1、 郑州大学现代远程教育建筑材料课程学习指导书郑娟荣 编2教学模块一 课程导学及建筑材料基本性质 (共 2 讲)1、学习目标 ：掌握建筑材料的分类和常用标准，了解建筑材料课程的特点和学习方法。掌握建筑材料的基本物理性质、材料与水和热有关的性质。了解材料的力学性质与变形性能，材料的耐久性等。2、主要内容：重点介绍建筑材料的基本物理性质、材料与水和热有关的性质；简要介绍材料的力学性质与变形性能，材料的耐久性等。 3、重点、难点：建筑材料的基本物理性质、材料与水和热有关的性质。4、建议学习方法： 听课件，做自测。5、习题（一）简答题：1、按化学组成分类，建筑材料包括哪些？2、我国建筑材料的技术标准分为
2、哪四级？3、当某一材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、抗渗性、抗冻性、保温隔热等性能如何变化？ 2、材料的孔隙特征包括哪些？4、什么是材料的比强度？其意义是什么？（二）计算题1、已知某种建筑材料试样的孔隙率为 24%，此试样在自然状态下的体积为40cm3，质量为 85.50g,吸水饱和后的质量为 89.77g,烘干后的质量为 82.30g。试求该材料的密度、表观密度、开口孔隙率、含水率。教学模块二 胶凝材料(共 2 讲)1、学习目标 ：熟悉石灰的制备、性质及用途；了解石膏和水玻璃的性质及用途。了解硅酸盐水泥的基本组成、生产原理和凝结硬化过程；掌握硅酸盐水泥和掺混合材料的硅酸盐水泥的
3、组成、技术要求及其性能特点；掌握常用水泥的选用原则。2、主要内容： 重点介绍石灰的制备、性质及用途；简要介绍石膏和水玻璃的性质及用途。简要介绍硅酸盐水泥的基本组成、生产原理和凝结硬化过程；重点介绍硅酸盐水泥和掺混合材料的硅酸盐水泥的组成、性能特点及常用水泥的选用原则。3、重点、难点：硅酸盐水泥和掺混合材料的硅酸盐水泥的组成、技术要求及其3性能特点。4、建议学习方法： 听课件，做自测，分析案例，先学习后实践。5、习题（一）简答题1、消石灰在使用前为什么要“陈伏”？ 2、石灰具有哪些特点及用途?3、建筑石膏的性质及应用有哪些？4、硅酸盐水泥熟料由哪几种矿物组成？5、通用硅酸盐水泥的物理力学指标有哪
4、些？6、粉煤灰硅酸盐水泥的特性是什么？教学模块三 混凝土与砂浆(共 11 讲)1、学习目标 ：掌握普通混凝土的组成材料（包括砂石材料、掺合材料及外加剂） ；熟练掌握混凝土拌合物的性质及其影响因素和控制方法；熟练掌握硬化混凝土的性质（包括力学性质、变形性质、耐久性质及其影响因素） ；熟练掌握普通混凝土的配合比设计；了解混凝土技术的新技术；了解砌筑砂浆的分类、性质。2、主要内容：详细介绍普通混凝土的组成材料（包括砂石材料、掺和材料及外加剂） ；重点介绍混凝土拌合物的性质及其影响因素和控制方法、硬化混凝土的性质（包括力学性质、变形性质、耐久性质及其影响因素）和普通混凝土的配合比设计；简要介绍混凝土技
5、术的新技术；简要介绍砌筑砂浆的分类、性质及商品砂浆的发展。3、重点、难点：混凝土拌合物的性质及其影响因素和控制方法；硬化混凝土的性质（包括力学性质、变形性质、耐久性质及其影响因素） ；普通混凝土的配合比设计。4、建议学习方法：听课件，做自测，分析案例，先学习后实践。5、习题（一）简答题：1、普通混凝土是由哪些材料组成的？它们在硬化前后各起什么作用？2、混凝土拌合物和易性的含义是什么？如何评定？43、混凝土用砂为何要提出级配和细度要求？4、常用混凝土化学外加剂有哪些？5、常用混凝土矿物掺和料有哪些？6、为什么混凝土不是水泥的用量越多越好？7、粗骨料的强度和坚固性如何评定？8、混凝土配合比设计的四
6、项基本原则是什么？（二）论述题1、混凝土耐久性通常包括哪些方面的性能？怎么提高混凝土的耐久性？2、影响混凝土强度的主要因素有哪些？如何提高混凝土的强度？3、论述混凝土拌合物坍落度试验的操作要点。（三）计算题1、某砂样经筛分析试验，各筛的筛余量见下表，试计算该砂的细度模数及评定该砂的粗细程度。筛孔尺寸/mm 4.75 2.36 1.18 0.60 0.30 0.15 0.15 以下分计筛余量/g 40 60 80 120 100 90 102、某混凝土拌合物经试拌调整后，和易性满足要求，试拌材料用量为：水泥3.1kg，水 1.86kg，砂 6.20kg，碎石 12.85kg。实测混凝土拌合物体积
7、密度为2450kg/m3，试计算 1m3 混凝土各项材料用量为多少？3、某混凝土拌合物经试拌调整后，和易性及强度均满足要求，得到实验室 1m3混凝土各项材料用量为水泥 300kg，砂 690kg，石 1278kg，水 180kg。当现场砂的含水率为 4%，石含水率 2%时，试计算该混凝土的施工配合比。（四）案例分析题1、北京某旅馆的一层钢筋混凝土工程在冬季施工,为使混凝土防冻,在浇筑混凝土时掺入水泥用量 3%的氯盐。建成使用两年后，在 A 柱柱顶附近掉下一块直径约 40mm 的混凝土碎块。停业检查事故原因，发现设计没有问题，主要原因是在浇注混凝土时掺加的氯盐防冻剂，它不仅对混凝土有影响，而且腐
8、蚀钢筋，观察底层柱破坏处钢筋，纵向钢筋及箍筋均已生锈，原直径为 6mm 的钢筋锈蚀后仅为 5.2mm 左右。锈蚀后较细及稀的箍筋难以承受柱端截面上纵向筋侧向压屈所产生的横拉力，使得箍筋在最薄弱处断裂，钢筋断裂后的混凝土保护层易剥落，混凝土碎块下掉。问题：5（1） 钢筋混凝土中的钢筋锈蚀的原因有哪些？（2） 钢筋混凝土中的钢筋锈蚀后对混凝土构件有什么危害？2、某中学一栋砖混结构教学楼，在结构完工、进行屋面施工时，屋面局部倒塌。审查设计方面，未发现任何问题。对施工方面审查发现：所设计为 C20 的混凝土，施工时未留试块，事后鉴定其强度仅 C7.5 左右，在断口处可清楚看出砂石含杂质较多，集料中混有
9、鸽蛋大小的粘土块和树叶等杂质。问题：（1） 用于混凝土的集料的技术要求有哪些？（2） 集料中杂质是如何影响混凝土的强度的？3、南方某厂车间盖单层砖房屋，采用预制空心板及 12m 跨现浇钢筋混凝土大梁（设计要求混凝土强度等级为 C25） 。1983 年 10 月开工，使用进场已 3 个多月并存放在潮湿地方的水泥。1984 年 1 月 4 日上午拆完大梁底模板和支撑，1月 4 日下午房屋全部倒塌。大梁混凝土在倒塌后用回弹仪测定平均抗压强仅10MPa 左右，有些地方竞测不出回弹值。问题：（1）影响混凝土强度的因素有哪些？（2）本案例中使混凝土强度降低的主要原因可能是什么？4、某混凝土搅拌站原混凝土配
10、方均可生产性能良好的泵送混凝土。后因供应的问题进了一批针状多的碎石。当班技术人员未引起重视，仍按原配方配制混凝土，后发觉混凝土坍落度明显下降，难以泵送，临时现场加水泵送。问题：（1） 该案例混凝土坍落度下降的原因是什么？（2） 为了泵送，现场直接加水，对混凝土性能有什么影响？应该如何做？教学模块四 建筑钢材(共 2 讲)1、学习目标 ：了解建筑钢材的分类；熟悉建筑钢材的主要力学性能；熟悉钢材的强化机理与强化方法；掌握土木工程中常用钢材的分类、牌号、性质与选用；了解建筑钢材的锈蚀与保护。2、主要内容：简要介绍建筑钢材的分类、建筑钢材的锈蚀与保护；重点介绍建6筑钢材的主要力学性能、钢材的强化机理与
11、强化方法、土木工程中常用钢材的分类、牌号、性质与选用。3、重点、难点：建筑钢材的主要力学性能、钢材的强化机理与强化方法、土木工程中常用钢材的分类、牌号、性质与选用。4、建议学习方法：听课件，做自测，分析案例。5、习题（一）简答题：1、为什么说屈服点、抗拉强度和伸长率是钢材的重要技术指标？2、说明 Q235-AF 和 Q235-D 性能上有何异同点？3、低碳钢的拉伸应力-应变曲线分为几个阶段？（二）论述题1.何为钢材的冷加工强化及时效处理？其主要目的是什么？教学模块五 墙体材料及功能建筑材料(共 3 讲)1、学习目标 ：掌握烧结普通砖、非烧结砖、砌块等的性质与应用，墙板的性质与应用，石材的分类及
12、应用。掌握常用防水材的性质和应用。了解塑料的定义、基本组成、建筑塑料制品。了解木材的分类、性能及应用。了解绝热、装饰材料的主要种类、特征。2、主要内容：重点烧结普通砖、非烧结砖、砌块等的性质与应用，墙板的性质与应用，石材的分类及应用。重点常用防水材料的性质和应用。简要介绍塑料的定义、基本组成、建筑塑料制品。简要介绍木材的分类、性能及应用。简要绝热、装饰材料的主要种类、特征。3、重点、难点：烧结普通砖的性质与应用。防水材料的性质和应用。4、建议学习方法：听课件，做自测。5、习题（一）简答题1、为什么一般大理石板材不宜用于室外？2、根据什么指标来确定烧结普通砖的强度等级和产品质量等级？3、加气混凝
13、土砌块的主要性能与应用？4、SBS 改性沥青防水卷材与 APP 改性沥青防水卷材性能及用途有何不同？75、常用建筑塑料及其建筑制品有哪些？6、 常用建筑玻璃有哪些？7、木材有哪些特性？建筑上有哪些用途？8、无机和有机保温隔热材料有哪些品种及性能特征？学习活动设计 （共 2 讲）1、 学习目标：掌握影响混凝土抗压强度的因素及规律；掌握常用建筑材料在工程中的应用。2、学习任务：以实际工程问题为研究对象，以理论知识为依据，学习分析问题和解决问题的方法。3、学习策略与学习过程：学习策略采用任务驱动式学习、基于资源的学习和基于问题的学习，学习过程是理论联系实际的过程。4、学习评价：提交答案，有实际工程照
14、片（可以自拍或从资料上找）并进行理论解释。5、学习活动设计的名称及对应的模块：学习活动设计 1：分析实际工程中混凝土实测抗压强度低于设计强度等级要求值的原因（混凝土与砂浆模块） 。学习活动设计 2：列出三种常用建筑材料，写出其名称、性能、在工程中应用的部位及优缺点（教学模块一至教学模块五） 。教学模块六（实践教学） 建材试验(共 3 讲)1、学习目标 ：掌握水泥试验、骨料试验和混凝土试验的技术指标、所需设备、操作要点。2、主要内容：水泥试验：重点演示水泥胶砂强度技术指标测定的操作要点，简要介绍所需设备。骨料试验：重点演示砂、石的筛分析等技术指标测定的操作要点，简要8介绍所需设备。混凝土试验：重
15、点演示混凝土拌合物坍落度技术指标测定的操作要点，简要介绍所需设备。3、重点、难点：操作要点。4、建议学习方法：观看演示教学，学习后再实践。5、习题（一）论述题1、论述混凝土拌合物坍落度试验的操作要点。2、论述砂的筛分析试验的操作要点。3、论述水泥胶砂强度试件制备的操作要点。考试模拟题（1 套）郑州大学现代远程教育建筑材料 （建筑工程技术）课程试卷考试形式：闭卷第一部分 客观题一、单项选择题：（每小题 2 分，共 20 分）（说明：将认为正确答案的字母填写在每小题后面的括号内）1、 保温绝热材料的空隙特征应该是 A、开口孔隙 B、闭口孔隙 C、毛细孔隙 D、粗大孔隙2、 适合地下大体积混凝土施工
16、的外加剂为 A、缓凝剂 B、早强剂 C、防冻剂 D、膨胀剂3、国家标准规定，混凝土抗压强度所用标准尺寸为 A、240mm115mm53mm B、40mm40mm 160mm C、150mm 150mm150mm D、70.7mm70.7mm 70.7mm4、在测定混凝土拌合物的坍落度时，从开始装筒至提起坍落度的全过程，不应超过。 A、50S B、100S C、150S D、200S5、河南省某城市高档楼群屋面需铺设防水卷材，下面哪种材料最合适 A、石油沥青纸胎油毡 B、APP 改性沥青防水卷材 C、石油沥青玻璃布油毡 D、SBS 改性沥青防水卷材、C30 表示混凝土的什么值等于 30MPa。
17、A. 立方体抗压强度值 B. 立方体抗压强度标准值 C. 混凝土的配制强度值 D. 混凝土的设计值、在常见的胶凝材料中属于气硬性的胶凝材料的是 A.硫铝酸盐水泥 B.高铝水泥 C.粉煤灰水泥 D.石灰9、石膏水化后的凝结硬化后的体积 A.微收缩 B.很大收缩 C. 不收缩不膨胀 D 微膨胀 、粗细集料中含泥量很高时，使混凝土 A.流动性提高 B.耐久性提高 C.强度下降 D.体积膨胀10、下列属于热塑性塑料的是 A、聚氯乙稀塑料 B、酚醛塑料 C、环氧树脂 D、有机硅塑料二、是非题：（每小题 1 分，共 10 分） （说明：正确的选“A”,错误选“B” ）11. 水泥混凝土属于脆性材料。 （
18、）12. 石灰的保水性、可塑性好，所以常用熟化石灰拌制抹灰砂浆。 （ ） 13. 在混凝土配制中，石子针片状颗粒越多，混凝土和易性越好。 （ ） 14. 粒化高炉矿渣可以用作水泥活性混合材料 （ ） 15. 材料的孔隙率增大，材料的密度减小。. （ ）16. 水硬性胶凝材料能在空气中硬化，也能在水中硬化。 （ ）17. 水泥砂浆不宜用于有防水、防潮要求的结构和部位。 （ ）18. 混凝土拌合物所用的石子级配合格时，其最大粒径越小。 （ ） 19. 一般大理石板材宜用于室外。 （ ）20我国广东地区的屋面防水卷材宜选用 APP 改性沥青防水卷材。 （ ） 第二部分 主观题一、简答题（每小题 6
19、分，共 30 分）1、按化学组成分类，建筑材料可分为哪些？ 2、当某一材料的孔隙率增大时，材料的密度、强度、抗渗性、抗冻性、保温隔热等性能如何变化？3、石灰具有哪些特点及用途?4、普通混凝土是由哪些材料组成的？它们在硬化前后各起什么作用？5、为什么说屈服点、抗拉强度和伸长率是钢材的重要技术指标？二、计算题（10 分）1、某砂样经筛分析试验，各筛的筛余量见下表，试计算该砂的细度模数及评定该砂的粗细程度。筛孔尺寸/mm 4.75 2.36 1.18 0.60 0.30 0.15 0.15 以下分计筛余量/g 40 60 80 120 100 90 10三、论述题（10 分）1、混凝土耐久性通常包括
20、哪些方面的性能？怎么提高混凝土的耐久性？四、案例分析题（20 分）北京某旅馆的一层钢筋混凝土工程在冬季施工,为使混凝土防冻,在浇筑混凝土时掺入水泥用量 3%的氯盐。建成使用两年后，在 A 柱柱顶附近掉下一块直径约 40mm 的混凝土碎块。停业检查事故原因，发现设计没有问题，主要原因是在浇注混凝土时掺加的氯盐防冻剂，它不仅对混凝土有影响，而且腐蚀钢筋，观察底层柱破坏处钢筋，纵向钢筋及箍筋均已生10锈，原直径为 6mm 的钢筋锈蚀后仅为 5.2mm 左右。锈蚀后较细及稀的箍筋难以承受柱端截面上纵向筋侧向压屈所产生的横拉力，使得箍筋在最薄弱处断裂，钢筋断裂后的混凝土保护层易剥落，混凝土碎块下掉。问题
21、：1、 钢筋混凝土中的钢筋锈蚀的原因有哪些？本案例中钢筋属于什么锈蚀？2、 钢筋混凝土中的钢筋锈蚀后对混凝土构件有什么危害？模拟题答案及评分参考：第一部分 客观题一、 单项选择题答案：（每小题 2 分，共 20 分）1、B；2、A；3、C；4、C；5、D；6、B；7、D；8、D；9、C；10、A。二、是非题：（每小题 1 分，共 10 分） （说明：正确的选“A”,错误选“B” ）11、A；12、A；13、B；14、A；15、B；16、A；17、B；18、B；19、B；20、A。第二部分 主观题一、简答题（每小题 6 分，共 30 分）1、按化学组成分类，建筑材料可分为哪些？ 答：可分为无机材
22、料（2 分） ，有机材料（2 分）和复合材料（2 分） 。2、当某一材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、抗渗性、抗冻性、保温隔热等性能如何变化？答：材料的密度不变（1 分） 、表观密度降低（1 分） 、强度降低（1 分） 、抗渗性降低（1 分） 、抗冻性降低（1 分） 、保温隔热增加（1 分） 。3、石灰具有哪些特点及用途？答：保水性、可塑性好，凝结硬化慢、强度低，耐水性差、干燥收缩大(3 分)。配制混合砂浆，生产硅酸盐制品，制备三合土，改性软土(3 分)。4、普通混凝土是由哪些材料组成的？它们在硬化前后各起什么作用？答：水泥、砂、石和水组成（2 分） 。硬化前：水泥和水组成的水泥浆填充砂石集料的空隙并包裹集料表面，起润滑作用（2 分） ；硬化后：水泥浆硬化为水泥石将集料粘结在一起，起粘结作用，砂石起骨架作用（2 分） 。5、为什么说屈服点、抗拉强度和伸长率是钢材的重要技术指标？答：屈服点是确定钢材容许应力的依据（2 分） ；抗拉强度与屈服强度之比，称为强屈比，强屈比是衡量钢材安全性和利用率的指标（2 分） ；伸长率是衡量钢材塑性的指标（2 分） 。二、计算题（10 分）解：（1）累计筛余率的计算（2 分） 。筛孔尺寸/mm 4.75 2.36 1.18 0.60 0.30 0.15 0.15 以下
