建筑材料總結(jié)
建筑材料課程是建筑工程專業(yè)必修的一門專業(yè)理論課程。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生為學(xué)習(xí)建筑施工技術(shù)和建筑施工管理所涉及的專業(yè)課程提供建筑材料的基本知識(shí),并為今后從事專業(yè)技術(shù)和管理工作能夠合理選擇和使用建筑材料打下基礎(chǔ)。本課程的教學(xué)目的是使學(xué)生獲得有關(guān)建筑材料的性質(zhì)與應(yīng)用的基本知識(shí)和必要的基本理論,并獲得主要建筑材料試驗(yàn)的基本技能訓(xùn)練。結(jié)合本課程的特點(diǎn),加之是建筑專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科,我在教學(xué)過程中嚴(yán)格把握這兩點(diǎn),運(yùn)用一定的教學(xué)方法,按照教學(xué)計(jì)劃安排,在課程上,我全身心的投入,希望能給才進(jìn)入大學(xué)并選擇建筑專業(yè)的學(xué)生奠定一定的基礎(chǔ)知識(shí),構(gòu)建專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),為以后其他學(xué)科的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。
從開始執(zhí)教12級(jí)建筑班開始,拿到教材后,我提前通覽全書(之前也曾學(xué)科)按照學(xué)校要求,我編寫了教學(xué)計(jì)劃,并按照計(jì)劃按時(shí)按質(zhì)準(zhǔn)備教案上課,為學(xué)生講解每章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)及要求,每節(jié)的課程內(nèi)容,及重點(diǎn)難點(diǎn)都詳細(xì)做了充分準(zhǔn)備。
首先,是每章節(jié)的教學(xué)目的及要求。我都是提前做好準(zhǔn)備,把每章節(jié)的課程都先閱覽一遍,對該做強(qiáng)調(diào)的地方做好注釋,因?yàn)椤督ㄖ牧稀愤@門課程是一門專業(yè)理論課,所以有時(shí)候理解起來不是很通俗易懂,我自身的學(xué)習(xí),再查閱相關(guān)資料,我把不容易理解的地方給學(xué)生指出來并加以解釋,這個(gè)過程,我對每節(jié)課的內(nèi)容更加熟悉,每章節(jié)的教學(xué)目的及要求都了然于心,知識(shí)的傳達(dá)就更加容易接受,這樣這個(gè)過程做到了老師要讓學(xué)生掌握課程的內(nèi)容的目的就容易達(dá)到了。
其次,是課程內(nèi)容。前面講了我在上課前都做了充分準(zhǔn)備,對課程內(nèi)容爛熟于心,自然講解漸漸由前面的不連貫變得循序漸進(jìn)了,學(xué)生對課程內(nèi)容更加容易接受。由于每章節(jié)的課程內(nèi)容不盡相同,且內(nèi)容理解不相同,我在這個(gè)過程中,使用了多媒體教學(xué),制作PPT課件,下載相關(guān)視頻給學(xué)生觀看,從效果來看,我相信學(xué)生容易接受,并掌握了,同時(shí)也提高了其興趣。
再次,是課程的重點(diǎn)難點(diǎn)。對于書中每章節(jié)必然有相應(yīng)的重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容,課前我都做了準(zhǔn)備,遇到重點(diǎn)時(shí),我都會(huì)提醒學(xué)生注意聽講,勾畫,并提高自己的音量來吸引學(xué)生重視,遇到難點(diǎn)時(shí),我一是讓大家注意跟著我的節(jié)奏學(xué)習(xí),多次講解,多次提示,直到學(xué)生能理解,有時(shí)我會(huì)停下來,讓學(xué)生提問并解答,以便他們能理解難點(diǎn)問題,同時(shí)我會(huì)在課前準(zhǔn)備一定的例題給學(xué)生講解,以實(shí)例幫助他們理解這部分內(nèi)容。
最后,是布置一定的作業(yè)和試題練習(xí)。幾乎在每章結(jié)束后我都會(huì)給學(xué)生分發(fā)自己準(zhǔn)備的試卷或習(xí)題,讓他們在規(guī)定時(shí)間做好,他們會(huì)反過來在書中找答案,這樣加深他們對課程內(nèi)容的掌握,并在這過程對重點(diǎn)難點(diǎn)加以消化吸收,最后把答案給他們,讓他們知道自己錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的地方,達(dá)到了課后鞏固知識(shí)的作用。
教學(xué)方法:把教育的重點(diǎn)從以“傳授知識(shí)”向“能力培養(yǎng)”轉(zhuǎn)變的要求,課堂講解與分組實(shí)踐交叉進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)交互式教學(xué);教師指導(dǎo)下學(xué)生輪流發(fā)言講述,實(shí)現(xiàn)啟發(fā)式教學(xué);充分利用現(xiàn)場教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場教學(xué)等接觸實(shí)踐的教學(xué)方式
和充分利用現(xiàn)代教育手段(電教化、多媒體等)來提高教學(xué)效果等等,促使學(xué)生主動(dòng)探索以增長能力、開發(fā)智力、培養(yǎng)創(chuàng)新精神。
對學(xué)生的評價(jià):目前學(xué)生的理解能力較差,學(xué)習(xí)能力較低,作為教師要針對學(xué)生的現(xiàn)狀,選擇合適的教學(xué)方法,精選教學(xué)內(nèi)容,用簡單易懂的方法進(jìn)行教學(xué),使學(xué)生容易理解、容易掌握,并能夠?qū)⒗碚撝R(shí)運(yùn)用到工程實(shí)踐中。 教學(xué)效果與存在的問題及改進(jìn)措施:從學(xué)生考試成績情況來看,較好的完成了預(yù)定的教學(xué)目標(biāo),學(xué)生對基本知識(shí)掌握較好,但學(xué)生分析問題、解決問題和舉一反三的能力有待于提高,今后除應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生掌握基本知識(shí)、基本技能以外,還應(yīng)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力。同時(shí),我在一些細(xì)節(jié)知識(shí)可能沒有注意到,我會(huì)在下學(xué)期注意到并加以改正。
從教學(xué)方法上來看,本課程以理論教學(xué)為主,我們應(yīng)盡可能安排相應(yīng)建材試驗(yàn),使學(xué)生對所學(xué)建筑材料有一定的感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作的能力,提高學(xué)生的興趣。
實(shí)踐教學(xué):在理論教學(xué)過程中盡可能的安排學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)建材試驗(yàn),使學(xué)生對所學(xué)建筑材料有一定的感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作的能力,提高學(xué)生的興趣。
建筑材料總結(jié)
第一章 建筑材料概論
1. 按化學(xué)成分分類:
(1)有機(jī)材料:植物、瀝青、合成高分子
。2)無機(jī)材料:金屬—鐵、鋼、鋁、銅
非金屬—燒土制品、膠凝材料、混凝土及硅酸鹽制品
。3)有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料:鋼筋混凝土
2.建筑材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
第二章 建筑材料的基本性質(zhì)
一、物理性質(zhì):(與質(zhì)量有關(guān)、與水有關(guān)、與熱有關(guān))
(一)與質(zhì)量有關(guān)的性質(zhì)
密度、表觀密度、堆積密度、密實(shí)度與孔隙率、填充率與空隙率
(1)密度:材料在絕對密實(shí)狀態(tài)下,單位體積所具有的質(zhì)量。
材料的密度只與構(gòu)成材料的固體物質(zhì)的化學(xué)成分和分子結(jié)構(gòu)有關(guān),所以對于同種物質(zhì)構(gòu)成的材料,密度為恒定值。
(2)表觀密度:材料在自然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。
常將包括所有孔隙在內(nèi)時(shí)的密度稱為表觀密度,也稱體積密度。 只包括閉口孔在內(nèi)時(shí)的密度稱為視密度。
大多數(shù)材料的體積中包含有內(nèi)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(zhì)量,因此,材料的表觀密度除了與其微觀結(jié)構(gòu)和組成有關(guān)外,還與其內(nèi)部構(gòu)成狀態(tài)及含水狀態(tài)有關(guān)。
(3)堆積密度:散粒材料(粉狀、顆粒狀)在堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。
(4)密實(shí)度:材料體積內(nèi)被固體物質(zhì)所填充的程度。
(5)孔隙率:材料中孔隙體積占總體積的比例。
孔隙率反映材料內(nèi)部孔隙的多少,直接影響材料的多種性質(zhì)?紫堵试酱,則材料的表觀密度、強(qiáng)度越小,耐磨性、抗凍性、抗?jié)B性、耐腐蝕性、耐久性越差,而吸水性、吸聲性、保溫性越強(qiáng)。
(6)填充率:散粒材料在某種堆積體積內(nèi)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(nèi),顆粒之間的空隙體積所占的體積。
(二)與水有關(guān)的性質(zhì)
親水性與憎水性、吸水性、吸濕性、耐水性、抗?jié)B性、抗凍性
。1)親水性——材料在空氣中與水接觸時(shí),容易被水潤濕的性質(zhì)。θ≤90°
憎水性——材料不易被水潤濕的性質(zhì)。θ> 90 °
。2)吸水性
定義:材料在水中吸收水分的性質(zhì)稱為吸水性。
指標(biāo):吸水率表示,有質(zhì)量吸水率和體積吸水率兩種。
質(zhì)量吸水率是指材料吸水飽和時(shí),所吸水分的質(zhì)量占干燥質(zhì)量的百分率。 體積吸水率是指材料吸水飽和時(shí),所吸水分的體積占干燥體積的百分率。 質(zhì)量吸水率與體積吸水率的關(guān)系: W體=W質(zhì)ρ0
材料的吸水率與其孔隙率有關(guān),更與其孔特征有關(guān)。材料內(nèi)與外界連通的細(xì)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(zhì)。
指標(biāo):含水率—等于材料吸入水分質(zhì)量占干燥時(shí)質(zhì)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(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)稱為材
料的耐水性,用軟化系數(shù)表示。
工程中通常將K>0.85的材料稱為耐水性材料,可以用于水中或潮濕環(huán)境中的重要工程。
。5)抗?jié)B性(不透水性)
定義:材料在壓力水作用下抵抗水滲透的性能。用滲透系數(shù)或抗?jié)B等級(jí)表示。 材料的抗?jié)B等級(jí)是指用標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行透水試驗(yàn)時(shí),材料標(biāo)準(zhǔn)試件在透水前所能承受的最大靜水水壓力,并以字母P及可承受的水壓力(以0.1MPa為單位)來表示抗?jié)B等級(jí)。
影響材料抗?jié)B性的因素:
材料親水性和憎水性、材料的密實(shí)度、材料的孔隙特征
(6)抗凍性
定義:材料在吸水飽和狀態(tài)下,能經(jīng)受反復(fù)凍融循環(huán)作用而不破壞,強(qiáng)度也不
顯著降低的性能。
抗凍性以試件在凍融后的質(zhì)量損失、外形變化或強(qiáng)度降低不超過一定限度時(shí)所 能經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)來表示,或稱為抗凍等級(jí)(F)。
影響抗凍性的因素:
1.材料的密實(shí)度:密實(shí)度越高則其抗凍性越好。
2.材料的孔隙特征:開口孔隙越少則其抗凍性越好。
3.材料的強(qiáng)度:強(qiáng)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。何吭叫t其抗凍性越好。
。ㄈ┡c熱有關(guān)的性質(zhì)
。1)導(dǎo)熱性
定義:材料傳導(dǎo)熱量的性質(zhì)稱為導(dǎo)熱性。材料導(dǎo)熱性用導(dǎo)熱系數(shù)λ表示。 導(dǎo)熱系數(shù)越小,材料的隔熱性能越好
。2)熱容量
定義:材料在加熱時(shí)吸收熱量,冷卻時(shí)放出熱量的性質(zhì),稱為熱容量。
比熱容:質(zhì)量為1g材料溫度升高lK所需的熱量或溫度降低1K時(shí)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(zhì)。它是影響建筑物防火和耐火等級(jí)的主要因素。 耐火性:材料在火焰或高溫作用下,保持其不破壞、性能不明顯下降的能力。
用耐受時(shí)間來表示。(也可以用用耐火度表示)
二、材料的力學(xué)性質(zhì)
。1)強(qiáng)度和比強(qiáng)度
強(qiáng)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(qiáng)度。
比強(qiáng)度=材料的強(qiáng)度/表觀密度
。2)彈性與塑性
彈性:在外力作用下產(chǎn)生變形,當(dāng)外力消失時(shí),材料的變形即可消失并能完全
恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)。
塑性:在外力作用下產(chǎn)生變形,當(dāng)外力消失時(shí),仍能保持變形后的形狀和尺寸,
并有不產(chǎn)生裂縫的性質(zhì)。
。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(zhì)。
韌性:在沖擊或震動(dòng)荷載作用下,能吸收較大能量,產(chǎn)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(zhì)的能力。
包括:抗凍性、抗風(fēng)化性、抗老化、耐化學(xué)腐蝕性
影響耐久性的主要因素為:
1)內(nèi)在因素:化學(xué)成分或組成性質(zhì);結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征。
2)外在因素:
物理作用:光、熱、電、干濕變化、溫度變化及凍融變化等。
化學(xué)作用:大氣、環(huán)境水以及酸、堿、鹽等或有害氣體的侵蝕作用。 機(jī)械作用:使用荷載的持續(xù)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(jī)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(jīng)自身一系列的物理、化學(xué)作用后,能將散粒材料
或塊狀材料粘結(jié)成具有一定強(qiáng)度的整體的材料,統(tǒng)稱膠凝材料。
按照化學(xué)性質(zhì)的不同可分為有機(jī)和無機(jī)膠凝材料兩大類。
氣硬性膠凝材料:只能在空氣中凝結(jié)硬化,保持和繼續(xù)發(fā)展其強(qiáng)度,在水中不
能硬化,也就不具有強(qiáng)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,保持并繼續(xù)發(fā)
展其強(qiáng)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、白云石等,這些天然原料中常含有粘土雜質(zhì),一般要求控制在8﹪以內(nèi)。
2.常用的石灰種類
生石灰粉:由塊狀生石灰磨細(xì)生成。CaO
消石灰粉:將生石灰用適量水經(jīng)消化和干燥而成的粉末,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(shí),通常將生石灰加水,使之消解為消(熟)石灰—?dú)溲趸},這個(gè)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(yīng)在儲(chǔ)灰坑中放置兩周以上,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(gè)同時(shí)進(jìn)行的過程來完成的: 結(jié)晶作用:游離水分蒸發(fā),氫氧化鈣逐漸從飽和溶液中結(jié)晶。
碳化作用:氫氧化鈣與二氧化碳化合生成碳酸鈣結(jié)晶,釋出水分并被蒸發(fā)。
5.石灰的技術(shù)要求
建筑石灰的技術(shù)指標(biāo)有細(xì)度、CaO+MgO含量、CO2含量和體積安定性等。并按技術(shù)指標(biāo)分為優(yōu)等品、一等品和合格品三個(gè)等級(jí)。
6. 石灰的技術(shù)性質(zhì)
。1)可塑性好、保水性好
(2)硬化慢、強(qiáng)度低
(3)硬化時(shí)體積收縮大
。4)耐水性差,不易貯存
7.石灰的應(yīng)用
。1)石灰乳 、涂料
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