土木工程材料（第2版 改编版）

　　《海外土建学科优秀教材：土木工程材料（改编版）（第2版）》是在美国加州理工大学Shan Somayaji教授编著的Civil Engineering Materials（第2版）的基础上改编的。原版是一本在世界范围内非常有影响的教材，反映了近年来建筑材料科学技术领域的进展，及其对结构设计和施工工艺进步的促进作用，内容与我国现行教学体系比较接近’包括许多背景知识，可供学生拓展眼界。改编版删减了一些与我国的规范标准、现实情况及专业课程培养目标要求出入较大的内容，增加了一些必要但原书未讲授的内容。全书分为7章，在简要介绍建筑材料的基本力学性能的基础上，讲述了骨料、混凝土和其他水泥基材料混凝土、砌体材料、木材、沥青混合料及钢铁的组成、结构、性能和生产加工方法，并讨论了它们的相互关系。 本教材可以作为大学本科土木工程、水利工程、环境工程、工程管理和建筑学等专业的专业基础课程“建筑材料”或专业外语课程的教科书，也可作为建筑工程类设计、科研及施工技术人员的参考书。

　　博士、教授、博士生导师，清华大学土木水利学院建筑材料研究所所长。中国土木工程学会混凝土与预应力混凝土分会高强与高性能混凝土委员会副主任委员兼秘书长。研究领域集中在水泥基材料的组成、结构与性能的关系；水泥石微结构的形成、演变及对其宏观物理力学性能的影响；高性能混凝土的制备及其性能；混凝土材料与结构耐久性等。近年来主持国家重点研究项目多项；获得中国发明专利一项；发表学术论文130余篇．其中被SCI、ISTP和EI收录50余篇。

第1章 引言1
1.1 材料和方法——历史的观察
1.2 土木工程材料4
1.3 工程材料的性能5
1.3.1 力、荷载和应力7
1.3.2 应变11
1.3.3 刚度12
1.3.4 塑性和脆性材料16
1.4 材料的选择19
1.5 标准21
问题23
第2章 骨料24
2.1 骨料的种类24
2.1.1 按照来源和制备方法分类
2.1.2 按照粒径分类27
2.1.3 按照密度分类27
2.2 骨料的性质30
2.2.1 比重和含湿量31
2.2.2 堆积密度和空隙36
2.2.3 弹性模量和强度37
2.2.4 粒级和细度模数38
2.2.5 其他性能43
问题46
第3章 混凝土和其他水泥基材料47
3.1 引言47
3.1.1 各种水泥基材料47
3.1.2 混凝土的用途48
3.2 水泥50
3.2.1 水硬性胶凝材料51
3.2.2 气硬性胶凝材料52
3.3 硅酸盐水泥54
3.3.1 制造过程54
3.3.2 水泥化学56
3.3.3 细度58
3.3.4 水泥的强度58
3.3.5 水泥的稠度59
3.4 水化反应60
3.4.1 凝结60
3.4.2 硬化61
3.5 混凝土的性能63
3.5.1 新拌混凝土的性能65
3.5.2 影响新拌混凝土的稠度和工作性的因素69
3.5.3 离析和泌水70
3.6 拌和、浇筑和养护71
3.6.1 泵送和浇筑74
3.6.2 抹面工序与类型76
3.6.3 养护77
3.7 硬化混凝土的性能83
3.7.1 抗压强度84
3.7.2 拉伸强度92
3.7.3 抗折强度93
3.7.4 应力-应变关系和弹性模量94
3.7.5 收缩97
3.7.6 徐变106
3.7.7 碳化107
3.8 耐久性107
3.8.1 碱-骨料反应108
3.8.2 硫酸盐侵蚀109
3.8.3 冻融循环110
3.8.4 钢筋锈蚀110
3.9 混凝土配合比设计112
3.9.1 配合比设计113
3.9.2 配合比设计流程115
3.10 外加剂120
3.10.1 化学外加剂120
3.10.2 矿物外加剂或火山灰材料125
3.11 混凝土的类型130
3.11.1 钢筋混凝土130
3.11.2 预应力混凝土和预拌混凝土131
3.11.3 纤维增强混凝土133
3.11.4 轻混凝土135
3.11.5 高强和高性能混凝土137
3.12 其他水泥基材料139
3.12.1 胶泥和腻子139
3.12.2 砂浆141
3.12.3 灌浆料141
3.12.4 喷射混凝土142
3.12.5 土壤固化剂143
3.12.6 无砂混凝土和水泥固化胶合板144
问题144
第4章 砌体材料146
4.1 墙体材料149
4.1.1 粘土砖及其制造过程150
4.1.2 砖的尺寸153
4.1.3 砖的性质153
4.1.4 混凝土砌块155
4.2 砂浆、胶泥和腻子157
4.2.1 石灰砂浆158
4.2.2 砂浆的拌和及性质159
4.2.3 灌浆料及其用途162
4.2.4 腻子163
4.3 砌体的性质164
问题168
第5章 木材169
5.1 木材的结构169
5.2 木材的种类170
5.3 木材的物理性质171
5.3.1 含湿量172
5.3.2 密度和比重173
5.4 收缩和风干175
5.4.1 收缩175
5.4.2 风干177
5.5 加工和耐久性177
5.5.1 腐烂和劣化179
5.6 力学性质和允许值180
5.7 木材制品184
5.7.1 胶合板186
5.7.2 层压板188
5.7.3 其他板材190
5.8 徐变192
问题193
第6章 沥青材料与沥青混合料195
6.1 焦油和热解沥青196
6.2 沥青197
6.3 石油沥青197
6.3.1 粘稠沥青199
6.3.2 稀释沥青199
6.3.3 乳化沥青和氧化沥青200
6.4 沥青的性质201
6.4.1 稠度201
6.4.2 比重204
6.4.3 耐久性204
6.4.4 热损失率205
6.4.5 水稳性205
6.4.6 延性和粘附性205
6.4.7 温度稳定性206
6.4.8 硬化与老化208
6.5 沥青的分级208
6.5.1 粘性和针人度209
6.5.2 基于性能的分级211
6.5.3 稀释沥青的分级212
6.6 沥青混合料213
6.6.1 骨料214
6.6.2 沥青混合料的种类216
6.7 沥青路面218
6.7.1 柔性路面的组成219
6.7.2 稳定性221
6.8 喷涂222
6.9 试验224
问题229
第7章 钢铁230
7.1 铸铁和熟铁231
7.2 钢材234
7.3 钢的性质236
7.4 结构用钢239
7.5 钢筋242
7.6 焊接钢筋网244
问题246