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土木工程材料 版權(quán)信息
- ISBN：9787114063046
- 條形碼：9787114063046 ; 978-7-114-06304-6
- 裝幀：暫無(wú)
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類：>
土木工程材料 本書(shū)特色
特別推介
本教材實(shí)現(xiàn)了立體化，配套出版多媒體課件
及習(xí)題集。課件采用了大量的三維動(dòng)畫(huà)演示，
可以對(duì)三維動(dòng)畫(huà)任意旋轉(zhuǎn)，從不同的角度觀看
各種構(gòu)件的造型，并可以任意剖切看內(nèi)部結(jié)構(gòu)，
形象生動(dòng)，使課程中的許多難點(diǎn)變得簡(jiǎn)單易懂
(例：截交線、相貫線部分、鋼筋配置f青況)。
習(xí)題、答案及立體圖全部畫(huà)出，以幫助學(xué)生學(xué)
習(xí)。適用于工程管理專業(yè)、土木工程專業(yè)。
配套圖書(shū)：《土木工程制圖習(xí)題集》
《建筑工程cAD》
本教材設(shè)置工程管理專業(yè)通用模塊與方向模
塊，以滿足不同領(lǐng)域土建類(如交通、工民建、
水利等)工程管理教學(xué)的需要。突出工程管理
專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的特點(diǎn)，不強(qiáng)調(diào)儀器原
理、誤差理論，而強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)，為工程管理
服務(wù)。本教材口徑寬，適用性強(qiáng)，各學(xué)校可結(jié)
合工程管理專業(yè)服務(wù)行業(yè)的特點(diǎn)，選擇重點(diǎn)講
授。適用于工程管理專業(yè)、土木工程專業(yè)。
土木工程材料 節(jié)選
nbsp; 言
本教材是根據(jù)全國(guó)高等學(xué)校土建學(xué)科工程管理專業(yè)建設(shè)工程項(xiàng)目管理方向教材
編寫(xiě)委員會(huì)審定的《土木工程材料》課程編寫(xiě)大綱的要求編寫(xiě)的。 ‘
本教材根據(jù)工程管理專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)特點(diǎn)，從應(yīng)用型教材的編寫(xiě)特點(diǎn)和要
求出發(fā)，著重講解土木工程材料的組成、性能特點(diǎn)與應(yīng)用、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(質(zhì)量要求)、
檢驗(yàn)方法及材料使用保管等方面的知識(shí)，力求使教材理論聯(lián)系實(shí)際、精練、實(shí)用、重
點(diǎn)突出。本教材在內(nèi)容安排上注意深度和廣度之間的聯(lián)系，在突出重點(diǎn)的基礎(chǔ)上，盡
可能多地介紹目前國(guó)內(nèi)各種土木工程材料的知識(shí)及其發(fā)展和有關(guān)的新材料、新技術(shù)，
以利于開(kāi)闊學(xué)生思路，便于土木工程材料的合理選擇、正確使用和科學(xué)管理。本教材
編寫(xiě)過(guò)程中凡涉及土木工程材料的規(guī)范，全部采用國(guó)家頒布的*新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
本書(shū)為高等學(xué)校土建學(xué)科工程管理專業(yè)建設(shè)工程項(xiàng)目管理方向的學(xué)生學(xué)習(xí)土木工程材
料系統(tǒng)知識(shí)的教學(xué)用書(shū)，亦可供工程技術(shù)人員參考。
本書(shū)的教學(xué)目的在于使學(xué)生掌握主要土木工程材料的性質(zhì)、用途、制備和使用
方法以及這些材料的質(zhì)量檢測(cè)和質(zhì)量控制方法，并理解工程材料性質(zhì)和材料結(jié)構(gòu)的
關(guān)系，了解改善性能的途徑。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要學(xué)會(huì)針對(duì)不同的工程，合理選
用材料，正確檢驗(yàn)及評(píng)價(jià)材料質(zhì)量，并能與后續(xù)課程密切配合，了解材料與設(shè)計(jì)參
數(shù)及施工措施的相互關(guān)系。
本書(shū)由福建農(nóng)林大學(xué)張正雄、長(zhǎng)沙理工大學(xué)姚佳良任主編，由華東交通大學(xué)趙
碧華、歐輝、周雙喜及華北科技學(xué)院米文瑜等任副主編，各章編寫(xiě)人員為：張正雄
執(zhí)筆編寫(xiě)第1、4、5、9、12章及學(xué)習(xí)導(dǎo)言，姚佳良執(zhí)筆編寫(xiě)第2、10、11章，趙
碧華執(zhí)筆編寫(xiě)第6、7章，米文瑜執(zhí)筆編寫(xiě)第13章，歐輝執(zhí)筆編寫(xiě)第8章，周雙喜
執(zhí)筆編寫(xiě)第3章。全書(shū)由張正雄統(tǒng)稿。另外，福建農(nóng)林大學(xué)的侯秀英老師參加了部
分書(shū)稿的整理的整理工作。本書(shū)承蒙黃政宇教授審稿，并提出了許多寶貴建議，在
此表示衷心的感謝。
由于編者水平有限，書(shū)中不妥之處及錯(cuò)漏在所難免，懇請(qǐng)廣大讀者給予批評(píng)指
正，并提出寶貴意見(jiàn)，以便今后改正。謝謝。
第8童
建筑鋼材
在土木工程中，金屬材料有著廣泛的用途。金屬材料包括黑色金屬和有色金屬
兩大類。黑色金屬是以鐵元素為主要成分的金屬及其合金，如鐵、鋼及合金鋼。有
色金屬是指黑色金屬以外的金屬及其合金，如鋁、鉛、鋅等金屬以其合金。土木工
程用鋼材是指用于鋼結(jié)構(gòu)的各種型材(如圓鋼、工字鋼、角鋼和槽鋼等)、鋼板和
用于鋼筋混凝土中的各種鋼筋、鋼絲、鋼絞線等。鋼材廣泛應(yīng)用于建筑工程、公
路、鐵路建設(shè)和市政工程中，是*重要的土木工程材料(三大建材)之一。
鋼材強(qiáng)度高、品質(zhì)均勻，彈性和塑性變形能力較強(qiáng)，能承受沖擊、振動(dòng)等荷
載；鋼材的可加工性能好，可進(jìn)行各種機(jī)械加工，也可以通過(guò)鑄造的方法，將鋼鑄
造成各種形狀；還可以通過(guò)切割、焊接或鉚接等方式的連接，進(jìn)行裝配法施工。
鋼的冶煉與分類
鋼和鐵的主要成分都是鐵和碳，鋼和生鐵的主要區(qū)別在于碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(即含
碳量)不同。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于2．06％的為鋼，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于2．06％的為生
鐵，常用鋼材碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1．3％以下。
生鐵的冶煉是將鐵礦石、石灰石、焦炭按一定比例裝入高爐內(nèi)，在高溫條件下
進(jìn)行還原反應(yīng)和其他的化學(xué)反應(yīng)，鐵礦石中的氧化鐵形成金屬鐵，然后再吸收碳而
形成生鐵。原料中的雜質(zhì)硅、錳、硫、磷等與石灰石作用，生成鐵渣，溶于鐵水表
面，鐵渣和鐵水分別從出渣口和出鐵口放出。
8．1．1鋼的冶煉方法
鋼的冶煉是將生鐵中多余的碳、磷、硫等雜質(zhì)的含量，經(jīng)氧化降到各種鋼所要
求的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以下，有的還加入一些其他成分，使鋼具有所需要的特殊性質(zhì)。常用
的冶煉方法有三種。
(1)轉(zhuǎn)爐法 轉(zhuǎn)爐法有空氣轉(zhuǎn)爐法和氧氣轉(zhuǎn)爐法兩種。
①空氣轉(zhuǎn)爐法煉鋼是將高壓熱空氣：由側(cè)面或底部吹入轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鐵液中，氧化除 ．
去鐵液中的碳和磷、硫等雜質(zhì)。氧化時(shí)發(fā)生放熱反應(yīng)，使鐵液保持熔融狀態(tài)。由于
冶煉時(shí)間較短且吹入的空氣中含有有害氣體，故不易準(zhǔn)確控制成分，鋼的質(zhì)量較
差。但不需要燃料，速度快，設(shè)備投資少，所以成本低。該方法在我國(guó)已被淘汰。
②氧氣轉(zhuǎn)爐法煉鋼是以熔融鐵水為原料，由爐頂向轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹入高壓氧氣，將鐵
水中的碳、磷、硫等雜質(zhì)迅速氧化而除去，其優(yōu)點(diǎn)是冶煉時(shí)間短(25～45min)，
鋼的質(zhì)量好，可以生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)碳素鋼和合金鋼，目前是一種*主要的煉鋼方法。
(2)平爐法平爐法是以液態(tài)或固體生鐵、廢鋼鐵、及適量的鐵礦石為原料，
以煤氣或重油為原料，依靠廢鋼鐵、鐵礦石中的氧氣或空氣中的氧，使雜質(zhì)氧化而
被除去。平爐法冶煉時(shí)間長(zhǎng)(4～12h)，易調(diào)整和控制成分，雜質(zhì)少、質(zhì)量好。可
用于制造優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金鋼及有特殊要求的鋼種。
(3)電爐法 電爐法煉鋼是以廢鋼和生鐵為原料，利用電加熱進(jìn)行高溫冶煉。
該方法煉鋼產(chǎn)量低、質(zhì)量好、但成本*高。
8．1．2鋼的分類
根據(jù)GB／T 13304—91)《鋼分類》標(biāo)準(zhǔn)的要求，鋼的分類常根據(jù)不同的需要
而采用不同的分類方法，常用的分類方法有以下幾種。
1．按脫氧程度分類
在煉鋼過(guò)程中，部分鐵被氧化成氧化鐵，這會(huì)影響鋼的質(zhì)量，為使氧化鐵重新
還原成金屬鐵，在澆注鋼錠之前要先進(jìn)行脫氧，常用的脫氧劑有鋁、錳鐵、硅鐵
等。其中脫氧效果*好的是鋁，硅鐵次之，錳鐵排第三。根據(jù)脫氧程度將鋼分為：
(1)沸騰鋼(F) 沸騰鋼是脫氧不完全的鋼。鋼液在凝結(jié)過(guò)程中氧化鐵與碳
發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量的氣體；凝固時(shí)，氣泡從鋼液中冒出，液面好像沸騰，故
稱為沸騰鋼，代號(hào)為“F”。這種鋼的成分分布不均，密實(shí)度較差，因而鋼的質(zhì)量
較差，但成本較低、產(chǎn)量高、塑性好，有利于沖壓，可廣泛用于一般建筑結(jié)構(gòu)中。
(2)鎮(zhèn)靜鋼(Z) 鎮(zhèn)靜鋼是脫氧完全的鋼。鋼液在凝固時(shí)不會(huì)逸出氣體，鋼
液表面比較平靜，故稱為鎮(zhèn)靜鋼，代號(hào)為“z”。鎮(zhèn)靜鋼的質(zhì)量均勻、結(jié)構(gòu)致密、
可焊性好，但成本高，故僅用于承受沖擊荷載或其他重要結(jié)構(gòu)中。
(3)半鎮(zhèn)靜鋼 半鎮(zhèn)靜鋼的脫氧程度和材質(zhì)介于沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼之間，代號(hào)
為“B”。
(4)特殊鎮(zhèn)靜鋼特殊鎮(zhèn)靜鋼是比鎮(zhèn)靜鋼脫氧程度還要充分徹底的鋼，故稱為特
殊鎮(zhèn)靜鋼，代號(hào)為“TZ"。特殊鎮(zhèn)靜鋼的質(zhì)量*好，適用于特別重要的結(jié)構(gòu)工程。
2．按化學(xué)成分分類
(1)碳素鋼碳素鋼的化學(xué)成分主要是鐵，其次是碳，故也稱為鐵碳合金，其
碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．02％～2．06％。此外碳素鋼中還含有少量硅、錳及少量的硫、
磷等元素。碳素鋼按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的不同又可分為：
①低碳鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)<O．25％；
②中碳鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O．25％～O．6％；
③低碳鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)>0．6％。
(2)合金鋼合金鋼是在煉鋼過(guò)程中，為改善鋼材的性能，特意加入某些合金
元素而制得的一種鋼。常用合金元素有硅、錳、鈦、釩等。鋼中加入少量元素后，
既能改善鋼的力學(xué)性能和工藝性能，也能獲得某種特殊的理化性能。按照合金元素
摻人的總量，可將合金鋼分為：
①低合金鋼 合金元素的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)<5％；
②中合金鋼合金元素的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％～10％；
③高合金鋼 合金元素的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)>10％。
3．按有害雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分類
按鋼中有害雜質(zhì)硫(S)和磷(P)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)多少，可分為以下四類：
(1)普通鋼P(yáng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)0．045％；S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤O．050％；
(2)優(yōu)質(zhì)鋼 P的質(zhì)量分?jǐn)?shù)O．035％；S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤O．035％；
(3)高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼P(yáng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)0．025％；S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤0．025％；
(4)特殊優(yōu)質(zhì)鋼P(yáng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)O．025％；S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤O．015％。
4．按用途分類
按用途的不同，鋼可以分為以下三類：
(1)結(jié)構(gòu)鋼它是主要用于結(jié)構(gòu)構(gòu)件及機(jī)械零件的鋼，一般為低碳鋼或中
碳鋼；
(2)工具鋼 它是主要用于各種工具、量具及模具的鋼，一般為高碳鋼；
(3)特殊鋼它是具有特殊的物理、化學(xué)或機(jī)械性能的鋼，如不銹鋼、耐磨
鋼、耐酸鋼、耐熱鋼、磁性鋼等，一般為合金鋼。
土木工程中常用的鋼種有普通碳素結(jié)構(gòu)鋼中的低碳鋼和普通合金結(jié)構(gòu)鋼中的低
合金鋼。
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