- 科学出版社
- 9787030414410
- 3版
- 178620
- 46259029-0
- 平装
- 16开
- 2014-08
- 530
- 376
- 工学
- 土木工程
- TU5
- 土木类
- 本科
内容简介
本书是为高等学校土木工程专业学生学习土木工程材料专业基础课而编写的。书中主要介绍土木工程材料的基本组成、技术性质、应用方法和试验等,所涉及的基本材料包括天然石料、石膏、石灰、菱苦土、水玻璃、水泥、混凝土与砂浆、墙体材料、钢材、沥青与沥青混合料、合成高分子材料、装饰、隔热与吸声材料等。本书主要适用于高等学校、成人高校土木工程专业的教学,也可以作为土木工程类相关专业和继续教育的培训教材,同时对从事土木工程事业的技术人员也是非常好的参考书。
目录
第三版前言
第二版前言
第一版前言
绪论1
第一章 材料的基本性质5
1.1 材料的组成、结构与构造5
1.1.1 材料的组成5
1.1.2 材料的结构与构造6
1.2 材料的物理性质9
1.2.1 密度、表观密度与堆积密度9
1.2.2 材料的密实度与孔隙率12
1.2.3 散粒材料的填充率与空隙率12
1.3 材料与水有关的性质13
1.3.1 亲水性与憎水性13
1.3.2 材料的含水状态14
1.3.3 吸水性与吸湿性14
1.3.4 耐水性15
1.3.5 抗渗性15
1.3.6 抗冻性16
1.4 材料的热工性质16
1.4.1 导热性16
1.4.2 比热容及热容量17
1.4.3 耐燃性18
1.4.4 耐火性18
1.5 材料的声学和光学性质18
1.5.1 材料的声学性质18
1.5.2 材料的光学性质19
1.6 材料的力学性质19
1.6.1 弹性与塑性20
1.6.2 强度20
1.6.3 脆性与韧性24
1.6.4 疲劳极限24
1.6.5 硬度、磨损及磨耗24
1.7 材料的耐久性25
复习思考题26
第二章 石料27
2.1 岩石的组成与分类27
2.1.1 常见的主要造岩矿物27
2.1.2 岩石的分类29
2.2 岩石的力学性能及测试方法31
2.2.1 岩石的结构与构造31
2.2.2 岩石的主要技术性质与要求32
2.3 常用石料品种34
2.3.1 常用天然石料34
2.3.2 常用石料制品35
复习思考题36
第三章 无机胶凝材料37
3.1 石膏37
3.1.1 石膏的制备37
3.1.2 建筑石膏的凝结硬化机理39
3.1.3 定义、分类与标记40
3.1.4 建筑石膏的性质及用途41
3.1.5 高强石膏的性质及用途42
3.2 石灰43
3.2.1 石灰的制备43
3.2.2 建筑生石灰44
3.2.3 建筑消石灰46
3.2.4 石灰胶凝机理47
3.2.5 石灰的特性及用途48
3.3 镁质胶凝材料49
3.3.1 轻烧氧化镁的制备49
3.3.2 轻烧氧化镁的胶凝机理50
3.3.3 镁质胶凝材料特性及用途51
3.4 水玻璃52
3.4.1 水玻璃的制备与性质52
3.4.2 水玻璃的胶性机理52
3.4.3 水玻璃的用途53
3.5 通用硅酸盐水泥53
3.5.1 通用硅酸盐水泥的一般规定54
3.5.2 硅酸盐水泥55
3.5.3 其他通用硅酸盐水泥67
3.6 铝酸盐水泥73
3.6.1 铝酸盐水泥定义与分类73
3.6.2 铝酸盐水泥的组成74
3.6.3 铝酸盐水泥的水化和硬化75
3.6.4 铝酸盐水泥的技术要求75
3.6.5 铝酸盐水泥的性质及应用76
3.7 硫铝酸盐水泥77
3.7.1 定义与分类77
3.7.2 快硬硫铝酸盐水泥77
3.7.3 低碱度硫铝酸盐水泥78
3.7.4 自应力硫铝酸盐水泥78
3.8 其他品种水泥79
3.8.1 白色硅酸盐水泥与彩色硅酸盐水泥79
3.8.2 明矾石膨胀水泥81
3.8.3 道路硅酸盐水泥81
3.8.4 砌筑水泥82
3.9 水泥在土木工程中的应用83
3.9.1 水泥的选用原则83
3.9.2 水泥验收与仲裁83
3.9.3 水泥的运输和储存84
复习思考题84
第四章 混凝土和砂浆86
4.1 概述86
4.1.1 混凝土的发展史86
4.1.2 混凝土的分类86
4.1.3 混凝土的组成及其应用87
4.1.4 混凝土的性能特点与基本要求88
4.1.5 现代混凝土的发展方向89
4.2 混凝土的组成材料89
4.2.1 水泥89
4.2.2 细骨料90
4.2.3 粗骨料95
4.2.4 骨料的含水状态99
4.2.5 拌和与养护用水100
4.2.6 外加剂101
4.2.7 矿物掺和料109
4.3 新拌混凝土性能116
4.3.1 和易性的概念117
4.3.2 和易性测定方法及指标117
4.3.3 影响和易性的主要因素118
4.3.4 改善混凝土和易性的措施121
4.3.5 拌和物浇筑后的性能121
4.3.6 混凝土拌和物的流变学常识123
4.4 混凝土的力学性能123
4.4.1 混凝土的受压破坏机理123
4.4.2 混凝土的力学性能124
4.4.3 影响混凝土抗压强度的因素126
4.5 混凝土的变形130
4.5.1 化学收缩130
4.5.2 温度变形130
4.5.3 干燥收缩131
4.5.4 塑性收缩132
4.5.5 自生收缩133
4.5.6 在荷载作用下的变形133
4.6 混凝土耐久性136
4.6.1 混凝土的抗渗性136
4.6.2 混凝土的抗冻性137
4.6.3 碳化与钢筋锈蚀139
4.6.4 抗侵蚀性141
4.6.5 碱集料反应141
4.6.6 提高混凝土耐久性的主要措施与要求142
4.7 混凝土的质量控制与强度评定144
4.7.1 混凝土强度的质量控制144
4.7.2 混凝土强度的评定147
4.8 混凝土配合比设计149
4.8.1 混凝土配合比的设计原则149
4.8.2 混凝土配合比设计的三个参数149
4.8.3 相关标准关于水胶比、掺和料和含气量的规定150
4.8.4 混凝土配合比设计步骤152
4.8.5 塑性混凝土配合比设计的实例160
4.8.6 泵送混凝土配合比设计的实例162
4.9 高性能混凝土简述165
4.9.1 背景165
4.9.2 高性能混凝土的技术基础和理论要点165
4.9.3 高性能混凝土的定义167
4.9.4 高性能混凝土认识中存在的误区169
4.9.5 高性能混凝土的体积稳定性和匀质性170
4.9.6 高性能混凝土的工程应用171
课后小阅读172
4.10 建筑砂浆174
4.10.1 砌筑砂浆174
4.10.2 抹面砂浆179
4.10.3 特种砂浆182
复习思考题183
第五章 墙体材料185
5.1 烧结砖和砌块185
5.1.1 烧结多孔砖和多孔砌块186
5.1.2 烧结普通砖191
5.1.3 烧结空心砖和空心砌块193
5.1.4 烧结空心和砌块的应用194
5.2 蒸养(压)砖194
5.2.1 蒸压灰砂砖194
5.2.2 粉煤灰砖196
5.3 砌块196
5.3.1 砌块的分类197
5.3.2 砌块的特性197
5.3.3 常用的建筑砌块198
5.4 隔墙板205
5.4.1 定义205
5.4.2 常用轻质隔墙条板205
复习思考题206
第六章 钢材207
6.1 土木工程用钢材的冶炼和分类207
6.1.1 土木工程用钢材207
6.1.2 钢的冶炼和加工对钢材质量的影响207
6.1.3 钢的分类207
6.2 土木工程用钢材的技术性能209
6.2.1 力学性能209
6.2.2 工艺性能213
6.3 钢材的化学成分对钢材性能的影响214
6.4 钢的冷加工强化及时效处理216
6.5 钢材的标准和选用217
6.5.1 土木工程常用钢种217
6.5.2 土木工程常用钢材221
6.6 钢材的腐蚀与防止224
6.6.1 钢材的腐蚀224
6.6.2 腐蚀的防止225
复习思考题226
第七章 沥青材料227
7.1 沥青227
7.1.1 石油沥青227
7.1.2 煤沥青236
7.1.3 乳化沥青238
7.2 沥青基防水材料241
7.2.1 冷底子油241
7.2.2 沥青胶241
7.2.3 沥青嵌缝油膏242
7.2.4 沥青防水卷材243
复习思考题244
第八章 沥青混合料245
8.1 概述245
8.1.1 定义245
8.1.2 沥青混合料的分类245
8.1.3 沥青混合料的优缺点246
8.2 沥青混合料的组成材料247
8.2.1 沥青247
8.2.2 粗集料248
8.2.3 细集料249
8.2.4 填料249
8.3 沥青混合料的结构与强度理论251
8.3.1 沥青混合料的结构251
8.3.2 沥青混合料的强度理论252
8.4 沥青混合料的技术性质和技术要求256
8.4.1 沥青混合料的技术性质256
8.4.2 热拌沥青混合料的技术指标258
8.5 沥青混合料的配合比设计261
8.5.1 目标配合比设计阶段262
8.5.2 生产配合比设计阶段269
8.5.3 生产配合比验证阶段269
复习思考题269
第九章 合成高分子材料271
9.1 高分子材料的基本知识271
9.1.1 高分子材料的分类271
9.1.2 高分子材料的合成方法及命名272
9.1.3 高分子材料的基本性质273
9.2 常用建筑高分子材料274
9.2.1 树脂和塑料274
9.2.2 橡胶276
9.2.3 高聚物合金277
9.3 高分子材料在土木工程中的应用278
9.3.1 高分子防水材料278
9.3.2 涂料280
9.3.3 建筑胶284
9.3.4 高分子改性水泥混凝土285
9.3.5 高分子改性沥青288
复习思考题289
第十章 功能材料290
10.1 装饰材料290
10.1.1 装饰材料的基本要求及选用290
10.1.2 装饰材料的分类291
10.1.3 常用装饰材料292
10.2 保温隔热材料300
10.2.1 绝热材料的性能300
10.2.2 绝热材料的类型及基本要求301
10.2.3 常用绝热材料301
10.3 吸声材料303
10.3.1 吸声材料的作用原理303
10.3.2 吸声材料的特征和要求304
10.3.3 吸声材料的选用与安装304
10.3.4 吸声材料与保温、隔声材料的异同305
10.3.5 常用吸声材料305
复习思考题306
附录 土木工程材料试验307
试验一 材料基本性质试验307
试验二 石料试验309
试验三 石灰试验313
试验四 水泥实验317
试验五 混凝土用集料试验330
试验六 普通混凝土试验340
试验七 钢筋试验345
试验八 沥青材料试验347
试验九 沥青混合料试验352
主要参考文献358
第二版前言
第一版前言
绪论1
第一章 材料的基本性质5
1.1 材料的组成、结构与构造5
1.1.1 材料的组成5
1.1.2 材料的结构与构造6
1.2 材料的物理性质9
1.2.1 密度、表观密度与堆积密度9
1.2.2 材料的密实度与孔隙率12
1.2.3 散粒材料的填充率与空隙率12
1.3 材料与水有关的性质13
1.3.1 亲水性与憎水性13
1.3.2 材料的含水状态14
1.3.3 吸水性与吸湿性14
1.3.4 耐水性15
1.3.5 抗渗性15
1.3.6 抗冻性16
1.4 材料的热工性质16
1.4.1 导热性16
1.4.2 比热容及热容量17
1.4.3 耐燃性18
1.4.4 耐火性18
1.5 材料的声学和光学性质18
1.5.1 材料的声学性质18
1.5.2 材料的光学性质19
1.6 材料的力学性质19
1.6.1 弹性与塑性20
1.6.2 强度20
1.6.3 脆性与韧性24
1.6.4 疲劳极限24
1.6.5 硬度、磨损及磨耗24
1.7 材料的耐久性25
复习思考题26
第二章 石料27
2.1 岩石的组成与分类27
2.1.1 常见的主要造岩矿物27
2.1.2 岩石的分类29
2.2 岩石的力学性能及测试方法31
2.2.1 岩石的结构与构造31
2.2.2 岩石的主要技术性质与要求32
2.3 常用石料品种34
2.3.1 常用天然石料34
2.3.2 常用石料制品35
复习思考题36
第三章 无机胶凝材料37
3.1 石膏37
3.1.1 石膏的制备37
3.1.2 建筑石膏的凝结硬化机理39
3.1.3 定义、分类与标记40
3.1.4 建筑石膏的性质及用途41
3.1.5 高强石膏的性质及用途42
3.2 石灰43
3.2.1 石灰的制备43
3.2.2 建筑生石灰44
3.2.3 建筑消石灰46
3.2.4 石灰胶凝机理47
3.2.5 石灰的特性及用途48
3.3 镁质胶凝材料49
3.3.1 轻烧氧化镁的制备49
3.3.2 轻烧氧化镁的胶凝机理50
3.3.3 镁质胶凝材料特性及用途51
3.4 水玻璃52
3.4.1 水玻璃的制备与性质52
3.4.2 水玻璃的胶性机理52
3.4.3 水玻璃的用途53
3.5 通用硅酸盐水泥53
3.5.1 通用硅酸盐水泥的一般规定54
3.5.2 硅酸盐水泥55
3.5.3 其他通用硅酸盐水泥67
3.6 铝酸盐水泥73
3.6.1 铝酸盐水泥定义与分类73
3.6.2 铝酸盐水泥的组成74
3.6.3 铝酸盐水泥的水化和硬化75
3.6.4 铝酸盐水泥的技术要求75
3.6.5 铝酸盐水泥的性质及应用76
3.7 硫铝酸盐水泥77
3.7.1 定义与分类77
3.7.2 快硬硫铝酸盐水泥77
3.7.3 低碱度硫铝酸盐水泥78
3.7.4 自应力硫铝酸盐水泥78
3.8 其他品种水泥79
3.8.1 白色硅酸盐水泥与彩色硅酸盐水泥79
3.8.2 明矾石膨胀水泥81
3.8.3 道路硅酸盐水泥81
3.8.4 砌筑水泥82
3.9 水泥在土木工程中的应用83
3.9.1 水泥的选用原则83
3.9.2 水泥验收与仲裁83
3.9.3 水泥的运输和储存84
复习思考题84
第四章 混凝土和砂浆86
4.1 概述86
4.1.1 混凝土的发展史86
4.1.2 混凝土的分类86
4.1.3 混凝土的组成及其应用87
4.1.4 混凝土的性能特点与基本要求88
4.1.5 现代混凝土的发展方向89
4.2 混凝土的组成材料89
4.2.1 水泥89
4.2.2 细骨料90
4.2.3 粗骨料95
4.2.4 骨料的含水状态99
4.2.5 拌和与养护用水100
4.2.6 外加剂101
4.2.7 矿物掺和料109
4.3 新拌混凝土性能116
4.3.1 和易性的概念117
4.3.2 和易性测定方法及指标117
4.3.3 影响和易性的主要因素118
4.3.4 改善混凝土和易性的措施121
4.3.5 拌和物浇筑后的性能121
4.3.6 混凝土拌和物的流变学常识123
4.4 混凝土的力学性能123
4.4.1 混凝土的受压破坏机理123
4.4.2 混凝土的力学性能124
4.4.3 影响混凝土抗压强度的因素126
4.5 混凝土的变形130
4.5.1 化学收缩130
4.5.2 温度变形130
4.5.3 干燥收缩131
4.5.4 塑性收缩132
4.5.5 自生收缩133
4.5.6 在荷载作用下的变形133
4.6 混凝土耐久性136
4.6.1 混凝土的抗渗性136
4.6.2 混凝土的抗冻性137
4.6.3 碳化与钢筋锈蚀139
4.6.4 抗侵蚀性141
4.6.5 碱集料反应141
4.6.6 提高混凝土耐久性的主要措施与要求142
4.7 混凝土的质量控制与强度评定144
4.7.1 混凝土强度的质量控制144
4.7.2 混凝土强度的评定147
4.8 混凝土配合比设计149
4.8.1 混凝土配合比的设计原则149
4.8.2 混凝土配合比设计的三个参数149
4.8.3 相关标准关于水胶比、掺和料和含气量的规定150
4.8.4 混凝土配合比设计步骤152
4.8.5 塑性混凝土配合比设计的实例160
4.8.6 泵送混凝土配合比设计的实例162
4.9 高性能混凝土简述165
4.9.1 背景165
4.9.2 高性能混凝土的技术基础和理论要点165
4.9.3 高性能混凝土的定义167
4.9.4 高性能混凝土认识中存在的误区169
4.9.5 高性能混凝土的体积稳定性和匀质性170
4.9.6 高性能混凝土的工程应用171
课后小阅读172
4.10 建筑砂浆174
4.10.1 砌筑砂浆174
4.10.2 抹面砂浆179
4.10.3 特种砂浆182
复习思考题183
第五章 墙体材料185
5.1 烧结砖和砌块185
5.1.1 烧结多孔砖和多孔砌块186
5.1.2 烧结普通砖191
5.1.3 烧结空心砖和空心砌块193
5.1.4 烧结空心和砌块的应用194
5.2 蒸养(压)砖194
5.2.1 蒸压灰砂砖194
5.2.2 粉煤灰砖196
5.3 砌块196
5.3.1 砌块的分类197
5.3.2 砌块的特性197
5.3.3 常用的建筑砌块198
5.4 隔墙板205
5.4.1 定义205
5.4.2 常用轻质隔墙条板205
复习思考题206
第六章 钢材207
6.1 土木工程用钢材的冶炼和分类207
6.1.1 土木工程用钢材207
6.1.2 钢的冶炼和加工对钢材质量的影响207
6.1.3 钢的分类207
6.2 土木工程用钢材的技术性能209
6.2.1 力学性能209
6.2.2 工艺性能213
6.3 钢材的化学成分对钢材性能的影响214
6.4 钢的冷加工强化及时效处理216
6.5 钢材的标准和选用217
6.5.1 土木工程常用钢种217
6.5.2 土木工程常用钢材221
6.6 钢材的腐蚀与防止224
6.6.1 钢材的腐蚀224
6.6.2 腐蚀的防止225
复习思考题226
第七章 沥青材料227
7.1 沥青227
7.1.1 石油沥青227
7.1.2 煤沥青236
7.1.3 乳化沥青238
7.2 沥青基防水材料241
7.2.1 冷底子油241
7.2.2 沥青胶241
7.2.3 沥青嵌缝油膏242
7.2.4 沥青防水卷材243
复习思考题244
第八章 沥青混合料245
8.1 概述245
8.1.1 定义245
8.1.2 沥青混合料的分类245
8.1.3 沥青混合料的优缺点246
8.2 沥青混合料的组成材料247
8.2.1 沥青247
8.2.2 粗集料248
8.2.3 细集料249
8.2.4 填料249
8.3 沥青混合料的结构与强度理论251
8.3.1 沥青混合料的结构251
8.3.2 沥青混合料的强度理论252
8.4 沥青混合料的技术性质和技术要求256
8.4.1 沥青混合料的技术性质256
8.4.2 热拌沥青混合料的技术指标258
8.5 沥青混合料的配合比设计261
8.5.1 目标配合比设计阶段262
8.5.2 生产配合比设计阶段269
8.5.3 生产配合比验证阶段269
复习思考题269
第九章 合成高分子材料271
9.1 高分子材料的基本知识271
9.1.1 高分子材料的分类271
9.1.2 高分子材料的合成方法及命名272
9.1.3 高分子材料的基本性质273
9.2 常用建筑高分子材料274
9.2.1 树脂和塑料274
9.2.2 橡胶276
9.2.3 高聚物合金277
9.3 高分子材料在土木工程中的应用278
9.3.1 高分子防水材料278
9.3.2 涂料280
9.3.3 建筑胶284
9.3.4 高分子改性水泥混凝土285
9.3.5 高分子改性沥青288
复习思考题289
第十章 功能材料290
10.1 装饰材料290
10.1.1 装饰材料的基本要求及选用290
10.1.2 装饰材料的分类291
10.1.3 常用装饰材料292
10.2 保温隔热材料300
10.2.1 绝热材料的性能300
10.2.2 绝热材料的类型及基本要求301
10.2.3 常用绝热材料301
10.3 吸声材料303
10.3.1 吸声材料的作用原理303
10.3.2 吸声材料的特征和要求304
10.3.3 吸声材料的选用与安装304
10.3.4 吸声材料与保温、隔声材料的异同305
10.3.5 常用吸声材料305
复习思考题306
附录 土木工程材料试验307
试验一 材料基本性质试验307
试验二 石料试验309
试验三 石灰试验313
试验四 水泥实验317
试验五 混凝土用集料试验330
试验六 普通混凝土试验340
试验七 钢筋试验345
试验八 沥青材料试验347
试验九 沥青混合料试验352
主要参考文献358