建筑材料复习资料建筑建筑材料_建筑-建筑材料.pdf

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1、建筑材料复习资料 绪论 1 建筑材料是房屋建筑的物质基础。材料发展往往成为人类进步的标志。土木工程材料的 发展往往也是土木工程技术进步的标志。2、建筑材料按化学成分分为无机材料、有机材料和复合材料，其中无机材料又分为金属材 料和无机非金属材料。建筑材料按用途分类可分为结构材料和功能材料。建筑材料也可以分 为天然材料和人工材料。3、建筑材料的发展历程：石、土、木、竹；秦砖汉瓦；水泥（1824 年）、混凝土、炼钢（19 世纪中）、钢筋混凝土、预应力混凝土（20 世纪）；合成高分子材料（20 世纪初）及化学 建材；特殊功能材料；机敏/智能材料。自感知、自调节、自修复；绿色建筑材料，资源节 约、环境友

2、好、修旧利废；轻质、高强、耐久、复合。4、建筑材料的社会需求：1）用量巨大；2）性能要求越来越高：安全、环保、舒适；3）极 端条件：国防防护、核密封（混凝土寿命大于 10 万年）、特殊环境（沙漠、海上、冻土、月 球）。5、建筑材料存在的问题：大量消耗资源、能源；耐久性差、修补量大；环境负荷大，废气、固体废弃物。6、绿色（生态）建筑材料：原料：少用资源，多用废弃物；制造工艺：低能耗、不污染环 境、不伤害人体；使用过程：多功能、改善环境、有益健康；使用之后：可回收再用，无污 染环境的废弃物。建筑材料的基本性质 1、孔隙率增加导致：强度降低；导热性能降低；透气性，透水性，吸水性增大；抗冻性提 高；体

3、积密度减小。2、亲水性材料：砖、木、混凝土；憎水性材料：沥青、石蜡。3、平衡含水率：材料与空气湿度达到平衡时的含水率。4、建筑材料吸水导致：体积膨胀；导热性能增加、保温性能下降；表观密度变大；强度降 低（少数除外，如混凝土）。材料吸水的影响因素有：材料成分（亲水、憎水）；孔隙率大小；孔隙特征（细微连通、粗大或封闭）。5、耐水性：长期水作用下不破坏、强度不明显下降（原理：水分分散于材料内微粒的表面 削弱结合力，导致强度降低）。6、抗渗性：材料抵抗压力水渗透的性质（影响因素：孔隙率、孔隙特征）水的渗透会影响 工程的使用、带入腐蚀性介质、带出某些成分。7、抗冻性：材料含水时能经受多次冻融循环作用而不

4、破坏，强度也不显著降低（影响因素：强度、孔隙率、孔隙特征、含水率）。8、材料的物理性质有：材料的密度、表观密度（体积密度）和堆积密度；材料的孔隙率和 空隙率；材料的吸水性和吸湿性（耐水性、抗渗性、抗冻性）；材料的热性质（导热性、热 容）。9、材料的力学性质有：强度（外力作用下，材料不破坏时能承受的最大应力）、比强度（材 料强度与表观密度之比，衡量材料轻质高强性能）；弹性与塑性（不存在完全的弹性材料或 完全的塑性材料）；脆性和韧性；硬度和耐磨性。10、材料的耐久性：抵抗其自身和环境的长期破坏作用而不变质、不破坏。破坏因素包括物 理作用、化学作用和生物作用。如抗渗性、抗冻性、冲磨气蚀、碳化、化学侵

5、蚀、老化、钢 筋锈蚀、碱集料反应、腐朽、虫柱、耐热、耐火等。11、材料的装饰性：色彩、光泽、透明性、表面质感、形状尺寸。建筑块料 1、墙体材料包括：砖（实心砖、微孔砖、多孔砖、空心砖）、砌块（实心砌块、空心砌块、多孔混凝土砌块）、墙板。2、墙体材料的作用：围护、承重。3、烧结砖包括：烧结普通砖、烧结多孔砖、烧结空心砖。其中烧结多孔砖和空心砖的优点 有节约粘土；节约燃料；陪烧均匀，烧成率高；减轻砌体自重，提高工效；改善墙体的热工 性能。4、烧结普通砖常用尺寸：240X 115X 53（标准砖）、175 X 115X 53（配砖）。5、砖按原材料分有类：粘土砖（N）、页岩砖（Y）、煤矸石砖（M）、

6、粉煤灰砖（F）、淤泥砖（U）、固体废弃物砖（G）。生产工艺：米土T配料调制T制坯T干燥T培烧T成品。过火砖与欠火 砖。红砖与青砖。青砖强度高、耐久性好。内燃砖：节约粘土 5%10%，实心砖的强度提 高 20%左右。制砖场所：隧道窑、轮窑、围窑和土窑。6、检验砖的技术指标：尺寸允许偏差（mm）；外观质量；强度等级；抗风化性能；泛霜/盐析/起霜（导致表层疏松，影响粘结力。中等泛霜的砖不能用于潮湿部位）；石灰爆裂（原 料或内燃物质中夹杂着石灰质，焙烧时被烧成生石灰，导致砖体积膨胀而爆裂）；放射性物 质；密度等级；孔型结构；欠火砖、酥砖（烧结多孔砖和烧结空心砖：不允许出现）；吸水 率。7、非烧结砖有：

7、蒸压灰砂砖、粉煤灰砖、混凝土路面砖、石膏砖、水泥砖、炉渣砖煤渣砖、磷渣砖。8、墙用砌块有普通混凝土小型空心砌块、轻集料混凝土小型空心砌块、石膏砌块、加气混 凝土砌块。9、墙板有水泥类墙板；石膏类墙板；植物纤维类墙板；复合墙板。10、墙体材料的发展方向：逐步限制和淘汰实心粘土砖，大力发展多孔砖、空心砖、废渣砖、各种建筑砌块和建筑板材等；大型、轻质、节能、利废、装饰、复合（承重、保温、防水、装饰一体化）。新型墙体系统有膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统、胶粉 EPS 颗粒外墙外保 温系统。新型墙体材料的不足：保温与承重不能兼顾；用户吊挂饰物不便；空心墙材防水、治水困难；开裂较多；施工工艺较复杂；价格较

8、高。无机胶凝材料 1、胶凝材料分为有机胶凝材料（沥青、树脂）和有机胶凝材料（气硬性胶凝材料：石膏、石灰、水玻璃；水硬性胶凝材料：水泥）。2、石膏的原材料有天然二水石膏。又称生石膏、软石膏。工业副产石膏。如磷石膏、烟气 脱硫石膏、氟石膏、盐石膏、苏打石膏。3、石膏的品种有二水石膏、a型与3型半水石膏（高强石膏和建筑石膏：天然建筑石膏、脱硫建筑石膏、磷建筑石膏）、a与3川型硬石膏、n型硬膏石、I型硬石膏（只在 1180 C 以上才存在）。4、建筑石膏的性质：凝结硬化快（石膏缓凝剂可降低半水石膏的溶解度和溶解速度）；硬化 时体积微膨胀（注模后能真实反映模子的细致纹理；石膏制品表面光滑饱满、棱角清晰；

9、干 燥时不开裂）；孔隙率大，表观密度和强度低（半水石膏水化，理论需水量 18.6%，实际加 水量约 6080%，多余水分硬化后蒸发，留下孔隙）；隔热、吸声性良好（孔隙率高，且为 微细的毛细孔）；防火性好（二水石膏的结晶水受热蒸发，吸收热量，表面形成蒸汽幕）；具 有一定的调温调湿性（热容量大，吸湿性强）；耐水性和抗冻性差（潮湿条件：晶粒间的结 往也是土木工程技术进步的标志建筑材料按化学成分分为无机材料有机材料和复合材料其中无机材料又分为金属材料和无机非金属材料建筑材料按用途分类可分为结构材料和功能材料建筑材料也可以分为天然材料和人工材料木竹秦化学建材特殊功能材料机敏智能材料自感知自调节自修复绿色

10、建筑材料资源节约环境友好修旧利废轻质高强耐久复合极建筑材料的社会需求用量巨大性能要求越来越高全环保舒适端条件国防防护核密封混凝土寿命大于万年特殊环境建筑材料原料少用资源多用废弃物制造工艺低能耗不污染环境不伤害人体使用过程多功能改善环境有益健康使用之后可回收再用无污染环境的废弃物建筑材料的基本性质孔隙率增加导致强度降低导热性能降低透气性透水性吸水性增合力减弱，强度下降；水中浸泡：二水石膏晶体逐渐溶解而破坏；吸水受冻：空隙中水分会 结冰膨胀破坏）；加工性能好（可锯，可刨，可钉，可打眼）。5、建筑石膏的应用：粉刷石膏；石膏砂浆；建筑石膏制品；艺术装饰石膏。6、石灰的原料：石灰石、白云石、白垩、贝壳。

11、7、石灰可熟化（陈伏一过火石灰：硬化后慢慢水化膨胀T局部隆起、开裂T需“预水化”（陈状）23 周（与空气隔绝）可硬化（结晶作用、碳化作用）。8、石灰的储存要防潮、防火、防爆、防体积增大（容器匹配）。9、石灰的性质：可塑性、保水性较好；硬化缓慢；硬化后强度低；硬化时体积收缩大，易 开裂；耐水性差；吸湿性强。10、水泥的品种：按矿物组成分：硅酸盐、铝酸盐、硫铝酸盐等系列水泥；按用途及性能可 以分为通用水泥、专用水泥及特种水泥；目前，水泥品种已达到 100 多种。11、通用硅酸盐水泥的生产：石灰石、粘土和校正材料磨细制成生料然后在 1450 C的条件 下煅烧制成熟料，熟料加入石膏和混合材料（活性混合

12、材料、非活性混合材料）磨细制成水 泥。12、通用硅酸盐水泥的凝结分为初凝和终凝，初凝时间不能过短，终凝时间不能过长。13、通用硅酸盐水泥的技术要求：凝结时间；体积安定性；强度及强度等级；氯离子含量；不溶物含量；烧失量；碱含量；细度（测定水泥的细度可以用筛析法和比表面积法）。14、硬化水泥石中的组成：水化产物：凝胶：水化硅酸钙（约 70%）、水化铁酸钙；晶 体：氢氧化钙（约 20%）、水化硫铝酸钙晶体（7%，包括钙矶石、单硫型）、水化铝酸钙；未水化水泥颗粒；孔隙：气孔、毛细孔、过渡孔、凝胶孔；水：自由水、吸附水、结晶水（水 化产物的一部分）。15、氧化镁、三氧化硫及安定性不良的水泥应作废品处理。

13、16、通用硅酸盐水泥石的腐蚀：软水的腐蚀（溶出性腐蚀）：流水或压力流水：导致Ca（OH）2 将不断流失，形成孔隙，并使水化产物分解。硬水中不腐蚀。盐类腐蚀：硫酸盐腐蚀、镁盐 腐蚀。酸类腐蚀：碳酸腐蚀、一般酸腐蚀（因为水化产物呈碱性）。强碱腐蚀。腐蚀的防护：水泥与熟料组分；提高密实度，改善孔结构；加做保护层。建筑骨料 1、骨料（砂、石）：细骨料：公称粒径5mm。包括卵石（河卵石、海卵石、山卵石）和碎石。2、砂分粗砂、中砂、细砂和特细砂；相同质量，粗砂总表面积小，需要水泥浆较少。建筑砂浆 1、砂浆的组成材料：胶凝材料：水泥、石膏、石灰、沥青；掺合料：矿渣、粉煤灰、沸石 粉、石灰膏、电石膏；细骨料：

14、河砂、山砂（常用中砂）；水；外加剂：增稠剂、抗裂剂、引气剂、消泡剂；其它：重钙粉、轻钙粉、石英粉。2、砂浆按胶结料来分分为石灰砂浆、水泥砂浆、混合砂浆、聚合物砂浆、水玻璃砂浆、沥 青砂浆、树脂砂浆、硫磺砂浆；按用途来分分为普通砂浆：砌筑砂浆、抹灰砂浆、地面砂浆、防水砂浆，特种砂浆：装饰砂浆、耐腐蚀砂浆、保温隔热砂浆、防辐射砂浆。3、砂浆的技术要求：新拌砂浆的和易性：流动性、保水性。硬化砂浆的性能：砂浆的立方 往也是土木工程技术进步的标志建筑材料按化学成分分为无机材料有机材料和复合材料其中无机材料又分为金属材料和无机非金属材料建筑材料按用途分类可分为结构材料和功能材料建筑材料也可以分为天然材料和

15、人工材料木竹秦化学建材特殊功能材料机敏智能材料自感知自调节自修复绿色建筑材料资源节约环境友好修旧利废轻质高强耐久复合极建筑材料的社会需求用量巨大性能要求越来越高全环保舒适端条件国防防护核密封混凝土寿命大于万年特殊环境建筑材料原料少用资源多用废弃物制造工艺低能耗不污染环境不伤害人体使用过程多功能改善环境有益健康使用之后可回收再用无污染环境的废弃物建筑材料的基本性质孔隙率增加导致强度降低导热性能降低透气性透水性吸水性增体抗压强度、砌筑砂浆的强度等级、砂浆的粘结力（影响砂浆砌体的抗剪强度、耐久性、稳 定性和建筑物的抗震、抗裂能力。表面湿润、粗糙、清洁，砂浆与表面粘结较好）、砂浆的 抗冻性。4、抹面砂

16、浆：普通抹面砂浆。特种砂浆：防水砂浆、地面砂浆、隔热砂浆、吸声砂浆、耐 腐蚀砂浆、聚合物砂浆、防辐射砂浆、装饰砂浆。5、抹面砂浆的特点技术要求：不承受荷载；良好的和易性，容易抹成均匀平整的薄层；与 基底层有足够的粘结强度；不粘刀；基层吸水，大面积暴露于空气，保水性要求高。6、预拌砂浆（干混砂浆）的优点：骨料能够得到充分清洗、干燥和筛分；原材料计量准确，尤其便于掺入各种量少的添加剂；混合均匀、匀质性好；生产过程标准化，质量控制方便；促进散装水泥应用，有利于节约资源和保护环境；施工工现场环保文明。无砂、灰堆场，无 噪声、粉尘；干混砂浆便于小批量使用。混凝土 1 混凝土：由胶凝材料、骨料等拌合且具有

17、强度和其它性能的复合材料。可简写为“砼”。2、混凝土的分类：按胶凝材料：水泥混凝土、沥青混凝土、水玻璃混凝土等。按表观密度：重混凝土（p 2800kg/m3）、普通混凝土（p=20002800kg/m3）和轻混凝土（p 2000kg/m3）。按施工工艺：泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、离心混凝土等。按用途：防水混凝土、耐酸混凝土、装饰混凝土等。按水泥用量：贫混凝土（m230kg/m3 混凝土）。3、普通混凝土的优点：可按要求配制不同性能的混凝土；凝结前塑性好，可浇制成各种形 状和尺寸；与钢筋有牢固的粘结力；硬化后抗压强度高，耐久性良好；现浇结构整体性好；就地取材、经济。4、普通混凝土的不足

18、：抗拉强度低；受拉时变形能力小、容易开裂；自重大；一旦破坏修 复困难；施工质量波动大；强度发展慢，需要养护，工期长。5、混凝土的组成材料：水泥，砂（细骨料），石（粗骨料）、水（混凝土拌合用水、混凝土 养护用水）、外加剂、掺合料。水泥浆：赋予混凝土流动性（润湿）、粘结、填充。砂石：骨架作用。称为骨料或集料。外加剂：改善混凝土的性能，量微作用大。掺合料：改善混 凝土的性能。6、（化学）外加剂的主要功能改善拌合物流变性能：如减水剂（增塑剂）、泵送剂。调节凝 结时间、硬化性能：如缓凝剂、早强剂和速凝剂。改善耐久性：如引气剂、防水剂、阻锈 剂和防冻剂。改善其他性能：如加气剂、膨胀剂、着色剂。7、减水剂对

19、混凝土的作用效果：用水量不变一流动性增大；流动性不变一用水量减少（水 泥用量不变一强度提高，强度不变一节约水泥）。8、矿物掺合料：通常指活性矿物细粉：粉煤灰、粒化高炉矿渣、硅粉等，多属工业废渣，含有活性 SiO2 和活性 A12O3。混凝土“第六组分”或“第二胶凝材料”或“辅助胶凝材料”。非活性掺合料：石英砂粉、石灰石粉等。不属于辅助胶凝材料。9、掺合料的作用：火山灰效应（活性效应）。增加后期强度，降低水化热峰值，节约水泥；形态效应。如：粉煤灰中玻璃微珠的“滚珠轴承”作用；填充效应。密实、增塑（坍落度经 时损失小）；增加耐久性：抗渗、抗腐蚀、抑制碱骨料反应等；保护环境。10、混凝土拌合物的性能

20、（和易性）概念：流动性：易于施工，易密实。粘聚性：不分层、不离析、质量均匀。保水性：不严重泌水。往也是土木工程技术进步的标志建筑材料按化学成分分为无机材料有机材料和复合材料其中无机材料又分为金属材料和无机非金属材料建筑材料按用途分类可分为结构材料和功能材料建筑材料也可以分为天然材料和人工材料木竹秦化学建材特殊功能材料机敏智能材料自感知自调节自修复绿色建筑材料资源节约环境友好修旧利废轻质高强耐久复合极建筑材料的社会需求用量巨大性能要求越来越高全环保舒适端条件国防防护核密封混凝土寿命大于万年特殊环境建筑材料原料少用资源多用废弃物制造工艺低能耗不污染环境不伤害人体使用过程多功能改善环境有益健康使用之

21、后可回收再用无污染环境的废弃物建筑材料的基本性质孔隙率增加导致强度降低导热性能降低透气性透水性吸水性增、砂 11、和易性的测定方法：坍落度法（坍落度越大，流动性越好）、坍落度扩展度法、维勃稠 度法（维勃稠度值愈大，流动性愈差）。12、影响和易性的主要因素：水泥浆（或胶凝材料）的数量和稠度（水灰比或水胶比）率（存在合理砂率，获得最佳和易性或最小水泥用量）、组成材料（胶凝材料、骨料、外加 剂）、温度与时间。13、混凝土和易性决定因素：用水量。14、水泥浆增加，水灰比、骨料用量不变，流动性愈好；用水量增加，水泥用量、骨料用量 不变，流动性愈好。15、砂率增加，粗骨料间摩擦减少，混凝土流动性增加；砂率

22、增加，骨料总表面积增加，湿 润骨料需水量增加，混凝土流动性减少。16、混凝土的强度等级按立方体抗压强度标准值确定。17、混凝土其它强度有轴心抗压强度（棱柱体抗压强度）；抗拉强度；劈裂抗拉强度；混凝 土的抗折强度（弯曲抗拉强度）；粘接强度；疲劳强度。18、影响混凝土强度的主要因素：水泥强度、胶凝材料活性与水胶比（W/B），水泥强度等 级越高、胶凝材料活性指数越高、水胶比越小混凝土强度就越高（拌合用水量多于水化需水 量，多余水分蒸发后留下孔隙，降低强度）；骨料（品质、级配、颗粒强度、最大粒径、表 面构造）；龄期；养护湿度及温度；外加剂与掺合料；试验条件。19、混凝土的变形性能：化学收缩；干缩湿胀；

23、温度变形；短期荷载作用下的变形一弹塑性 变形；长期荷载作用下的变形一一徐变。20、大体积混凝土消除温度应力的措施：低热水泥，减少水泥用量；外加剂；掺合料；尽 量减少用水量，提高混凝土的强度；选用热膨胀系数低的骨料，减小热变形；预冷原材料、加冰；分层分块浇筑；埋设冷却水管；表面绝热；浇筑时投入适量毛石；测温装置，加强 观测。21、化学收缩：水化物的固体体积小于反应物（水和水泥）的总体积。收缩率很小（50100 X 10-6）,通常计入干燥收缩中。不能恢复。22、干缩湿胀：干燥收缩不能完全恢复；砂石形成骨架，可抵抗收缩；火山灰水泥、矿渣水 泥干缩大；胶凝材料用量多，干缩大；水灰比高，干缩大；工程设

24、计中，采用的线收缩为（15 20）X 10-5mm/mm。收缩导致混凝土开裂。塑性收缩、自干燥收缩。23、温度变形：热胀冷缩。冷缩更可怕，温度膨胀系数约为 1 X 10-5;内外温差（大体积 混凝土）。混凝土受环境约束和温差形成的应变差约束，升温时弹性模量小、积累的压应力 小降温时弹性模量大，形成的拉应力大，引起混凝土开裂。冻胀破坏。24、徐变的作用：削弱由温度、干缩等引起的约束变形，防止裂缝的产生。徐变的危害：预 应力混凝土构件产生应力松弛。25、混凝土的耐久性：混凝土具有良好的长期环境适应性。耐久性可促进节能减排，实现可 持续发展。26、混凝土的抗渗性：抵抗压力水或液体渗透作用的能力。环境

25、中的各种侵蚀性介质只有通 过渗透才能进入混凝土内部。提高混凝土抗渗性的措施：提高密实性；改善孔结构。孔数 量、孔分布、孔类型。27、提高混凝土密实性的措施：减低水胶比；水泥。品种、最大用量；骨料。最大粒径小，致密、干净、级配良好；外加剂。减水剂、引气剂；掺合料。超细粉；加强养护；精心 施工。28、混凝土的抗冻性：含水时抵抗冻融循环的能力；以抗冻标号（慢冻法）和抗冻等级（快 冻法）表往也是土木工程技术进步的标志建筑材料按化学成分分为无机材料有机材料和复合材料其中无机材料又分为金属材料和无机非金属材料建筑材料按用途分类可分为结构材料和功能材料建筑材料也可以分为天然材料和人工材料木竹秦化学建材特殊功

26、能材料机敏智能材料自感知自调节自修复绿色建筑材料资源节约环境友好修旧利废轻质高强耐久复合极建筑材料的社会需求用量巨大性能要求越来越高全环保舒适端条件国防防护核密封混凝土寿命大于万年特殊环境建筑材料原料少用资源多用废弃物制造工艺低能耗不污染环境不伤害人体使用过程多功能改善环境有益健康使用之后可回收再用无污染环境的废弃物建筑材料的基本性质孔隙率增加导致强度降低导热性能降低透气性透水性吸水性增示。提高混凝土抗冻性的措施：提高密实度；掺加外加剂（引气剂、减水剂、抗冻 剂）。29、混凝土的抗侵蚀性：抵抗淡水、硫酸盐、酸、碱等对水泥石的侵蚀。氯离子会锈蚀钢 筋，破坏混凝土。提高混凝土的抗侵蚀性的措施：选用

27、合适的水泥品种；提高密实性；改善 孔结构。30、混凝土的碳化：境中的 CO2 和混凝土内水泥石中的 Ca（OH）2 反应，生成碳酸钙和水，从而使混凝土的碱度降低（也称中性化）的现象。导致钢筋失去碱性保护而锈蚀；碳化收 缩会造成微细裂缝；碳化时生成的碳酸钙可使混凝土更密实。影响混凝土碳化的因素：密 实度；孔结构；环境湿度（相对湿度 5070%时，碳化速度最快）。31、混凝土的碱骨料反应：骨料中活性 SiO2 与水泥中碱性氧化物（Na2O 和 K2O）在有水 的条件下发生反应，形成碱一硅酸凝胶。碱一硅酸凝胶吸水是无限膨胀的，可使混凝土胀裂。碱-骨料反应发生的条件：碱&活性骨料&水，缺一不可。预防措

28、施：低碱水泥、非活性骨 料、干燥。抑制措施：掺合料、化学外加剂、引气剂、纤维。重在预防。32、其他混凝土有高强混凝土、喷射混凝土、泵送混凝土、活性粉末混凝土（超高性能混凝 土）、自密实混凝土。建筑钢材 1、金属材料分为黑色金属（铁、铬、锰）和有色金属（轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属）。2、钢材的特点：优点：均匀致密、强度高、比强度高、塑性好、韧性好、加工性能好，易 于装配施工（施工速度快）。缺点：易腐蚀、不耐火。应用：大跨度结构、多层及高层结构、受动力荷载结构、重型工业厂房结构。3、钢的冶炼（生产）：两步：（1）炼铁；（2）炼钢。高炉：平炉（基本淘汰）、氧气转炉（主 要方法）、电炉。

29、炉外精炼。浇注钢锭。钢液（钢水）经盛钢桶（钢包）注入铸模凝固。加 工成型。包括热加工（热轧）与冷加工（冷拉、冷拔、冷轧、冷扭、刻痕）。4、钢：含碳量小于 2%（铬钢含碳量可能大于 2%）；铸铁：含碳量大于 2%。5、钢按化学成分分为非合金钢（碳素钢一低碳钢、中碳钢、高碳钢、其他非合金钢）、低合 金钢、微合金钢、合金钢、高合金钢；按冶炼时脱氧程度分为沸腾钢（脱氧很不完全，冷却 时有大量气体）、镇静钢（脱氧完全，冷却时基本无气泡）、半镇静钢（脱氧不完全）、特殊 镇静钢；按用途分为结构钢、工具钢、特殊性能钢（如不锈钢、耐热钢）、专用钢（如桥梁 专用钢、钢轨专用钢）。6、钢材的主要性能：力学性能：拉伸

30、性能、塑性、冲击韧性（钢材抵抗冲击荷载的能力，）温度对钢材冲击韧性影响很大、硬度、耐疲劳性；工艺性能：冷弯性能（弯曲角度愈大，弯 心直径愈小，表示对冷弯性能要求愈高；冷弯性能合格：弯曲处无裂纹、断裂及起层等现象。）、焊接性能（获得良好得焊接接头，不易形成裂纹、气孔、夹渣）。7、钢材的冷加工强化：冷加工：再结晶温度以下（通常是常温）。如冷拉、冷拔、冷轧、冷 扭、刻痕。强度、硬度提高；塑性、韧性降低。8、时效处理：强度、硬度再提高，塑性、韧性再降低。分为自然时效和人工时效。9、钢材的热处理：退火：降低硬度，提高塑性，消除组织缺陷和内应力。正火：与退火相 比，钢的硬度、强度较高，而塑性减小。淬火：获

31、得高强度、高硬度组织，但塑性和韧性显 著降低。回火：消除淬火产生的内应力，减低脆性。10、钢结构用钢品种：热轧型钢（工字钢、H 型钢、T 型钢、槽钢、角钢、L 型钢）；冷弯 薄壁型钢（空心型钢、开口薄壁型钢）；棒材（六角钢、八角钢、扁钢、圆钢、方钢）、钢管（无缝钢管、焊缝钢管）和钢板（建筑结构用钢板、花纹钢板、彩色涂层钢板）。11、混凝土结构用钢：普通混凝土用钢筋（热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋、冷轧带肋钢筋）、预应力混凝土结构用钢（预应力混凝土用钢棒、预应力混凝土用螺纹钢筋、预应力混凝土用 钢丝、预往也是土木工程技术进步的标志建筑材料按化学成分分为无机材料有机材料和复合材料其中无机材料又分为金属

32、材料和无机非金属材料建筑材料按用途分类可分为结构材料和功能材料建筑材料也可以分为天然材料和人工材料木竹秦化学建材特殊功能材料机敏智能材料自感知自调节自修复绿色建筑材料资源节约环境友好修旧利废轻质高强耐久复合极建筑材料的社会需求用量巨大性能要求越来越高全环保舒适端条件国防防护核密封混凝土寿命大于万年特殊环境建筑材料原料少用资源多用废弃物制造工艺低能耗不污染环境不伤害人体使用过程多功能改善环境有益健康使用之后可回收再用无污染环境的废弃物建筑材料的基本性质孔隙率增加导致强度降低导热性能降低透气性透水性吸水性增应力混凝土用钢绞线）。12、钢筋的腐蚀：化学锈蚀：与周围介质发生直接化学反应。电化学锈蚀：与

33、电解质溶液接 触，形成微电池。电化学锈蚀是钢材锈蚀的最主要形式。13、腐蚀的危害：面积减小，性能（强度、塑性、韧性）降低，甚至报废；产生锈坑，造成 应力集中；产生锈蚀疲劳；体积增大（最大可达 6 倍），使混凝土胀裂。14、钢材锈蚀的影响因素：环境中的湿度、氧；介质中的酸、碱、盐；钢材的化学成分及表 面状况；卤素离子，特别是氯离子使锈蚀迅速发展。15、防止钢材锈蚀的措施：采用耐腐蚀性强的钢材。耐候钢、不锈钢；隔离环境中的侵蚀性 介质。分阳极覆盖（镀锌、镀铬）和阴极覆盖（镀锡、镀铜）；混凝土用钢筋的防锈。混凝 土密实、保护层、限制含氯盐外加剂掺量、钢筋防锈剂、钢筋涂覆环氧树脂或镀锌；外加电 流保护

34、法。负极接钢结构，正极接难熔金属；非金属覆盖。16、钢是不燃性材料，但不能够抵抗火灾。温度在 200C以内，可以认为钢材的性能基本不 变；超过 300 C以后，弹性模量、屈服点和极限强度均开始显著下降，应变急剧增大；到达 600 C时已失去承载能力。17、钢材的防火措施：防火涂料；不燃性板材。石膏板、蛭石板、硅酸钙板、珍珠岩板、矿 棉板等；混凝土、砂浆包裹。合成高分子材料 1、高分子化合物（高聚物）组成高分子材料，高分子材料分为天然高分子材料（棉、麻、丝、木材、淀粉、天然橡胶）和合成高分子材料（塑料、合成橡胶、纤维、涂料、胶粘剂、功能材料）。其中塑料、合成橡胶和纤维是三大合成材料。2、高分子材

35、料的性能：轻质、比强度高；导热系数小；电绝缘性能好；化学稳定性好，耐 腐蚀能力较强；加工性能好；装饰效果好；耐热性差；可燃，且燃烧时释放有毒气体；会老 化；废品难回收，污染环境。3、塑料的组成：合成树脂。粘结作用，决定塑料的性质；填料。增加强度、刚度、耐久性；增塑剂。其它：固化剂、着色剂、稳定剂、阻燃剂等。4、塑料分为热塑性塑料：加热变软以至流动，冷却变硬。过程可逆，可反复进行。热固性 塑料：第一次加热可软化流动，至一定温度可固化（反应）变硬。过程不可逆，此后再加热，不再软化。5、玻璃钢：玻璃纤维增强塑料。沥青材料及防水材料 1、沥青：组成：高分子碳氢化合物及其非金属（氧/硫/氮）衍生物。复杂

36、混合物。颜色：黑色（黑褐色）。形态：固态、半固态或液态。性质：粘结性（有机胶凝材料）、憎水性、塑 性、耐腐蚀。用途：路面、建筑防水、耐腐蚀等工程材料。2、沥青的分类：地沥青（天然沥青：湖沥青、岩沥青、海底沥青、油页岩；石油沥青：石 油原油蒸馏后残留物加工）和焦油沥青（煤沥青：煤焦油蒸馏后残留物加工；页岩沥青：油 页岩炼油工业的副产品）。土木建筑工程主要应用石油沥青。3、石油沥青的技术性质：粘滞性（标准粘度、针入度）；塑性/延性；温度敏感性；大气稳 定性（抗老化性能）；密度；溶解度；闪点、燃点；蜡含量。4、沥青的粘滞性：沥青粒子之间抵抗相互移动（或流动）能力的性质。反映沥青流动时的 内部阻力（内

37、摩擦力）。反映沥青胶结矿料的能力、施工性能和沥青混合料的抗车辙能力。液态沥青、乳化沥青、粘稠沥青以“粘度”来评价。固态、半固态沥青以“针入度”来评价。时间越长，黏度越大。针入度越大，粘性越小。往也是土木工程技术进步的标志建筑材料按化学成分分为无机材料有机材料和复合材料其中无机材料又分为金属材料和无机非金属材料建筑材料按用途分类可分为结构材料和功能材料建筑材料也可以分为天然材料和人工材料木竹秦化学建材特殊功能材料机敏智能材料自感知自调节自修复绿色建筑材料资源节约环境友好修旧利废轻质高强耐久复合极建筑材料的社会需求用量巨大性能要求越来越高全环保舒适端条件国防防护核密封混凝土寿命大于万年特殊环境建筑

38、材料原料少用资源多用废弃物制造工艺低能耗不污染环境不伤害人体使用过程多功能改善环境有益健康使用之后可回收再用无污染环境的废弃物建筑材料的基本性质孔隙率增加导致强度降低导热性能降低透气性透水性吸水性增5、塑性：外力作用下，变形但不破坏；外力除去，变形保持。塑性大，不易开裂、自愈、防水。6、温度敏感性：粘滞性和塑性随温度升降而变化：高温变软，低温变脆。温度敏感性小/好：高温不流淌，低温不脆裂。7、沥青受热：固态/半固态T膏状/粘流态T液态，无固定熔点。8、沥青的软化点：沥青质含量越高，沥青软化点越高；加入滑石粉、石灰石粉或其它矿物 填料可提高沥青软化点；软化点可以理解为达到规定粘度时的温度（等粘温

39、度）；针入度、延度和软化点是评定粘稠石油沥青的三大指标。9、沥青的大气稳定性：沥青老化：变脆、易开裂。因素：氧气、热、光（紫外线）和潮湿（水）等长期综合作用。机理：蒸发；反应（油份T树脂T地沥青质）。老化过程不可逆。10、建筑石油沥青用途：建筑屋面、地下防水、涂料、油毡和防腐材料。11、道路石油沥青用途：中低等级道路、城市道路非主干道、乳化沥青、稀释沥青。重交通 道路石油沥青用途：高速公路、一级公路、城市快速路。其它等级公路、城市道路、机场道 面、乳化沥青、稀释沥青、改性沥青。高速公路、一级公路，夏季温度高、高温持续时间长、重载交通、山区及丘陵区上坡路段、服务区、停车场等行车速度慢的路段，尤其

40、是汽车荷载 剪应力大的层次，宜采用稠度大、60C粘度大的沥青，也可提高高温气候分区的温度水平选 用沥青等级；对冬季寒冷的地区或交通量小的公路、旅游公路宜选用稠度小、低温延度大的 沥青；对温变日温差、年温差大的地区宜注意选用针入度指数大的沥青。当高温要求与低温 要求发生矛盾时应优先考虑满足高温性能的要求。12、防水防潮石油沥青用途：油毡的涂覆材料、建筑屋面和地下防水的粘结材料。13、石油沥青的改性：氧化改性；矿物填充料改性。如滑石粉、石灰石粉、石棉，提高沥青 粘结力和耐热性；聚合物改性。SBS 橡胶、APP 树脂。14、防水材料：防水卷材、防水涂料、建筑密封材料、刚性防水材料。15、防水卷材：沥

41、青防水卷材（纸胎石油沥青油毡、玻璃布台沥青油毡）；高聚物改性沥青 防水卷材（SBS 改性沥青防水卷材、APP 改性沥青防水卷材）；合成高分子防水卷材（橡胶 类、塑料类、橡塑类）。其中沥青防水卷材成本低，抗裂抗老化差，温度敏感性差，高聚物 改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材综合性能好，污染小，是防水卷材的发展方向。16、防水涂料：沥青防水涂料（冷底子油、乳化沥青），高聚物改性沥青防水涂料，合成高 分子防水涂料。17、冷底子油：快挥发性冷底子油。石油沥青：汽油=30：70；慢挥发性冷底子油。石油沥 青：煤油或轻柴油=40:60;用途：增加基层粘结力和憎水性。原理：溶剂挥发，在基层 形成沥青膜。可

42、以在常温下涂刷，故称冷底子油。一般随用随配。18、建筑密封材料：不定型材料（密封膏、嵌缝膏），定形材料（密封条、止水带）19、刚性防水材料：防水混凝土、防水砂浆。掺入各种防水剂（氯化铁防水剂；三乙醇胺复 合早强防水剂；有机硅防水剂；补偿收缩防水剂）。20、材料的传热方式：传导、对流、辐射。21、影响导热系数（导热系数 入：厚度 1m,两侧表面温差 1K，单位面积（1m2）单位时间（1s）所通过的热量）的因素：物质组成。金属、无机非金属、有机、空气、真空、颜色；微观结构。晶体、微晶、玻璃体。表观密度（总孔数量）。最佳表观密度（密度过小，可能 连通）。孔隙大小与特征。空隙多、小、封闭对隔热有禾薦湿

43、度与含水量。温度。（高温、负 温时）温度升高，导热系数增大。热流方向。22、绝热材料的类型：多孔型、纤维型、反射型。23、常用绝热材料：无机绝热材料。矿棉、岩棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、泡沫混 凝土、加气混凝土、泡沫玻璃、微孔硅酸钙制品；有机绝热材料。软木板、木丝板、毛毡、轻质钙塑板、泡沫塑料。24、材料对声波的作用：反射、穿透、吸收。吸声系数与入射角度有关、与声波频率有关 吸声材料及往也是土木工程技术进步的标志建筑材料按化学成分分为无机材料有机材料和复合材料其中无机材料又分为金属材料和无机非金属材料建筑材料按用途分类可分为结构材料和功能材料建筑材料也可以分为天然材料和人工材料木竹秦化学

44、建材特殊功能材料机敏智能材料自感知自调节自修复绿色建筑材料资源节约环境友好修旧利废轻质高强耐久复合极建筑材料的社会需求用量巨大性能要求越来越高全环保舒适端条件国防防护核密封混凝土寿命大于万年特殊环境建筑材料原料少用资源多用废弃物制造工艺低能耗不污染环境不伤害人体使用过程多功能改善环境有益健康使用之后可回收再用无污染环境的废弃物建筑材料的基本性质孔隙率增加导致强度降低导热性能降低透气性透水性吸水性增其构造：多孔吸声材料；柔性吸声材料；帘幕吸声体；悬挂空间吸声体；薄板振 动吸声结构；穿孔板组合共振吸声结构；空腔共振吸声结构。25、隔声材料：空气声的隔绝（质量定律：材料体积密度越大，质量越大，隔声性

45、能越好）、固体声（撞击声的隔绝）（不连续结构处理。在墙壁和承重梁之间、房屋的框架和墙板之间 加弹性衬垫，或在楼板上加弹性地毯）。建筑功能材料 1 天然石材有：花岗岩（要化学成分 SiO2（约 70%）和 AI2O3。色彩斑斓、硬度大、耐久 性好、具有高抗酸腐蚀性、耐火性差、可打磨抛光）；大理石（主要化学成分 CaCO3。颜色 绚丽、纹理多姿；硬度中等、耐磨性次于花岗岩；耐久性次于花岗岩；耐酸性差；可打磨抛 光）;建筑陶瓷（陶瓷制品：以粘土、长石、石英为基本原料，经配料、制坯、干燥、培烧 而制得的成品）；建筑玻璃。2、陶瓷砖的分类：陶质砖；炻质砖；细炻砖；炻瓷砖；瓷质砖。陶瓷制品的表面装饰：施

46、釉；彩绘；贵金属装饰。建筑陶瓷制品的重要技术性质：外观质量；吸水率；耐急冷急热性；弯曲强度；耐磨性；抗冻性能；抗化学腐蚀性。常用建筑陶瓷制品：陶瓷砖；陶瓷锦砖（马 赛克）；无釉陶瓷地砖；陶瓷劈离砖；建筑琉璃制品；卫生陶瓷。3、玻璃的生产原料：石英砂、纯碱、长石、石灰石；生产工艺：熔化、成型（引上法和浮 法）、退火；性质：透明、脆、热稳定性差、化学稳定性好、表观密度大、导热系数较大。4、玻璃制品：普通平板玻璃；安全玻璃：钢化玻璃、夹层玻璃、夹丝玻璃；保温绝热玻璃：吸热玻璃、热反射玻璃（镀膜玻璃）、中空玻璃、真空玻璃；压花玻璃、磨砂玻璃和喷花玻 璃；玻璃空心砖；玻璃马赛克。5、建筑装饰涂料的组成成

47、分：成膜物质。包括有油脂、天然树脂、天然高分子化合物加工 产品以及合成树脂等；溶剂。包括脂肪烃、芳香烃、醇、酯、酮、卤代烃、萜烯等等；颜料、填料；助剂。如消泡剂、润湿剂、分散剂、乳化剂、防沉剂、稳定剂，防结皮剂、流平剂、催干剂、防流挂剂、增塑剂、消光剂、阻燃剂、防霉剂等。往也是土木工程技术进步的标志建筑材料按化学成分分为无机材料有机材料和复合材料其中无机材料又分为金属材料和无机非金属材料建筑材料按用途分类可分为结构材料和功能材料建筑材料也可以分为天然材料和人工材料木竹秦化学建材特殊功能材料机敏智能材料自感知自调节自修复绿色建筑材料资源节约环境友好修旧利废轻质高强耐久复合极建筑材料的社会需求用量巨大性能要求越来越高全环保舒适端条件国防防护核密封混凝土寿命大于万年特殊环境建筑材料原料少用资源多用废弃物制造工艺低能耗不污染环境不伤害人体使用过程多功能改善环境有益健康使用之后可回收再用无污染环境的废弃物建筑材料的基本性质孔隙率增加导致强度降低导热性能降低透气性透水性吸水性增