第四节　建筑材料(熟悉)

　　建筑材料是建造和装饰建筑物所用的各种材料的统称。建筑材料是建筑工程的物质基础，直接关系到建筑物的质量、耐久性、档次、艺术性和造价等。

　　一、建筑材料的性质

　　(一)建筑材料的物理性质

　　1.与质量有关的性质

　　①密度。材料在绝对密实状态下单位体积的质量，材料质量在绝对密实下的体积比。

　　②表观密度。材料在自然状态下的单位体积的质量。材料质量与材料在自然状态下的体积比。

　　③密实度。材料在绝对密实下的体积与自然状态下的体积的比。

　　④孔隙率。材料内部孔隙占自然状态下的体积比。

　　2.与水有关的性质

　　①吸水性;

　　②吸湿性;

　　③耐水性;

　　④抗渗性;

　　⑤抗冻性。

　　3.与温度有关的性质

　　(二)建筑材料的力学性质

　　(1)强度——指材料在外力作用下抵抗破坏的能力。

　　(2)弹性——指材料在外力作用下产生变形，外力去掉后变形能完全恢复的性质。

　　(3)塑性——在外力作用下产生变形，外力去掉后变形不能完全恢复，但也不即行破坏的性质。

　　(4)脆性——在外力作用下未发生显著变形就突然破坏的性质。

　　(5)韧性——在冲击或振动荷载作用下产生较大变形尚不致破坏的性质。

　　(6)硬度——材料表面抵抗硬物压入或刻划的能力。

　　(7)耐磨性——材料的耐磨性与材料的组成成分、结构、强度、硬度等有关。

　　(三)建筑材料的耐久性

　　材料的耐久性是指材料在使用过程中经受各种常规破坏因素的作用而能保持其原有性能的能力。

　　采用耐久性好的材料有时虽然会增加成本、提高价格，但因材料的使用寿命长，建筑物使用寿命也相应延长，且会降低使用过程中的维修保养费用，最终会提高综合经济效益。

　　二、钢材、木材和水泥

　　(一)钢材

　　1.钢材的分类

　　按钢的化学成分分为：碳素钢、合金钢;

　　按用途不同分为：结构钢、工具钢、特殊用途钢;

　　按脱氧程度不同，分为：镇静钢、特殊镇静钢、沸腾钢、半镇静钢。

　　2.钢材的化学成分对其性能的影响

　　(1)碳;(2)硅;(3)锰;(4)硫和磷。

　　3.建筑工程中常用钢材

　　(1)碳素结构钢;

　　(2)低合金结构钢;

　　(3)型钢;

　　(4)钢板;

　　(5)钢筋。

　　(二)木材

　　1.木材的分类

　　按照材型将木材分为原木、板材和枋材。

　　2.木材的物理力学性质

　　(1)木材的物理性质

　　①木材的含水率;②湿胀干缩。

　　(2)木材的力学性质

　　强度，包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度和抗剪强度

　　(三)水泥

　　1.水泥的分类

　　(1)硅酸盐水泥——不掺混合材料的I型(P·I)硅酸盐水泥和掺入超过5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的II型(P·II)硅酸盐水泥;

　　(2)普通硅酸盐水泥(P·O);

　　(3)掺混合材料的水泥;

　　(4)矿渣硅酸盐水泥(P·S);

　　(5)火山灰质硅酸盐水泥(P·P);

　　(6)粉煤灰硅酸盐水泥(P·F)。

　　2.硅酸盐水泥的硬化

　　硅酸盐水泥的硬化是一个不可分割的连续而复杂的物理化学过程，包括化学反应过程(水化过程)和物理化学作用(胶凝过程)。

　　3.硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的技术性质

　　(1)细度;(2)强度;(3)体积安定性;(4)胶凝时间;(5)水化热。

　　三、石灰与石膏

　　(一)石灰

　　石灰是由含碳酸钙较多的石灰石经过高温煅烧生成的气硬性胶凝材料，呈白色或灰色块状，其主要成分是氧化钙。

　　石灰在建筑工程中的应用主要为：

　　(1)配置水泥石灰混合砂浆、石灰砂浆;

　　(2)拌制灰土或三合土;

　　(3)生产硅酸盐制品;

　　(4)利用石灰膏稀释成石灰乳，用作内墙和顶棚的粉刷涂料。

　　(二)石膏

　　石膏是以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。石膏的主要原料是天然的二水石膏，也叫软石膏。

　　建筑石膏的初凝时间和终凝时间都很短，需要加入缓凝剂用以降低半水石膏的溶解度和溶解速度，便于成型。

　　建筑石膏在建筑工程中的主要用途：石膏抹灰材料、各种装饰石膏板、石膏浮雕花饰、雕塑饰品等。

　　四、砖与石

　　(一)砖

　　1.烧结砖

　　烧结砖包括烧结普通砖、烧结多孔砖和烧结空心砖。

　　烧结普通砖包括黏土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖等多种。

　　烧结多孔砖有190mm×190mm×190mm和240mm×115mm×90mm两种规格。

　　烧结空心砖有290mm×190mm×90mm和240mm×180mm×115mm两种规格。

　　2.蒸养(压)砖

　　蒸养(压)砖属于硅酸盐制品，是以石灰和含硅原料，如砂、粉煤灰、炉渣、煤矸石，加水拌合，经成型、蒸养(压)而制成。

　　3.砌块

　　砌块建筑可以减轻建筑墙体自重，改善建筑功能，降低造价。

　　(二)天然石材

　　天然石材具有资源丰富、强度高、色泽自然、耐久性好的特点。

　　五、混凝土

　　(一)混凝土材料组成

　　1.水泥

　　2.细骨料——(1)砂的粗细程度及颗粒级配;(2)泥、泥块及有害物质;(3)坚固性。

　　3.粗骨料

　　4.水

　　(二)普通混凝土的性质

　　1.和易性——是指混凝土是否易于施工操作和均匀密实的性能，主要表现为：是否易于搅拌和卸出;浇灌时是否离析，振捣时是否易于填满模型等。

　　影响和易性的因素：

　　(1)用水量;(2)水灰比(一般在0.5～0.8，不宜过小，也不宜过大);(3)砂率：合理砂率就是保持混凝土拌合物有良好的黏聚性和保水性的最小砂率;(4)其他影响因素(水泥品种，骨料条件，时间和温度，外加剂)。

　　2.普通混凝土结构的力学性质

　　(1)混凝土的抗压强度和强度等级

　　混凝土强度包括抗压强度、抗拉强度，混凝土的抗压强度是一项最重要的性能指标。

　　混凝土强度分为：C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等十二个等级。

　　(2)普通混凝土受压破坏特点——主要发生在水泥石与骨料的界面上。

　　(3)影响混凝土强度的因素

　　①水泥强度和水灰比;②龄期;③养护温度和湿度;④施工质量。

　　(4)提高混凝土强度的措施

　　采用高强度等级水泥、采用干硬性混凝土拌和物、采用湿热处理、改进工艺、加强搅拌和振捣、加入外加剂。

　　3.普通混凝土的变形性质

　　(1)化学收缩;(2)干湿变形;(3)温度变形;(4)荷载作用下的混凝土变形。

　　4.普通混凝土的耐久性

　　抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗碳化性，以及防止碱-骨料反应等，统称为混凝土的耐久性。

　　(三)混凝土外加剂

　　在混凝土拌和物中，掺入能改善混凝土性质的材料，称为外加剂。外加剂掺入量一般不大于水泥质量的5%。

　　(二)防水涂料

　　防水涂料是一种流态或半流态物质，可用刷、喷等工艺涂布在基层表面，经溶剂或水分挥发或各组分间的化学反应，形成具有一定弹性和一定厚度的连续薄膜，使基层表面与水隔绝，起到防水、防潮作用，广泛适用于工业与民用建筑工程的屋面防水、地下室防水和地面防潮等。

　　分类：按照成膜物质的主要成分，防水涂料可分为沥青基防水涂料、聚合物改性沥青防水涂料和合成高分子防水涂料等三类。

　　(三)建筑密封材料

　　建筑密封材料是具有高气密性水密性而嵌入建筑接缝中的定形和不定形的材料。

　　分类：

　　按构成类型分为溶剂型、乳液型和反应型;

　　按使用时的组分分为单组分密封材料和多组分密封材料;

　　按组成材料分为改性沥青密封材料和合成高分子密封材料。

　　七、装饰材料

　　(一)建筑装饰材料的分类

　　1.按化学成分分类

　　(1)金属材料——包括黑色金属材料和有色金属材料。

　　(2)非金属材料——包括无机非金属材料和有机非金属材料。

　　(3)复合材料——是指由两种或两种以上的材料组合成为一种具有新的性能的材料。

　　2.按建筑装饰的部位分类

　　(二)建筑装饰材料使用效果评价

　　1.装饰效果——建筑物外部色彩、建筑物内部色彩;

　　2.耐久性——力学性能、物理性能、化学性能;

　　3.经济性——从经济角度考虑建筑装修所选用的材料是否合理;

　　4.环保性。

　　(三)建筑装饰材料的主要种类和用途

　　(四)建筑物装饰标准及其所用的主要材料

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