全书共分14章,内容包括:绪论;建筑材料的基本性质;非金属材料(石材,烧土及熔融制品,气硬性胶凝材料,水泥,混凝土与砂浆,木材);金属材料;特种材料(沥青及防水材料,塑料与橡胶,建筑涂料,保温隔热材料及吸声材料,建筑防火材料)。第2章~第14章还编有本章小结和复习思考题,便于学生课前预习、复习巩固。书后附录有常用建筑工程规范目录、建筑材料试验和参考文献,以便读者学习和查对。本书具有体系完备、内容新颖、图文并茂、深入浅出、可操作性强、适用面广、注重应用等特点。本书可作为普通高等教育本科、职业技术学院等类院校40学时的建筑学、土木工程学专业教材,也适用于土木类等16个专业大类院校的环境艺术、物业管理、园林设计、设备安装、工程造价等专业学习,此外,还可作为建筑企业岗位培训教材及有关爱好者的学习参考用书。
根据我国2016年新专业大类教学指导委员会对土木类、水利类、道路桥梁与渡河工程类、地质工程类、地质学类、测绘类、材料类、自动化类、电子信息类、计算机类、安全工程类、环境科学与工程类、化学工程与工艺类、交通运输类、能源与动力工程类、矿物加工工程类16个专业大类的有关课程的教学内容、教学方法、教学手段等方面的要求,我们结合近年来在课程建设和科研实践方面取得的经验,在原有相关教材版本的基础上,为了满足建筑材料(土木工程类专业)课程的教学需要编写了本书。本书着重拓宽学生在建筑工程材料方面的综合知识,加强学生对建筑工程材料使用性能及特点的理解与掌握,注重介绍建筑工程材料的应用范围,同时使学生具备相关的试验测试技能。本书具有明显的职业导向性、技能主导性和内容适用性。全书共分为14章,包括:绪论,建筑材料的基本性质,石材,烧土及熔融制品,气硬性胶凝材料,水泥,混凝土与砂浆,木材,金属材料,沥青及防水材料,塑料与橡胶,建筑涂料,保温隔热材料及吸声材料,建筑防火材料。第2章~第14章还编有本章小结和复习思考题,便于学生课前预习、复习巩固。本书着重介绍了建筑工程材料的基本概念、基本公式、组成、性质和在工程实践中的应用,使得学生在掌握建筑材料的基本知识的同时,具备相应的实际操作技能。本书参编人员有长安大学李惟、袁卫宁、陕西省审计厅潘松岭。由李惟担任本书的主编,由潘松岭、袁卫宁担任本书的副主编。长安大学建筑工程学院王彤、西北大学强爱珍也参与了本书的编写工作。本书第2章~第6章、第9章~第14章由李惟编写,第1章、第7章、第8章由潘松岭编写,附录编写及全书校核由袁卫宁完成。本书在编写过程中,在原有书稿基础上,参考了近年有关专家、学者的专著,吸收了国内外建筑工程材料、建筑装饰材料、桥梁道路材料及生产厂家、施工单位等各方面的新材料、新工艺、新技术、新成果,并且注意结合应用一些国家新规范。在此,我们一并深表由衷的谢意。由于编者水平有限,书中难免有疏漏之处,恳请广大读者给予及时的批评、指正,以便我们再版时修订完善。编者2017年6月于长安大学
第1章绪论 001
1.1概述 001
1.2建筑材料的发展历程 002
1.3建筑材料的研究方向 003
1.4建筑工程材料的分类 006
1.4.1按工程用途分类 006
1.4.2按使用功能分类 006
1.4.3按化学成分和组成特点分类
006
1.5建筑材料的标准化 007
1.5.1建筑材料的技术标准
007
1.5.2建筑材料标准化的意义
009
1.6本课程的学习意义 010
第2章建筑材料的基本性质 011
2.1材料的物理性质 011
2.1.1密度、表观密度和堆积密度
011
2.1.2密实度与孔隙率 012
2.1.3填充率与空隙率 013
2.1.4耐久性 013
2.2材料与水有关的性质 014
2.2.1亲水性与憎水性 014
2.2.2吸水性 014
2.2.3吸湿性 015
2.2.4耐水性 016
2.2.5抗渗性 016
2.2.6抗冻性 016
2.3材料的力学性质 017
2.3.1强度与比强度 017
2.3.2弹性与塑性 018
2.3.3脆性与韧性 020
2.3.4硬度与耐磨性 020
2.3.5疲劳强度 021
2.4材料的热工性质 022
2.4.1导热性 022
2.4.2热容量与比热容 023
2.4.3热阻与传热系数 023
本章小结 023
复习思考题 023
非金属材料
第3章石材 026
3.1天然石材 026
3.1.1天然石材的特点 027
3.1.2岩石的形成及分类
027
3.1.3建筑石材的技术性质
028
3.2建筑常用饰面石材 029
3.2.1大理石 029
3.2.2花岗石 031
3.2.3石灰岩 032
3.2.4砂岩 033
3.2.5广场地坪和庭院小径路面用石材
034
3.2.6天然石材选用原则
034
3.3人造石材 035
3.3.1人造石材发展简史
035
3.3.2人造石材类型 035
本章小结 036
复习思考题 036
第4章烧土及熔融制品 038
4.1烧结砖瓦 038
4.1.1烧结普通砖的主要技术性质
038
4.1.2烧结普通砖的应用
041
4.2建筑陶瓷 043
4.2.1陶瓷的基本知识 043
4.2.2常用建筑陶瓷制品
043
4.3建筑玻璃 046
4.3.1概述 046
4.3.2玻璃的原料及生产
047
4.3.3玻璃的基本性质 047
4.3.4玻璃的表面处理 048
4.3.5玻璃材料的主要品种及应用
049
本章小结 058
复习思考题 058
第5章气硬性胶凝材料 061
5.1石灰 061
5.1.1建筑生石灰 061
5.1.2建筑消石灰 064
5.1.3石灰的技术性质 066
5.1.4石灰的应用 066
5.2石膏及其制品 067
5.2.1石膏的原料及生产
067
5.2.2建筑石膏的技术特性
067
5.2.3建筑石膏制品 068
5.3胶黏剂与嵌缝材料 073
5.3.1胶黏剂的分类与组成
073
5.3.2建筑中常用胶黏剂
074
5.3.3建筑工程中胶黏剂的选用
075
5.3.4嵌缝材料 076
5.4水玻璃 077
5.4.1水玻璃的生产 077
5.4.2水玻璃的硬化 079
5.4.3水玻璃的性质 079
本章小结 082
复习思考题 082
第6章水泥 084
6.1硅酸盐水泥 084
6.1.1硅酸盐水泥的生产及矿物组成
084
6.1.2硅酸盐水泥的凝结硬化
087
6.1.3硅酸盐系列水泥的主要技术性质
091
6.1.4水泥石的腐蚀与防护
094
6.1.5硅酸盐水泥的性质、应用及存放
096
6.2掺混合材料的硅酸盐水泥
097
6.2.1水泥用混合材料 097
6.2.2普通硅酸盐水泥 098
6.2.3矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥 099
6.2.4复合硅酸盐水泥 101
6.3装饰水泥 102
6.3.1白色硅酸盐水泥 102
6.3.2彩色硅酸盐水泥 103
6.4水泥在工程中的应用 104
6.4.1水泥品种的选择原则
104
6.4.2装饰水泥的应用 105
6.4.3水泥的运输及储存
105
本章小结 106
复习思考题 106
第7章混凝土与砂浆 108
7.1混凝土的组成材料 108
7.1.1水泥 108
7.1.2混凝土的集料 109
7.1.3混凝土拌和及养护用水
116
7.2混凝土外加剂 116
7.2.1概述 116
7.2.2减水剂 116
7.2.3早强剂 118
7.2.4引气剂 119
7.2.5缓凝剂 119
7.2.6速凝剂 120
7.2.7防冻剂 120
7.2.8膨胀剂 120
7.2.9泵送剂 120
7.2.10外加剂的选择和使用
121
7.3混凝土特性 121
7.3.1和易性 121
7.3.2混凝土的强度 125
7.3.3混凝土的工程指标
129
7.4建筑砂浆 135
7.4.1概述 135
7.4.2砂浆的技术要求 136
7.4.3砌筑砂浆 138
7.4.4抹面砂浆 142
7.4.5装饰砂浆 146
7.5特种混凝土 150
7.5.1轻混凝土 150
7.5.2轻骨料混凝土 151
7.5.3多孔混凝土 152
7.5.4大孔混凝土 152
7.5.5防水混凝土 153
7.5.6纤维混凝土 153
7.5.7耐腐蚀混凝土 154
7.5.8聚合物混凝土 154
7.5.9高强高性能混凝土
155
7.5.10泵送混凝土 156
7.5.11防辐射混凝土 157
7.5.12彩色混凝土 157
本章小结 157
复习思考题 158
第8章木材 160
8.1木材的分类与构造 160
8.1.1木材的分类 160
8.1.2木材的构造 160
8.2木材的性能与装饰应用
161
8.2.1木材的特性 161
8.2.2木材的装饰效果 162
8.2.3纯木制品 162
8.3木材的处理 164
8.3.1木材的干燥 164
8.3.2木材的防腐及防虫
164
8.3.3木材的防火 165
8.4人造板材 166
8.4.1胶合板 166
8.4.2纤维板 166
8.4.3其他木质复合材料
167
本章小结 169
复习思考题 169
金属材料
第9章金属材料 172
9.1建筑钢材 172
9.1.1建筑钢材的主要优点
172
9.1.2钢的冶炼和分类 172
9.1.3建筑钢材的力学性能
173
9.1.4化学成分对钢材性能的影响
176
9.1.5建筑钢材的冷加工及时效处理
177
9.1.6建筑钢材的技术标准及选用
178
9.2建筑装饰用钢材制品 192
9.2.1不锈钢及其制品 192
9.2.2轻钢龙骨 194
9.3铝和铝合金 195
9.3.1铝的冶炼 196
9.3.2铝合金的性质及分类
196
9.3.3铝合金的表面处理
197
9.4建筑铝合金制品 198
9.4.1铝合金门窗 198
9.4.2铝合金装饰板 201
9.4.3铝合金吊顶龙骨 202
9.4.4铝箔 203
9.4.5铝粉 203
9.5铝合金玻璃幕墙骨架型材及构造 203
9.5.1概述 203
9.5.2铝合金玻璃幕墙骨架型材及构造
204
9.5.3不露骨架结构的玻璃幕墙
206
9.6铜和铜合金 206
9.6.1铜及其应用 206
9.6.2铜合金及其应用 207
9.6.3青铜 208
本章小结 209
复习思考题 209
特种材料
第10章沥青及防水材料 212
10.1沥青 212
10.1.1沥青的分类 212
10.1.2石油沥青 212
10.1.3煤沥青 216
10.1.4改性沥青 217
10.2防水卷材 218
10.2.1沥青防水卷材 218
10.2.2高聚物改性沥青防水卷材
219
10.2.3合成高分子防水卷材
221
10.3防水涂料 222
10.3.1聚氨酯防水涂料
222
10.3.2聚合物水泥防水涂料
223
10.3.3硅橡胶防水涂料
223
10.4建筑密封膏 224
10.4.1改性沥青油膏 224
10.4.2聚氯乙烯胶泥 225
10.4.3聚硫橡胶密封材料
225
10.4.4有机硅建筑密封胶
226
10.4.5聚氨酯弹性密封胶
226
10.4.6丙烯酸酯密封胶
227
本章小结 227
复习思考题 227
第11章塑料与橡胶 230
11.1高分子化合物的基本概念
230
11.1.1高分子化合物的分子量
230
11.1.2高分子化合物的分子结构
230
11.1.3高分子化合物的分类与命名
231
11.1.4高分子化合物的老化与防老化
232
11.2塑料的特性及组成 232
11.2.1塑料的特性 232
11.2.2塑料的组成 233
11.3建筑塑料的种类 236
11.3.1塑料地板 236
11.3.2塑料壁纸 236
11.3.3塑料装饰板材 239
11.3.4塑料门、窗和异型材
239
11.3.5建筑用塑料管材
242
11.4橡胶 246
11.4.1橡胶的概念 246
11.4.2橡胶的分类 247
11.4.3橡胶的加工 247
11.4.4合成橡胶 247
本章小结 247
复习思考题 248
第12章建筑涂料 249
12.1概述 249
12.2涂料的组成 249
12.3涂料的分类 250
12.3.1油漆涂料分类 251
12.3.2建筑涂料按使用部位分类
252
12.3.3其他分类的涂料
256
本章小结 257
复习思考题 257
第13章保温隔热材料及吸声材料 259
13.1保温隔热材料 259
13.1.1保温隔热材料的分类
259
13.1.2保温隔热材料的特性及选用方法
260
13.1.3保温隔热材料的工业应用
260
13.1.4影响保温隔热材料性能的主要因素
261
13.1.5常用保温隔热材料
262
13.2吸声材料 265
13.2.1概述 265
13.2.2吸声材料的类型及其结构形式
267
本章小结 273
复习思考题 273
第14章建筑防火材料 275
14.1概述 275
14.1.1火灾危险性分类
275
14.1.2厂房和仓库的耐火等级
276
14.1.3建筑防火材料的等级
276
14.2建筑材料的阻燃原理及方法
277
14.2.1建筑材料的阻燃原理
278
14.2.2建筑材料的阻燃方法
278
14.3木材的阻燃处理及应用
279
14.3.1木材阻燃处理方法
279
14.3.2木材常用的阻燃剂
280
14.3.3木材防火的处理方法
280
14.3.4阻燃型木质人造板
280
14.3.5阻燃木质制品
281
14.4沥青的阻燃与应用 281
14.4.1沥青常用的阻燃剂
281
14.4.2沥青的阻燃处理方法
281
14.4.3沥青防火油毡 282
14.5建筑塑料的阻燃与应用
282
14.5.1阻燃聚氯乙烯 282
14.5.2阻燃聚乙烯 283
14.5.3阻燃聚丙烯 284
14.5.4阻燃聚苯乙烯 284
14.6钢材的防火保护 284
14.6.1钢结构的防火保护
284
14.6.2钢筋的防火保护
284
14.7其他阻燃制品 285
14.7.1阻燃纺织品 285
14.7.2阻燃墙纸 287
14.7.3防火涂料 287
本章小结 288
复习思考题 288
附录A设计、施工与验收相关规范目录 290
一、建筑结构类 290
二、电气安装类 291
三、采暖通风类 293
四、给排水类 293
五、燃气燃油类 294
六、工业管道类 294
附录B建筑工程材料试验 295
试验一材料基本物理性能测定
295
一、密度试验(李氏密度瓶法)
295
二、表观密度(体积密度)试验(量积法)
296
三、空隙率的计算 297
四、吸水率试验 298
试验二水泥试验 299
一、负压筛法细度试验 299
二、水筛法细度试验 301
三、水泥标准稠度用水量测试
301
四、水泥凝结时间测定 303
五、水泥安定性测定 303
六、水泥胶砂强度检验 305
试验三普通混凝土集料性能试验
308
一、取样方法及数量试验 308
二、砂的筛分析试验 309
三、砂的表观密度试验(标准法)
311
四、砂的堆积密度试验 312
五、碎石或卵石的堆积密度测定
313
六、碎石或卵石的含水率测定
314
试验四普通混凝土拌和物试验
315
一、拌和物试验的拌和方法 315
二、拌和物稠度坍落度法试验
316
三、拌和物稠度维勃稠度法试验
318
四、普通混凝土立方体抗压强度测试
319
试验五建筑砂浆性能测试 321
一、砂浆稠度和分层度的测定
321
二、砂浆抗压强度测试 323
试验六钢筋性能测试 324
一、拉伸试验 324
二、冷弯试验 327
试验七石油沥青基本性能测试
328
一、取样方法及数量 328
二、石油沥青的针入度检验 328
三、石油沥青延度检测 331
四、石油沥青的软化点检验 333
参考文献 335