緒論建筑材料課件

建筑材料2015建筑材料20151.緒論建筑材料：

土木工程和建筑工程中使用的材料的統(tǒng)稱，包含金屬、無機(jī)非金屬、有機(jī)高分子和復(fù)合材料等各類材料。2.人類活動(dòng)與建筑材料的關(guān)系

1、人類的基本活動(dòng)“衣食住行”及高級(jí)活動(dòng)，均直接或間接地與建筑材料有關(guān)。

2、可以說建筑材料是現(xiàn)代人類“衣食住行”的最基本的物質(zhì)基礎(chǔ)。3.人類的“行”4.人類的“住”5.人類的“食”6.問題一.你們知道哪些建筑材料

？二.最古老的建筑材料是哪些？石材木材粘土草三.什么是今天用量最大、用途最廣的建筑材料？7.

材料與建筑（土木工程）關(guān)系

材料是建筑（土木工程）質(zhì)量的保證工程質(zhì)量的優(yōu)劣通常與所采用材料的優(yōu)劣及使用的合理與否有直接的關(guān)系，而工程建設(shè)的許多質(zhì)量信息大多來自材料，都是通過材料的表現(xiàn)來傳遞的

材料對建筑（土木工程）造價(jià)的影響一般土木工程的總造價(jià)中，與材料有關(guān)的費(fèi)用占50%以上，而一些要求較高的建筑，材料費(fèi)用占到70%以上8.

材料對建筑（土木工程）技術(shù)的影響①在土木工程建設(shè)過程中，工程的設(shè)計(jì)方法、施工方法都與材料密切相關(guān)。通常，采用不同的材料就決定了工程的施工工藝與施工方法；②從土木工程和土木工程技術(shù)發(fā)展的歷史看，材料性能的變化往往是變革工程建造方法的基礎(chǔ)，是決定土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式和施工方法的主要因素.9.建筑材料發(fā)展歷史建筑起源（舊石器時(shí)代）穴居－尋找遮雨避寒的住所

（新石器時(shí)代）巢處－架構(gòu)遠(yuǎn)離暑潮的樂園

10.舊石器時(shí)代的洞穴11.原始社會(huì)半地穴式的住房新石器時(shí)代，利用簡單的工具砍伐樹木和葦草，搭建簡單的房屋；12.

天然材料的利用和簡單加工真正意義建筑的誕生北方：地穴——半地穴——地面（仰韶文化遺址）南方：巢居——干闌建筑（長江中下游河姆渡遺址）

母系氏族社會(huì)晚期的新石器時(shí)代建筑材料：木材、竹材、粘土、石以及石灰、白灰13.14.15.埃及卡納克神廟埃及吉薩金字塔塔

隨著生產(chǎn)工具的進(jìn)步，開始利用天然石材建造房屋及紀(jì)念性結(jié)構(gòu)物；16.青銅器時(shí)代，由于青銅器使用為木結(jié)構(gòu)建筑及“版筑技術(shù)”提供了方便。

公元前16世紀(jì)－公元前11世紀(jì)的青銅器時(shí)代（商代）：

木結(jié)構(gòu)建筑和版筑技術(shù)得到發(fā)展一種筑墻方法俗名“干打壘”17.古人筑墻很早就運(yùn)用版筑技術(shù)?！睹献印じ孀酉隆罚骸皞髡f舉于版筑之間?！彼^版筑是說筑土墻用兩塊木板相夾，兩版中間的寬度等于墻的厚度，板外用木柱襯住，裝滿泥土，用杵搗緊，筑畢拆除木柱木板，就成了一座墻了。版筑技術(shù)在古代建筑中占有很重要的地位。而且直到現(xiàn)在有的地方還用這種筑墻技術(shù)。

版筑18.土坯所謂“土坯”，也可以說是用泥和草制成的“土磚”。其制造過程叫做“打坯”或“脫坯”。粘土磚的前身公元前8000年左右最早在中東到埃及一帶使用至今仍然在不發(fā)達(dá)或干旱地區(qū)使用。19.土坯20.21.公元前5000年左右出現(xiàn)；最早為蘇美爾人用于建筑宮殿；我國從西周（大約公元前1060年－711年）開始出現(xiàn)；“秦磚漢瓦”土坯出現(xiàn)后大約經(jīng)過3000年，出現(xiàn)了燒制粘土磚（最早被蘇美爾人用于建造宮殿）22.磚瓦的顏色

磚瓦的顏色與燒制的工藝有著密切的關(guān)系。如果工藝方法不同，那么，磚瓦的成分就會(huì)發(fā)生不同的化學(xué)變化，從而使磚瓦的顏色也不同。

燒制青灰色的磚瓦要比燒制紅磚瓦多一道工序。在磚瓦窯里當(dāng)磚瓦坯被燒到一定溫度時(shí)，不讓它慢慢地冷卻，而是從磚瓦窯頂上澆進(jìn)大量的水，這時(shí)，水和氣化的水蒸氣起到了隔絕空氣的作用。在缺氧的條件下，煤炭就發(fā)生了不完全的燃燒，同時(shí)產(chǎn)生了一氧化碳。水碰到灼熱的煤炭也會(huì)產(chǎn)生一氧化碳和氫氣。這些氣體都具有還原性，它們能把紅色磚瓦中的三氧化二鐵還原成黑色的氧化鐵和藍(lán)黑色的四氧化三鐵，其中還有一些沒有完全燃燒的煤炭小顆粒也會(huì)滲入到磚瓦里，于是磚瓦就變成青灰色的了。由于燒制青磚瓦要經(jīng)過水淋和多次氧化還原反應(yīng)，因此它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)要比紅磚瓦緊密，能耐較強(qiáng)的壓力又不易破碎，因此廣大農(nóng)村民間造房仍然喜歡用青磚。23.24.25.26.27.青磚28.紅磚29.粘土瓦公元前3000年左右，美索不達(dá)米亞最早出現(xiàn)了屋頂瓦；我國在西周時(shí)代開始出現(xiàn)，到戰(zhàn)國時(shí)代（公元前475年－公元前221年）廣泛使用。30.麗江古城夜-瓦頂31.古典磚瓦

市大瓦

200×200×12

城磚

十二寸溝頭

250×140×11

小滴水

小花邊

150×160×10

十二寸筒瓦

280×140×11

嵌磚

360×190×40/90

黃道磚

175×80×35

中加厚方磚

400×400×50

32.

玻璃出現(xiàn)與發(fā)展傳說公元前3000年，中東埃及人發(fā)明；公元前1500年開始小批量生產(chǎn)玻璃器皿和日常生活的簡單器皿；公元前3世紀(jì)，埃及亞歷山大港的工匠發(fā)明模壓成型法；公元前3世紀(jì)到1世紀(jì)，羅馬人發(fā)明玻璃吹制技術(shù)，玻璃器皿開始大量生產(chǎn)；而當(dāng)時(shí)的建筑物使用半透明的天然石膏和云母做窗子。公元79年，龐貝人開始使用平板玻璃作為采光材料。33.公元5世紀(jì)中葉，拜占庭建筑最光輝的圣索非亞教堂，40個(gè)窗子全部用玻璃采光；公元12世紀(jì)到15世紀(jì)，哥特式教堂彩色玻璃裝飾；（尚沒有純凈的透明玻璃）15世紀(jì)，意大利威尼斯人發(fā)明無色透明的玻璃，16世紀(jì)加羅兄弟發(fā)明了鍍銀法制造出了鏡子。17世紀(jì)末，洛可可風(fēng)格建筑玻璃鏡子裝飾；17世紀(jì)到18世紀(jì)末出現(xiàn)了磨砂玻璃、磨光玻璃，夾絲玻璃、壓花玻璃等用于門窗，但沒有較大面積的玻璃出現(xiàn)34.玻璃35.玻璃建筑的鼻祖——水晶宮1851年建造。水晶宮與世博會(huì)于1851年同時(shí)誕生，水晶宮是英國倫敦一個(gè)以鋼鐵為骨架、玻璃為主要建材的建筑，是十九世紀(jì)的英國建筑奇觀之一?！八m”建成于1851年，最初位于倫敦市中心的海德公園內(nèi)，是萬國工業(yè)博覽會(huì)場地。1854年被遷到倫敦南部，在1936年的一場大火中被付之一炬。英國前首相丘吉爾曾表示它的燒毀是“一個(gè)時(shí)代的終結(jié)”。36.

近代建筑材料發(fā)展鋼鐵登上了建筑材料的舞臺(tái)水泥的出現(xiàn)是近代建筑材料史上新的里程碑

鋼筋混凝土成為結(jié)構(gòu)材料的主角37.鋼鐵登上了建筑材料的舞臺(tái)從鑄鐵到鋼材38.1824年，PortlandCement問世，英國人JosephAspding獲得專利。水泥的出現(xiàn)

迄今為止最好的水硬性膠凝材料

——硅酸鹽水泥39.1855年，法國人J.L.Lambot在第一屆巴黎萬國博覽會(huì)上首次推出鋼筋混凝土小船，宣告了鋼筋混凝土制品的問世；鋼筋混凝土1887年，M.Koenen發(fā)表了鋼筋混凝土梁的計(jì)算方法；1892年，法國的Hennebique發(fā)表了梁的剪切增強(qiáng)配筋方法。40.工業(yè)革命的建筑41.19世紀(jì)建筑變遷芝加哥C.P.S百貨公司大樓維也納分離派會(huì)館

42.19世紀(jì)建筑變遷維也納郵政儲(chǔ)金銀行愛因斯坦天文臺(tái)43.

二十世紀(jì)鋼筋混凝土材料的兩次飛躍：1908年，C.R.Steiner提出了預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的概念，1928年法國的E.Fregssinet使用高拉力鋼筋和高強(qiáng)度混凝土使預(yù)應(yīng)力混凝土實(shí)用化。1934年在美國發(fā)明了混凝土減水劑，大大改善了混凝土的性能。44.二十世紀(jì)新建筑

巴塞羅那博覽會(huì)德國館

45.二十世紀(jì)新建筑

洛克菲勒中心R.C.A.大廈

46.

現(xiàn)代建筑材料與多姿多彩的建筑

鋼材、混凝土建造了大型結(jié)構(gòu)物

各種新型建筑材料使建筑物形式更加豐富

高分子材料新型金屬材料各種復(fù)合材料新型環(huán)保節(jié)能材料47.現(xiàn)代建筑紐約曼哈頓世界貿(mào)易中心

48.悉尼歌劇院

現(xiàn)代建筑49.50.

未來建筑材料輕質(zhì)高強(qiáng)建筑材料高耐久性材料新型墻體材料裝飾、裝修材料環(huán)保型建材路面材料景觀材料修補(bǔ)、加固材料智能化材料51.

輕質(zhì)高強(qiáng)建筑材料高層建筑、大型公共建筑的需求；未來建筑將向更高、更大跨度發(fā)展；高層建筑、超超高層建筑、大跨度建筑對結(jié)構(gòu)材料的要求：輕質(zhì)、高強(qiáng)52.

高耐久性材料目前，普通建筑物和結(jié)構(gòu)物的使用壽命一般設(shè)定為50年至100年；大型、重要建筑物、苛刻環(huán)境建筑物對耐久性的要求；材料的耐久性直接影響建筑物、結(jié)構(gòu)物的安全性；材料的耐久性直接影響著結(jié)構(gòu)物的使用壽命和維護(hù)費(fèi)用；應(yīng)注重開發(fā)高耐久性的材料，同時(shí)在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，考慮建筑物的總成本，不要片面地追求節(jié)省一次性初始投資。53.

新型墻體材料傳統(tǒng)粘土磚的缺點(diǎn):破壞耕地；運(yùn)輸重量大，施工速度慢；保溫、隔聲效果差，用于取暖的能耗大。新型墻體材料改革：逐步禁止使用實(shí)心粘土磚；開發(fā)新型墻體和節(jié)能住宅。54.

裝飾、裝修材料對居住環(huán)境舒適、美觀、清潔的追求；目前，一個(gè)普通城市個(gè)人住宅，裝修費(fèi)用平均占房屋總造價(jià)的1/3左右；裝修材料的費(fèi)用大約占裝修工程的1/2以上。55.滿足結(jié)構(gòu)物的力學(xué)性能、使用性能以及耐久性的要求；對自然環(huán)境具有友好性，符合可持續(xù)發(fā)展的原則。即節(jié)省資源和能源，不產(chǎn)生或不排放污染環(huán)境、破壞生態(tài)的有害物質(zhì)，減輕對地球和生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)非再生性資源的可循環(huán)使用；能夠?yàn)槿祟悩?gòu)筑溫馨、舒適、健康、便捷的生存環(huán)境。

環(huán)保材料56.

路面材料現(xiàn)代社會(huì)交通事業(yè)空前發(fā)達(dá)，道路建設(shè)量十分龐大；路面材料的性能直接影響道路的暢通性、便捷性、安全性和舒適性；目前的路面材料種類：水泥混凝土和瀝青混凝土；提高路面材料的抗凍性、抗裂性，開發(fā)耐久性高、并具有可再生利用的路面材料是今后的發(fā)展方向；城市道路路面材料，應(yīng)開發(fā)具有透水性、排水性、透氣性路面材料；多孔路面等與環(huán)境協(xié)調(diào)的路面材料；彩色路面、柔性路面等各種多姿多彩的美觀的路面材料。57.彩色混凝土壓印藝術(shù)地坪透水混凝土58.

景觀材料指能夠美化環(huán)境、協(xié)調(diào)人工環(huán)境與自然環(huán)境之間的關(guān)系，增加環(huán)境情趣的材料。例如：綠化混凝土。自動(dòng)變色涂料、樓頂草坪、各種園林造景材料。59.超級(jí)植草地坪60.綠化混凝土61.指材料本身具有自我診斷和預(yù)告破壞、自我調(diào)節(jié)和自我修復(fù)的功能，以及可重復(fù)利用性。材料自身在內(nèi)部發(fā)生某種異常變化時(shí)，能將材料的內(nèi)部狀況，例如位移、變形、開裂等情況反映出來，以便在破壞前采取有效措施；能夠根據(jù)內(nèi)部承載能力及外部作用情況進(jìn)行自我調(diào)整；具有類似生物的自我生長、新陳代謝的功能。對破壞或者受到傷害的部位進(jìn)行自我修復(fù)；當(dāng)建筑物解體的時(shí)候，材料本身還可以重復(fù)使用，減少建筑垃圾。

智能化材料62.

總結(jié)：建筑材料的發(fā)展?fàn)顩r1、古代建筑材料取之于自然我國古代的萬里長城，所用主要材料是粘土磚和石塊。北京故宮，使用了木材、漢白玉、琉璃瓦和青磚。63.2、近代建筑材料的發(fā)展有了鋼筋、水泥、混凝土等主體結(jié)構(gòu)材料。1989年的埃菲爾鐵塔，就是鋼結(jié)構(gòu)的代表作。目前世界第一高的建筑物迪拜塔，屬于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，總高度828米。64.3、現(xiàn)代建筑物的形式，要求新型建筑材料的生產(chǎn)適應(yīng)建筑工程技術(shù)的發(fā)展高分子有機(jī)材料、新型金屬材料、符合材料產(chǎn)生建筑材料的發(fā)展方向：綠色建材65.主要建材：粘土磚、石材66.主要建材：木材、漢白玉、琉璃瓦和青磚。67.最高大的是胡夫金字塔，高146.5米，底長230米，共用230萬塊平均每塊2.5噸的石塊砌成。68.“鳥巢”外形結(jié)構(gòu)主要由巨大的門式鋼架組成，混凝土看臺(tái)分為上、中、下三層。69.70.?！八⒎健钡牡叵录盎A(chǔ)部分是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，地上部分是鋼網(wǎng)架，鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋通過焊接連接，共同形成了一個(gè)立方體的籠子。屋面上，鑲嵌、固定一塊塊充氣枕的是槽形的鋼構(gòu)件，鋼構(gòu)件又寬又厚，與“水立方”四壁的鋼網(wǎng)架焊接為一體，支撐著整個(gè)屋頂。在整個(gè)建筑內(nèi)外層包裹的ETFE膜（乙烯-四氟乙烯共聚物）是一種輕質(zhì)新型材料，具有有效的熱學(xué)性能和透光性，可以調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境，冬季保溫、夏季散熱，而且還會(huì)避免建筑結(jié)構(gòu)受到游泳中心內(nèi)部環(huán)境的侵蝕。更神奇的是，如果ETFE膜有一個(gè)破洞，不必更換，只需打上一塊補(bǔ)丁，它便會(huì)自行愈合，過一段時(shí)間就會(huì)恢復(fù)原貌!71.埃菲爾鐵塔鋼結(jié)構(gòu)72.世界第一高的