土木工程材料课件ppt

这是一个关于土木工程材料课件ppt，主要介绍了土木工程材料的定义、土木工程材料的分类、土木工程材料的技术标准、土木工程材料的发展及发展趋势、土木工程材料的基本性质、气硬性胶凝材料、水泥、混凝土、建筑砂浆、砌筑材料、建筑钢材、建筑塑料与胶粘剂等内容。（二）国际标准及其他国家标准：①团体标准和公司标准。指国际上有影响的团体和公司的 标准。如美国材料与实验协会标准（ASTM）等。 ②区域性标准。如德国工业标准(DIN)等。③国际标准化组织标准，代号ISO。20世纪——预应力混凝土、高分子材料 21世纪——轻质、高强、节能、高性能绿色建材 1.散粒结构 由单独的颗粒组成。 2.聚集结构 材料中的颗粒通过胶结材料彼此牢固地结 合在一起。3.多孔结构 材料中含有大量的,大的 ,或微小的均匀分布 的孔隙。 4.致密结构 材料在外观上和结构上都是致密的。5.纤维结构 是木材,玻璃纤维制品所特有的结构。6.层状结构 是板材常见的结构。（二）结晶硬化 Ca（OH）2从饱和溶液中析出，逐渐由胶体转变成晶体的过程，主要作用力为分子力，晶体互相交叉连生，从而提高强度，欢迎点击下载土木工程材料课件ppt哦。

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（二）国际标准及其他国家标准：①团体标准和公司标准。指国际上有影响的团体和公司的 标准。如美国材料与实验协会标准（ASTM）等。 ②区域性标准。如德国工业标准(DIN)等。③国际标准化组织标准，代号ISO。20世纪——预应力混凝土、高分子材料 21世纪——轻质、高强、节能、高性能绿色建材 1.散粒结构 由单独的颗粒组成。 2.聚集结构 材料中的颗粒通过胶结材料彼此牢固地结 合在一起。3.多孔结构 材料中含有大量的，大的 ，或微小的均匀分布 的孔隙。 4.致密结构 材料在外观上和结构上都是致密的。5.纤维结构 是木材，玻璃纤维制品所特有的结构。6.层状结构 是板材常见的结构。（二）结晶硬化 Ca（OH）2从饱和溶液中析出，逐渐由胶体转变成晶体的过程，主要作用力为分子力，晶体互相交叉连生，从而提高强度。（三）碳化硬化 Ca（OH）2与空气中的CO2发生化学反应，形成CaCO3使石灰的强度逐渐提高。四、石灰的品种 1）按石灰中的氧化镁含量的高低分 2）按成品的加工方法分块状生石灰、磨细生石灰粉、消石灰粉、石灰膏、石灰乳等。 五、石灰的技术标准 建筑生石灰、建筑生石灰粉、建筑消石灰粉按有效CaO＋MgO及杂质的含量，可分为优等品、一等品和合格品三个等级。具体指标见表2.1-2.3。六、石灰的应用及储存（一）石灰的特点 1、良好的保水性； 熟化生成的氢氧化钙颗粒极其细小，比表面积（材料的总表面积与其质量的比值）很大，使得氢氧化钙颗粒表面吸附有一层较厚的水膜，即石灰的保水性好。 2、生石灰水化时水化热大，体积增大； 3、凝结硬化慢、强度低 ； 4、硬化后体积收缩大，易开裂； 5、耐水性差 ； 6、化学稳定性差。（二）石灰的应用 1、配制石灰砂浆和石灰乳涂料 石灰砂浆由石灰膏和砂、水拌合而成，可用作内墙、顶棚的抹面。 石灰乳由石灰膏稀释而成，常用作内墙和顶棚的粉刷涂料。 2、配制灰土和三合土 灰土：熟石灰粉+粘土。 三合土：熟石灰粉+粘土+砂、石或炉渣等填料。（三七灰土、四六灰土） 可广泛用作建筑物的基础、路面或地面的垫层。 例 既然石灰不耐水，为什么由它配制的灰土或三合土却可以 用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位？解(1) 石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成的。加适量的水充分拌合后，经碾压或夯实，在潮湿环境中石灰与粘土表面的活性氧化硅或氧化铝反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙，所以灰土或三合土的强度和耐水性会随使用时间的延长而逐渐提高，适于在潮湿环境中使用。 (2) 再者，由于石灰的可塑性好，与粘土等拌合后经压实或夯实，使灰土或三合土的密实度大大提高，降低了孔隙率，使水的侵入大为减少。因此灰土或三合土可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位。 二、建筑石膏的水化与硬化 建筑石膏（半水石膏）重新水化放热生成二水石膏的化合反应过程 ： 建筑石膏凝结过程，是一个溶解、反应、沉淀、结晶的过程；硬化过程则是二水石膏晶体之间，结晶结构网的形成过程。建筑石膏凝结硬化很快，一般初凝不小于6分钟，终凝不超过30分钟。三、建筑石膏的技术性质 （二）技术特性 1、强度低；2、凝结硬化快，初凝6分，终凝30分； 3、孔隙率大（50~60%），热导率小（0.121~0.205W/(m.k)）； 4、凝结时体积产生微膨胀（0.05%~0.15%）； 5、吸湿性强，耐水性差(软化系数为0.2~0.3)；6、具有较好的防火性能； 7、加工性能好；8、隔热、吸声性良好；9、具有一定的调温、调湿性。四、建筑石膏的应用 1、室内抹灰与粉刷； 2、生产建筑石膏制品 3、生产水泥时作为缓凝剂加入水泥中 五、高强石膏 1、高强石膏特点 由于高强石膏晶体较粗大，比表面积小(1g固体所占有的总表面积) ，拌制石膏浆时，需水量（需水量约为35%-45%）比建筑石膏（需水量高达60%-70%）小，故硬化后有较高的强度，7天的抗压强度可达15-40MPa。 为了加速水玻璃的硬化，可加热或掺入12%-15%的促硬剂氟硅酸钠或加热以加快其硬化。三、水玻璃的性质 1、粘结力强 2、耐酸性好 3、耐热性好四、水玻璃的用途 1、涂刷或浸渍材料（除浸渍石膏之外，因会生成硫酸钠晶体，体积膨胀，产生破坏），可增加材料的密实度和强度，增强抗风化能力。 2、加固地基；将水玻璃和氯化钠溶液交替灌入土壤中，发生化学反应，析出硅酸胶体，起到胶结和填充土壤的作用，并可以阻止水渗入，增加土壤的密实度和强度。 3、修补裂缝、堵漏；将水玻璃溶液掺入砂浆或混凝土中，可使其急速凝结硬化。 4、配制耐酸砂浆和耐酸混凝土； 5、配制耐热砂浆和耐热混凝土。 例3-0 建筑石膏及其制品为什么适用于室内，而不适用于室外使用？ 解 建筑石膏及其制品适用于室内装修，主要是由于建筑石膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质： （1）  石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。加入颜料后，可具有各种色彩。建筑石膏在凝结硬化时产生微膨胀，故其制品的表面较为光滑饱满，棱角清晰完整，形状、尺寸准确、细致，装饰性好； （2）  硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保温性、吸声性好。 （3）  硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水，并能在表面蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有一定的防火性。 例3-1 某单位宿舍楼的内墙使用石灰砂浆抹面。数月后，墙面上出现了许多不规则的网状裂纹。同时在个别部位还发现了部分凸出的放射状裂纹。试分析上述现象产生的原因。解 石灰砂浆抹面的墙面上出现不规则的网状裂纹，引发的原因很多，但最主要的原因在于石灰在硬化过程中，蒸发大量的游离水而引起体积收缩的结果。 墙面上个别部位出现凸出的呈放射状的裂纹，是由于配制石灰砂浆时所用的石灰中混入了过火石灰。这部分过火石灰在消解、陈伏阶段中未完全熟化，以致于在砂浆硬化后，过火石灰吸收空气中的水蒸汽继续熟化，造成体积膨胀。从而出现上述现象。 1、废品：凡氧化镁、三氧化硫、安定性、初凝时间中任一项不符合标准规定的，均为废品； 2、不合格品：凡细度、终凝时间、强度低于规定指标时称为不合格品； 废品水泥在工程中严禁使用，不合格水泥，通过措施改造成合格水泥，若仅强度低于规定指标时，可降级使用。八、水泥石的腐蚀与防止 (一)水泥石的腐蚀 水泥制品在一般使用条件下，具有较好的耐久性，但在某些侵蚀介质（如软水、含酸或盐的水等）作用下，强度降低甚至造成建筑物结构破坏，这种现象称为水泥石的腐蚀。 软水腐蚀 1、根据环境，合理选择水泥品种。 2、提高水泥石的密实度。 3、加做保护层，加不透水的沥青层。 思考题水泥胶砂强度试验的步骤？胶砂抗压强度试验加荷速度如何规定，如何评定试验结果？根据下表计算水泥的强度 （一）定义： 混凝土的抗压强度是指标准试件在压力作用下直到破坏的单位面积所能承受的最大应力（亦称极限强度）。 混凝土结构物常以抗压强度为主要参数进行设计，而且抗压强度与其它强度及变形有良好的相关性，因此，抗压强度常作为评定混凝土质量的指标，并作为确定强度。 例4-1．某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁（干燥环境），混凝土设计强度等级为Ｃ30，施工要求混凝土坍落30~50mm，根据施工单位历史资料统计，混凝土强度标准差σ＝5MPa。所用原材料情况如下： 水泥：42.5级普通硅酸盐水泥，密度为ρｃ=3.10ｇ/cm3，水 泥强度等级标准值的富余系数为1.08； 砂： 中砂，级配合格， 砂子表观密度ρs=2.60ｇ／cm3； 石：5～40mm碎石，级配合格， 石子表观密度ρg=2.65ｇ/cm3； （5）确定砂率（βs） 查表4—7，对于采用最大粒径为40㎜的碎石制的混凝土，当水灰比为0.53时，其砂率值采用插入法选定可选取 30%~35.9%，，现取βs= 35％。 （六）砂浆配合比试配、调整和确定： 为了保护抹灰层表面平整，避免裂缝和脱落，常采用分层薄涂的方法，一般分三层： 底层砂浆——与基层粘结的作用，要求稠度较稀，沉入度较大(100～ 120mm)，其组成材料常随底层而异。厚 5～7mm 　　中层砂浆——找平作用，多用混合砂浆或石灰砂浆，比底层砂浆稍稠些(沉入度70～90mm)。厚5～12mm 　　面层砂浆——保护和装饰作用，多采用细砂配制的混合砂浆、麻刀石灰砂浆或纸筋石灰砂浆(沉入度70～80mm)。厚2～5mm 1）尺寸规格 标准尺寸：240mm×115mm×53mm 其中：大面指240mm×115mm 条面指240mm×53mm 顶面指115mm×53mm A.砖的长：宽：厚＝4：2：1 240 ＝ 2×115＋10 240 ＝ 4×53＋9.5×3 即: 4块砖长 ＝ 8块砖宽＋ 灰缝 ＝ 16块砖高＋ 灰缝 ＝ 1000mm 1m3砖砌体的大约用砖： 4×8×16＝512块 B.基本组合模数 115mm＋10mm=125mm 2)外观质量 3、烧结普通砖的优缺点优点传统墙体材料；具有较高的强度和耐久性；孔隙率较大，具有较良好的保温隔热性能和隔声吸声性能。 三、非烧结砖 1）蒸压灰砂砖 特点： 强度高、蓄热能力显著、隔声性能好、不可燃材料。 应用：多层混合结构建筑的承重墙体 备注：长期在高于200℃温度下，受急冷急热或有酸性介质的环境禁止使用蒸压灰砂砖。 2）蒸压（养）粉煤灰砖 特点：蒸养粉煤灰砖砌筑的墙体易出现裂缝。 应用：蒸压粉煤灰砖可用于基础、墙体，但用于基础或干湿交替或冻融作用部位时，必须使用优等品或一等品。在长期受热 (200℃以上)、急冷急热和有酸性介质侵蚀的环境禁止使用。 3）灰砂砖与粉煤灰砖的共同处 生产工艺：蒸压养护成型 外形：六面体形（240mm×115mm×53mm） 强度等级：MU10、MU15、MU20、MU25 质量等级：优等品（A）、一等品（B）、合格品（C） 四、砌块 1、按有无孔洞分：实心砌块（空心率小于25%或无孔洞） 、空心砌块 2、按大小分：中型砌块（主规格的高度为380~980mm）、小型砌块 （115mm~380mm）、大型砌块（主规格的高度大于980mm ） 3、按原材料分：硅酸盐砌块、混凝土砌块 （一）加气混凝土砌块 1、原材料：水泥、石灰、砂、粉煤灰、矿渣等 2、生产工艺：是以钙质材料(水泥、石灰等)和矿质材料(矿渣、砂、粉煤灰等)及加气剂(铝粉)，经配合、浇注、发气成型、坯体切割、蒸压养护而成。 3、主要技术性能 1）规格：600 mm ×200（250、300）× 100（125、 150、200、250、300mm ）（或 120、180、240mm ） 2）强度等级（7个）：A1.0 A2.0 A2.5 A3.5 A5.0 A7.5 A10.0 3）体积密度等级（6个）：B03 B04 B05 B06 B07 B08 4）质量等级：优等品（A）、一等品（B）、合格品（C） 4、应用 加气混凝土砌块具有体积密度小，保温及耐火性、抗震性能强、易于施工等特点，适用于低层建筑的承重墙，多层的间隔墙和高层框架结构的填充墙。在无可靠的防护措施时，不得用于处在风中或高湿度和有侵蚀介质环境，也不得用于基础和长期高于80℃的建筑部位。（二）粉煤灰砌块 1、生产工艺：粉煤灰砌块又称粉煤灰硅酸盐砌块，是以粉煤灰、石灰、石膏和集料(如煤渣、硬矿渣)等原料制成的密实砌块。 2、规格: 880×380×240mm；880×430×240mm 3、应用：民用和工业建筑的墙体和基础，但不宜用于具有酸性侵蚀介质和经常处于高温(如炼钢车间）环境下的建筑物。（三）混凝土砌块 1、概念：混凝土砌块是以水泥、砂、石等普通混凝土材料为原材料制成，空心率25～50％。 2、规格：390×190×190mm 3、强度等级：MU3.5 MU5.0 MU7.5 MU10.0 MU15.0 MU20.0 4、质量等级：优等品(A)、一等品(B)、合格品(C) 一、教学要求： 1、了解钢材的分类； 2、掌握建筑钢材的力学性质：拉伸性能，冷弯性能、 冲击韧性和硬度； 3、了解钢材的冷加工、热处理和焊接； 4、了解钢材的主要缺点及防护措施。二、难点： 建筑钢材的的标准及选用；概 述一、钢材的定义： 钢材是一种以铁为主要元素、含碳量一般在0.06-2%，并含有其他元素（磷P、硫S、氧O、氮N、硅Si和锰Mn)的材料二、钢材的优点以及缺点： 优点： （1）强度高：抗拉、抗压、抗冲击性能好； （2）有良好的塑性和韧性，能承受冲击和振动荷载； （3）可加工性能好，可切割、可焊接和铆接，装配方便； 缺点： 易锈蚀；耐火性差。三、建筑钢材的主要品种 建筑钢材是指建筑工程中用的各种钢材。 建筑钢材主要包括： 2、焊接性能 焊接是将两块金属局部加热并使其接缝部分迅速成熔融或半熔融状态，从而使之牢牢地连接起来。 §7-4 钢材的锈蚀与防护 四、钢材的防护 三个方面：从改变钢材本身的易腐蚀性、隔离环境中的侵蚀性介质或改变钢材表面的电化学过程。 （1）采用耐候钢（耐大气腐蚀钢） （2）金属覆盖 ——电镀或喷镀的方法覆盖在钢材表面。 （3）非金属覆盖 ——在钢材表面用非金属材料做为保护膜，如喷涂涂料、 搪瓷和塑料等。 （4）混凝土用钢筋的防锈 主要是保证混凝土的密实、保证足够的保护层厚度、限制氯盐外加剂的掺加量和保证混凝土一定的碱度等，还可掺用阻锈剂。 钢材的组织及化学成分是引起钢材锈蚀的内因。通过调整钢的基本组织或加入某些合金元素，可有效地提高钢材的抗腐蚀能力。例如，炼钢时在钢中加入铬、镍等合金元素，可制得不锈钢。 §7-5 建筑用钢一、钢结构用钢 1、碳素结构钢 （1）碳素结构钢的牌号 表示顺序：屈服点（Q）+屈服点强度值（单位MPa）+ 质量等级（有A、B、C、D 4级，逐级提高）+脱氧程度 （F：沸腾钢，b：半镇钢，Z：镇静钢，TZ：特殊镇钢。 牌号表示时Z、TZ可省略）。 例如： Q195F:Q表示碳素结构钢，195是钢的屈服点数值为195MP，F说明他是沸腾钢. Q215Ab:Q，215同上，A表示其质量等级是A，b说明其为半镇静钢. Q225D:Q，225同上，D表示其质量等级是D. 碳素结构钢按钢中硫、磷含量划分质量等级。其中， Q195和Q275不分质量等级；Q215和Q255各分为A和B两级；Q235分为A、B、C、D四个等级。 （2）碳素结构钢的选用 碳素结构钢依牌号增大，含碳量增加，其强度增大，但塑性和韧性降低。 Q195 钢：强度不高，塑性、韧性、加工性能较好。主要用于轧制薄板和盘条。 Q215 钢：用途与Q195 钢基本相同，还大量用做螺栓等等。 Q235钢:强度适中，有良好的承载力，又具有良好的塑性和韧性，可焊接和加工性能也好。主要用于钢筋、型钢和钢板。 Q255钢：强度高，塑性和韧性稍差，不易冷弯加工，可焊接差。主要用于铆接或栓接结构，以及钢筋混凝土的配筋。 Q275钢：强度、硬度高，耐磨性好塑性、冲击韧性、可焊性差不宜用在建筑中使用。 2、低合金高强度结构钢 在碳素钢的基础上，加入总量小于５％的合金元素炼成的钢，称为低合金高强度结构钢，简称低合金结构钢。常用的合金元素有硅、锰、钛、钒、铬、镍、铜等。 （1）低合金高强度钢的牌号 合金结构钢一般在牌号头部用两位阿拉伯数字表示平均碳含量（以万分之几计），其合金元素平均含量小于1.50%时，钢中仅标明元，一般不标出含量。平均含量为1.50%-2.49%，2.50%-3.49%......，相应写成2.3..... 如碳含量0.10%-0.17%，铬含量为0.60%-0.90%，镍含量为2.75%- 3.25%的钢，用12CrNi3表示。低合金高强度结构钢牌号新的表示方法： Q295-Q295A、Q295B Q345-Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E Q390-Q390A、Q390B、Q390C、Q390D、Q390E Q420-Q420A、Q420B、Q420C、Q420D、Q420E Q460-Q460C、Q460D、Q460E （2）低合金高强度钢的选用 低合金高强度结构钢具有轻质高强，耐蚀性、耐低温性好，抗冲击性强，使用寿命长等良好的综合性能；具有良好的可焊性及冷加工性，易于加工与施工，因此，低合金高强度结构钢可以用作高层及大跨度建筑（如 大跨度桥梁、大型厅馆、电视塔等）的主体结构材料。 与普通碳素钢相比可节约钢材，具有显著的经济效益。 当低合金钢中的铬含量达11.5%时，铬就在合金金属的表面形成一层惰性的氧化铬膜，成为不锈钢。 不锈钢具有低的导热性，良好的耐蚀性能等优点；缺点是温度升高时膨胀性较大。 不锈钢既可以作为承重构件，又可以作为建筑装饰材料。 二、混凝土结构用钢 1、热轧钢筋 （1）牌号 我国热轧钢筋标准，按屈服强度、抗拉强度等力学性能分为四个强度等级。 热轧钢筋分为HPB235、HRB335、HRB400、RRB400四个牌号。 牌号意义：H代表热轧，P代表光圆钢筋、R代表带肋钢筋。 RRB400表示余热处理钢筋。 其中热轧光圆钢筋由碳素结构钢轧制而成，表面光圆； 热轧带肋钢筋由低合金钢轧制而成，外表带肋。 牌号中的数字：表示热轧钢筋的屈服强度。 （2）热轧钢筋的选用 光圆钢筋的强度较低，但塑性及焊接性好，便于冷加工，广泛用做普通钢筋混凝土。 HRB335，HRB400带肋钢筋的强度较高，塑性及焊接性也较好，广泛用做大、中型钢筋混凝土结构的受力钢筋。 RRB400带肋钢筋强度高，但塑性与焊接性较差，适宜作预应力钢筋。 2、冷拉热轧钢筋 为了提高强度以节约钢筋，工程中常按施工规程对热轧钢筋进行冷拉。 (1)冷拉热轧钢筋分为：冷拉Ⅰ级、冷拉Ⅱ级、 冷拉Ⅲ级、冷拉Ⅳ级（2）冷拉热轧钢筋的选用 冷拉I级钢筋适用作非预应力受拉钢筋。 冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋强度较高，可用作预应力混凝土结构的预应力筋。 由于冷拉钢筋的塑性、韧性较差，易发生脆断，因此，冷拉钢筋不宜用于负温度、受冲击或重复荷载作用的结构。 3、冷轧带肋钢筋 冷轧带肋钢筋是用低碳钢热轧圆盘条经冷轧或冷拔减径后，在其表面冷轧成三面有肋的钢筋。 冷轧带肋钢筋代号为CR，按抗拉强度分为三级：CRB550、 CRB650、CRB800，其中数值表示钢筋应达到的最小抗拉强度值。 冷轧带肋钢筋提高了钢筋的握裹力，可广泛用于中、小预应力混凝土结构构件和普通钢筋混凝土结构构件，也可用于焊 接钢筋网。 4、冷轧扭钢筋 加工：以HPB235级钢筋为原料，经冷轧成扁平状并经扭转而成 应用：冷轧扭钢筋可适用于钢筋混凝土构件. 特点：冷轧扭钢筋与混凝土的握裹力与其螺距大小有直接关系。螺距越小，握裹力越大，但加工难度也越大，因此，应选择适宜的螺距。冷轧扭钢筋在拉伸时无明显屈服台阶，为安全起见，其抗拉设计强度采用0.8σb。 5、热处理钢筋 加工：热处理钢筋是用热轧螺纹钢筋经淬火和回火的调质处理而成的。 种类：按螺纹外形可分为有纵肋和无纵肋两种。 应用：目前主要用于预应力混凝土轨枕，用以代替高强度钢丝，配筋根数减少，制作方便，锚固性能好。也用于预应力混凝土板、梁和吊车梁，使用效果良好。 6、预应力混凝土用钢丝和钢绞线 （1）预应力钢丝 分类： 按外形分为光面钢丝、刻痕钢丝、螺旋钢丝三种； 按松驰能力分为I级松驰和Ⅱ级松驰两级。 代号：RCD（冷拉钢丝）、S（消除应力钢丝）、SI（消除应力刻痕钢丝）、SH（消除应力螺旋肋钢丝）。 （2）预应力钢绞线 分类： 按捻制结构分为三类：用两根钢丝捻制的钢绞线（表示为1×2）、用三根钢丝捻制的钢绞线（表示为1×3）、用七根钢丝捻制的钢绞线（表示为1×7）。 按应力松驰能力分为I级松驰和Ⅱ级松驰两种。（3）预应力钢丝和钢绞线的应用 强度高、柔韧性好、无接头、质量稳定、施工简便等优点，主要用于大跨度、大负荷的桥梁、电杆、枕轨、屋架、大跨度吊车梁等，安全可靠，节约钢材，且不需冷拉，焊接接头等加工，因此，在土木工程中得到广泛应用。第一节 塑料的组成与特性 一、塑料的组成 塑料的组成可分为简单组分和复杂组分两类。简单组分的塑料基本上是由一种物质即树脂本身组成，不加或仅加入少量的辅助材料，如有机玻璃等。复杂组分的塑料则是由多种组分所组成，其中基本成分仍然是树脂，此外根据需要还要加入各种填料和添加剂。 1、合成树脂 合成树脂是塑料中的基本成分，占40％－100%，在塑料中起着胶粘其他成分的作用。树脂的种类、性质和用量决定了塑料的物理力学性质。因此，塑料常以所含合成树脂的名称来命名。 按受热时形态性能变化的不同，合成树脂可分为热塑性树脂和热固性树脂两类。由热塑性树脂组成的塑料称为热塑性塑料；由热固性树脂组成的塑料称为热固性塑料。 热塑性塑料受热后软化，逐渐熔融，冷却后变硬成型，这种软化和硬化过程可重复进行。其优点是加工成型简便，机械性能较高。缺点是耐热性、刚性较差。典型的热塑性树脂有聚乙烯(PE)、聚丙烯（PP）、聚乙烯（PVC）、聚苯乙烯 (PS)等。 热固性塑料加热时软化，产生化学变化，形成聚合物交联而逐渐硬化成型，再受热则不软化或改变其形状，其耐热性和刚性较高，但机械性能较差。典型的热固性树脂有酚醛树脂（PF）、环氧树脂（EP）、脲醛树酯（UF）、三聚氰胺树酯(MF)、有机硅树酯（SI）。 2、填料 填料是塑料的另一个重要但不是必要的成分。它通常占塑料的20％－50％。填料决定了塑料的主要机械、电气和化学稳定性能，并能改变塑料的某些物理性能，如玻璃纤维可以提高塑料的机械强度，云母可以改善塑料的电绝缘性等。此外填料一般较便宜，加入填料还可起到降低塑料成本的作用。常用有机填料有木粉、木屑、棉布、纸等；无机填料有石棉、石灰石粉、云母、滑石粉、铝粉、玻璃纤维等。 3、添加剂 添加剂是为了改变塑料的加工性能而加入的辅助材料，如增塑剂、稳定剂、润滑剂、颜料等。 （1）增塑剂 增塑剂在塑料中的作用是增加塑料的可塑性、流动性。同时可改善塑料的低温脆性。不同塑料对增塑剂是有选择的，它必须能与树酯相混溶，其性能的变化不影响塑料的工程性质。常用的增塑剂有邻苯二甲酸酯、二苯甲酮、樟脑等。 （2）稳定剂 塑料在加热、使用过程中受光、热或氧的作用使性能降低，即老化。加入稳定剂可使老化性能得以改善，能够长期保持原有的工程性质。常用的稳定剂有硬脂酸盐、钛白粉等。 （3）润滑剂 润滑剂的作用是防止塑料在成型加工过程中将模子粘住。常用的润滑剂有硬脂酯钙、石蜡等。 （4）着色剂 塑料中加入着色剂是为了获得所需要的色彩， 着色剂应与树脂相溶、相熔，在加热加工和使用中应保持稳定。 二、塑料的特性 建筑塑料与传统建材相比具有以下一些特点： 质轻、比强度高 优良的加工性能 出色的装饰性 优异的绝缘性能 耐腐蚀性优良 节能效果显著 第二节 常用的建筑塑料及制品 一、塑料门窗 塑料门窗主要是指由硬质聚氯乙烯型材，经焊接、拼装修整而成的门窗制品。为增强塑料门窗的刚性，常在门窗框内嵌入金属型材，成为复合塑料门窗，又称塑钢门窗。 1、塑料门窗的优点 隔热、隔音性能好 防火安全系数较高 耐水、耐腐蚀性能强 装饰性好 2、塑料门窗型材及整体门窗的主要性能指标 塑料门窗型材（PVC型材）应无扭曲、表面应平滑，不应有影响使用的伤痕、凹凸、裂纹、杂质等缺陷。PVC塑料门窗型材的物理机械性能应符合下表的规定。 二、塑料管材 塑料管材是目前建筑塑料制品中用量最大的品种，占整个建筑塑料产量的40%以上，以塑代铁是国际上管道发展的方向，塑料管材已成为整个管道业中不可缺少的组成部分. 1、塑料管材的优点 重量轻 耐腐蚀性能好 输送效率高 2．塑料管材的类型 按塑料管材的、材质分主要有硬质、聚氯乙烯管（UPVC 、聚乙烯管（PE）、聚丙烯管（PP）、丙烯晴一丁二烯一苯乙烯共聚物管（ABS）等。 按塑料管的抗压程度可分为受压塑料管（如建筑室内供水系统用管道、天然气输送管、工业工艺管道等）和无压塑料管（如建筑的排水、排污系统用管道、电线护套管、建筑或桥梁雨水管等） 按塑料管的可挠性分为塑料硬管和可挠管（如波纹管）。按塑料管结构分为均质管和复合管，复合管可以是不同品种的塑料复合，也可以是塑料与金属的复合（如铝塑复合管）。 3、建筑上常用的塑料管材 （1）硬质聚氯乙烯（UPVC）管 聚氯乙烯是一种综合性能良好的聚合物，由于PVC大分子中存在大量的氯原子，因而PVC管具有较大的极性、刚性和自熄性能，但也存在热稳定性欠佳，受冲击易脆裂的缺点。硬质聚氯乙烯管是指未加或加少量增塑剂的聚氯乙烯管，通常将其分为三种类型：Ⅰ型为普通硬质聚氯乙烯（UPVC）管，Ⅱ型为改性硬质聚氯乙烯管，Ⅲ型为具有良好的耐热性和抗冲击性能的氯化聚氯乙烯管材。硬质聚氯乙烯（UPVC）管是建筑上主要使用的塑料管材之一。 （2）聚乙烯（PE）塑料管 聚乙烯管可分为高密度（HDPE）管和低密度（LDPE）管。与PVC管相比聚乙烯管重量轻、韧性好、无毒、耐腐蚀、低温性能较好，用作给水管道时，冬季不易冻裂。广泛用于工业与民用建筑的上、下水管道、天然气管道、工业耐腐蚀管道等。 （3）聚丙烯（PP）管 聚丙烯管比PE管还要轻，它的刚度、强度高，耐化学腐蚀性能好，耐热性比PVC、PE要好的多，在100-120℃ 的温度下，仍保持一定的机械强度，适于用作热水管。近年来，新开发的改性无规共聚聚丙烯管（PP-R）其强度、耐热、卫生等各项性能更佳。PP管、PP-R管是国内推广使用的建筑给水管道之一。 （4）ABS管 ABS管道具有优良的韧性、坚固性和耐腐蚀性。特殊牌号的ABS管还具有很高的耐热性能，ABS是理想的卫生洁具系统的下水、排污、放空的管道。（5）铝塑复合管 铝塑复合管是一种国内推广使用的新型给水管材，管型为多层复合材料，中间层骨架是薄壁铝管，内外层是塑料（PE）材料，塑料与铝合金间采用亲和热熔助剂，通过高温高压的特殊复合工艺，紧密结合而成。铝塑复合管具有复合的致密性、极强的复合力，集金属与非金属的特点于一体，其综合性能优于其它塑料。hyY红软基地