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建筑材料与检测. 绪 论. ◆ 建筑材料与检测课程是建筑工程技术专业的一门专 业主干课程,同时又是一门实践性很强的专门课。 ◆ 本课程主要内容 1. 绪论 2. 建筑材料的基本性质 3. 胶凝材料 4. 结构材料 5. 墙体材料 6. 建筑功能材料 7. 建筑材料检测. ◆本课程的目标 1. 学生所具备的知识 掌握建筑材料的基本性质 熟悉建筑材料的种类 掌握对材料进行检测的方法 2. 学生所具备的能力 具备对建筑所用的材料能够进行选择的能力
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绪 论 ◆ 建筑材料与检测课程是建筑工程技术专业的一门专 业主干课程,同时又是一门实践性很强的专门课。 ◆ 本课程主要内容 1.绪论 2.建筑材料的基本性质 3.胶凝材料 4.结构材料 5.墙体材料 6.建筑功能材料 7.建筑材料检测
◆本课程的目标 1.学生所具备的知识 掌握建筑材料的基本性质 熟悉建筑材料的种类 掌握对材料进行检测的方法 2.学生所具备的能力 具备对建筑所用的材料能够进行选择的能力 具备对材料进行现场保管的能力 具备对主要材料能够进行检测的能力 具备能根据材料性质熟练的认识建筑材料的种类的能力 具备能对建筑材料进行询价的能力 同时也为后续课程打好基础
◆建筑材料与建筑的关系 建筑物 建筑 构筑物 平面建筑 (道路、桥梁、机场跑道等) 建筑材料的重要性 1.建筑材料是建筑的物质基础 2.建筑材料的质量直接影响建筑物的质量,包括安全性、 适用性、美观性、耐久性和经济性 3.建筑材料影响建筑的结构形式、设计理论、施工方法
埃菲尔铁塔 (构筑物:钢结构) 1887年1月26日动工,1889年5月15日 开放的,距今已有100多年的历史了。 埃菲尔铁塔占地一公顷,耸立在巴黎 市区赛纳河畔的战神广场上。除了四个脚 是用钢筋水泥之外,全身都用钢铁构成, 塔身总重量7000吨。塔分三层,第一层高 57米,第二层115米,第三层274米。除了 第三层平台没有缝隙外,其他部分全是透 空的。从塔座到塔顶共有1711级阶梯,现 已安装电梯,十分方便。每一层都设有 酒吧和饭馆,供游客在此小憩,领略独具 风采的巴黎市区全景:每逢晴空万里,这 里可以看到远达70公里之内的景色。
东方明珠(构筑物) 上海东方明珠电视塔坐落于黄 浦江畔浦东陆家嘴嘴尖上,与外滩 的万国建筑博览群隔江相望。塔高 468米,位居亚洲第一、世界第三的 高塔和左右两侧的南浦大桥、杨浦大 桥一起,形成双龙戏珠之势。 东方明珠电视塔的设计者富于幻想 地将十一个大小不一、高低错落的球 体从蔚蓝的空中串联到如茵的绿色草 地上,两个巨大球体宛如两颗红宝石, 晶莹夺目。
悉尼歌剧院(钢筋混凝土结构) 悉尼歌剧院1959年3月破土 动工,历时14年,1973年 10月落成揭幕。
悉尼歌剧院建筑总面积88258平方米,整个建筑占地1.84公悉尼歌剧院建筑总面积88258平方米,整个建筑占地1.84公 顷,长183米,宽118米,高67米,相当于20层楼的高度。它建 在一座很高的混凝土平台上。门前大台阶,宽90米,桃红色 花岗石铺面。据说是当今世界上最大最长的室外水泥阶梯。 该建筑为钢筋混凝土壳体结构,每一个壳片都相当于假想半径为76米的圆球表面的一部分。为研究和设计这些壳片的结构,用去8年时 间,施工也费 时3年多。工程 预算700万美元, 实际费用达 12000万美元。
上海金茂大厦 (建筑物:钢混结构) 金茂大厦于1992年12月17 日被批准立项,1994年5月10日 动工,1997年8月28日结构封顶, 至1999年3月18日开张营业,当 年8月28日全面营业。金茂大厦 占地2.3公顷,塔楼高420.5米, 总建筑面积29万平方米。 88层 世界第三、中国第一高。
原址位于美国纽约曼哈顿岛西南端,建于1962-1976年。占地6.5公顷,由两座110层(另有6层地下室)高411.5米的塔式摩天楼和4幢办公楼及一座旅馆组成。摩天楼平面为正方形,边长63米,每幢摩天楼面积46.6万平方米。在2001年9月11日的恐怖袭击中坍塌。 摩天楼采用钢框架套筒体系,第9层以下承重外柱间距为3米,9层以上外柱间距为1米,标准层窗宽约0.55米,核心部位为电梯井,每座楼内设电梯108部。在第44层和78层设有银行、邮局和公共食堂等服务设施。第107层是了望层,可通过两部自动扶梯到110层屋顶。地下一层为综合商场,地下2层为地铁车站,地下其他4层为地下车库,可停放汽车2000辆。 纽约世界贸易中心
国家游泳中心-----水立方 场馆内部 水立方全景
国家游泳中心-----“水立方” “水立方”所用的材料由ETFE(四氟乙烯聚合物)薄膜(是一种 有机化合物) 材料所组成。
国家体育场-----鸟巢 国家体育场为第29届奥运会的主会场,位于北京奥林匹克公园内, 建筑面积25.8 万平米。 座席数:91000。 由瑞士赫尔佐格和德梅 隆设计事务所、ARUP工程 顾问公司及中国建筑设计研 究院设计联合体共同设计的 “鸟巢”方案。 设计效果图
由中国中信集团公司、北京城建集团有限责任公司、国安由中国中信集团公司、北京城建集团有限责任公司、国安 岳强有限公司(香港)、金州控股集团有限公司(美国)4家 企业组成的中信集团联合体,成为国家体育场项目法人合作 伙伴,共同施工完成。 施工现场 主体完工
本章教学目标 1. 使学生明确建筑材料的定义和分类 2.使学生了解各类材料在建筑工程中的使用
本章内容 建筑材料的定义和分类 建筑材料的历史与发展 建筑材料在建筑工程中的地位 建筑材料的标准化 学习本课程的目的和基本要求
建筑材料的定义和分类 1.建筑材料的定义 建筑材料是建筑工程中所有材料的总称,通常 所指的建筑材料主要是构成建筑物的材料。 2.建筑材料的分类 (1)按来源可把材料分 分为天然材料和人造材料 ,天然材料如石材、木材; 人造材料如水泥、钢材。 (2)按使用功能分 分为结构材料、围护材料和功能材料三大类。 (3)按使用部位分 分为承重材料、墙体材料 、屋面材料和地面材料。
黑色金属:钢、铁 有色金属:铝、铜及合金 金属材料 非金属材料 无机材料 有机材料 复合材料 (4)按化学成分分 分为无机材料、有机材料和复合材料三大类。 天然石材 烧土制品 胶凝材料:石灰、石膏、水泥 混凝土及硅酸盐制品 植物材料:木、竹 沥青材料:石油沥青、煤沥青、沥青品 高分子材料:塑料、涂料、胶凝剂、合成橡胶 无机非金属 + 有机材料:玻璃纤维增强塑料 金属 + 无机非金属:钢纤维混凝土 金属 + 有机材料:轻质金属夹芯板
建筑材料的历史与发展 建筑材料的历史 ●古代时期 :泥土、草、木 石材、砖瓦 ●近现代时期: 十九世纪发明水泥和钢材,各种建筑工程就越出了 几千年来土、木、砖、石的限制,开始向前发展。 ●现代时期: 大量使用现代材料(钢材、水泥等)和功能材料 的运用现正向轻质、高强、多功能、构件大型化、标 准化的方向发展。
●我国水泥年产量增长图表(03年产量居世界第一位)●我国水泥年产量增长图表(03年产量居世界第一位)
建筑材料的发展 1. 性能方面 轻质、高强、耐久、多功能 2.生产工艺方面 搞技术改造,节能增效 3.产品型式方面 预制化、构件化、单元化 4、原材料方面 利用再生资源及工农业废料 (见后表)
“ 绿色建材”的含义 :绿色建材又称生态建材、环保建材和健康建材等。 采用清洁的生产技术,少用天然资源、大量使用 工业或城市废弃物和农植物秸杆,生产无毒、无污 染、无放射性,有利环保与人体健康的建筑材料。 即在原料采取、产品制造、应用过程和使用以后 的再生循环利用等环节中对地球环境负荷最小和对人 类身体健康无害的材料。 (绿色建材示例见附图 ) (绿色建材产品标志见附图)
建筑材料在建筑工程中的特点 建筑材料是发展建筑业的物质基础。 1. 用量大,费用高: 建筑材料的费用占整个建筑物的总造价的50~60%。 2.影响大: 建筑材料的品种、质量及规格直接影响建筑的坚固性、耐久性和适用 性,并在一定程度上影响着结构形式和施工方式。 3.更新换代快:新材料的出现,将促使结构设计及施工技术的革新。例 如:粘土砖的出现,产生了砖木结构;水泥和钢筋的出现,产生了钢筋混 凝土结构;轻质、高强建材的出现,推动了现代、高层建筑的发展。随着 建筑技术的发展,对建筑材料又提出新的更高的要求。
建筑材料的标准化 1.技术标准的内容 包括建筑材料的规格、分类、技术要求、检验方法、验收 规则、标志、运输和贮存等方面。 标准代码: 国家标准: GB —国家标准 JC —建材局标准 JGJ —建设部标准 外国标准: BS —英国国家标准 ASTM —美国国家标准 DIN —德国国家标准 JIS —日本国家标准 ISO —国际标准
2.我国现行标准有三大类 第一类是国家标准: 用“ GB ”表示。 又分为强制性国家标准和非强制性标准。 强制性标准:《 GB9776 – 88建筑石膏 》, 其中 “ GB ”为国家标准的代号, “ 9776 ”为标准编号, “ 88 ” 为标准颁布年号,“建筑石膏” 为技术产品名称。 《 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》 GB175 – 1999,(如下图)所示。 非强制性推荐国家标准,以 “ GB/T ” 为标准代号。
第二类是行业标准, 如《 JC/T479 – 92建筑生石灰》,其中 “JC ”为建材行业的标准号, “ T ” 表示 推 荐 标准;“ 479 ”为此标准的二类类目顺序号;“ 92 ” 为颁发年号。 针对工程建设的,常在标准代号后加上“ J ”, 如 “ JGJ / T55 –96 普通混凝土配合比设计规 程 ” 表示为建工行业的工程建设推荐标准,其二级类目号为 “ 55 ” ,此为 1996 年颁布。 第三类是企业标准, 代号为 “ QB/ ”, 其后分别注明企业代号、标准顺序号、制定年代号。
矿渣水泥、火山灰及粉煤灰水泥各龄期的强度要求(GB1344—92)矿渣水泥、火山灰及粉煤灰水泥各龄期的强度要求(GB1344—92)
课程的学习目的和基本要求 建筑材料与检测课程与其它课程的关系: 建筑材料与检测课程是其它专业课程的基础。 建筑材料在实践工程中的重要作用: 1.对于实际工程来说,建筑材料强调了材料的微观组织结 构,而这种结构的性质又决定于材料的制造过程,并决定材 料的使用性能。 2.新型材料是新设计的物质基础,新型的建筑材料创造了 新的设计理念。
学习目的 使学生掌握有关材料技术性质、性能及应用的基础知识和必要理论,并获得主要材料实验的基本技能训练。 在材料性质方面,应了解建材及制品的作用及具备的性能,了解材料组成、结构及外界因素对其性质的影响; 学会常用材料的实验方法。在材料应用方面, 能够合理地选用材料 ,熟悉有关国家标准及应用技术规范;学会材料的运输、储存要点及混凝土和砂浆配合比设计等。 基本要求
学习方法 1.抓重点:水泥、混凝土、钢材、防水材料 2.对比法 3. 联系实际 材料的组成、结构 材料性质 材料的应用