建築材料總結

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建築材料課程是建築工程專業必修的一門專業理論課程。通過本課程的學習，使學生為學習建築施工技術和建築施工管理所涉及的專業課程提供建築材料的基本知識，併為今後從事專業技術和管理工作能夠合理選擇和使用建築材料打下基礎。本課程的教學目的是使學生獲得有關建築材料的性質與應用的基本知識和必要的基本理論，並獲得主要建築材料試驗的基本技能訓練。結合本課程的特點，加之是建築專業的基礎學科，我在教學過程中嚴格把握這兩點，運用一定的教學方法，按照教學計劃安排，在課程上，我全身心的投入，希望能給才進入大學並選擇建築專業的學生奠定一定的基礎知識，構建專業基礎知識，為以後其他學科的學習做好準備。

從開始執教12級建築班開始，拿到教材後，我提前通覽全書（之前也曾學科）按照學校要求，我編寫了教學計劃，並按照計劃按時按質準備教案上課，為學生講解每章節的教學目標及要求，每節的課程內容，及重點難點都詳細做了充分準備。

首先，是每章節的教學目的及要求。我都是提前做好準備，把每章節的課程都先閲覽一遍，對該做強調的地方做好註釋，因為《建築材料》這門課程是一門專業理論課，所以有時候理解起來不是很通俗易懂，我自身的學習，再查閲相關資料，我把不容易理解的地方給學生指出來並加以解釋，這個過程，我對每節課的內容更加熟悉，每章節的教學目的及要求都瞭然於心，知識的傳達就更加容易接受，這樣這個過程做到了老師要讓學生掌握課程的內容的目的就容易達到了。

其次，是課程內容。前面講了我在上課前都做了充分準備，對課程內容爛熟於心，自然講解漸漸由前面的不連貫變得循序漸進了，學生對課程內容更加容易接受。由於每章節的課程內容不盡相同，且內容理解不相同，我在這個過程中，使用了多媒體教學，製作PPT課件，下載相關視頻給學生觀看，從效果來看，我相信學生容易接受，並掌握了，同時也提高了其興趣。

再次，是課程的重點難點。對於書中每章節必然有相應的重點難點內容，課前我都做了準備，遇到重點時，我都會提醒學生注意聽講，勾畫，並提高自己的音量來吸引學生重視，遇到難點時，我一是讓大家注意跟着我的節奏學習，多次講解，多次提示，直到學生能理解，有時我會停下來，讓學生提問並解答，以便他們能理解難點問題，同時我會在課前準備一定的例題給學生講解，以實例幫助他們理解這部分內容。

最後，是佈置一定的作業和試題練習。幾乎在每章結束後我都會給學生分發自己準備的試卷或習題，讓他們在規定時間做好，他們會反過來在書中找答案，這樣加深他們對課程內容的掌握，並在這過程對重點難點加以消化吸收，最後把答案給他們，讓他們知道自己錯誤認識的地方，達到了課後鞏固知識的作用。

教學方法：把教育的重點從以“傳授知識”向“能力培養”轉變的要求，課堂講解與分組實踐交叉進行，實現交互式教學；教師指導下學生輪流發言講述，實現啟發式教學；充分利用現場教學、實驗、現場教學等接觸實踐的教學方式

和充分利用現代教育手段（電教化、多媒體等）來提高教學效果等等，促使學生主動探索以增長能力、開發智力、培養創新精神。

對學生的評價：目前學生的理解能力較差，學習能力較低，作為教師要針對學生的現狀，選擇合適的教學方法，精選教學內容，用簡單易懂的方法進行教學，使學生容易理解、容易掌握，並能夠將理論知識運用到工程實踐中。 教學效果與存在的問題及改進措施：從學生考試成績情況來看，較好的完成了預定的教學目標，學生對基本知識掌握較好，但學生分析問題、解決問題和舉一反三的能力有待於提高，今後除應培養學生掌握基本知識、基本技能以外，還應重點培養學生分析、解決問題的能力。同時，我在一些細節知識可能沒有注意到，我會在下學期注意到並加以改正。

從教學方法上來看，本課程以理論教學為主，我們應儘可能安排相應建材試驗，使學生對所學建築材料有一定的感性認識，培養學生動手操作的能力，提高學生的興趣。

實踐教學：在理論教學過程中儘可能的安排學生進行相應建材試驗，使學生對所學建築材料有一定的感性認識，培養學生動手操作的能力，提高學生的興趣。

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第一章 建築材料概論

1. 按化學成分分類：

（1）有機材料：植物、瀝青、合成高分子

（2）無機材料：金屬—鐵、鋼、鋁、銅

非金屬—燒土製品、膠凝材料、混凝土及硅酸鹽製品

（3）有機-無機複合材料：鋼筋混凝土

2.建築材料的技術標準

國家標準（GB）、行業標準、地方標準、企業標準

第二章 建築材料的基本性質

一、物理性質：（與質量有關、與水有關、與熱有關）

（一）與質量有關的性質

密度、表觀密度、堆積密度、密實度與孔隙率、填充率與空隙率

(1)密度：材料在絕對密實狀態下，單位體積所具有的質量。

材料的密度只與構成材料的固體物質的化學成分和分子結構有關，所以對於同種物質構成的材料，密度為恆定值。

(2)表觀密度：材料在自然狀態下單位體積的質量。

常將包括所有孔隙在內時的密度稱為表觀密度,也稱體積密度。 只包括閉口孔在內時的密度稱為視密度。

大多數材料的體積中包含有內部孔隙，其孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影響其總質量，因此，材料的表觀密度除了與其微觀結構和組成有關外，還與其內部構成狀態及含水狀態有關。

(3)堆積密度：散粒材料(粉狀、顆粒狀）在堆積狀態下單位體積的質量。

(4)密實度：材料體積內被固體物質所填充的程度。

(5)孔隙率：材料中孔隙體積佔總體積的比例。

孔隙率反映材料內部孔隙的多少，直接影響材料的多種性質。孔隙率越大,則材料的表觀密度、強度越小，耐磨性、抗凍性、抗滲性、耐腐蝕性、耐久性越差，而吸水性、吸聲性、保温性越強。

(6)填充率：散粒材料在某種堆積體積內被其顆粒填充的程度。

(7)空隙率：散粒材料在某種堆積體積內，顆粒之間的空隙體積所佔的體積。

（二）與水有關的性質

親水性與憎水性、吸水性、吸濕性、耐水性、抗滲性、抗凍性

（1）親水性——材料在空氣中與水接觸時，容易被水潤濕的性質。θ≤90°

憎水性——材料不易被水潤濕的性質。θ＞ 90 °

（2）吸水性

定義：材料在水中吸收水分的性質稱為吸水性。

指標：吸水率表示，有質量吸水率和體積吸水率兩種。

質量吸水率是指材料吸水飽和時，所吸水分的質量佔乾燥質量的百分率。 體積吸水率是指材料吸水飽和時，所吸水分的體積佔乾燥體積的百分率。 質量吸水率與體積吸水率的關係： W體=W質ρ0

材料的吸水率與其孔隙率有關，更與其孔特徵有關。材料內與外界連通的細微孔隙愈多，其吸水率就愈大。

（3）吸濕性

定義：吸濕性是材料在空氣中吸收水分的性質。

指標：含水率—等於材料吸入水分質量佔乾燥時質量的百分率。

（4）耐水性

定義：材料長期在飽和水的作用下不破壞，其強度也不顯著降低的性質稱為材

料的耐水性，用軟化係數表示。

工程中通常將Ｋ＞0.85的材料稱為耐水性材料，可以用於水中或潮濕環境中的重要工程。

（5）抗滲性（不透水性）

定義：材料在壓力水作用下抵抗水滲透的性能。用滲透係數或抗滲等級表示。 材料的抗滲等級是指用標準方法進行透水試驗時，材料標準試件在透水前所能承受的最大靜水水壓力，並以字母P及可承受的水壓力（以0.1MPa為單位）來表示抗滲等級。

影響材料抗滲性的因素：

材料親水性和憎水性、材料的密實度、材料的孔隙特徵

（6）抗凍性

定義：材料在吸水飽和狀態下，能經受反覆凍融循環作用而不破壞，強度也不

顯著降低的性能。

抗凍性以試件在凍融後的質量損失、外形變化或強度降低不超過一定限度時所 能經受的凍融循環次數來表示，或稱為抗凍等級（F）。

影響抗凍性的因素：

1.材料的密實度：密實度越高則其抗凍性越好。

2.材料的孔隙特徵：開口孔隙越少則其抗凍性越好。

3.材料的強度：強度越高則其抗凍性越好。

4.材料的耐水性：耐水性越好則其抗凍性也越好。

5.材料的吸水量大小：吸水量越小則其抗凍性越好。

（三）與熱有關的性質

（1）導熱性

定義：材料傳導熱量的性質稱為導熱性。材料導熱性用導熱係數λ表示。 導熱係數越小，材料的隔熱性能越好

（2）熱容量

定義：材料在加熱時吸收熱量，冷卻時放出熱量的性質，稱為熱容量。

比熱容：質量為1g材料温度升高lK所需的熱量或温度降低1K時放出的熱量。

（3）耐燃性和耐火性

耐燃性：是材料抵抗燃燒的性質。它是影響建築物防火和耐火等級的主要因素。 耐火性：材料在火焰或高温作用下，保持其不破壞、性能不明顯下降的`能力。

用耐受時間來表示。（也可以用用耐火度表示）

二、材料的力學性質

（1）強度和比強度

強度：材料在外力(荷載)作用下，抵抗破壞的能力。

材料主要有抗拉、抗壓、抗剪、抗彎四種強度。

比強度=材料的強度/表觀密度

（2）彈性與塑性

彈性：在外力作用下產生變形，當外力消失時，材料的變形即可消失並能完全

恢復原來形狀的性質。

塑性：在外力作用下產生變形，當外力消失時，仍能保持變形後的形狀和尺寸，

並有不產生裂縫的性質。

（3）脆性和韌性

脆性：材料在外力作用下，無明顯塑性變形而突然破壞的性質。

韌性：在衝擊或震動荷載作用下，能吸收較大能量，產生一定的變形而不致被

破壞的性能。

（4）硬度和耐磨性

硬度：材料表面抵抗其他硬物壓入或刻劃的能力。

耐磨性：材料表面抵抗磨損的能力。常以磨損率衡量。

三、材料的耐久性

定義：材料 在使用過程中能長久保持其原有性質的能力。

包括：抗凍性、抗風化性、抗老化、耐化學腐蝕性

影響耐久性的主要因素為：

1）內在因素：化學成分或組成性質；結構和構造特徵。

2）外在因素：

物理作用：光、熱、電、乾濕變化、温度變化及凍融變化等。

化學作用：大氣、環境水以及酸、鹼、鹽等或有害氣體的侵蝕作用。 機械作用：使用荷載的持續作用，交變荷載引起材料疲勞等

生物作用：包括菌類、昆蟲等的作用而使材料腐朽、蛀蝕而破壞。

大氣作用：陽光、空氣及輻射作用下，有機材料等的老化。

第三章 氣硬性膠凝材料

膠凝材料：在一定條件 下，經自身一系列的物理、化學作用後，能將散粒材料

或塊狀材料粘結成具有一定強度的整體的材料，統稱膠凝材料。

按照化學性質的不同可分為有機和無機膠凝材料兩大類。

氣硬性膠凝材料：只能在空氣中凝結硬化，保持和繼續發展其強度，在水中不

能硬化，也就不具有強度。（石灰、石膏、水玻璃、菱苦土）

水硬性膠凝材料：既能在空氣中硬化，又能更好地在水中硬化，保持並繼續發

展其強度。（水泥）

一、石灰

1.原料

主要原料是以碳酸鈣為主要成分的天然巖石，常用的有石灰石、白雲石等，這些天然原料中常含有粘土雜質，一般要求控制在8?以內。

2.常用的石灰種類

生石灰粉：由塊狀生石灰磨細生成。CaO

消石灰粉：將生石灰用適量水經消化和乾燥而成的粉末，主要成分為Ca(OH)2。 石灰膏：其主要成分為Ca(OH)2和水。

3.石灰的熟化

工地上使用石灰時，通常將生石灰加水，使之消解為消（熟）石灰—氫氧化鈣，這個過程稱為石灰的“消化”，又稱“熟化”。

為了消除過火石灰的危害，生石灰熟化形成的石灰漿應在儲灰坑中放置兩週以上，這一過程稱為石灰的“陳伏”。

4.石灰的硬化

石灰漿體在空氣中逐漸硬化，是由下面兩個同時進行的過程來完成的： 結晶作用：遊離水分蒸發，氫氧化鈣逐漸從飽和溶液中結晶。

碳化作用：氫氧化鈣與二氧化碳化合生成碳酸鈣結晶，釋出水分並被蒸發。

5.石灰的技術要求

建築石灰的技術指標有細度、CaO+MgO含量、CO2含量和體積安定性等。並按技術指標分為優等品、一等品和合格品三個等級。

6. 石灰的技術性質

（1）可塑性好、保水性好

（2）硬化慢、強度低

（3）硬化時體積收縮大

（4）耐水性差，不易貯存

7.石灰的應用

（1）石灰乳 、塗料