- 相關推薦
建筑材料的定義及建筑材料分類
建筑材料是在建筑工程中所應用的各種材料。建筑材料種類繁多,以下是小編為大家整理的建筑材料的定義及建筑材料分類,僅供參考,希望能夠幫助大家。
土木工程和建筑工程中使用的材料的統稱。
可分為結構材料、裝飾材料和某些專用材料。
結構材料包括木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金屬、磚瓦、陶瓷、玻璃、工程塑料、復合材料等;裝飾材料包括各種涂料、油漆、鍍
層、貼面、各色瓷磚、具有特殊效果的玻璃等;專用材料指用于防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔熱、保溫、密封等。建筑材料長期承受風吹、日曬、雨淋、磨損、腐蝕等,性能會逐漸變化,建筑材料的合理選用至關重要,首先應當安全、經久耐用。建筑
材料用量很大,直接影響到工程的造價,通常建材費用占工程總造價的一半以上,因此在考慮技術性能時,必須兼顧經濟性。 建筑材料定義分類:
1.建筑材料的定義及其分類
定義:建筑工程中使用的所有材料通稱為建筑材料。
知識點滴:萬里成城:(體現我國古代建筑工程的高度成就,表現我國古代勞動人民的聰明才智。)
總長度大約有十萬里以上!所用建筑材料:土、石、木料、磚、石灰。關外有關、城外有城,其材料運輸量之浩大、工程之艱巨世所罕見
。
知識點滴:河北趙州石橋
建于1300多年前(橋長約51m,凈跨37m),建造該橋的石材為青白色石灰巖。比意大利人建石拱橋晚400多年,但在主拱肋與橋面間設計“
敞肩拱”,比外國早了1200多年。
分類:
(1)按化學組成分類
。2)按使用功能分類
。3)按用途分
2.土木工程與材料的關系
。1)材料是保證土木工程質量的基礎。
材料是構成土木工程建(構)筑物的物質基礎,當然也是其質量基礎。在一般土木建筑工程的總造價中,與材料有關的費用占50%以上
。2)在實際工程中,材料的選擇、使用及管理,對工程成本影響很大。
比如廣東某跨海橋,其橋面原來使用的鋼纖維混凝土,使用一年以后出現了許多裂紋,后來要鏟去重新鋪瀝青混凝土,從而大大增加了工
程的造價。
。3)材料對土木建筑工程技術進步起了一個促進作用。
例如鋼材及水泥的大量應用和性能改進,取代了過去的磚、石、土木,使得鋼筋混凝土結構已占領了土木工程結構材料的主導地位,F代
玻璃、陶瓷、塑料、涂料等新型材料的大量應用,又把許多建筑物裝扮得絢麗多彩。
3.建筑材料的技術標準
國家標準有三大類:
(1)國家標準
如GB 175-1999硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥
其中“GB”為國家標準的代號,“175”為標準編號,“1999”為標準頒布年代號,“硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥”為該標準的技術(產
品)名稱,上述標準為強制性國家標準,任何技術(產品)不得低于此標準。
此外,以“GB/T”為推薦性國家標準代號,它表示也可以執行其他標準,是非強制性的。
(2)行業標準
如JC/T 479-92建筑生石灰
其中“JC”為建材行業的標準代號,“T”表示推薦標準;“479”
為此類技術標準的二類類目順序號;“92”為標準頒發年代號。
(3)地方標準(DBJ)和企業標準(QB):
國際標準大致有以下幾類:
、賵F體標準和公司標準。指國際上有影響的團體和公司的標準。如美國材料與實驗協會標準(ASTM)等。
、趨^域性標準。如德國工業標準(DIN)等。
③國際標準化組織標準,代號ISO。
4.建筑材料的發展趨勢
最早使用的建筑材料是石材、木材和泥土,后來發展為使用石灰、磚瓦等,再到后來就到鋼筋混凝土,還發展了各種新型的墻體材料等。
。1)輕質、高強;
。2)發展多功能材料;
。3)廉價、低耗能;
。4)由單一材料向復合材料及制品發展;
。5)擴大裝配式預制構件的工廠化生產;
。6)用工農業廢料、廢渣等代替自然資源為原料,向環保方向發展;
(7)發展更多花色品種的裝飾材料。
建筑材料的分類
按其性能建筑材料可分為無機材料、有機材料和復合材料。無機材料分為金屬材料和非金屬材料。有機材料有天然的,也有人工合成的。根據材料在建筑物中所起作用的不同,建筑材料可分為兩大類:第一類是承重結構用途材料,如磚、石、混凝土、砂漿、鋼鐵和木材等。第二類是特殊用途材料,如吸音板、耐火磚、防銹漆、泡沫玻璃、彩色水泥等。建筑材料是建筑工程的物質基礎。它決定著建筑物的堅固、耐久、適用、經濟和美觀。建筑材料費占整個工程費的60%以上。必須研究各種材料的原料、組成、構造和特性,才能合理選擇和正確使用建筑材料。
建筑材料的同種產品往往分成幾個等級和標號。每個等級的材料應保證一定的質量,這就是材料標準。在材料標準中規定了材料的規格、尺寸、細度、化學成分、強度、技術指標等。材料在出廠、驗收和使用前應抽樣檢驗,看它是否符合標準。建筑材料標準有國家標準、部頒標準和企業內部控制標準之分。材料標準對生產科研和使用都是必要的。生產工廠在保證產品符合標準的條件下,致力于提高產量、降低成本和產品升級?蒲袉挝桓鶕牧蠘藴恃芯刻岣哔|量、改進性能和研制新品種。使用單位根據標準正確選用建筑材料,以確保建筑成品質量并節約工料。我國建筑材料標準和名稱舉例如下:GB——國家標準;JC——國家建委建筑材料標準;HG——化學工業部標準;YB——冶金工業部標準;SY——石油工業部標準。建筑材料的國際標準和外國標準代號和名稱如下:ISO——國際標準;RILEM 國際材料與結構試驗研究協會。
1、硅酸鹽水泥
硅酸鹽水泥在歐洲稱為波特蘭水泥,這是因為它與水化合所得的水泥石的顏色,與英國波特蘭出產的石灰石顏色相似。我國稱它為硅酸鹽水泥,從名稱上即可得知,它的主要成分是硅酸鈣。硅酸鹽水泥的主要原料是石灰石、粘土和鐵礦粉。水泥成品的主要礦物成分是硅酸三鈣和硅酸二鈣,二者合計占70%以上。此外還有少量鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣。硅酸鹽水泥是淺綠灰色粉末,加入約0.5倍的水進行拌和,可得具有塑性的膏漿。注人模內,數小時后開始凝結而失去流動性。然后強度與日俱增,一般28天可達到最終強度,再形成堅硬的水泥石。根據國家標準GB175-85規定,硅酸鹽水泥分為425、525、625、725四種標號。就是將水泥與標準砂和水按一定比例混合,制成試件,28天的抗壓強度,應達到425~725kg/cm2。水泥在建筑上主要用于拌制砂漿和混凝土。
2、普通硅酸鹽水泥
簡稱普通水泥,它是由硅酸鹽水泥熟料、少量混合材料和微量石膏(約3%)共同磨細制成的水硬性膠凝材料。根據國家標準規定,所摻非活性混合材料不得超過水泥重量的10%,所摻活性混合材料則不得超過15%。非活性混合材料又稱填充性混合材料,例如石英砂、石灰石、粘土、慢冷礦渣等。它們與水泥成分不起化學作用,即無化學活性,摻入它們僅起到增加水泥產量、調整水泥標號和減少水化熱等作用。活性混合材料如硅藻土、蛋白石、火山灰、粉煤灰和;郀t礦渣等。其主要成分是活性氧化鋁。這些混合材
料磨成細粉能與水泥水化后析出的氫氧化鈣化合,生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣,并逐漸結晶,從而提高水泥的強度。按照國家標準,普通水泥分為275、325、425、525、625、725等六個標號。由于普通水泥中所摻混合材料分量較少,其性能與硅酸鹽水泥相近。
3、礦渣硅酸鹽水泥
簡稱礦渣水泥,它是由硅酸鹽水呢熟料和粒狀高爐礦渣加入微量石膏(約占3%)共同磨細制成。水泥中;郀t礦渣的摻入量占全部重量的20%~70%。礦渣水泥的水化反應分兩階段進行。第一階段是熟料中的硅酸三鈣
、硅酸二鈣與水化合,第二階段是硅酸三鈣水化時析出的氫氧化鈣以及摻入的石膏,與礦渣中的活性成分化合成水化硅酸鈣與水化硫鋁酸鈣等。由于第二階段化學反應進行得較慢,所以礦渣水泥的早期強度比普通水泥為低,但28天的強度仍符合標準。按照國家標準,礦渣水泥為275、325、425、525和625五個標號。礦渣水泥水化熱較小,耐熱性較好,耐硫酸鹽侵蝕和耐水性較好。早期強度低,后期強度增長較快。不適用于早期強度要求較高的工程,卻適合于大體積混凝土結構、水下工程和蒸汽養護的混凝土構件。
水泥標號
水泥標號是用以表示水泥強度的等級。通常根據標準強度檢驗方法所得的28天齡期的抗壓強度而定。例如425號水泥即指該水泥試樣按標準方法測得的28天齡期抗壓強度在425~524kg/mf之間。同時,該試樣的3天、7天抗壓強度和3天、7天、28天抗折強度也必須達到標準中相對應425號水泥的規定。有些特種水泥,如快硬硅酸鹽水泥,標號由3天抗壓強度確定。水泥劃分標號等級,對合理使用水泥有重要的意義。用軟煉法測定水泥標號指標,一般是225、275、325、425、525、625等號。
4、標準砂
按規定方法測定水泥標號時所用的符合標準規定的石英砂。測定水泥標號時需制作水泥砂漿試件。砂的化學成分與物理性質必然影響試件的強度。所以,試驗用砂應符合一定標準,才能準確鑒定水泥標號。而且,為了使全國各水泥廠、各實驗室的測定結果有良好的可比性,全國應使用同一種砂,即標準砂。我國標準砂砂源在福建平潭,通稱平潭標準砂,是二氧化硅含量在96%以上的石英質海砂。經過洗)烘、篩之后,其質量達到國家標準(GBl78—77)的規定。國際標準化組織提出的標準砂,需符合(ImR679—68)的規定。
5、建筑砂漿
建筑砂漿由無機膠結材料和細骨料加水拌和而成。開始時具有流動性,便于施工。經過幾天后變成堅硬的固體。配制砂漿所用的膠結材料有水泥、石灰、石膏等。常用的細骨料有砂和石渣等。按照用途的不同,砂漿可分為砌筑砂漿和抹面砂漿。砌筑砂漿用于砌筑磚石砌體,它能將小塊的磚石粘結成堅固的整體。砌筑砂漿本身要有一定的強度。例如砌筑磚墻常用的50號混合砂漿,其抗壓強度為5Okg/c時,膠結材料既用水泥又用石灰,細骨料為中粗細的砂。抹面砂漿用于墻、柱、地面等表面的抹面,既能保護主體結構,又有一定裝飾作用。墻、柱面抹灰,干燥環境可用石灰砂漿,一般情況可用混合砂漿,潮濕環境則用水泥砂漿。抹面砂漿要求粘結力強,和易性好,能抹成平整的薄層。在水泥砂漿中摻入防水劑,可以大大提高砂漿的抗摻能力,稱為防水砂漿。用于墻面、柱面、地面、天棚表面裝飾用的砂漿,稱為
裝飾砂漿。
砂漿標號 用以表示砂漿強度的等級。用7.07m×7.07m×7.07m試件,在標準條件下養護28天,測其抗壓強度,以此定出砂漿標號。一般分為0、2、4、10、25、50、75、100、150、200。等標號。0號表示未硬化的砂漿,150、200號砂漿用于特殊的工程。
6、白色水泥
凡以適當成分的生料燒至部分熔融,所得以硅酸鈣為主要成分的鐵質含量少的熟料,再加入適量的石膏,磨細制成的白色水硬性膠凝材料,稱為白色硅酸鹽水泥,簡稱白色水泥。它有325、425二個標號和一級、二級、三級、四級四個等級。其白度分別為184%、80%、75%、70%(以純凈氧化鎂的白度為100%)。白色水泥強度高,顏色潔白富于裝飾效果。常用于建筑物的外部裝飾、建筑小品和雕塑藝術。白色水泥使用時應注重攪拌工具的清潔,不使摻入雜質,以保持它的純潔性。白色水泥價格相當于普通水泥的3~4倍,應節約使用。
7、三合土
三合土通常是碎磚(磚渣)、砂與熟石灰粉加水拌和而成的混合物。常用來鋪筑墻基下的墊層、地坪墊層,也可鋪筑某些車間的地面。將斷磚用小錘敲擊,使之碎成粒徑3~5cm的小塊,這就是碎磚(或稱磚渣)。砂要用較廉價的細砂(青砂)。石灰用熟石灰粉(消石灰)。三者的體積比為石灰=砂=碎磚=1=224或12326。加水適量,拌和均勻,分層鋪筑窮實。最后在表面澆一層濃漿,灑上砂子,拍打平整。三合土中的碎磚也可用碎石、卵石或礦渣代替。砂可以用細爐渣代替。若以粗細兼有的爐渣代替碎磚與砂,則稱為石灰爐渣墊層。石灰爐渣的常用配合比為石灰=爐渣=123(體積比)。
8、灰土
灰土又稱石灰土,或叫石灰加固處理土,是熟石灰粉與粘土的混合物,加水拌和,分層開實或壓實而成。常用于路面底層、墻基和地坪墊層。用于灰土的土質,粘性土比砂性土好。粘土顆粒較細,能與石灰發生化學反應而生成硅酸鈣和鋁酸鈣,從而使土壤結團、硬化,提高強度;彝林邢覄┝考s為干士重的8%~12%(體積比,石灰:±=1 :(4~6))。若用石灰下腳料時,石灰為干土重的10%~20%(體積比,石灰: ±=1(2~4)〉?梢栽谑彝林袚饺虢乖(又稱煤渣或爐渣),名為石灰焦渣土,也稱二渣土,也可以在石灰土中摻人粗骨料(碎石、碎磚、重礦渣等),名為石灰多合士。
9、碳素鋼
建筑工程中所用的鋼,其主要化學元素是鐵和碳,所以稱為碳素鋼。鋼中的碳不是游離的碳,而是與鐵相化合的碳。碳化鐵或滲碳體是一種含碳6.7%的鐵和碳的間隙式化合物,其化學分子式為Fe3C 。作為一種間隙化合物,它是非常硬而脆的。隨著含碳量的增加,鋼的強度提高但脆性也增加,不耐沖擊。常用的碳素鋼根據其機械性能分為七個鋼號。1號鋼強度最低,抗拉強度為32~4okg/mrt。常用的3號鋼,抗拉強度大于7Okg/md。但抗拉強度越大,其塑性和韌性越差。鋼的拉斷伸長率:1號鋼為28%以上,3號鋼為22%以上;而7號鋼僅為8%。建筑工程常用的鋼材有鋼筋、型鋼(角鋼、槽鋼、工字鋼等)、鋼板、鋼管等。
10、合金鋼
合金是由兩種或多種化學元素所組成的具有金屬特性的物質。合金鋼是
指加有一定量的一種或幾種合金元素的鋼種的總稱。常用的合金元素有:錘、硅、鉻、鎳、鎢、鉬、釩、鈦、硼等。 建筑工程中用的是低合金鋼。其合金元素較少,但性能較碳素鋼有很大改善,現行熱軋鋼筋,按強度分為四級。除I級為碳素鋼(3號鋼,含碳量為0.1%~0.22%)外,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級全是低合金鋼,其中Ⅱ級鋼筋的鋼號為20錳硅;Ⅲ級鋼前的鋼號為25錳硅;Ⅳ級鋼筋的鋼號為40硅2錳鈦等。低合金鋼的鋼號表明了碳及各合金元素的含量。例如45硅2錳鈦,牌號前面的數字是表示平均含碳量(以萬分之幾計)。后邊的化學元素是合金元素,當平均合金元素含量小于1.50%時,僅標明元素,一般不標明含量;平均合金元素含量為1.50%~2.49%、2.50%~3.49% ……時,則相應寫成2、3……
11、建筑鋼材
建筑鋼材通?煞譃殇摻Y構用鋼和鋼筋混凝土結構用鋼筋。鋼結構用鋼主要有普通碳素結構鋼和低合金結構鋼。品種有型鋼、銅管和鋼筋。型鋼中有角鋼、工字鋼和槽鋼。鋼筋混凝土結構用鋼筋,按加工方法可分為:熱軋鋼筋、熱處理鋼筋、冷拉鋼筋、冷拔低碳鋼絲和鋼絞線管;按表面形狀可分為光面鋼筋和螺紋;按鋼材品種可分為低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼和合金鋼等。我國鋼筋強度可分為I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V 五類級別。
12、建筑木材
木材是天然的建筑材料之一,它的優點是質輕、高強、易加工、富有彈性、耐沖擊、隔熱、紋理美觀等。在建筑工程中既可用作承重構件,又可用為建筑配件和裝修材料。木材的缺點是易燃燒、腐朽、吸濕變形,在使用時應采取防治措施。樹木有針葉樹與闊葉樹之分。針葉樹紋理通直,易做大材,木質較軟,易于加工,在建筑工程上應用廣泛,可制作屋架、橋梁、門窗、地板、模板等。闊葉樹樹干較矮,木質較硬,難于加工,適合作木裝修和家具。
原條
原條是指樹木采伐后,去根、去梢、去皮后的木料。
原木
原木是指采伐后的樹木,經去根、去梢、去皮后,再按一定粗細和長短分類的木料。
板方材
板方材是由原本縱向鋸成的板材和方材的統稱。寬度為厚度的3倍以上的稱板材;寬度不足厚度3倍的矩形木材稱方材。方材廣泛用于土建工程和船舶、車輛、家具制造等。
人造板材
木材除直接應用外,還可以進一步加工、改性,制成各種人造板材,達到綜合利用,變廢為寶的效果。人造板材有以下幾種:膠合板、纖維板、木絲板、刨花板、軟木板。此外,還有膠合木等制品。
13、混凝土
混凝土有時縮寫為砼,意思是人工石。它是用膠凝材料,將集料膠結成整體的復合固體的總稱。其種類很多。工程中所說的混凝土一般是指以水泥、石子、砂和水,按適當比例配制的混合物以及經硬化而成的人造石材。水泥是起膠凝作用的材料。如果石膏、瀝青、合成樹脂等做膠凝材料,可配制各種用途的混凝土。按混凝土的容重大小,又可將混凝土分為普通混凝土、輕
混凝土、重混凝土;按標號大小,又可分低標號、高標號和超高標號混凝土。混凝土具有許多優點,可以配制澆注成各種形狀、各種作用和性質的混凝土構件或結構物。具有抗壓強度高與耐久性良好的特征。無鋼筋加人的混凝土又稱素混凝土。
混凝土標號
表示混凝土的立方體抗壓強度大小的標志;炷翗颂柺怯眠呴L15cm的立方試塊,在標準條件下(溫度(20土3)℃,相對濕度在90%以上)養護28天、測得的抗壓強度標準值。根據抗壓強度,混凝土分為:C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C60號等十二級。標號越高,混凝土的抗壓強度越高。
混凝土配合比
混凝土各組成材料的重量或體積之比。普通混凝土常以水泥為1,并按水泥、砂、在、水的重量來表示,也可用絕對體積或假定容重法,計算出每立方米混凝土中各組成部分的用量。對強度要求不高的混凝土,則可參考有關配合比資料選用。混凝土的配合比,主要根據強度、耐久性、工作性和節約水泥的要求進行設計確定。
14、紅磚
紅磚又稱普通粘土磚,是以粘土加水制成土坯,干燥后入窯燒結而成。一般用制磚機械制坯,在輪窯中焙燒,顏色偏紅,稱為紅磚或機制磚,以區別于青磚與手工磚。紅磚為長方體,標準尺寸為24Omm×l15mm×53mm。其容重為1600~1800kg/m3 。 紅磚根據外觀質量分為一等、二等兩個等級。外觀檢查包括尺寸偏差、彎曲、缺棱、掉角、裂紋等,同時要求內部組織堅實,不夾帶石灰等爆裂性礦物雜質。在出廠成品中不得混有欠火磚、酥磚及螺紋磚。
15、青磚
粘土的成分和鍛燒時的化學變化,影響粘土磚的最終顏色。粘土中含有硅、鋁、鐵、鏡鈣的氧化物,粘土磚的顏色主要是由鐵元素的價數決定的。青磚一般在土窯中燒成,在鍛燒后期,向窯中添加燃料,再封閉通風口,進行悶窯。這時窯內氧氣缺乏,在還原氣氛中,磚中的紅色高價氧化鐵一一三氧化二鐵(Fe2O3),還原成青灰色的低價氧化鐵一一氧化亞鐵(FeO),即得青磚。
16、瓦
瓦是指覆蓋屋面的人造防水片材。根據外形和用途,分為平瓦、脊瓦、小青瓦等。按所用材料不同,有粘土瓦、石棉水泥瓦、塑料瓦等。粘土瓦是用粘土、頁巖等原料,經成形、干燥、焙燒而成。成形方法有模壓、半干壓和擠出等。
小青瓦
小青瓦又名蝴蝶瓦、陰陽瓦、土瓦。小青瓦,是一種弧形瓦,用粘土制型烘燒而成,成品呈青灰色。規格一般為長200~250mm,寬150~20Omm。習慣以其重量作為規格和品質標準:分18、20、22、2兩(舊秤)四種。
石棉水泥瓦
石棉水泥瓦是用石棉纖維與水泥為原料,經制板、壓制而成。分為大波、中波、斗波三種瓦型。具有防火、防潮、防腐、保濕及耐熱、耐寒、隔音、絕緣等性能。適用簡易建筑物的屋面。
建筑材料的概念
生態建筑材料的科學和權威的定義仍在研究確定階段。生態建筑材料的概念來自于生態環境材料。生態環境材料的定義也仍在研究確定之中。其主要特征首先是節約資源和能源;其次是減少環境污染,避免全球變暖與臭氧層的破壞;第三是容易回收和循環利用。作為生態環境材料一個重要分支,按其含義生態建筑材料應指在材料的生產、使用、廢棄和再生循環過程中以與生態環境相協調,滿足最少資源和能源消耗,最小或無環境污染,最佳使用性能,最高循環再利用率要求設計生產的建筑材料。顯然這樣的環境協調性是一個相對和發展的概念。
【建筑材料的定義及建筑材料分類】相關文章:
建筑材料工程03-14
化學與建筑材料介紹10-21
學生建筑材料報告11-03
建筑材料實習報告04-24
常用建筑材料試題02-23
建筑材料調研報告12-12
建筑材料的實習報告04-11
建筑材料調研報告05-29
建筑材料俄語用詞12-11
建筑材料工作總結01-03