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第1章 绪论 1

1．1 土木工程材料的定义和基本要求 1

1．2 土木工程材料的分类 1

1．3 材料在土木工程中的地位 2

1．4 土木工程材料的发展历程和方向 2

1．5 工程技术标准 2

1．6 本课程的地位和学习任务 3

第2章 土木工程材料的基本性质 4

2．1 材料的组成和结构 4

2．1．1 材料的组成 4

2．1．2 材料的结构 4

2．2 材料的物理性质 5

2．2．1 基本物理性质 5

2．2．2 材料与水有关的性质 8

2．2．3 材料的热工性质 10

2．3 材料的基本力学性质 11

2．3．1 材料的强度 11

2．3．2 材料的弹性与塑性 13

2．3．3 材料的脆性和韧性 13

2．4 材料的耐久性 13

思考题与习题 14

第3章 气硬性胶凝材料 15

3．1 石膏 15

3．1．1 石膏的原料和生产 15

3．1．2 建筑石膏的水化与硬化 16

3．1．3 建筑石膏的技术性质 16

3．1．4 建筑石膏的应用 17

3．2 石灰 18

3．2．1 石灰的原料及生产 18

3．2．2 石灰的熟化和硬化 18

3．2．3 石灰的技术要求和技术标准 19

3．2．4 石灰的技术性质及应用 21

3．3 水玻璃 22

3．3．1 水玻璃的生产和硬化 22

3．3．2 水玻璃的性质及应用 22

思考题与习题 23

第4章 水泥 24

4．1 硅酸盐水泥 24

4．1．1 硅酸盐水泥的组成材料 24

4．1．2 硅酸盐水泥的生产与矿物成分 25

4．1．3 硅酸盐水泥的水化与凝结硬化 26

4．1．4 硅酸盐水泥的技术性质 29

4．1．5 硅酸盐水泥的特点与应用范围 31

4．1．6 硅酸盐水泥的储运与管理 31

4．2 掺混合材料的硅酸盐水泥 32

4．2．1 水泥混合材料 32

4．2．2 掺混合材料的硅酸盐水泥（通用水泥） 33

4．3 其他品种水泥 35

4．3．1 铝酸盐水泥 35

4．3．2 快硬型水泥 35

4．3．3 膨胀型水泥 36

4．3．4 白色及彩色硅酸盐水泥 37

4．3．5 道路水泥 38

4．3．6 中、低热硅酸盐水泥和低热矿渣硅酸盐水泥 38

4．3．7 砌筑水泥 39

思考题与习题 40

第5章 水泥混凝土 41

5．1 概述 41

5．1．1 混凝土的优越性 42

5．1．2 混凝土的局限性 43

5．2 混凝土的组成材料 44

5．2．1 水泥 44

5．2．2 集料 53

5．2．3 混凝土拌和用水 67

5．3 水泥混凝土的主要技术性质 67

5．3．1 工作性 67

5．3．2 凝结时间 79

5．3．3 强度 80

5．3．4 混凝土的断裂与破坏 85

5．3．5 混凝土的变形 88

5．3．6 混凝土的徐变 91

5．4 混凝土外加剂 93

5．4．1 化学外加剂的定义 93

5．4．2 化学外加剂的品种及制备 94

5．4．3 膨胀剂 100

5．4．4 混凝土外加剂的适用范围 103

5．4．5 应用外加剂的注意事项 105

5．4．6 混凝土外加剂的现状和发展方向 106

5．5 混凝土掺和料 109

5．5．1 超细掺和料的品种与性能 109

5．5．2 超细活性掺和料在混凝土中的作用 111

5．6 混凝土的质量控制 115

5．6．1 强度概率分布——正态分布 115

5．6．2 强度平均值、标准差、变异系数 115

5．6．3 概率分布函数 116

5．6．4 强度保证率 117

5．6．5 混凝土的配制强度 117

5．6．6 混凝土强度的检验评定 117

5．7 混凝土的配合比设计 118

5．7．1 设计要领 118

5．7．2 设计流程 119

5．7．3 设计参数及运算 119

5．7．4 强度标准差 120

5．7．5 配制强度 120

5．7．6 水灰比 121

5．7．7 基本参数 124

5．7．8 骨料用量的两种计算法 126

5．7．9 综合例题 127

5．7．10 试配、调整及确定 129

5．8 水泥混凝土技术进展 133

5．8．1 第一次变革 133

5．8．2 第二次变革 133

5．8．3 第三次变革 133

5．8．4 第四次变革 134

思考题与习题 137

第6章 沥青材料 139

6．1 石油沥青 139

6．1．1 石油沥青的分类 139

6．1．2 石油沥青的生产工艺简介 140

6．1．3 石油沥青的组成和结构 140

6．1．4 石油沥青的技术性质 143

6．1．5 石油沥青的技术标准 152

6．2 其他品种沥青 154

6．2．1 煤沥青 154

6．2．2 乳化沥青 157

6．2．3 改性沥青 160

6．2．4 再生沥青 162

第7章 沥青混合料 164

7．1 热拌沥青混合料 165

7．1．1 沥青混合料的组成结构 165

7．1．2 沥青混合料的组成结构类型 166

7．1．3 沥青混合料的强度理论 166

7．1．4 影响沥青混合料强度的因素 167

7．2 热拌沥青混合料的路用性能指标评价 168

7．2．1 高温稳定性 168

7．2．2 低温开裂性 170

7．2．3 耐久性 170

7．2．4 抗滑性 171

7．3 热拌沥青混合料组成材料的性质 171

7．3．1 沥青 171

7．3．2 粗集料 171

7．3．3 细集料 174

7．3．4 填料 174

7．4 热拌沥青混合料配合比设计方法 175

7．4．1 矿质混合料的配合组成设计 175

7．4．2 确定沥青混合料的最佳沥青用量 176

7．5 其他常见沥青混合料 180

7．5．1 SMA混合料简介 180

7．5．2 常温沥青混合料 181

7．5．3 沥青稀浆封层混合料 181

7．5．4 桥面铺装材料 182

7．5．5 多孔隙沥青混凝土磨耗层 183

7．5．6 水泥混凝土路面填料 184

7．5．7 再生沥青混凝土 185

7．5．8 纤维加筋沥青混凝土 185

思考题与习题 186

第8章 建筑钢材 187

8．1 钢的生产与分类 187

8．1．1 钢的生产 187

8．1．2 钢的分类 188

8．2 钢的晶体组织、化学成分及其对性能的影响 189

8．2．1 钢的基本晶体组织及其对性能的影响 189

8．2．2 钢的化学成分及其对性能的影响 190

8．3 建筑钢材的主要力学性能 191

8．3．1 抗拉性能 191

8．3．2 冲击韧性 192

8．3．3 硬度 193

8．3．4 疲劳强度 194

8．4 建筑钢材的工艺性能 194

8．4．1 冷弯性能 194

8．4．2 冷加工性能及时效强化 195

8．4．3 焊接性能 195

8．5 建筑钢材的品种与选用 196

8．5．1 建筑钢材的主要钢种 196

8．5．2 常用建筑钢材 198

8．6 钢材的防火与防腐蚀 201

8．6．1 钢材的防火 201

8．6．2 钢材的腐蚀与防止 202

第9章 木材 204

9．1 木材的分类与构造 204

9．1．1 木材的分类 204

9．1．2 木材的结构 204

9．2 木材的主要性能 206

9．2．1 化学性质 206

9．2．2 物理性质 206

9．2．3 木材的力学性质 208

9．3 木材的防腐及防火 211

9．3．1 木材的防腐 211

9．3．2 木材的防火 212

9．4 木材的等级及应用 212

9．4．1 木材的等级 212

9．4．2 木材的应用 213

思考题与习题 213

第10章 砌筑材料 214

10．1 建筑砂浆 214

10．1．1 砌筑砂浆 214

10．1．2 抹面砂浆 218

10．2 砌墙砖 221

10．2．1 烧结砖 221

10．2．2 硅酸盐砖 225

10．2．3 砌块 225

10．3 天然石材 227

10．3．1 石材的分类 227

10．3．2 石材的技术性质 228

10．3．3 石材的应用 230

10．4 人造石材 231

思考题与习题 231

第11章 工程高分子聚合物材料 232

11．1 概述 232

11．1．1 高分子化合物的分类 232

11．1．2 高分子化合物的结构 233

11．2 建筑塑料 233

11．2．1 建筑塑料的组成 233

11．2．2 建筑塑料的分类 234

11．2．3 建筑塑料的特性 234

11．2．4 土木工程中常用的塑料制品 234

11．3 建筑胶黏剂 236

11．3．1 建筑胶黏剂的黏结机理 237

11．3．2 常用的建筑胶黏剂 237

思考题与习题 238

第12章 建筑功能材料 239

12．1 建筑功能材料概述 239

12．2 建筑防水材料 239

12．2．1 防水材料的分类 239

12．2．2 防水材料的性能与选用 239

12．3 绝热保温材料 243

12．3．1 绝热材料的性能要求 243

12．3．2 绝热材料的结构与应用 243

12．3．3 绝热材料的种类、性能 243

12．4 吸声与隔声材料 246

12．4．1 隔声材料 246

12．4．2 吸声材料 247

12．4．3 隔声材料与吸声材料的区别与联系 248

12．5 建筑防火材料 249

12．6 建筑光学功能材料 250

12．6．1 光学特性及光学功能材料分类 250

12．6．2 玻璃 251

12．7 建筑功能材料的新发展 251

12．7．1 智能化建材 251

12．7．2 绿色建筑功能材料 251

12．7．3 复合多功能建材 252

12．7．4 新型功能材料应用举例 252

附录 常用土木工程材料试验 253

试验1 材料密度、体积密度、孔隙率和吸水率的试验 253

试验2 水泥试验 256

试验3 集料试验 262

试验4 混凝土试验 268

试验5 钢筋试验 273

参考文献 276