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第0章 绪论 1

0.1 土木工程材料的定义和分类 1

0.2 土木工程材料的发展趋势 1

0.3 土木工程材料的重要性和标准化 2

0.4 土木工程材料课程的教学目的与学习方法 3

第1章 土木工程材料的基本性质 4

1.1 材料的组成和结构 4

1.1.1 材料的组成 4

1.1.2 材料的结构 4

1.2 材料的基本物理性质 7

1.2.1 密度、表观密度、体积密度和堆积密度 7

1.2.2 材料的孔隙率和空隙率 9

1.2.3 材料与水有关的性质 10

1.2.4 材料的热工性质 12

1.3 材料的基本力学性质 14

1.3.1 材料的强度和比强度 14

1.3.2 弹性和塑性 16

1.3.3 脆性和韧性 16

1.3.4 硬度和耐磨性 16

1.4 材料的耐久性 16

1.4.1 材料的耐久性与安全性 17

1.4.2 材料的耐久性与可持续发展 17

思考题 17

第2章 无机胶凝材料 19

2.1 石灰 19

2.1.1 生石灰的生产、分类与标记 19

2.1.2 石灰的消化和硬化 20

2.1.3 建筑生石灰的技术要求 21

2.1.4 石灰的特性 22

2.1.5 石灰的应用 22

2.1.6 贮运注意事项 23

2.2 石膏 23

2.2.1 建筑石膏的生产 23

2.2.2 建筑石膏的凝结与硬化 24

2.2.3 石膏的技术要求 25

2.2.4 建筑石膏的特性 25

2.2.5 建筑石膏的应用 26

2.3 菱苦土 27

2.3.1 菱苦土的生产 27

2.3.2 菱苦土的胶凝机理 27

2.3.3 菱苦土的应用 28

2.4 水玻璃 28

2.4.1 水玻璃的组成 28

2.4.2 水玻璃的生产 28

2.4.3 水玻璃的硬化 29

2.4.4 水玻璃的特性 29

2.4.5 水玻璃的应用 29

2.5 水泥 30

2.5.1 硅酸盐水泥 30

2.5.2 掺混合材料的水泥 37

2.5.3 其他品种水泥 41

2.5.4 无机胶凝材料的新发展 45

思考题 46

第3章 混凝土与砂浆 47

3.1 混凝土的特点及分类 47

3.1.1 混凝土的特点 47

3.1.2 混凝土的分类 47

3.2 混凝土的结构 48

3.2.1 集料 48

3.2.2 硬化水泥浆体 48

3.2.3 过渡区 50

3.3 混凝土的组成材料 51

3.3.1 水泥 51

3.3.2 细集料（俗称砂） 51

3.3.3 粗集料（石子） 55

3.3.4 混凝土拌合及养护用水 58

3.3.5 混凝土外加剂 58

3.3.6 混凝土掺合料 62

3.4 混凝土拌合物的性能 64

3.4.1 和易性 64

3.4.2 影响和易性的主要因素 66

3.4.3 混凝土拌合物的凝结时间 68

3.5 硬化混凝土的力学性能 69

3.5.1 混凝土的强度 69

3.5.2 影响混凝土强度的因素 70

3.6 混凝土的体积稳定性 74

3.6.1 混凝土早期的体积变化 74

3.6.2 硬化混凝土的体积变化 75

3.7 硬化混凝土的耐久性 78

3.7.1 混凝土的抗渗性 78

3.7.2 混凝土的抗冻性 80

3.7.3 混凝土的抗侵蚀性 80

3.7.4 混凝土的碳化 80

3.7.5 碱-集料反应 81

3.7.6 混凝土的氯离子侵蚀 81

3.7.7 混凝土中钢筋的锈蚀 81

3.7.8 混凝土的表面磨损 81

3.8 混凝土质量控制与配制强度 82

3.8.1 混凝土的质量控制 82

3.8.2 混凝土强度的波动规律和保证率 82

3.8.3 混凝土配制强度 84

3.9 普通混凝土的配合比设计 84

3.9.1 混凝土配合比设计基本要点 84

3.9.2 普通混凝土配合比设计步骤 84

3.9.3 普通混凝土配合比设计的实例 91

3.10 特种混凝土 93

3.10.1 高性能混凝土 93

3.10.2 纤维混凝土 94

3.10.3 轻质混凝土 95

3.10.4 聚合物混凝土 96

3.10.5 喷射混凝土 97

3.10.6 绿色混凝土 97

3.11 砂浆 98

3.11.1 砂浆的分类、组成材料及技术性质 98

3.11.2 砌筑砂浆的配合比设计 100

3.11.3 抹面砂浆 103

3.11.4 预拌砂浆 104

思考题 105

第4章 建筑金属材料 108

4.1 钢材的冶炼与分类 108

4.1.1 钢材的冶炼 108

4.1.2 钢材的分类 109

4.2 建筑钢材的主要技术性能 110

4.2.1 建筑钢材的主要力学性能 110

4.2.2 建筑钢材的工艺性能 113

4.3 钢材的化学成分及组织结构 115

4.3.1 钢材的主要化学成分 115

4.3.2 钢材的晶体结构 115

4.3.3 钢材的基本晶体组织 116

4.4 钢材的加工 116

4.4.1 轧制 116

4.4.2 冷加工 117

4.4.3 钢材的时效处理 117

4.4.4 钢材的热处理 118

4.5 钢材的标准与选用 119

4.5.1 钢结构用钢 119

4.5.2 钢筋混凝土结构用钢 121

4.5.3 钢材的选用原则 124

4.6 钢材的腐蚀及防护 124

4.6.1 钢材的锈蚀 124

4.6.2 防止钢材锈蚀的措施 125

4.6.3 建筑钢材的防火 125

4.7 铝合金及其制品 125

4.7.1 铝及铝合金 125

4.7.2 铝合金制品 126

4.8 新型金属材料 126

4.8.1 超高强度钢 126

4.8.2 形状记忆合金 126

4.8.3 非磁性金属 126

4.8.4 非晶质金属 126

思考题 127

第5章 沥青及沥青混合料 128

5.1 沥青 128

5.1.1 沥青的分类与基本组成结构 128

5.1.2 石油沥青的主要技术性质 130

5.1.3 石油沥青的技术标准 135

5.1.4 石油沥青的选用 136

5.1.5 沥青改性 136

5.2 沥青混合料 137

5.2.1 沥青混合料的定义及分类 137

5.2.2 沥青混合料的组成结构 138

5.2.3 沥青混合料的技术性能和测试方法 139

5.2.4 沥青混合料的组成材料 141

5.2.5 热拌沥青混合料配合比设计方法 147

思考题 159

第6章 砌体材料 160

6.1 砌墙砖 160

6.1.1 烧结砖和烧结砌块 160

6.1.2 非烧结砖 165

6.2 常用建筑砌块 166

6.2.1 蒸压加气混凝土砌块（代号ACB） 166

6.2.2 蒸养粉煤灰砌块（代号FB） 167

6.2.3 普通混凝土小型空心砌块（代号NHB） 167

6.2.4 轻集料混凝土小型空心砌块（代号LHB） 168

6.3 墙用板材 168

6.3.1 水泥类墙用板材 168

6.3.2 石膏类墙用板材 168

6.3.3 复合墙板 169

6.4 天然石材 169

6.4.1 岩石的形成和分类 170

6.4.2 建筑石材的技术性能 170

6.4.3 石材的加工类型及选用 172

思考题 172

第7章 合成高分子材料 173

7.1 合成高分子材料的基本知识 173

7.1.1 合成高分子材料的分子特征 173

7.1.2 合成高分子材料的性能特点 174

7.2 建筑塑料 175

7.2.1 建筑塑料的基本组成 175

7.2.2 建筑塑料的分类及主要性能 175

7.2.3 塑料型材及管材 176

7.3 胶黏剂 178

7.3.1 胶黏剂的基本要求 178

7.3.2 胶黏剂的基本组成材料 179

7.3.3 土木工程常用的胶黏剂性能特点及应用 180

7.4 土工合成材料 180

7.4.1 土工合成材料的功能及主要应用 181

7.4.2 土工合成材料的分类及产品 181

思考题 182

第8章 木材 183

8.1 木材的分类与构造 183

8.1.1 树木的分类 183

8.1.2 木材的构造 183

8.2 木材的性能 184

8.2.1 木材的含水率及吸湿性 184

8.2.2 木材的湿胀干缩与变形 184

8.2.3 木材的力学性质 185

8.3 木材及其制品的应用 187

8.3.1 条木地板 188

8.3.2 拼花木地板 188

8.3.3 复合木地板 188

8.3.4 胶合板 188

8.3.5 刨花板、木丝板、木屑板 188

8.4 木材的防护与防火 189

8.4.1 木材的腐朽与防腐 189

8.4.2 木材的防虫 189

8.4.3 木材的防火 189

思考题 189

第9章 建筑功能材料 190

9.1 建筑防水材料 190

9.1.1 防水材料的分类与组成 190

9.1.2 防水材料的性能与选用 190

9.2 保温隔热材料 193

9.2.1 常用无机保温隔热材料 193

9.2.2 常用有机保温隔热材料 194

9.2.3 保温隔热材料的新发展 194

9.3 吸声隔声材料 195

9.3.1 吸声和隔声材料的定义 195

9.3.2 常用吸声材料的种类 195

9.3.3 隔声材料 196

9.4 建筑涂料 196

9.4.1 内墙涂料 197

9.4.2 外墙涂料 197

9.5 建筑玻璃 197

9.5.1 玻璃的原料 197

9.5.2 建筑玻璃的成型工艺 198

9.5.3 建筑玻璃的品种与特性 198

9.6 建筑陶瓷 200

9.6.1 陶瓷的概念与分类 200

9.6.2 建筑陶瓷的品种与特性 201

9.7 饰面石材 201

9.7.1 天然饰面石材的加工方法 202

9.7.2 人造饰面石材 203

9.8 建筑功能材料的新发展 204

9.8.1 绿色建筑功能材料 204

9.8.2 复合多功能建材 204

9.8.3 智能化建材 204

思考题 205

附录 常用土木工程材料试验 206

试验一 材料基本物理性质试验 206

试验二 水泥试验 209

试验三 集料试验 215

试验四 砂浆试验 221

试验五 普通混凝土试验 223

试验六 钢筋试验 230

试验七 石油沥青试验 232

试验八 沥青混合料试验 237

参考文献 244