目录

  • 1 绪论
    • 1.1 0.1土木工程材料的历史与发展
    • 1.2 0.2土木工程材料的分类
  • 2 第1章 土木工程材料的基本性质
    • 2.1 1.1材料科学的基本理论
    • 2.2 1.2材料的基本物理性质
      • 2.2.1 1.2.1材料的密度、表观密度与堆积密度
      • 2.2.2 1.2.2材料与水有关的性质
    • 2.3 1.3材料的基本力学性质
    • 2.4 1.4材料的耐久性
  • 3 第2章 建筑钢材
    • 3.1 2.1钢材的化学组成
    • 3.2 2.2建筑钢材的主要力学性能
      • 3.2.1 2.2.1建筑钢材的主要力学性能(1)
      • 3.2.2 2.2.2建筑钢材的主要力学性能(2)
    • 3.3 2.3钢材的冷加工与热处理
    • 3.4 2.4钢材的防火与防腐蚀
    • 3.5 2.5钢材的主要品种和选用
  • 4 第3章 无机胶凝材料
    • 4.1 3.0胶凝材料
    • 4.2 3.1气硬性胶凝材料
      • 4.2.1 3.1.1石膏
      • 4.2.2 3.1.2石灰
      • 4.2.3 3.1.3水玻璃
    • 4.3 3.2硅酸盐水泥
      • 4.3.1 3.2.1硅酸盐水泥
      • 4.3.2 3.2.2硅酸盐水泥的技术性质
      • 4.3.3 3.2.3水泥石的腐蚀与防止
    • 4.4 3.3掺混合材料的硅酸盐水泥
    • 4.5 3.4其他水泥
  • 5 第4章 水泥混凝土
    • 5.1 4.0混凝土
    • 5.2 4.1混凝土的组成材料
      • 5.2.1 4.1.1混凝土的组成材料
      • 5.2.2 4.1.2颗粒级配
      • 5.2.3 4.1.3混凝土外加剂和矿物掺合料
    • 5.3 4.2普通混凝土的主要技术性质
      • 5.3.1 4.2.1混凝土拌合物的和易性
      • 5.3.2 4.2.2混凝土的强度
      • 5.3.3 4.2.3混凝土的变形性能
      • 5.3.4 4.2.4混凝土的耐久性
    • 5.4 4.3普通混凝土配合比设计
    • 5.5 4.4其他品种混凝土
  • 6 第5章 砂浆
    • 6.1 5.1建筑砂浆的基本组成和性能
    • 6.2 5.2砌筑砂浆和预拌砂浆
  • 7 第6章 砌筑材料
    • 7.1 6.1烧结类墙体材料
    • 7.2 6.2蒸养(压)砖和混凝土路面砖
    • 7.3 6.3砌块
    • 7.4 6.4石材
  • 8 第7章 沥青及沥青混合料
    • 8.1 7.1石油沥青
    • 8.2 7.2煤沥青和改性沥青
    • 8.3 7.3沥青混合料
  • 9 第8章 合成高分子材料
    • 9.1 8.1建筑塑料
    • 9.2 8.2有机胶黏剂
  • 10 第9章 木材
    • 10.1 9.1木材概述
    • 10.2 9.2木材的防护
    • 10.3 9.3木材的应用
  • 11 第10章 建筑功能材料
    • 11.1 10.1 防水材料
    • 11.2 10.2 灌浆材料
    • 11.3 10.3 绝热材料
    • 11.4 10.4 吸声隔声材料
  • 12 第11章 装饰材料
    • 12.1 11.1装饰石材
    • 12.2 11.2建筑陶瓷
    • 12.3 11.3建筑装饰玻璃
    • 12.4 11.4金属装饰材料
    • 12.5 11.5塑料装饰材料
    • 12.6 11.6建筑装饰涂料
4.4其他品种混凝土

课程思政

工程案例

一、上海金茂大厦C40泵送混凝土施工

 上海金茂大厦是世界上十大高层建筑之一,主楼核心筒混凝土泵送高度达382.5m。如何将商品混凝土输送至如此高度是一个关键的技术难题。故课题组决定采用一次泵送工艺。其主楼核心筒混凝土采用的C40混凝土的配合比为:水泥:水:中砂:碎石:粉煤灰=10.4951.8782.0240.195FTH2P外加剂的掺量为3.2%,水泥用量为410 kg/m3,成功将其泵送至382.5m的高度。

 二、泵送自密实混凝土在厦门南湖明珠工程中的应用

  概况  厦门市南湖明珠加固工程为33层框架剪力墙结构,加固工程中大量使用纵向钢筋和角钢,用普通混凝土无法施工,设计采用泵送自密实混凝土,混凝土强度等级为C55

  分析  从原材料和混凝土配合比角度分析。采用42.5普通硅酸盐水泥,掺入I级高钙粉煤灰;砂子为河砂,细度度模数2.56,含泥量1.8%,石子为花岗岩碎石,最大粗径20mm,针片状含量10.4%,含泥量1.8%。混凝土配合比为:水泥420kg/m3,粉媒灰150kg/m3,石816kg/m3,砂816kg/m3,水l 70 kg/m3,外加剂8.1kg/m3。经检验,该混凝土3天强度为36.9MPa28天强度达65.1MPa,性能优良.泵送自密实混凝土在南海明珠工程中的应用非常成功。

 三、国家大剧院工程中高性能混凝土的应用

概况  国家大剧院在施工时,其部分柱子采用了C100高性能混凝土,经检验性能优良。

分析  从原材料配合比及混凝土性能分析:42.5普通硅酸盐水泥,中砂(细度模数2.8),压碎指标为6.3%,碎石最大粒径为25mm,使用矿物掺料及高效减水剂。配比参数为:水胶比0.26,水泥450kg/m3,掺和料150kg/m3,砂614kg/m3,碎石1092kg/m3。,坍落度250~260mm,扩展度600~620mm500次冻融循环,质量损失为0,相对动弹性模量损失为6.9~7.6%21150mm×150mm×150mm立方体试件平均强度为117.9MPa,均方是为6.75。高性能混凝土在大剧院工程中的应用取得了圆满成功。

   四、高性能混凝土技术在清河斜拉桥大体积混凝土结构中的应用

 概况  北京地铁五号线清河斜拉桥,主跨108m,边跨102m,曲线半径400m,主梁为单箱双预应力混凝土结构,主塔为钻石形构造,塔高66.9m。主墩承台为长23m、宽12m、高4m的钢筋混凝土结构,混凝土设计等级为C30,浇筑量为1104m3,为大体积混凝土结构。

 分析  为降低混凝土因水化热引起的温升,在原材料及配合比上采用粉煤灰、磨细矿渣双掺及缓凝技术,采用大掺量粉煤灰混凝土配制技术并加强混凝土养护等措施,保证混凝土质量。水泥用量为200kg/m3、粉煤灰为140kg/m3、矿渣粉为50kg/m3,混凝土水化热较小,干缩较小,强度满足C30要求,混凝么未出现裂缝。

  五、日本明石海峡大桥水下浇筑混凝土的配合比

该配合比特点是使用多组分胶凝材料、多组分外加剂;坍落度为250mm,并长期保持低水灰比、低水泥用量。W/C0.33,砂率45%,水142kg,水泥172kg,矿渣172kg,粉煤灰86kg,海砂501kg,破碎砂270kg,碎石965kg,外加剂为高效减水、引气剂、塑化剂。其中石子的最大粗径为20mm,破碎砂细度模数为3.0628天强度为51.9MPa