土木工程主要建筑材料及性能

土木工程主要建筑材料及性能专业：12级环境艺术设计1班学号：201210406155姓名：成绩：目录概论1.建筑材料的发展2.建筑材料及其分类2.1建筑材质材料2.1.1钢材2.1.2木材2.1.3水泥2.1.4砂石2.1.5砖2.2建筑物种材料2.2.1承重材料2.2.2屋面材料2.2.3墙体材料1.2.4地面材料2.3建筑化学材料2.3.1有机材料2.3.2无机材料2.3.3复合材料2.4建筑功能材料2.4.1防水材料2.4.2绝热材料2.4.3吸声材料2.4.4装饰材料3.建筑材料技术标准3.1国家标准3.2行业标准3.3地方标准3.4国际标准4.建筑材料基本性质5.材料与水的性质5.1亲水性和憎水性5.2吸水性5.3吸湿性5.4耐水性5.5抗渗性5.6抗冻性6.材料的力学性质7.材料的弹性与塑性1.建筑材料的发展建筑材料是随着人类社会生产力及人民的生活水平的提高而发展的。随着资本主义的兴起，工业的快速发展，交通的日益发达，钢材、水泥、混凝土及钢筋混凝土的相继问世，建筑材料进入了一个新的发展阶段！进入20世纪后，材料科学与工程学的形成和发展，不仅使建筑材料的性能和质量不断改善、而且品种不断曾多，一些具有特殊功能的新型建筑材料，如绝热材料、吸声隔声材料，各种装饰材料，耐热防水材料，抗渗性材料耐磨、耐腐蚀、防爆和防辐射材料不断问世。到20世纪后半叶，建筑材料日益向着轻质、高强、多功能方面发展！2.建筑材料及其分类建筑材料是建筑物（直接让人们生产或生活的地方）或构筑物（间接为人们提供生产或生活的地方）所有材料及制品的总称。2.1建筑材质材料2.1.1钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成所需要的各种形状、尺寸和性能的材料。2.1.2木材泛指用于工民建筑的木制材料，常被统分为软材和硬材。工程中所用的木材主要取自树木的树干部分。木材因取得和加工容易，自古以来就是一种主要的建筑材料。2.1.3水泥加水拌和成塑性浆体，能胶结砂、石等材料既能在空气中硬化又能在水中硬化的粉末状水硬性胶凝材料。广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。2.1.4砂石指砂粒和碎石的松散混合物2.1.5砖建筑用的人造小型块材，分烧结砖（主要指粘土砖）和非烧结砖（灰砂砖、粉煤灰砖等），俗称砖头。粘土砖以粘土（包括页岩、煤矸石等粉料）为主要原料，经泥料处理、成型、干燥和焙烧而成。2.2建筑物种材料2.2.1承重材料2.2.2屋面材料2.2.3墙体材料可以有效减少环境污染，节省大量的生产成本，增加房屋使用面积等一系列优点，其中相当一大部分品种属于绿色建材，具有质轻、隔热、隔音、保温等特点。有些材料甚至达到了防火的功能。1.2.4地面材料多指建筑物内部和周围地表的铺筑层，也指楼层表面的铺筑层（楼面）装饰材料，常用的有：水泥砂浆地面、大理石地面、水磨石地面、环氧树脂、瓷砖、木地板、塑胶地板、地毯等等材料。2.3建筑化学材料2.3.1有机材料天然高分子材料——木材、竹材、石油沥青、煤沥青等高合成分子材料——塑料、涂料、胶粘剂、合成橡胶等2.3.2无机材料金属材料黑色金属——钢、铁、不锈钢等有色金属——铝、铜及其合金等非金属材料天然石材——砂、石及石材制品等烧土制品——砖、瓦、玻璃、陶瓷等胶凝材料及其制品——石灰、石膏、水玻璃、水泥、混凝土、砂浆及硅酸盐制品等2.3.3复合材料有机材料基复合材料——玻璃纤维增强塑料、沥青混合料等无机材料基复合材料——钢纤维增强混凝土、聚合物水泥混凝土等2.4建筑功能材料2.4.1防水材料防水材料品种繁多，按其主要原料分为4类：①沥青类防水材料。以天然沥青、石油沥青和煤沥青为主要原材料，制成的沥青油毡、纸胎沥青油毡、溶剂型和水乳型沥青类或沥青橡胶类涂料、油膏，具有良好的粘结性、塑性、抗水性、防腐性和耐久性。②橡胶塑料类防水材料。以氯丁橡胶、丁基橡胶、三元乙丙橡胶、聚氯乙烯、聚异丁烯和聚氨酯等原材料，可制成弹性无胎防水卷材、防水薄膜、防水涂料、涂膜材料及油膏、胶泥、止水带等密封材料，具有抗拉强度高，弹性和延伸率大，粘结性、抗水性和耐气候性好等特点，可以冷用，使用年限较长。③水泥类防水材料。对水泥有促凝密实作用的外加剂，如防水剂、加气剂和膨胀剂等，可增强水泥砂浆和混凝土的憎水性和抗渗性；以水泥和硅酸钠为基料配置的促凝灰浆，可用于地下工程的堵漏防水。④金属类防水材料。薄钢板、镀锌钢板、压型钢板、涂层钢板等可直接作为屋面板，用以防水。薄钢板用于地下室或地下构筑物的金属防水层。薄铜板、薄铝板、不锈钢板可制成建筑物变形缝的止水带。金属防水层的连接处要焊接，并涂刷防锈保护漆。2.4.2绝热材料是指用于建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体，既包括保温材料，也包括保冷材料。一般是轻质、疏松、多孔的纤维状材料。2.4.3吸声材料是具有较强的吸收声能、减低噪声性能的材料。2.4.4装饰材料主要有草、木、石、砂、砖、瓦、水泥、石膏、石棉、石灰、玻璃、马赛克、软瓷、陶瓷、油漆涂料、纸、生态木、金属、塑料、织物等，以及各种复合制品。3.建筑材料技术标准3.1国家标准国家标准（具有强制性标准代号（GB）和推存型标准代号（GB/T）3.2行业标准行业标准建筑工程行业标准代号(JGJ)和建筑材料行业标准代号（JC）治金工业行业标准代号（YB）交通行业标准代号（JT）3.3地方标准地方标准代号（DBJ）和企业标准代号（QB）标准的表示方法为：标准名称部门代号编号和批准年份如下：国家标准（强制性）——钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499—1998）国家标准（推存性）——低碳钢热轧圆盘条（GB/T701—1997）建筑工程行业标准——普通混凝土配合比设计规程（JGJ55—2000）3.4国际标准世界范围内统一使用的“ISO”国家标准；国际上有影响的团体标准和公司标准，如美国材料与实验协会标准“ASTM”等区域性标准是指工业先进国家的标准，如德国工业标准“DIN”、英国的“BS”标准、日本的“JIS”标准等！4.建筑材料基本性质□1、密度密度指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。□2、表观密度表观密度指在自然状态下，单位体积材料的质量。□3、堆积密度堆积密度指疏松状（小块、颗粒、纤维）材料在堆积状态下，单位体积的质量。○A密实度与空隙率○1、密实度密实度是指材料体积内被固体物质所充实的程度，即材料的密实体与总体积之比。○2、孔隙率隙率孔隙率是指材料体积内，孔隙（开口的和闭口的）体积所占的比咧。○B、填充率于空隙率对于松散颗粒状材料，如沙、石等，大小颗粒相互助填充的疏松致密程度，可用填充率和空隙率表示。○1、填充率填充率是指颗粒状材料的堆积体积内，被颗粒所填充的程度。○2、空隙率是指散粒状材料的堆积体积内，颗粒之间的空隙体积所占的百分率。5.材料与水的性质5.1亲水性和憎水性一般认为亲水性材料的湿润角小于900，憎水性材料的湿润角大于900！5.2吸水性材料侵入水中吸收水份的努力！吸水性的大小与吸水率表示！5.3吸湿性材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性！材料的吸湿性常与含水率表示！5.4耐水性材料长期在饱和水作用下不破坏、强度也不显著降低的性质称为耐水性！材料的耐水性用软化习数表示！5.5抗渗性材料在水、油等液体压力作用下抵抗渗透的性质称为抗渗性！5.6抗冻性抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏，其强度也不严重降低的性质！6.材料的力学性质材料在外力作用下抵抗破坏的能力称为强度。材料在建筑物上主要有拉力、压力、弯曲及剪力。7.材料的弹性与塑性脆性；无明显变形突然破坏。（脆性破坏）韧性；吸收能量后变形。（延性破坏）其特点是容易采取防护措施材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，能够完全恢复原来形状的性质成为弹性。能够完全恢复变形的，称为弹性变形！材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，仞保持变性后的形状和尺寸，并有不产生裂缝的性质称为塑性。这种不能恢复的变形，称为塑性变形！材料的耐久性:材料在使用过程中，能抵抗周围各种介质的腐蚀而不破坏，也不失去原有性能的性质，成为耐久性。材料的耐久性是以项综合指标！一般由抗渗性、抗冻性、耐腐蚀性、抗老化性、耐热性、耐磨性、耐光性等！