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一、结构材料
(一)钢材【重要】
钢材具有品质稳定、强度高、塑性和韧性好、可焊接和铆接、能承受冲击和振动荷载等优异性能，是土建工程中使用量最大的材料品种之一。
常用土建钢材可分为钢筋混凝土结构用钢、钢结构用钢和装饰用钢等。
1.钢筋混凝土结构用钢
钢筋混凝土结构用钢主要是通过热轧、热处理、冷轧及冷拔加工等生产的钢筋、钢丝和钢绞线等。
钢筋被加工成圆细线型，是为了充分利用钢材的高抗拉强度与混凝土良好的抗压强度，以取长补短、混合使用，组成钢筋混凝土结构构件(除部分钢索类结构外)。
表示钢筋性能的参数:屈服强度(ReL)、抗拉强度(Rm)和断后伸长率(A或A11,3)。
常用的钢筋名称与规格、类别与特性及应用范围见表1-1。
(二)混凝土【必会】
混凝土指以胶凝材料、粗细骨料、水及其他材料为原料，按适当比例配制而成的混合物再经硬化而成的复合材料。水泥混凝土是土木工程中最常用的混凝土。
1.普通混凝土
普通混凝土(以下简称混凝土)一般是由水泥、砂、石和水组成。为改善混凝土的某些性能，还经常加入适量的外加剂和掺合料。在混凝土中，在砂、石起骨架作用，称为骨料或集料;水泥与水形成水泥浆，包裹在骨料的表面并填充其空隙。在混凝土硬化前，水泥浆、外加剂与掺合料起润滑作用，赋予拌合物一定的流动性，便于施工操作。水泥浆硬化后，则将砂、石骨料胶结成一个结实的整体。
2.预拌混凝土
预拌混凝土指在搅拌站生产的、通过运输设备送至使用地点的、交货时为拌合物的混凝土。预拌混凝土作为商品出售时，也称为商品混凝土。预拌混凝土作为半成品，质量稳定、技术先进、节能环保，能提高施工效率，有利于文明施工。我国提倡或强制要求采用商品混凝土施工。在采用商品混凝土时，要考虑混凝土的经济运距，一般以15-20km为宜，运输时间一般不宜超过 lh。预拌混凝土分为常规品和特制品。
3.特种混凝土
(1)高性能混凝土
高性能混凝土是一种新型高技术混凝土。采用常规材料和工艺生产，具有混凝土结构所要求的各项力学性能，具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性。这种混凝土特别适用于高层建筑、桥梁以及暴露在严酷环境中的建筑物。
(2)高强混凝土
高强混凝土是用普通水泥、砂石作为原料，采用常规制作工艺(主要依靠高效减水剂，或者同时外加一定数量的活性矿物掺和料)，使硬化后强度等级不低于 C60的混凝土。
(3)多孔混凝土
1)加气混凝土。加气混凝土是以硅质材料(砂、粉煤灰及含硅尾矿等)和钙质材料(石灰、水泥)为主要原料，掺加发气剂(铝粉)，制成的轻质多孔硅酸盐制品。
2)泡沫混凝土。凡在配制好的含有胶凝物质的料浆中加人泡沫而形成多孔的坯体，并经养护形成的多孔混凝土，称为泡沫混凝土。
3)大孔混凝土。大孔混凝土指无细骨料的混凝土，按其粗骨料的种类，可分为普通无砂大孔混凝土和轻骨料大孔混凝土两类。普通大孔混凝土是用碎石、卵石和重矿渣等配制而成，轻骨料大孔混凝土则是用陶粒、浮石、碎砖和煤渣等配制而成。
(4)防水混凝土
防水混凝土又称抗渗混凝土，一般是通过改善混凝土组成材料的质量，合理选择配合比和集料级配，以及掺加适量外加剂，达到使混凝土内部密实，或者堵塞混凝土内部毛细管通路，使混凝土具有较高的抗渗性能，提高混凝土结构自身的防水能力。使用这种混凝土，可节省外用防水材料，简化防水构造，对地下结构、高层建筑的基础以及贮水结构具有重要意义。抗渗混凝土的设计抗渗等级有P6、P8、P10和Pl2。
(5)碾压混凝土
碾压混凝土是由级配良好的集料、较低的水泥用量和用水量以及较多的混合材料(往往加入适量的缓凝剂、减水剂或引气剂)制成的超干硬性混凝土拌和物，经振动碾压等工艺达到高密度、高强度的混凝土，是道路工程、机场工程和水利工程中性能好、成本低的新型混凝土材料。
【例题 1·多选】与普通混凝土相比，高性能混凝土的明显特性有()。
A.体积稳定性好
B.耐久性好
C.早期强度发展慢
D.抗压强度高
E.自密实性差
【答案】ABD
【解析】高性能混凝土的早期强度发展较快，而后期强度的增长率却低于普通强度混凝土。高性能混凝土的自密实性好。
【提示】结构材料部分包括钢材、水泥、混凝土，重点掌握各材料的应用，通过材料的特性理解它们的适用性。
二、砌筑材料
(一)砖【重要】
1.烧结砖
(1)烧结普通砖
按原材料分为普通砖、页岩砖、煤矸石砖及粉煤灰砖等多种。烧结普通砖具有较高的强度，良好的绝热性、耐久性、透气性和稳定性，且原料广泛，生产工艺简单，因而可用作墙体材料，砌筑柱、拱、窑炉、烟囱、沟道及基础等。
(2)烧结多孔砖
烧结多孔砖是以黏土、页岩、煤矸石及粉煤灰等为主要原料烧制的主要用于结构承重的砌筑材料。多孔砖大面有孔，孔多而小，孔洞垂直于大面(即受压面)，孔洞率不小于 28%。烧结多孔砖主要用于六层以下建筑物的承重墙体。
(3)烧结空心砖
烧结空心砖是以黏土、页岩、煤矸石及粉煤灰等为主要原料烧制的主要用于非承重部位的砌筑材料。其顶面有孔、孔大而少，孔洞为矩形条孔或其他孔形，孔洞率大于40%。由于其孔洞平行于大面和条面，垂直于顶面，使用时大面承压，承压面与孔洞平行，所以这种砖强度不高，而且自重较轻，因而多用于非承重墙，如多层建筑内隔墙或框架结构的填充墙等。
2.蒸养(压)砖
蒸养(压)砖属于硅酸盐制品，是以石灰和含硅原料(砂、粉煤灰、炉渣、矿渣及煤矸石等)加水拌和，经成形、蒸养(压)而制成的。目前使用的主要有粉煤灰蒸养砖、灰砂蒸养砖和炉渣蒸养砖。
(二)砌块
砌块按外观形状可分为实心砌块和空心砌块。空心率小于 25%或无孔洞的砌块为实心砌块;空心率大于或等于 25%的砌块为空心砌块。空心砌块有单排方孔、单排圆孔和多排扁孔三种形式。
根据材料不同，常用的砌块有普通混凝土与装饰混凝土小型空心砌块、轻集料混凝土小型空心砌块、粉煤灰小型空心砌块、蒸压加气混凝土砌块及免蒸加气混凝土砌块(又称环保轻质混凝土砌块)。
目前，常用的砌块分为两大类，即粉煤灰砌块和混凝土砌块。
1)粉煤灰砌块:以粉煤灰、石灰和石膏为原料，经加水搅拌、振动成型和蒸汽养护制成。
2)混凝土砌块:以水泥或无熟料水泥为胶黏剂，配以砂、石或轻集料(浮石、陶粒等)，经搅拌、成型和养护而成。
(三)石材
1.天然石材
天然石材资源丰富、强度高、耐久性好、色泽自然，在土木建筑工程中常用作砌体材料、装饰材料及混凝土的集料。
2.人造石材
人造石材是以大理石、花岗石碎料、石英砂及石渣等为集料，树脂或水泥等为胶黏剂，经拌和、成形、聚合或养护后研磨抛光、切割而成。常用的人造石材有人造花岗石、人造大理石和人造水磨石三种。它们具有天然石材的花纹、质感和装饰效果，而且花色、品种及形状等多样化，并具有质量轻、强度高、耐腐蚀、耐污染和施工方便等优点。
三、装饰材料
(一)饰面材料【重要】
1.饰面石材
1)天然饰面石材。常用的天然饰面石材有花岗石板和大理石板等。
2)人造饰面石材。合成石面板属人造饰面石材。其品种有仿天然大理石板、仿天然花岗石板等，可用于室内外立面、柱面装饰，用作室内墙面与地面装饰材料，还可用作楼梯面板、窗台板等。
【例题·多选】可用于室外装饰的饰面材料有()。
A.大理石板材
B.合成石面板
C.釉面砖
D.瓷质砖
E.石膏饰面板
【答案】BD
【解析】大理石主要化学成分为碳酸钙，易被侵蚀，使表面失去光泽，变得粗糙而降低装饰及使用效果，故除个别品种(含石英为主的砂岩及石曲岩)外一般不宜用作室外装饰。合成石面板属人造石板，强度高、厚度薄、耐酸碱性与抗污染性好，可用于室内外立面、柱面装饰。釉面砖砖体多孔，吸收大量水分后将产生湿胀现象，而釉吸湿膨胀非常小，从而导致釉面开裂，出现剥落、掉皮现象,因此不宜用于室外。瓷质砖抗折强度高、耐磨损、耐酸碱、不变色、寿命长，在-15℃～20℃冻融循环 20次无可见缺陷，装饰在建筑物外墙壁上能起到隔声、隔热的作用。石膏饰面材料主要用作室内吊顶及内墙饰面。
2.陶瓷制品
1)釉面砖。釉面砖又称瓷砖，釉面砖为正面挂袖，背面有凹凸纹，以便于粘贴施工。它是建筑装饰工程中最常用的、最重要的饰面材料之一。
2)墙地砖。墙地砖是墙砖和地砖的总称，该类产品作为墙面、地面装饰都可使用，故称为墙地砖。实际上包括建筑物外墙装饰贴面用砖和室内外地面装饰铺贴用砖。
3)瓷质砖。
3.其他饰面材料
1)石膏饰面材料。石膏板主要用作室内吊顶及内墙饰面。
2)塑料饰面材料。塑料饰面材料包括各种塑料壁纸、塑料装饰板材(塑料贴面装饰、硬质PVC板、玻璃钢板及钙塑泡沫装饰吸声板等)、塑料卷材地板、块状塑料地板及化纤地毯等。
3)木材、金属等饰面材料。此类饰面材料有薄木贴面板、胶合板、木地板、铝合金装饰板及彩色不锈钢板等。
(二)建筑玻璃【重要】
1.平板玻璃
平板玻璃具有良好的透视、透光性能，有较高的化学稳定性，但其热稳定性较差，急冷急热，易发生炸裂。
2.装饰玻璃
主要有彩色平板玻璃、袖面玻璃、压花玻璃、喷花玻璃、乳花玻璃、刻花玻璃及冰花玻璃等。
3.安全玻璃
1)防火玻璃。
防火玻璃主要用于有防火隔热要求的建筑幕墙、隔断等构造和部位。
2)钢化玻璃。
钢化玻璃是用物理或化学的方法，在玻璃的外表面上形成一个压应力层，而内部处于较大的拉应力状态，内、外拉压应力处于平衡状态，玻璃本身具有较高的抗压强度，表面不会造成破坏的玻璃品种。钢化玻璃机械强度高、弹性好、热稳定性好，碎后不易伤人，但可能会发生自爆。
3)夹丝玻璃。
夹丝玻璃具有安全性、防火性和防盗抢性。夹丝玻璃主要应用于建筑的天窗、采光屋预、阳台以及必须有防盗、防抢功能的营业柜台遮挡部位。当用作防火玻璃时，要符合相应耐火极限的要求。
4)夹层玻璃。
夹层玻璃是将玻璃与玻璃和(或)塑料等材料用中间层分隔，并通过处理使其粘结为一体的复合材料的统称。常见的和大多使用的是玻璃与玻璃，用中间层分隔并通过处理使其粘结为一体的玻璃构件。而安全夹层玻璃指在破碎时，中间层能够限制其开口尺寸，并提供残余阻力，以减少割伤或扎伤危险的夹层玻璃。用于生产夹层玻璃的原片可以是浮法玻璃、钢化玻璃、着色玻璃或镀膜玻璃等。
4.节能装饰型玻璃
1)着色玻璃。
2)镀膜玻璃。镀膜玻璃分为阳光控制镀膜玻璃和低辐射镀膜玻璃，是一种既能保证可见光良好透过，又可有效反射热射线的节能装饰型玻璃。
3)中空玻璃。中空玻璃是由两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘结密封，使玻璃层间形成带有干燥气体的空间，从而达到保温隔热效果的节能玻璃制品。
4)真空玻璃。真空玻璃是把两片平板玻璃的四周密闭起来，将其间隙抽成真空并密封排气孔，两片玻璃之间的间隙仅为0.1～0.2mm，而且两片玻璃中一般至少有一片是低辐射玻璃。
【提示】玻璃部分重点掌握分类和特性，其中安全和节能装饰玻璃是考查重点，注意对比记忆。注意钢化玻璃和夹层玻璃不能切割，而夹丝玻璃可以切割。
(三)装饰涂料
1.建筑装饰涂料的基本组成
根据涂料中各成分的作用，其基本组成可分为主要成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质三部分。
1)主要成膜物质。主要成膜物质也称胶黏剂，它的作用是将其他组分黏结成一个整体，并能牢固附着在被涂基层的表面，形成坚韧的保护膜。在现代建筑装饰涂料中，成膜物质多用树脂，尤以合成树脂为主。
2)次要成膜物质。次要成膜物质不能单独成膜，它包括颜料与填料。颜料不溶于水和油，赋予涂料美观的色彩;填料能增加涂膜厚度，提高涂膜的耐磨性和硬度，减少收缩，常用的有碳酸钙、硫酸钡和滑石粉等。
3)辅助成膜物质。辅助成膜物质不能构成涂膜，但可用于改善涂膜的性能，或者影响成膜过程，常用的有助剂和溶剂。助剂包括催干剂(铝、锰氧化物及其盐类)、增塑剂等;溶剂则起溶解成膜物质、降低黏度、利于施工的作用，常用的溶剂有苯、丙酮和汽油等。
2.对外墙涂料的基本要求
外墙涂料主要起装饰和保护外墙墙面的作用，对外墙涂料的基本要求是:装饰性良好，耐水性良好，耐候性良好，耐污染性好，施工及维修容易等。
3.对内墙涂料的基本要求
对于内墙饰面，多数是在近距离上看的，与人接触也很密切，对内墙涂料的基本要求是:色彩丰富、细腻，调和、耐碱性、耐水性及耐粉化性良好，透气性良好，涂刷方便，重涂容易等。
4.对地面涂料的基本要求
地面涂料的主要功能是装饰与保护室内地面。为了获得良好的装饰效果和使用性能，对地面涂料的基本要求是:耐碱性良好，耐水性良好，耐磨性良好，抗冲击性良好，与水泥砂浆有好的粘接性能，涂刷施工方便、重涂容易等。
(四)装饰木材
1.木材的应用
土建工程中常用的木材按其用途和加工程度可分为原条、原木和锯材等，主要用于脚手架、木结构构件和家具等。
2.木质合成金属装饰材料
3.木地板
木地板可分为实木地板、强化木地板、实木复合地板和软木地板。实木复合地板与实木地板相比，它更具有环保性、隔声性，防潮效果更加优秀，带给人们极佳的脚感。软木地板可分为粘贴式软木地板和锁扣式软木地板。
4.人造木材
1)胶合板。胶合板又称层压板，是将原木旋切成大张薄片，各片纤维方向相互垂直交错，用胶黏剂加热压制而成。胶合板一般是 3-13层的奇数，并以层数取名，如三合板、五合板等。
2)纤维板。纤维板是将树皮、刨花及树枝等木材废料经切片、浸泡、磨浆、施胶、成形及干燥或热压等工序制成。
3)胶板夹合板(细木工板或俗称大芯板)。胶合夹心板分为实心板和空心板两种。实心板内部将干燥的短木条用树脂胶拼成，表皮用胶合板加压加热黏结制成。空心板内部则由厚纸蜂窝结构填充，表面用胶合板加压加热黏结制成。
四、特殊功能性材料
(一)防水材料【重要】
1.防水卷材
(1)聚合物改性沥青防水卷材
1)SBS改性沥青防水卷材。该类防水卷材广泛适用于各类建筑防水、防潮工程，尤其适用于寒冷地区和结构变形频繁的建筑物防水，并可采用热熔法施工。
2)APP改性沥青防水卷材。
3)沥青复合胎柔性防水卷材。
(2)合成高分子防水卷材
合成高分子防水卷材具有拉伸强度和撕裂强度高，伸长率大，耐热性和低温柔性好，耐腐蚀、耐老化等一系列优异的性能，是新型高档防水卷材。常用的有再生胶防水卷材、三元乙丙橡胶防水卷材、三元丁橡胶防水卷材、聚氯乙烯防水卷材、氯化聚乙烯防水卷材及氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材等。
2.防水涂料
由于防水涂料固化成膜后的防水涂膜具有良好的防水性能，能形成无接缝的完整防水膜，因此防水涂料广泛应用于工业建筑与民用建筑的屋面防水工程、地下室防水工程、厕浴间防水工程和地面防潮、防渗等，特别适用于各种不规则部位的防水。防水涂料按成膜物质的主要成分可分为聚合物改性沥青防水涂料和合成高分子防水涂料两类。
3.建筑密封材料
建筑密封材料分为定形密封材料和非定形密封材料。非定形密封材料通常是黏稠状的材料，定形密封材料是具有一定形状和尺寸的密封材料，如密封条带、止水带等。
1)非定形密封材料。目前，常用的非定形密封材料有沥青嵌缝油膏、聚氯乙烯接缝膏、塑料油膏、丙烯酸类密封膏、聚氨酯密封膏、聚硫密封膏和硅酮密封膏等。
2)定形密封材料。
定形密封材料包括密封条带和止水带，如铝合金门窗的橡胶密封条、丁腈橡胶-PVC门窗密封条、自黏性橡胶、橡胶止水带和塑料止水带等。定形密封材料按密封机理的不同可分为遇水非膨胀型和遇水膨胀型两类。
(二)保温隔热材料
1.纤维状绝热材料
1)岩棉及矿渣棉。
2)玻璃棉。
3)陶瓷纤维。
2.散粒状绝热材料
1)膨胀蛭石。
2)膨胀珍珠岩。
3)玻化微珠。
3.有机绝热材料
1)泡沫塑料。泡沫塑料是经加热发泡而制成的具有轻质、保温、绝热、吸声和防震性能的材料。
2)植物纤维类绝热板。
(三)防火材料【重要】
1.物体的阻燃和防火
燃烧是一种同时伴有放热和发光效应的剧烈的氧化反应。放热、发光、生成新物质是燃烧现象的三个特征。可燃物、助燃物和火源通常被称为燃烧三要素。这三个要素必须同时存在并且互相接触，燃烧才可能进行。根据燃烧理论可知，只要对燃烧三要素中的任何一种因素加以抑制，就可达到阻止燃烧进一步进行的目的。材料的阻燃和防火即是这一理论的具体实施。
2.阻燃剂
目前己工业化的阻燃剂有多种类型，主要是针对高分子材料的阻燃设计的。按使用方法分类，阻燃剂可分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂两类。添加型阻燃剂又可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂。添加型阻燃剂是通过机械混合方法加入到聚合物中，使聚合物具有阻燃性;反应型阻燃剂则是作为一种单体参加聚合反应，因此使聚合物本身含有阻燃成分。按所含元素分类，阻燃剂可分为磷系阻燃剂、卤素系(溴系、氯系)阻燃剂、氮系阻燃剂和无机系阻燃剂等几类。
3.防火涂料
防火涂料指涂覆于物体表面上，能降低物体表面的可燃性，阻隔热量向物体的传播，从而防止物体快速升温，阻滞火势的蔓延，提高物体耐火极限的物质。防火涂料主要由基料和防火助剂两部分组成。除了应具有普通涂料的装饰作用和对基材提供的物理保护作用外，还需要具有隔热、阻燃和耐火的功能，要求它们在一定的温度和一定时间内形成防火隔热层。因此，防火涂料是一种集装饰和防火为一体的特种涂料。
按防火涂料的使用目标来分，可分为饰面型防火涂料、钢结构防火涂料、电缆防火涂料、预应力混凝土楼板防火涂料、隧道防火涂料和船用防火涂料等多种类型。其中，钢结构防火涂料根据其使用场合可分为室内用防火涂料和室外用防火涂料两类，根据其涂层厚度和耐火极限又可分为厚质型防火涂料、薄型防火涂料和超薄型防火涂料三类。
4.水性防火阻燃液
水性防火阻燃液又称水性防火剂、水性阻燃剂，《水基型阻燃处理剂》(GA159-2011)中则将其正式命名为水基型阻燃处理剂。根据该标准的定义，水性防火阻燃液(水基型阻燃处理剂)指以水为分散介质，采用喷涂或浸渍等方法使木材、织物或纸板等获得规定的燃烧性能的阻燃剂。根据水性防火阻燃液的使用对象，可分为木材阻燃处理用的水性防火阻燃液、织物阻燃处理用的水性防火阻燃液及纸板阻燃处理用的水性防火阻燃液三类。
5.防火堵料
防火堵料是专门用于封堵建筑物中的各种贯穿物，如电缆、风管、油管和气管等穿过墙壁、楼板形成的各种开孔以及电缆桥架等，具有防火隔热功能且便于更换的材料。根据防火封堵材料的组成、形状与性能特点，防火堵料可分为三类，即以有机高分子材料为胶黏剂的有机防火堵料、以快干水泥为胶凝材料的无机防火堵料及将阻燃材料用织物包裹形成的防火包。
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