建筑石材课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,石,材,掌握建筑工程中常用石材的,品种,和,应用范围,。了解常用岩石的,形成,及其,结构,、,构造,、,性质,和,主要用途,。,本章提要,第一节 建筑中常用的岩石,第二节 石材的运用,石材定义：,凡是由天然岩石开采而得到的毛料，或经加工而制成的块状或板状岩石，统称为,石材,。,石材是古老的建筑材料之一，由于其抗压强度高，耐磨、耐久性好、美观而且便于就地取材，所以现在仍然被广泛的使用。,石材在建筑中常被用作,砌体材料,、,装饰材料,，还可以作为,胶结材料,和,人造石,的原料。,第一节 建筑中常用的岩石,岩石：一、岩石按其,成因,不同可以分为三大类,火成岩、沉积岩、变质岩。,岩 浆,岩浆岩,沉积岩,变质岩,岩 浆,冷却凝固,风化、侵蚀、搬运、沉积,变质作用,高温融化,变质作用,其种类、特点、用途见下表,火成岩,沉积岩,玄武岩,石灰岩,石灰岩,二、,天然岩石是矿物的集合体，组成岩石,的矿物称为造岩矿物,1、,石英,二氧化硅（SiO,2,）晶体的总称。,无色透明至乳白色，密度为2.65g/cm,3,，莫氏硬度为7，非常坚硬、强度高，化学稳定性及耐久性高。,但受热时（573以上），因晶型转变会产生裂缝，甚至松散。,石英,2、,长石,长石族矿物的总称，包括正长石、斜长石等，为钾、钠、钙等的铝硅酸盐晶体。,密度为2.52.7，莫氏硬度为6。,坚硬、强度高、耐久性高，但低于石英，具有白、灰、红、青等多种颜色。,长石是火成岩中最多的造岩矿物，约占总量的2/3。,长 石,3、,角闪石、辉石、橄榄石,铁、镁、钙等硅酸盐的晶体。密度为33.6g/cm,3,，莫氏硬度为57。强度高、韧性好、耐久性好。具有多种颜色，但均为暗色，故也称暗色矿物。,4、,方解石,为碳酸钙晶体（CaCO,3,）。白色，密度2.7g/cm,3,，莫氏硬度为3。强度较高，耐久性次于上述矿物，遇酸后分解。,角闪石,辉石,橄榄石,方解石,5、,白云石,碳酸钙与碳酸镁的复盐晶体（MgCO3）。,白色，密度为2.9g/cm3，莫氏硬度为4。强度、,耐酸腐蚀性及耐久性略高于方解石，遇酸时分解。,6、,黄铁矿,二硫化铁晶体（FeS2）。,金黄色，密度为5g/cm3，莫氏硬度为6-7。,耐久性差，遇水和氧生成游离硫酸，且体积膨胀，,并产生锈迹。黄铁矿为岩石中有害矿物。,7、,云母,云母族矿物的总称，为片状的含水复杂硅铝酸,盐晶体。,白云石,黄铁矿,云 母,在天然岩石中，有些岩石由单一造岩矿物成，,如由方解石组成的石灰岩。而大多数岩石是由多,种造岩矿物组成的。,因此岩石没有确定的化学组成和物理力学性质。,即使同种岩石，因产地不同，各种矿物含量不同,以及结构上的差异，都会引起岩石的颜色、强度、,耐久性等的差异。,因此造岩矿物的性质及其含量决定着岩石的性质。,例如,花岗岩,是由,石英、长石、云母,及一些,暗色矿物,组成。几种造岩矿物的组成比例不同，可使花岗岩在,颜色、强度、耐酸性、耐风化性等方面有较大的差异。,第二节 石材的应用,在建筑施工中应根据建筑物,等级,、,建筑结构,、,环境特点,等因素，来选用适当的石材，以,适用,、,经济,、,美观,。,一、天然石材的技术性质,1、,表观密度,根据密度的大小、石材分为,轻石,和,重石,两类：,表观密度大于1800Kg/m,3,者为,重石,，适用于建筑物的基础、贴面、不采暖房屋外墙、地面、路面、桥梁及水利建筑物；,表观密度小于1800 Kg/m,3,者为,轻石,，主要用,于采暖房屋外墙。,2、,抗压强度,在石材饱水状态下，取三个边长为,70mm,的立方体试块，求得抗压强度的平均值，以此作为评定石材标号的等级的标准。,石材的,强度等级,分为：,MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20.,3、,抗冻性,石材的抗冻性主要取决于,矿物成分,、,孔隙率,等。,抗冻性合格的石材应在规定的冻融循环次数内，无贯穿裂缝穿过试件两棱角，质量损失不超过,5%,，强度减少不大于,25%,。抗冻次数大于,25,次.,4、,耐水性,石材的耐水性按软化系数为高、中、低三等：,高耐水性,的石材，软化系数大于0.9；,中耐水性,的软化系数为0.7-0.9；,低耐水性,的软化系数为06-0.7。,一般软化系数低于0.6的石材，不允许用作重要,建筑。,5、,吸水性,石材的吸水率一般较小，密度和形成条件不同,吸水率波动较大.,花岗岩小于0.5%.多孔的贝类石灰岩15%.,低3%,6、,耐热性,石材的耐热性与石材的矿物质有关.在高温下,造成岩石矿物质分解或变质,7、硬度,石材的硬度决定矿物组成的硬度与构造。用莫氏硬度表示。,8、耐磨性,石材的耐磨性与石材的抵抗磨擦、剪切及撞击的性质。石材的耐磨性较好。,9、抗风化性,由化学水、冰的因素造成岩石开裂或脱落的,过程，称为风化。磨光、喷涂。,10、放射性,符合国家标准。,二、石材的选用原则,在建筑施工和设计中，石材的选用应根据,适用性,和,经济性,这两个原则。,1、,适用性,要按使用要求分别衡量各种石材,在建筑中的适用性。,承重构件,：（如基础、勒脚、墙、柱等）需要,考虑抗压强度能否满足设计要求；,围护结构构件：,要考虑是否具有良好的绝热性能；,用作,地面、台阶、踏步,等构件要求坚韧耐磨；,装饰部分,：（如饰面板、拉杆、扶手、纪念碑等）需要考虑石材的雕琢、磨光及石材的外观、花纹、色彩等；,对处在,特殊环境,（如高温、高湿、水中、严寒侵蚀等）,条件下的构件,：要分别考虑石材的耐久性、耐水性、抗冻性及耐化学腐蚀等。,2、经济性,石材的表观密度大，运输不便，在建筑施工,中应充分利用地方资源，尽可能做到就地取材。,难于开采和加工的原料成本较高，选材时应充分,注意。,色彩。,石材装饰必须要与建筑环境相协调，其中,色彩相融性尤其明显和重要。因此选用天然石,材时，必须认真考虑所选石材的颜色与纹理，,力争取得最佳装饰效果。,屹立在美国纽约港入口处自由岛上的自由女神像，像工程在1874年才开始动工，经历10年，于1884年完工。,全美闻名的拉什莫尔山上雕刻着美国四位著名总统的巨大头像。从左至右，这四位总统是：开国元勋华盛顿、独立宣言的起草者杰佛逊、奠定20世纪美国之基础的西奥多罗斯福和解放黑奴的领导者林肯。,历时22年之久建造的世界上堪称奇迹的白色大理石陵墓,人民英雄纪念碑,赵 州 桥,三 石材的品种及应用,1、毛石,它是爆破后直接得到的形状不规则的石块。,毛石依其平整程度又分为,乱毛石,和,平毛石,。,乱毛石:,常用于砌筑毛石基础、勒脚、墙身、堤坝、挡土墙等，也可用于大体积混凝土中（也称毛石混凝土）。,平毛石,:,形状比乱毛石整齐，基本上有六个面，常用于砌筑基础、勒脚、墙身、桥墩、涵洞等。,毛石基础,2、料石,是由人工或机械开采的较规则的六面体石块，,经人加工凿磨而成的。,按表面加工的平整程度，料石分为毛料石、粗料石、,半细料石和细料石四种。,毛料石,一般不加工或稍加修整，以便砌筑时相互和缝，,厚度不小于20cm，长度为厚度的1.5-3倍；,粗料石,表面凹凸深度不大于2cm；半细料石不大于1cm；,细料石,经细加工，表面凹凸深度要求不大于0.2cm。,制成长方形的称为,条石,、长宽大致相等的称为,方石,，楔形,的称为,拱石,。,料石一般由致密均匀的砂岩、石灰岩、花岗岩开凿而成，,用于建筑物的基础、勒脚、墙身、踏步、砌拱等。,花岗岩小料石,3、石板材,是用致密岩石凿平或锯解而成的石材。,饰面用的石板或地面板要求耐久、耐磨、,色彩美观、无裂缝，一般采用花岗岩或大理石,板材。,石板材,4、石渣,是将天然大理石及其他天然石材破碎石加工,而成，具有多种光泽。,常用作人造大理石、水磨石、斩假石、水刷,石、干粘石的骨料。,石渣应颗粒坚硬，有棱角、洁净，不含有风,化的颗粒，使用时要冲刷干净。,石 渣,5、火山岩,低放射性,：,使之可以安全用于人类生活居住场所，而无,放射性污染之虞。,吸光阻热,：,在强烈的阳光照射下绝不会向花岗岩一样烫,手，没有铁板烘烤的感觉。在寒冷的动机也不会像花岗岩,一样冰手。,吸音降燥,：,具有天然孔洞，是目前所有建材中唯一的一,个天然吸音材料。适应与车站、地铁、地下工程及噪音较,大的生产车间、广场等场所。,呼吸功能,：,具备独特的呼吸功能，在雨天可以利用孔洞,将水分吸足，晴天在阳光的照射下，使水分慢慢的释放来,调解周边空气的温度。适用于步行街、广场，特别是花、,草、树木的周边，使其天空的雨水渗入地下，与地下的水,分沟通，保证植物有充分的水分，也没有阳光的强烈烘烤。,防滑功能,：,天然的孔洞，使其形成泡沫体的材料，绵软,防滑、耐磨耐酸碱。,保健功能,：,具有三十余种对人体健康有益的微量元素。,火山孕育的无数的温泉，能够治疗很多疾病。如关节炎、,风湿痛及各种皮肤病等，都有较好的疗效及保健功能。,万科第五园火山岩,6、砂岩,母岩碎屑沉积物被天热胶结物胶结而成。,主要成分：石英，有时也含少量长石、方解石、白云石,及云母。,砂岩透光石,砂岩背景墙,砂岩浮雕,常用的装饰板材有,花岗石,和,大理石,两类。,1、,花岗石,：,典型的火成岩（深成岩），花岗石属酸性结晶,的深成岩,主要矿物成分为石英、长石、少量的云,母及暗色。矿物(主要成分：SIO2占65%-75%)。,花纹特征：晶粒细小并分布着繁星般的云母黑点和闪闪发光的石英结晶。,强度高，吸水率小，耐酸性、耐腐蚀，耐磨性及耐久性好，常用于室内外的墙面及地面。,花岗岩板材是用花岗岩荒料加工制成的板材石,材，其抗压,强度高,达120-250MPa，,耐久性好,（75-200年）。,缺点：自重大，用于房屋建筑会增加建筑物的重量，硬度大，开采和加工难度大。质脆，耐火性差。某些花岗石含有微量的放射性元素，对人体有害。,花岗石的加工,亚光板材,:表面经打磨，平整细腻，能使光线产生漫射现象。,剁斧板材,:经人工剁斧加工，使石材表面有规律的条状斧纹。,机刨板材,:用机械将石材表面加工成有相互平等的创纹，替代剁斧石。,烧毛板材,:经机械加工成型后，表面用火焰烧蚀，形成不规则的粗糙表面，表面呈灰白色。,磨菇石,:将板材四边基本凿平齐，中部石材自然突出一定高度。,磨光板材,:经过细磨加工和抛光处理，表面很光滑，光泽度非常好的板材。,剁斧板材,机刨板材,火烧板材,蘑菇石,花岗石的主要颜色,暗色系列:,中国黑、蒙古黑、济南青等,蓝绿色系列:,孔雀绿、燕山绿、新疆兰宝等,灰白色系列:,山东白麻、意大利白麻、,美利坚白麻等,红橙色系列:,中国红、印度红、樱花红、,贵妃红等,褐黄色系列:,英国棕、啡钻、虎皮黄、浅啡,网、深啡网等,贵妃红,樱花红,中国红,济南青,中国黑,意大利白麻,美利坚白麻,孔雀绿,新疆兰宝,英国棕,深啡网,2、,大理石,变质岩，由石灰岩、白云岩等沉积岩经变质而成，,主要矿物成分为,方解石,和,白云石,。,大理石主要化学成分为碱性物质（CaCO3），,易被酸侵蚀。,故除个别品种（汉白玉、艾叶青等）外，一般不宜,用作室外装修，否则会受到酸雨以及空气中酸性氧化,物遇水形成的酸类侵蚀，从而失去表面光泽，甚至出,现斑点等现象。,大理石板材主要用于,室内,装饰，当空气中含有,二氧化硫时，大理石面层会因风化而失去光泽和,改变颜色并逐渐破损。,大理石板材硬度小，容易加工和磨光，材质均,匀，抗压强度为70-110MPa，耐用年限为40-100年。,天然大理石的品种：白灰系列、黄色系列、红粉色系列、褐色系列、青蓝黑色系列、木质纹理,云灰大理石,象牙白,白色大理石（汉白玉）,彩色大理石（金线米黄）,金花米黄,银线米黄,啡网纹,大花绿,紫罗红,黑金砂,黑白根,杭灰石,木纹石,板岩,3、,人造石材,：,用粘结剂，配以天然大理石或方解石、白云石、硅砂、玻璃粉等无机粉料，以适量的阻燃剂、颜色等，经配料混合、陶铸、震动压缩、挤压等方法成型固化制成的材料。,优点：与天热石材相比，重量较轻，在防潮、防酸、耐高温、拼凑性方面都有显著的优点。,缺点：自然性不足，纹理不逼真。,用途：多被用于橱柜等实用高于装饰要求的场所，以及一些恶劣环境中。（如厨房、洗手间等）,人造石材的分类,人造石材,