材料的性能要求
二、建築上常用的保溫隔熱材料
第二節 吸聲隔聲材料
一、吸聲材料
二、建築上常用吸聲材料
三、隔聲材料
思考與練習

第十一章 建築裝飾材料
第一節 建築玻璃
一、普通平板玻璃
二、安全玻璃
三、節 能玻璃
四、裝飾玻璃
五、玻璃製品
第二節 建築陶瓷
一、陶瓷製品的分類
二、建築陶瓷磚的分類
三、釉面內牆磚
第三節 建築塗料
一、外牆塗料
二、內牆塗料
第四節 建築裝飾用飾面石材
一、大理石建築板材
二、花崗石建築板材
第五節 木材及其製品
一、木材的構造
二、木材的性能
三、木材的優缺點
四、木製品及其應用
五、木材的乾燥與防腐
第六節 建築裝飾材料的選用原則及發展方向
思考與練習

附錄土木工程材料試驗
試驗一材料基本性質試驗
試驗二石料試驗
試驗三石灰試驗
試驗四水泥試驗
試驗五混凝土用集料試驗
試驗六普通混凝土試驗
試驗七鋼筋試驗
試驗八瀝青材料試驗
試驗九瀝青混合料試驗
參考文獻

此教材的編寫主要以教育部對土木工程專業學生的培養要求為依據，同時參考了多種版本的《道路建築材料》、《土木工程材料》、《建築材料》教材、相關專業書籍、最新工程材料的標準與規範和國內外成熟的研究成果。本書主要包括常用材料、基本理論、試驗方法以及工程中出現的新材料，目的是讓學生瞭解工程材料發展歷史，掌握工程材料應用現狀，明白工程材料發展方向。每章之後均附有思考與練習，以方便學生複習和自學。在內容闡述過程中，力求條理清晰、概念準確、層次分明，並努力做到理論聯繫實際。

本教材主要針對建築工程專業和道路與橋樑專業學生編寫，著重引導學生培養分析能力和動手能力，也是從事土木工程建設相關人員與實施“卓越工程師計畫”的土木工程學院學生瞭解工程材料的參考書。

教材的編寫分工為：緒論、第七章由東北林業大學呂麗華編寫；第五章 、第六章、第十章及第十一章由哈爾濱理工大學李振國編寫；第二章、第九章、第四章第一節至第五節由黑龍江東方學院李軍衛編寫；第四章第六節至第十二節、附錄試驗四、附錄試驗五、附錄試驗六、附錄試驗七由黑龍江省水利科學研究院白廣明編寫；第一章、第三章由哈爾濱商業大學劉佳生編寫；第八章、附錄試驗二、附錄試驗三由東北林業大學左紅軍編寫；附錄試驗一、附錄試驗八、附錄試驗九由東北林業大學吳建編寫。

本書由寧波大學柳俊哲主審。

參加本書編寫人員均具有多年教學、科研與工程實踐經驗，但由於編者水準有限，加之時間倉促，書中不妥之處在所難免，懇請讀者給予批評指正。

編者
2012年11月