工程材料学 绪论新

《土木工程材料》绪论本章导学：学习目的：理解土木工程材料在专业学习中的重要性，了解我国在土木工程材料方面的创造、贡献与地位。

教学要求：纵观国内外古代、现代的著名土木建筑（房屋、桥梁、道路、古迹等），说明土木工程材料在各种建筑工程中的地位与作用；阐述土木工程材料的教授与学习方法，强调实践的重要性与方法；综合实际工程，简述各专业方向与材料科学的关系。

0.1概述任何土木工程建筑物都是用各种材料组成的，这些材料总称为土木工程材料。

随着土木工程技术的发展，用于土木工程建筑的材料不仅在品种上日益增多，而且对其质量不断提出新的要求。

1．砂石材料。

砂石材料有的是由地壳上层的岩石经自然风化得到的(天然砂砾)，有的是经人工开采或再经轧制而得(如各种不同尺寸的碎石和砂)。

这类材料可以直接用于土木工程结构物。

同时，也是配制水泥混凝土或沥青混合料的矿质集料。

2．无机结合料及其制品。

在土木工程中最常用到的无机结合料，主要是石灰和水泥。

特别是水泥，它与集料配制的水泥混凝土是钢筋混凝上和预应力混凝土结构的主要材料。

此外，水泥砂浆是各种污工结构物砌筑的重要结合料。

随着高级路面的发展，水泥混凝土路面已经成为高等级公路的主要路面类型之一。

无机结合料稳定材料作为路面底基层或基层的主要材料类型已经取得了良好的使用效果。

3．有机结合料及其混合料。

有机结合料主要是指沥青类材料如石油沥青、煤沥青等。

这些材料与不同粒径的集料组配，可以修筑成各种类型的沥青混凝土路面。

现代高速公路路面绝大部分是采用沥青混凝土修筑，所以沥青混合料是现代路面工程中极为重要的一种材料。

4．钢材和木材。

钢材是桥梁、钢结构及钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土结构的重要材料。

木材是土木工程施工拱架、模板及装饰的主要材料。

5．新型材料。

随着现代材料科学的进步，在这些常用材料的基础，又发展了新型的“复合材料”、改性材料等。

复合材料是两种或两种以上不问化学组成或组织相的物质，以微观和宏观的物质形式组合而成的材料，复合材料可以克服单一材料的弱点，而发挥其综合的件能。

建筑材料绪论当我们漫步在城市的大街小巷，或是置身于乡村的宁静田园，目光所及之处，各种各样的建筑如同一幅幅立体的画卷展现在我们眼前。

从高耸入云的摩天大楼到温馨舒适的居民住宅，从古朴典雅的寺庙宫殿到现代化的工厂车间，每一座建筑都凝聚着人类的智慧和创造力。

而在这些建筑的背后，建筑材料则扮演着至关重要的角色，它们是构建这些伟大建筑的基石。

建筑材料，简单来说，就是用于建造建筑物和构筑物的各种材料的总称。

它们不仅要具备一定的物理性能，如强度、硬度、耐久性等，还要满足建筑设计和施工的要求，同时还要考虑到经济、环保等因素。

可以说，建筑材料的选择和应用直接影响着建筑的质量、功能、外观和成本。

在人类建筑发展的历史长河中，建筑材料也经历了不断的演变和发展。

从最初的天然材料，如木材、石材、泥土等，到后来的人造材料，如砖、瓦、玻璃、钢铁等，每一次材料的创新和应用都推动了建筑技术的进步和建筑风格的变革。

例如，在古代，由于石材的坚固和耐久性，许多宏伟的建筑如埃及的金字塔、希腊的帕特农神庙等都是用石材建造的。

而在工业革命之后，钢铁和混凝土的出现则使得建筑的高度和跨度得到了极大的提升，从而催生了现代高层建筑和大跨度桥梁的诞生。

在当今时代，随着科技的飞速发展和人们对建筑品质要求的不断提高，建筑材料也呈现出多样化、高性能化和绿色环保化的发展趋势。

新型建筑材料层出不穷，如高性能混凝土、新型墙体材料、新型保温材料、智能玻璃等。

这些材料不仅具有更优异的性能，如更高的强度、更好的保温隔热性能、更强的耐久性等，还能够满足人们对建筑节能、环保、智能化等方面的需求。

高性能混凝土是一种具有高强度、高耐久性和良好工作性能的混凝土。

它通过优化原材料的选择和配合比设计，采用先进的生产工艺和施工技术，能够有效地提高混凝土结构的安全性和使用寿命。

与传统混凝土相比，高性能混凝土具有更低的渗透性、更好的抗化学侵蚀性能和更高的抗冻性能，适用于高层建筑、大跨度桥梁、海洋工程等重要基础设施的建设。