《土木工程材料》课程教学大纲（本科）.docx

土木工程材料课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：1051129049课程名称（中/英文）：土木工程材料/Civil Engineering terial课程类别：学科专业基础课程学分：2.5总学时：40理论学时：32实验学时：8适用专业：土木工程（工程师教育）适用对象：本科先修课程：大学物理、工程化学、土木工程概论、理论力学开课学院：土木工程学院二、课程简介.课程任务与目的（1）在教学内容方面着重土木工程材料性质、用途、制备和使用方法以及检测方法的 讲解，并介绍土木工程材料性质与材料组成和结构关系的基本理论，以及材料性能的基 本方法；在培养实践能力方面着重培养学生运用所学的理论知识能针对不同工程合理的 选择材料和正确使用材料。（2）通过在课程教学过程中，培养学生严肃认真、实事求是的科学作风，使学生具 备良好的职业道德和团结协作的精神，注重学生理论素养和专业能力的培养，注重学生 团队协作能力、创新进取精神、核心价值观和社会责任感的培养。通过经典工程案例分 析、大国工匠人物介绍、中国超级工程等介绍，使学生具备传承民族精神、恪守职业道 德、增强国 际视野，激发学生勇于创新、服务祖国的理想。1 .对接培养的岗位能力能够采用正确的实验方法对土木工程相关的物理力学特性、材料特性进行实验研究 和验证。三、课程教学目标通过本课程的学习，使学生具备以下能力：目标1.能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实 验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理的结论；对所用材料进行合格性的判定。 （支撑毕业要求4. 2、4.3）目标2.针对复杂工程问题，能够考虑新工艺、新设备、新技术、新材料，能够对设计、施工中各种因素进行权衡、决策，并具有创新意识。（支撑毕业要求3. 4）四、教学课时安排（一）学时分配主题教学内容总学时学时完成课程 教学目标讲课实验1.材料的 基本性质土木工程材料的历史、现状和 开展趋势，学习本课程的目的； 土木工程材料基本性质及其概 念、表示方法及影响因素；土 木工程材料的物理性质、力学 性质及耐久性的技术指标。642目标1目标22.气硬性 胶凝材料气硬性胶凝材料石灰、石膏、 水玻璃的特性、生产过程以及 技术要求，气硬性胶凝材料的 硬化机理、性质及使用要点及 用途。44目标1目标23.水泥水泥的定义、分类及开展历史； 通用硅酸盐水泥、特性水泥和 专用水泥等各种水泥的应用。 通用硅酸盐水泥的技术性质、 特点和使用范围、水泥石的腐 蚀与防止；常用水泥的选用原 那么。642目标1目标24.混凝土混凝土的定义、分类及开展历 史；普通混凝土各组成材料的 技术要求；普通混凝土的技术 性质（和易性、强度、耐久性） 以及测定方法；普通混凝土的 变形性能；混凝土的质量控制； 普通混凝土的配合比设计；混 凝土外加剂和掺合料；其他种 类混凝土。1082目标1目标25.建筑砂浆建筑砂浆的技术要求、砂浆的 变形性、抗冻性、粘结力、强 度以及测定方法；砌筑砂浆的 组成材料和配合比计算；其它 种类的建筑砂浆。422目标1目标26.墙体材料墙体材料的生产、检测方法、 性质和应用特点以及开展趋 势；烧结普通砖的生产工艺和 技术性能指标；烧结多孔偌、22目标1目标2（二）实验教学安排空心砖的性质和应用；砌块和 石材的性质和应用。7.建筑钢材钢材的冶炼及分类，建筑钢材 的力学性能、工艺性能以及检 测方法；钢的组织与化学成分 对钢性能的影响；钢材的冷加 工与热处理及其对性能的影 响；土木工程用钢的品种、技 术标准和选用。44目标1目标28.沥青材料沥青的分类、组成与结构、技 术性质及其测定；沥青的技术 标准、技术要求及选用；沥青 的参配；改性沥青、沥青制品 及其用途；沥青混合料的设计 与配置方法及其应用。22目标1目标29.木材、其 它工程材料新型材料的开展趋势，木材的 物理力学性能和防腐、防火措 施以及木材在土木工程中的应 用；塑料、合成高分子材料、 绝热材料、吸声隔声材料、新 型防水材料等类型及性能特 点。22目标1目标2合计40328五、教学内容及教学设计序号实验工程名称实验学时实验 类型实验 要求每组 人数备注1材料基本性质实验2综合性必做22水泥实验2综合性必做43混凝土实验2设计性 验证性必做54砂浆实验2设计性 验证性必做4合计8主题1材料的基本性质1 .教学内容土木工程材料的历史、现状和开展趋势，学习本课程的目的；土木工程材料基本性 质及其概念、表示方法及影响因素；土木工程材料的物理性质、力学性质及耐久性的技 术指标。2 .教学土木工程材料基本性质及其概念、表示方法及影响因素；土木工程材料的物理性质、 力学性质及耐久性的技术指标。3 .教学难点材料的物理性质、力学性质及耐久性的技术指标。4 .教学方案设计采用课堂讨论法和多媒体等教学手段，从基本概念入手，通过大量工程实例材料图 片的展示和典型工程实例的视频观看，让学生了解土木工程材料的开展史和国际前沿及 开展趋势，增强学生的国 际视野、民族自豪感和社会责任感。使学生正确认识自主学习 和终身学习的重要性，追踪土木工程专业的开展趋势，合理规划自身的开展方向和目标。课后要求学生观看超级工程、大国工匠等纪录片并进行讨论。5 题2气硬性胶凝材料.教学内容气硬性胶凝材料石灰、石膏、水玻璃的特性、生产过程以及技术要求，气硬性胶凝 材料的硬化机理、性质及使用要点及用途。1 .教学石灰、石膏的水化与硬化过程；石灰、石膏的特性与具体应用，石灰、石膏的技术 指标。2 .教学难点气硬性胶凝材料的水化硬化特性。3 .教学方案设计以混合式教学平台为载体，丰富教学资源库，积极引导学生线上答疑互动，面授环 节采用多媒体手段将主题内容进行梳理，以案例为教学方法，充分讨论教学的内容，深 入剖析教学的难点内容，实现课程目标。4 题3水泥.教学内容水泥的定义、分类及开展历史；通用硅酸盐水泥、特性水泥和专用水泥等各种水泥 的应用。通用硅酸盐水泥的技术性质、特点和使用范围、水泥石的腐蚀与防止；常用水 泥的选用原那么。1 .教学通用硅酸盐水泥的定义；熟料矿物组成、单矿物水化硬化特点；通用硅酸盐水泥的 凝结硬化过程；通用硅酸盐水泥的技术性质、特点和使用范围；水泥的凝结与硬化过程;水泥石的腐蚀与防止；常用水泥的选用原那么。2 .教学难点水泥水化硬化过程、通用硅酸盐水泥的特性及应用。3 .教学方案设计本主题采用多媒体教学，课堂讨论的从基本概念入手，充分讨论教学的内容，深入 剖析教学的难点内容，实现课程目标。4 题4混凝土.教学内容混凝土的定义、分类及开展历史；普通混凝土各组成材料的技术要求；普通混凝土 的技术性质（和易性、强度、耐久性）以及测定方法；普通混凝土的变形性能；混凝土 的质量控制；普通混凝土的配合比设计；混凝土外加剂和掺合料；其他种类混凝土。1 .教学混凝土对其组成材料的基本要求，混凝土的和易性内容及测定方法、影响和易性的 因素；混凝土的强度影响因素、提高强度措施；混凝土的耐久性影响因素及提高耐久性 的措施；混凝土的配合比设计方法和原理。2 .教学难点混凝土配合比设计计算。3 .教学方案设计本主题采用多媒体教学，课堂讨论的从基本概念入手，充分讨论教学的内容，深入 剖析教学的难点内容，实现课程目标。主题5建筑砂浆.教学内容建筑砂浆的技术要求、砂浆的变形性、抗冻性、粘结力、强度以及测定方法；砌筑 砂浆的组成材料和配合比计算；其它种类的建筑砂浆。1 .教学砂浆的组成、分类及其应用；砌筑砂浆的技术性能（和易性、强度、耐久性）；砌筑 砂浆配合比设计计算基准。2 .教学难点不吸水基层砂浆和吸水基层砂浆强度影响因素的差异，砌筑砂浆配合比设计计算。3 .教学方案设计本主题采用多媒体教学，课堂讨论的从基本概念入手，充分讨论教学的内容，深入 剖析教学的难点内容，实现课程目标。主题6墙体材料.教学内容墙体材料的生产、检测方法、性质和应用特点以及开展趋势；烧结普通砖的生产工 艺和技术性能指标；烧结多孔砖、空心砖的性质和应用；砌块和石材的性质和应用。1 .教学砖的种类；砌块的种类、规格、技术要求；常用砌块的外观尺寸、质量、强度等级; 多孔砖、空心砖的规格、技术性能和应用；新型墙用板材展示。2 .教学难点烧结普通砖耐久性的规定。3 .教学方案设计本主题以混合式教学平台为载体，丰富教学资源库，积极引导学生线上答疑互动， 面授环节采用多媒体手段将主题内容进行梳理，以案例为教学方法，充分讨论教学的内 容，深入剖析教学的难点内容，实现课程目标。主题7建筑钢材.教学内容钢材的冶炼及分类，建筑钢材的力学性能和工艺性能；钢的组织与化学成分对钢性 能的影响；钢材的冷加工与热处理；土木工程用钢的品种和选用。1 .教学土木工程用钢的品种和选用；建筑钢材的力学性能、工艺性能以及检测方法，钢材 的技术标准和选用。2 .教学难点钢材的屈服强度、抗拉强度、屈强比、伸长率、冷弯对检测评定钢材的重要性，建 筑钢材的冷加工强化及其对性能的影响。3 .教学方案设计本主题采用多媒体教学，课堂讨论的从基本概念入手，充分讨论教学的内容，深入 剖析教学的难点内容，实现课程目标。主题8沥青材料.教学内容沥青的分类、组成与结构、技术性质及其测定；沥青的技术标准、技术要求及选用; 沥青的参配；防水材料的类型及性能特点，改性沥青、沥青制品及其用途；沥青混合料 的配置方法及其应用。1 .教学沥青的技术标准、技术要求及选用；沥青的参配；改性沥青、沥青制品及其用途；2 .教学难点石油沥青牌号与沥青技术性质之间的关系。3 .教学方案设计本主题以混合式教学平台为载体，丰富教学资源库，积极引导学生线上答疑互动， 面授环节采用多媒体手段将主题内容进行梳理，以案例为教学方法，充分讨论教学的内 容，深入剖析教学的难点内容，实现课程目标。主题9木材、其它工程材料.教学内容新型材料的开展趋势，木材的物理力学性能和防腐、防火措施以及木材在土木工程 中的应用；塑料、合成高分子材料、绝热材料、吸声隔声材料、新型防水材料等类型及 性能特点。1 .教学木材的物理、力学性能，以及木材在土木工程中的应用；绝热材料、吸声隔声材料 的特性和种类。2 .教学难点木材的含水状态对木材体积和强度的影响；绝热材料、吸声及隔声材料的功能原理。3 .教学方案设计以混合式教学平台为载体，丰富教学资源库，积极引导学生线上答疑互动，面授环 节采用多媒体手段将主题内容进行梳理，以案例为教学方法，充分讨论教学的内容，深 入剖析教学的难点内容，实现课程目标。六、学生成绩评定学生成绩评定样表考核平时成绩期末 考核出勤作业课堂表现阶段测 验辩论工程小文章实验VVV成绩比例101020601 .平时成绩按照、良好、中等、及格、不及格五级制综合评定。2,期末考核采用试卷类形式，按照百分制进行评定。3 .总评成绩按照平时成绩和期末考核的百分比综合评定。七、教材、参考书目、重要文献以及课程网络资源建议教材：(1)霍洪媛，赵红玲 主编.土木工程材料(版).中国水利水电.2012(2)苏达根 主编.土木工程材料(版).高等教育，2015参考书：(1)蔡丽朋，赵磊 主编.土木工程材料(版).化学工业，2011(2)陈志源，李启令 主编.土木工程材料(版).武汉理工大学，2012(3)黄政宇 主编.土木工程材料(版).高等教育.2013(4)湖南大学等 合编.土木工程材料(版).建筑工业.2011重要文献：(1)通用硅酸盐水泥(GB175-2007)(2)建筑用卵石、碎石(GB14685-2011)(3)混凝土强度检验评定标准(GB50107-2010)(4)普通混凝土配合比设计规程(JGJ55-2011)(5)混凝土强度检验评定标准(GB50107-2010)(6)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2015)(7)金属材料室温拉伸试验方法(GB/T228-2002)(8)公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTG E20-2011)课程网络资源：(1)中华人民共和国城乡和住房建设部官网(2)中国大学M00C(3)国家精品课程资源网(4)河南省高校精品资源共享课