土木工程材料的教案.doc

陇东学院课程教案

2009 学年— 2010 学年 第 一 学期

课程名称： 土木工程材料
授课专业： 土木工程
授课班级： 07土木本
主讲教师： 李 平
所属院系部： 土木工程系
教 研 室： 结构教研室
教材名称： 《土木工程材料》
出版社、版次： 武汉理工大学出版社
2003年6月第2版

2009年9月1日
陇东学院课程教案（首页）
院系部
教研室
土木工程系
结构教研室
课程类别
专业课
课程代码

课程所属专业
土木工程
总学时
64
学
分

讲授
学时
48
设计
学时

实验
学时
16
授课专业
土木工程
授课班级
07土木本
教室
农林楼510
任课教师
李平
职 称
助教
课标分析
本书重点阐明了无机胶凝材料、水泥、混凝土和砂浆、沥青及沥青混合料、合成高分子材料等，同时对常用的土木工程材料如天然石材、钢材等作了必要的介绍。
学情分析
《土木工程材料》这门课开设在大三第一学期，之前学生已经对材料力学、结构力学等一些专业基础课有一定的掌握。通过对学生上课回答问题、讨论问题以及作业情况的分析，学生基本能够掌握课程要点，但在学习的主动性上欠缺，对课程的综合性的认识尚有不足之处。另外，土木工程材料是一种与时俱进的学科，需要学生平时的了解和关注。
教材分析
本课程所使用的教材是张耀春主编的《钢结构设计原理》，教材在“内容新，水平高，效果好”的要求下，对内容进行了适当的扩展，有利于学生更加深入的理解要点知识，适合教学。
教学重点、
难点
重点：1、常见土木工程材料及其材料的力学性质；2. 气硬性胶凝材料； 3、水泥；；4.混凝土；5.建筑砂浆；6.建筑钢材；7.建筑塑料；8.沥青材料；9.其他工程材料；
主要教学略
利用课堂教学完成课程的教学计划
教学准备
先期完成：材料力学、结构力学等专业基础课

陇东学院课程教案
课题及课时：
土木工程材料概述
材料的基本状态
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.9.07
第一周 星期一
时间：3、4节
教学目标
1、 了解土木工程材料的分类。
2、 掌握材料的基本状态参数。
教学要求
1.掌握材料的密度。
2.掌握材料的表观密度。
3.掌握材料的堆积密度。
4、掌握材料的空隙和孔隙。
教学重点和难点：
1.掌握材料的密度。
2、掌握材料的空隙和孔隙。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程：
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用：
1. 材料的孔隙对材料的影响可从几方面分析？
2. 材料的堆积密度和空隙率的含义是什么？
参考资料（含参考书、文献、网址等）：
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
3.王世芳.建筑材料.武汉：武汉大学出版社.1989
板书设计
1-1 材料的物理性质
1、密度与表观密度
密度； 表观密度
—材料在绝对密实状态下的体积，是指不包括孔隙体积在内的固体所占有的实体积。
—材料在自然状态下的体积，或称表观体积，是指包括内部孔隙的体积。
测得含孔材料的时，一般用磨细的方法来求得。
表观密度，一般是指材料在气干状态下的，在烘干状态下的，称为干表观密度。
2、密实度与孔隙率
密实度是指材料体积内被固体物质所填充的程度；孔隙率是指材料体积内，孔隙体积所占的比例。
和从两个不同侧面来反映材料的密实程度，两者关系为。和通常用百分数表示。
3、堆积密度、填充率和空隙率
堆积密度是指粉状、粒状和纤维材料在堆积状态下（包括了颗粒内部的孔隙和颗粒之间的空隙），单位体积所具有的质量：

的大小，不仅取决于材料的，而且还与材料的疏密度有关，还受材料含水程度的影响。
填充率是指散粒材料在堆积体积中，被颗粒填充的程度。空隙率是颗粒之间的空隙所占堆积体积的比例。即
；
和从两个侧面反映材料颗粒互相填充的疏密程度。
课后记载与教学反思：
学生应该结合实际工程中材料的应用情况，再加以
课本理论知识的辅导
说明：1、每项页面大小可自行添减；2、一次课为一个教案；3、“重点”、“难点”、 “教学手段与方法”部分要尽量具体；4、授课类型指：理论课、讨论课、实验或实习课、练习或习题课等。

陇东学院课程教案
课题及课时：
材料的力学性质、
与水有关的性质
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.9.08
第-周 星期二
时间：1、2节
教学目标
熟练掌握材料的力学性质
教学要求
1.了解建筑材料的基本组成、结构和构造，并了解材料结构和构造与材料基本性质的关系。
2.熟练掌握建筑材料的基本力学性质
教学重点和难点：
1.材料的各项基本力学性质、物理性质、热工性质、耐久性等材料性质的意义。
2.各材料性质之间的相互关系及其在工程实际中的运用。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用
列举工程实际中常见的亲水材料和憎水材料；
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
一、 材料的力学性质
1、变形性质
（1）弹性变形；（2）塑性变形：依据此，分材料为脆性材料和塑性材料
弹性模量和切线模量
徐变与松弛：在长期不变外力作用下，变形逐渐增大的现象叫徐变；在长期荷载作用下，如总变形不变，而引起应力逐渐降低的现象，成为应力松弛。
2、材料的强度
理论强度：指按材料结构质点引力计算的强度，一般都很高。
实际强度：实际具有的强度，一般远远低于理论强度。原因是材料内部都存在很多缺陷。
通常意义上的强度是指材料的实际强度，常用强度有：压、拉、弯、剪强度。
3、其他性质
脆性：外力下，直到断裂前都不出现明显塑性变形性质。
韧性：在冲击、振动荷载下，材料能承受很大变形而不致破坏的性质。
疲劳极限：交替荷载作用下，应力也随时间作交替变化，这种应力超过某一限度而长期反复会造成材料的破坏，这个限度叫做疲劳极限。
硬度：受外界物质的摩擦作用而减小质量和体积的现象。
磨损：同时受摩擦和冲击两种作用，而减小质量和体积的现象。
二、 材料与水有关的性质
1、亲水性与憎水性
材料很快将水吸入内部或使水在材料表面散开来，这种与水的亲和性称为亲水性。
材料不吸水或使水呈珠状存在于材料表面，这种不易被润湿的性质成为憎水性。
2、吸水性与吸湿性
材料在水中能吸收水分的性质称为吸水性，用吸水率表示；
质量吸水率表达式 体积吸水率表达式
材料在空气中,能自发地吸收空气中的水分的性质称为吸湿性,用含水率表示
材料在气干状态下的含水率,称为平衡含水率,在饱和面干状态状下的含水率即为吸水率。
3、耐水性
是指材料长期处于水的作用下不破坏，其强度也不严重降低的性质，用软化系数表示：
一般认为，的材料是耐水性的，要求长期受水浸泡或潮湿环境中的重要建筑物，次要建筑物。
4、抗渗性与抗冻性
抗渗性
是指材料抵抗压力水渗透的性质，表示方法有二：一是渗透系数k；二是抗渗标号。
抗渗性主要与材料的孔隙率和孔隙特征有关。
抗冻性
是指材料在水饱和状态下，抵抗多次冻融循环而不破坏，同时强度也不严重降低的性质。表示方法也有二：
一是抗冻标号。二是冻融15次失重率是否满足要求。
测试抗冻标号有慢冻、快冻两种方法。材料受冻条件：温度、湿度、孔隙。材料孔隙越大，水饱和程度越高，降温愈快，温度愈低，愈容易冻坏。
三、 材料的热工性能
材料传导热量的性能称为导热性。其大小用导热系数表示：
比热表示1g材料温度升高（或降低）1K时所吸收（或放出）的热量。
比热与材料质量之积称为材料的热容量。它表示整个材料温度升高1K所吸收或降低1K所放出的热量。热容量大的材料便于调节室温，缓和室内温度波动。
四、材料的耐久性
是指材料在使用过程中，能长期抵抗各种环境因素而不破坏，且能保持原有性质的性能,它是一个综合指标。提高耐久性措施：一是提高材料本身的密实性；二是在材料表面覆盖。
五、 材料的其他性质
1、装饰性能
选用装饰材料要考虑颜色、光泽、透明度、表面组织、形状尺寸、成本造价以及多功能性。
2、防火性能
按燃烧性能可将材料分为燃烧材料、难燃材料和非燃烧材料。
3、放射性
材料中放射性元素放出的射线，会对人的健康产生影响，这种性能称为材料的放射性。
课后记载与教学反思：
学生应该结合实际工程中材料的应用情况，再加以课本理论知识的辅导
说明：1、每项页面大小可自行添减；2、一次课为一个教案；3、“重点”、“难点”、 “教学手段与方法”部分要尽量具体；4、授课类型指：理论课、讨论课、实验或实习课、练习或习题课等。

陇东学院课程教案
课题及课时：
气硬性胶凝材料（石灰）
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.9.14
第二周 星期一
时间：3、4节
教学目标
1.掌握胶凝材料的概念。
2.掌握过火石灰、欠火石灰、陈伏的概念。
3.熟悉气硬性胶凝材料石灰的硬化机理、性质及使用要点。
教学要求
1.掌握气硬性胶凝材料、水硬性胶凝材料的区别，及其使用环境。
2.过火石灰、欠火石灰的生成及危害。
3.熟悉石灰。
教学重点和难点：
1.如何防止过火石灰、欠火石灰的生成。
2.石灰的硬化机理、性质、使用要点。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用
1.列举工程相关的胶凝材料，并说明其是气硬性胶凝材料还是水硬性胶凝材料。
2.生石灰熟化时为什么必须进行“陈伏”？
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
1、基本概念
胶凝材料：指经过自身的物理化学作用后，能够由浆体变成固体的物质。使用的目的主要是胶结散粒材料和块体材料。
气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化。
水硬性胶凝材料：不仅在空气中，而且在水中也能硬化。
2、石 灰
（1）生产： 注意欠火石灰与过火石灰形成及危害。
（2）熟化： 注意“陈伏”作用。
根据“有效钙+镁”含量，生石灰及消石灰粉分为钙质和镁质两种石灰，每种石灰又分为一、二、三3个等级。
（3）硬化

注意：硬化是由碳化和结晶析水两个过程完成的。而且两个过程都是在空气中进行的。
（4）应用
石灰膏配制砌筑和抹面砂浆，石灰乳作粉刷材料，石灰
粉配制三合土做基础垫层。
课后记载与教学反思：
学生应该结合实际工程中材料的应用情况，再加以
课本理论知识的辅导
说明：1、每项页面大小可自行添减；2、一次课为一个教案；3、“重点”、“难点”、 “教学手段与方法”部分要尽量具体；4、授课类型指：理论课、讨论课、实验 或实习课、练习或习题课等。

陇东学院课程教案
课题及课时：
气硬性胶凝材料（石膏）
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.9.15
第二周 星期二
时间：1、2节
教学目标
1.掌握石膏、水玻璃的硬化机理、性质及应用。
2.了解的镁质胶凝材料。
教学要求
1、掌握石膏、水玻璃的这类气硬性胶凝材料的硬化机理、性质及应用。
2、了解镁质胶凝材料硬化机理、性质及应用。
教学重点和难点：
1、石膏的硬化机理、性质及主要应用。
2、水玻璃的主要应用。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用
1.简述建筑石膏的特性及在房屋建筑工程中的应用。
2.水玻璃的硬化有何特点？
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
1、 建筑石膏
（1）生产

注意：加热温度不易高于。
（2）硬化

建筑石膏按强度、细度、凝结时间分为优等、一等、合格三个等级。
（3）应用
石膏应用于室内装饰、抹灰、粉刷，还常用来制造石膏板和石膏制品。石膏板是很好的一种装饰、绝热、吸声材料。
2、 水玻璃
（1）水玻璃，又名泡化碱，主要成分。
（2）影响水玻璃粘性和强度的主要因素一是硅酸盐模数，
二是密度。愈大，粘性愈大；密度愈大，粘性愈好。
（3）水玻璃应用：
1、加固土壤，提高地基承载能力；
2、涂刷材料表面，提高建筑物抗风化能力；
3、配制防水剂，用于赌漏；
4、配制水玻璃矿渣砂浆，修补砖墙裂缝；
5、配制专门用途的砂浆和砼。
课后记载与教学反思：
学生应该结合实际工程中材料的应用情况，再加以
课本理论知识的辅导
说明：1、每项页面大小可自行添减；2、一次课为一个教案；3、“重点”、“难点”、 “教学手段与方法”部分要尽量具体；4、授课类型指：理论课、讨论课、实验或实习课、练习或习题课等。

陇东学院课程教案
课题及课时
水泥（常用）
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.9.21
第三周 星期 一
时间：3、4节
教学目标
1.熟悉常用水泥。
2.了解的其他品种的水泥。
教学要求
1.掌握常用水泥的生产、特性、影响水泥性能的因素。
2.熟悉高铝水泥、膨胀水泥的性能及其用途。
教学重点和难点：
1.常用水泥的特性（主要是体积安定性），性能的影响因素。
2.常用水泥的的选用及其技术要求。
3.硅酸盐水泥强度发展的规律和主要影响因素。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
思考题、讨论题及其他形式作用
1.什么是硅酸盐水泥？生产硅酸盐水泥时，为什么要加入石膏？
2.影响硅酸盐水泥水化热的因素主要有哪些？水化热的高低对水泥的使用有什么影响？
3、比较气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料凝结硬化的条件有何不同。
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
1、基本概念
水泥呈粉末状，是一种水硬性胶凝材料，可以制造各种砼结构与构件，用来做灌浆材料，以加固地基与基础。
2、硅酸盐水泥
（1）定义
代号。P又分两种，不掺混合材的称P.I，掺混合材称。
(2)原料与生产
(3)矿物成分及作用
矿物成分

水化速度
快
慢
最快
快
28d水化热
多
少
最多
中
强度
高
早低、后高
低
低
(4)凝结硬化
过程：
水泥石结构：未水化的水泥颗粒+水泥凝胶+毛细孔（含水）
影响因素：矿物成分、细度、用水量、养护温度、湿度、时间。
(5)主要技术性质
①密度：
松堆密度：。
② 细度
③ 标准稠度及用水量：
④ 凝结时间： 。
规定：。
⑤ 体积安定性：规定检验必须合格。
⑥ 水化热：对大体积砼有要求。
⑦ 强度与强度等级：强度是选用水泥的重要技术指标。
(6)水泥石的侵蚀与防止
原因：外因，水中的侵蚀性介质；内因，水泥石中的水化铝酸钙和氢氧化钙。
类型：溶出型，硫酸盐、镁盐、碳酸盐、酸性，强碱
防止：提高水泥密实度、选择合适的水泥品种
课后记载与教学反思：
学生应该结合实际工程中材料的应用情况，再加以课本理论知识的辅导
说明：1、每项页面大小可自行添减；2、一次课为一个教案；3、“重点”、 “教学手段与方法”部分要尽量具体；4、授课类型指：理论课、讨论课、实验或实习课、练习或习题课等。

陇东学院课程教案
课题及课时：
水泥（其它品种）
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.9.22
第三周 星期二
时间：1、2节
教学目标
掌握特性水泥、专用水泥的性质及应用。
教学要求
1. 掌握特性水泥、专用水泥的性质.
2. 水泥品种、强度等级的选择及其品质的鉴定。
教学重点和难点：
1.活性混合材料和非活性混合材料的概念及其在水泥中的作用如何。
2.高铝水泥、膨胀水泥的主要应用。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用
1. 什么是矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥不宜用于较低温度施工的工程或是早期强度要求较高的工程？
2. 为防止水泥石受到腐蚀，可采取哪些措施进行预防？
3. 分析掺有混合材料的水泥技术经济意义。
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
1、掺混合材料的硅酸盐水泥
定义：凡在硅酸盐水泥熟料中，掺入一定量的混合材料和适量石膏共同磨细制成的水硬性胶凝材料，称为混合材水泥。
意义：节约水泥熟料，提高产量，降低成本，调节标号，改善性能；还可利用工业废料，节约粘土和岩石资源。
混合材料品种：①非活性材料：填充作用；②活性材料：填充和补强作用
常用活性混合材有矿渣、火山灰、粉煤灰。
（1）普通硅酸盐水泥
代号，生产特点：在硅酸盐水泥熟料中加入的混合材。技术要求：终凝时间小于。
（2）矿渣水泥
代号，混合料掺量。
（3）火山灰水泥
代号，混合料掺量。
（4）粉煤灰水泥
代号，混合料掺量。
技术要求：终凝小于。插入一个“复合水泥”。
2、 特性水泥和专用水泥
（1）特性水泥
①快硬水泥、双快水泥：
适用于抢修、军工、堵漏及冬季施工。
②抗硫酸盐水泥
适用于有硫盐侵蚀的工程。
③白色及彩色水泥
适用于装饰及装修工程。
④膨胀水泥和自应力水泥
膨胀水泥用于补偿收缩砼、防渗层、构件接缝、加固、修补等。
自应力水泥用于制造钢筋砼压力管及配件。
⑤低热水泥
适用于大体积砼工程。
⑥高铝水泥
适用于抢修工程、冬季施工、耐腐蚀工程、耐热砼。特别要注意：高铝水泥不能高温养护。不能与硅酸盐类水泥混用。
（2）专用水泥
①大坝水泥
中热水泥：用于大坝溢流面。
低热矿渣水泥：用于大体积砼内部。
②道路水泥
用于机场跑道、道路路面等工程。
③砌筑水泥
适用于工民建砌筑砂浆。
3、水泥的应用
（1）水泥品种选择
考虑：（1）环境条件。（2）工程特点。（3）砼部位。
（2）水泥强度等级选择
原则：高标号水泥用于配制高强砼，低标号水泥用于配制低标号砼或砌筑砂浆。一般：时，砼工作性较好，也比较经济。
（3）水泥的验收
包括标志验收、数量验收、外观质量验收。
（4）水泥的运输与保管
①注意防潮。
②不同品种、标号和出厂日期的水泥应分别储运，并应考虑先存先用。
（5）受潮鉴别和处理
①无结块，烧失量小于5%,按原标号使用。
②有结粒，手捏可碎，烧矢量，强度损失，约降低一个标号。
③有结块且较硬，烧矢量，表明水泥已严重受潮，强度损失约，筛除硬块，用于抹面砂浆。
④结块坚硬，烧矢量大于，表明水泥已失效。
（6）水泥质量的仲裁处理
规定：凡、初凝时间、安定性中任一项不合格时，水泥为废品；凡细度、终凝时间、不溶物和烧矢量中有一项或混合材掺量过量、强度低于规定标号时，水泥为不合格品。
用户需要水泥实验报告时，水泥厂应在水泥发货之日起7日内寄发除28d强度以外的各项实验结果，28d强度应在发货之日起32日内补报。水泥质量问题仲裁检验时，用水泥厂同一编号水泥封存样进行。

陇东学院课程教案
课题及课时：
普通混凝土
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.09.28
第四周 星期一
时间：3、4节
教学目标
1、掌握普通混凝土的组成材料。
2、掌握常用混凝土掺和料。
教学要求
1、掌握混凝土的主要技术性质。
2、掌握砂的粗细程度与颗粒级配。
教学重点和难点：
1.掌握筛分析方法在细骨料粗细程度与颗粒级配中的运用。
2.掌握粗骨料的最大粒径对混凝土性能的影响。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用
1、为什么水泥混凝土在过去和将来都是应用最广泛的建筑材料？
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
1、概 述
（1）定义
以水泥为胶凝材料，与水和骨料按适当比例配合，拌制成拌和物，经浇筑、成型、硬化后得到的人造石材。
（2）分类
（3）特点
①原料丰富，价格低廉；②良好的可塑性；③性能可以调整；④可用钢筋增强；⑤良好的耐久性；⑥对环保有利。
（4）基本要求
①拌和物具有与施工条件相适应的和易性；
②养护到规定龄期，应达到设计要求的强度等级；
③硬化后砼具有与使用环境相适应的耐久性；
④配合比经济合理，砼水泥用量少，成本低，能耗小。
2、 组成材料
（1）基本组成材料；（2）辅助材料 ；（3）细骨料（砂）
a、有害物质：含泥量、云母、轻物质、有机物和硫化物、氯盐。
b、坚固性。
c、分等：按质量指标分为优等、一等和合格品三个等级。合格品用于以下砼，一等品适用于砼，优等品适用于以上高强砼和特殊砼。
③细度与级配
细度是指砂粒混合到一起的平均粗细程度。用细度模数来衡量。
定义：
级配是指粒径大小不同的砂粒互相搭配的情况。用级配曲线来表示。
注意：a、中砂比较适合做建筑用砂；b、只有细度模数在(中砂),并且级配曲线在二区的砂,才是质量好的砂。
④物理性质
a、物理参数：
密度：（g/cm3）。
堆积密度：(kg/m3)。
捣实密度：(kg/m3)。
b、含水状态：
四种：干燥、气干、饱和面干、湿润。
注意：以饱和面干最好用。
（4）粗骨料（石子）
①卵石、碎石
②质量要求
有害杂质：同砂。
活性物质
粗骨料中无定性能与水泥中碱起反应，即碱-集料反应。引起注意的耐久性问题。
③颗粒形状与表面状态
颗粒形状：针、片状颗粒要少；强度和坚固性；方体强度和压碎值。
④分等：粗骨料亦分为三等，应用同砂。
⑤最大粒径与级配
较粗分档：5-20mm，20-40mm，40-80mm，80-150mm。
较细分档（筛分）：
2.5mm,5mm,10mm,16mm,20mm,25mm,31.5mm,40mm,50mm,63mm,80mm,100mm。
注意：a、连续粒级（又称连续级配）：颗粒大小连续分级，每一级都占有适当比例。
b、单粒级：，按粗细划分的粗骨料，一般不单独使用。
c、间断级配：人为地剔除某些中间粒径颗粒。
（5）最大粒径对混凝土性能的影响
在水泥用量相同的条件下：
（6）拌和物用水及养护用水
凡符合国家标准生活用水，均可使用；海水可拌制素砼，但不宜拌制有饰面要求素砼。地表水、地下水以及处理过的工业废水，试验合格者均可使用。
课后记载与教学反思：
学生应该结合试验，深刻理解筛分析法。
说明：1、每项页面大小可自行添减；2、一次课为一个教案；3、“重点”、“难点”、 “教学手段与方法”部分要尽量具体；4、授课类型指：理论课、讨论课、实验
或实习课、练习或习题课等。

陇东学院课程教案
课题及课时：
新拌混凝土的和易性·硬化混凝土的强度
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.09.29
第四周 星期二
时间：1、2节
教学目标
1、掌握新拌混凝土的和易性。
2、掌握硬化混凝土的强度。
教学要求
1、掌握混凝土的和易性的概念、测定方法、主要影响因素。
2、掌握掌握硬化混凝土的抗压强度和强度等级。
教学重点和难点：
1.掌握混凝土的和易性的概念、测定方法、主要影响因素。
2.掌握硬化混凝土的抗压强度。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用
1、混凝土拌和物的和易性如何度量及表示？当拌和物的和易性不满足时，如何调整？
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1、李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2、湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
1、和易性
定义：质量均匀，成型密实的砼的性能；意义：包括流动性、粘聚性和保水性三方面的含义。
流动性是指拌和物在自重或机械振捣作用下，产生流动并均匀密实的填满模板的性能。
粘聚性是指拌和物各组分间有一定的粘聚力，使骨料均匀分布，能保持整体均匀的性质。
保水性是指拌和物在施工过程中，具有保持一定水分的能力，不致产生严重泌水的性能。
三性质之间既相互联系又相互矛盾。
测定：目前还没有一种简单易行、迅速准确。而又能全面反映和易性的指标及测定方法。一般认为还是坍落度法较合适。
根据坍落度值大小，将拌和物分为：
干硬性砼：；低塑性砼：；塑性砼：；流动性砼：；大流动性砼：
对干硬性砼用维勃稠度。
超干硬性砼：；干硬性砼：；半干硬性砼：
主要影响因素：（1）水泥浆用量；（2）水灰比；（3）砂率；其它：水泥品种，骨料质量，外加剂，温湿度等
2、强度
（1）抗压强度：试件尺寸见方立方体，养护条件，湿度，龄期。
（2）抗压强度标准值：是抗压强度总体分布中的一个值，总体强度中低于此值的百分率不超过，即具有的保证率。
（3）强度等级：根据抗压强度标准值划分强度等级，分十二级。以上称为高强混凝土。
（4）轴心抗压强度 试件尺寸：，；结构设计取
（5）轴心抗拉强度： 试件尺寸：。
（6）抗压强度影响因素
1、水泥标号；2、水灰比；3、骨料；4、外加剂；5、养护条件；
6、龄期；7、施工条件；8、试验条件
课后记载与教学反思：
学生应该结合试验，深刻理解筛分析法。

陇东学院课程教案
课题及课时：
硬化混凝土的耐久性和变形性
混凝土的质量控制与强度评定
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.10.05
第五周 星期一
时间：3、4节
教学目标
1、掌握硬化混凝土的耐久性和变形性。
2、掌握混凝土的质量控制与强度评定。
教学要求
1、掌握硬化混凝土的主要内容。
2、掌握硬化混凝土的化学缩减、温度变形及干缩湿涨等变形。
3、掌握混凝土的强度质量的评定。
教学重点和难点：
1.掌握混凝土的和易性的概念、测定方法、主要影响因素。
2.掌握硬化混凝土的抗压强度。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用
1、怎样定义混凝土的耐久性？什么样的混凝土可望具有较好的耐久性？
2、当工程中所用的砂子的粗细程度和颗粒级配不满足要求时，有何措施？
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
1、变形性质
（1）非荷载作用下的变形：化学收缩、干湿变形、温度变形
（2）荷载作用下的变形：瞬时变形（弹性变形和塑性变形）、徐变变形（徐变和应力松弛）
2、耐久性
（1）定义：混凝土具有在使用条件下抵抗周围环境条件各种因素长期作用的能力。
（2）分类：抗冻性、抗渗性、抗碳化、抗风化、抗侵蚀等。
a、抗冻性
条件：水饱和、反复冻融。
影响因素：孔隙率、孔隙特征、含水情况、水泥品种与标号、外加剂。
等级7个：F25、F50、F100、F150、F200、F250、F300。
b、抗渗性
条件：渗水通道、水压力。影响因素：水灰比。
等级6个：S2、S4、S6、S8、S10、S12 ;也可用抗渗系数来表示。
c、抗碳化性能
危害是使钢筋混凝土中的钢筋生锈。
d、提高耐久性措施
①合理选择水泥；②使骨料级配良好；③严格控制水灰比和水泥用量。
④掺入外加剂；⑤改善施工条件、控制施工质量。
3、 混凝土的质量控制
（1）施工质量控制
1、原材料的质量控制；2、配合比调整；3、施工工艺调整。
（2）质量评定
a、统计正态分布
b、统计三大指标：平均指标、标准差、变异系数
（3）强度保证率
（4）施工配制强度
（5）强度检验评定（可不讲）
课后记载与教学反思：
通过学习课本，结合资料，深刻理解这部分内容
说明：1、每项页面大小可自行添减；2、一次课为一个教案；3、“重点”、“难点”、 “教学手段与方法”部分要尽量具体；4、授课类型指：理论课、讨论课、实验或实习课、练习或习题课等。

陇东学院课程教案
课题及课时：
混凝土配合比设计
4学时
授课类型
习题课
授课时间
09.10.12-13
第六周 星期一、二时间：3、4-1、2节
教学目标
1、熟练掌握普通砼的配合比设计方法
教学要求
1、掌握混凝土配合比设计基本要点。
2、掌握混凝土配合比设计的方法和步骤。
3、掌握混凝土配合比设计实例。
教学重点和难点：
1、掌握混凝土配合比设计基本要点。
2、掌握混凝土配合比设计的方法和步骤。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用
1、混凝土配合比设计过程中，在保证混凝土性能要求的条件下，怎么做才能使配制出的混凝土更具有经济性？
2、习题6、7
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
1、任务
将合理配合，使所得砼满足工程要求的各项指标，并符合经济原则。
2、配比参数
1、W/C， 2、W， 3、
3、步骤
a、确定设计的基本资料：混凝土资料、原材料资料、施工条件与结构条件、地区气候条件、。
b、初步配合比设计。
c、试拌调整，得出满足和易性要求的基准配合比。
d、检验强度与耐久性，确定最终配合比。
e、提交报告。
课后记载与教学反思：
这一节重在实际操作，而且可以考虑布置成课程设计，与试验联合起来做。
说明：1、每项页面大小可自行添减；2、一次课为一个教案；3、“重点”、“难点”、 “教学手段与方法”部分要尽量具体；4、授课类型指：理论课、讨论课、实验或实习课、练习或习题课等。

陇东学院课程教案
课题及课时：
其他品种的混凝土
2学时
授课类型
习题课
授课时间
09.10.19
第七周 星期 一
时间：3、4节
教学目标
1、熟练混凝土掺和料的主要分类及其用途。
2、掌握几种常见混凝土。
教学要求
1、掌握混凝土掺和料对混凝土性质的影响。
2、掌握轻混凝土、纤维混凝土、聚合物混凝土和高强混凝土。
教学重点和难点：
1、掌握混凝土配合比设计基本要点。
2、掌握混凝土配合比设计的方法和步骤。
教学手段与方法：
课堂讲授、课堂讨论
教学过程
按教案设计讲授课程
思考题、讨论题及其他形式作用
1、掺减水剂混凝土、粉煤灰混凝土与普通混凝土比较，具有什么特点？轻骨料混凝土施工中应注意什么问题？
2、轻骨料混凝土的物理，力学和变形性能与普通混凝土比较，性能如何？
3、何谓高性能混凝土？其与普通混凝土相比，具有什么特点？轻骨料混凝土施工中应该注意哪些特点？
参考资料（含参考书、文献、网址等）
1.李亚杰主编.建筑材料（第四版）.中国水利水电出版社,2001
2.湖南大学等.建筑材料.北京：中国建筑工业出版社.1989
板书设计：
一、混凝土掺和料
1、定义
为改善砼的性能，在拌制砼的过程中，掺入不超过水泥质量5%的微量物质，这些微量物质称之为砼外加剂。
2、分类
（1）改善砼拌合物流变性能外加剂；（2） 调节砼拌合物凝结时间和硬化性能的外加剂 ；（3） 改善砼耐久性的外加剂；（4） 改善砼其他性能的外加剂。
3、减水剂
（1） 定义：能减水和增强的外加剂。
（2）分类：普通减水剂与高效减水剂。
（3） 技术经济效果：a、增大流动性； b、提高强度与耐久性； c、节约水泥。
4、引气剂
（1）定义：在砼搅拌过程中能引入大量均匀分布的、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。
（2）技术效果：显著提高砼的耐久性。
5、早强剂
（1）定义：加速砼早期强度发展的外加剂。
（2）分类：氯化钙、硫酸钠、三乙醇胺。
（3）掺量较大。
6、其他外加剂
有速凝剂、缓凝剂、泵送剂、加合剂、阻锈剂等。
二、其他混凝土
1、轻砼
（1）轻集料混凝土：①砂轻混凝土；②全轻混凝土；
（2）多孔混凝土：①加气混凝土；②泡沫混凝土；
2、粉煤灰砼
（1）粉煤灰：①高钙灰；②低钙灰
（2）掺法：等量取代法、超量取代法、代砂法。
（3）用于大体积砼。
3、高强砼
（1）特点：强度高、耐久性好、变形小。
（2）配置途径：a、降低水灰比； b、用高标号水泥；c、使用高活性砂料；
d、用优质骨料。
4、高性能砼
（1）定义：高强、高耐久性、高施工性。
（2）内涵：高强度、高耐久性、高施工性、高尺寸稳定性、经济合理性、绿色。
（3）配制途径：a、正确使用原材料；b、合理确定配比参数；c、控制施工工艺；d、改善砼性能。
5、防水砼：抗渗等级大于（等于）的砼。
分类：（1）普通防水砼； （2）骨料集配法防水砼；
（3）掺外加剂的防水砼；（4）特种水泥防水砼。
6、防辐射砼：在国防原子能工业应用，以防射线为主。
7、耐热砼
分类：（1）硅酸盐水泥耐热砼；（2）铝酸盐水泥耐热砼。
（3）水玻璃耐热砼； （4）磷酸盐耐热砼。
8、耐酸砼
9、纤维砼：（1）钢纤维砼。（2）玻璃纤维砼。
10、聚合物砼
（1）聚合物水泥砼；（2）聚合物浸渍砼；（3）聚合物胶结砼（又称树脂砼）。
11、再生砼
定义：再生砼（Regenerated Concrete或Recycled Concrete）又叫再生骨料砼（Recycled Aggregate Concrete），是用旧建筑物上拆下来的废弃砼碎块作骨料，加入水泥砂浆拌制的砼。因