《建筑材料》课程实验教学大纲

课程编号	1311034	第一撰写人	王海峰	第二撰写人	杨伟
课程名称	建筑材料	课程性质	专业选修课	开设学期	5
英文名称	Building Materials	课程总学时	33	实验学时	8
选用教材	《土木工程材料》（第二版），同济大学出版社.2014	面向专业	建筑学

一、实验教学目标

建筑材料材料是建筑学专业的技术基础课。通过该课程内容的学习，力图使学生掌握有关材料的基本理论和基础知识，为后续专业课程的学习，以及将来在从事建筑设计工作中正确选择与使用材料奠定一定的理论基础。

材料试验是检验建筑材料性能、鉴别其质量水平的主要手段，也是工程建设中质量控制的重要措施之一。此外，建筑材料实验课的学习与实践也是打好专业基础的重要环节。通过实验课学习，可以使学生加深对理论知识的理解，掌握材料基本性能的试验检验和质量评定方法，培养学生的实践技能。因此，在实验课学习过程中，要求学生必须具备严谨的科学态度和实事求是的工作作风；通过亲自实验操作来增加对材料的感性认识，并结合实验操作与结果评定的过程，检验对已学有关材料的基本知识、检验和评定材料质量方法的掌握程度。

二、实验基本要求

1、教师讲授必要的实验理论和实验操作规程。

2、实验中教师根据学生的不同情况进行必要的指导，学生独立操作完成实验。

3、学生实验完毕后，应经教师检查，并整理好仪器、桌椅等。

4、学生课后按时完成实验报告。

三、主要仪器设备

1.基本性质实验

①密度：李氏瓶、筛子(孔径0.2mm)、温度计、烘箱、干燥器、量筒、天平(称量500g，感量0.01g) ，小勺，漏斗等。

②形状规则材料表观密度：游标卡尺(精度0.1mm)、天平(感量0.1g)、烘箱、干燥器、漏斗、直尺等。

2.砂试验

①砂的筛分析实验：标准方孔筛，孔径为9.5mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、600μm、300μm、150μm，并附有筛底和筛盖；称量为1000g，精度为1g的天平；温度能控制在105±5℃的烘箱；摇筛机、浅盘、毛刷和容器等。

②砂的表观密度实验：温度能控制在105±5℃的烘箱；称量1000g，精度为1g的天平；称量为10kg，精度为1g台秤；容量瓶---500ml；干燥器、搪瓷盆、滴管、毛刷等。

③砂的堆积密度实验：温度能控制在105±5℃的烘箱；称量为10kg，精度为1g的台秤；容量筒：圆柱形金属筒，内径108mm，净高109mm，壁厚2mm，筒底厚约5mm，容积1L；垫棒：直径10mm，长500mm的圆钢；孔径4.75mm的方孔筛；搪瓷盆、直尺、漏斗、毛刷等。

3.水泥实验

①水泥细度实验（负压筛法）：负压筛析仪，负压筛（80μm方孔筛），天平：精度为0.01g，铝罐、料勺等。

②水泥标准稠度用水量实验（固定用水量法）：维卡仪，天平：最大称量不小于1000g，分度值不大于1g；量筒或滴定管：精度±0.5mL；水泥净浆搅拌机：满足JC/T 729要求；小刀、料勺等。

③水泥凝结时间演示实验：维卡仪，试针和试模（标准法和代用法）；天平：最大称量不小于1000g，分度值不大于1g；量筒或滴定管：精度±0.5mL；水泥净浆搅拌机：满足JC/T 729要求；湿气养护箱：温度为20℃±2℃，相对湿度不低于90%；小刀、料勺等。

④水泥安定性演示实验：沸煮箱：能在30min±5min将箱内水由室温升至沸腾状态并保持3h以上；雷氏夹；雷氏夹膨胀值测定仪。湿气养护箱、水泥净浆搅拌机、玻璃板、天平等。

⑤水泥胶砂强度实验：水泥胶砂搅拌机，标准试模（40mm×40mm×160mm），振实台，天平：最大称量不小于1000g，分度值不大于1g；模套、刮平直尺、自动滴管等。抗折强度试验机，抗压强度试验机。

4.混凝土实验

①混凝土试拌、和易性测定和调整实验：混凝土搅拌机、坍落度筒、捣棒；小铲、钢尺、喂料斗等。

②混凝土拌和物表观密度测定实验：容量筒：集料最大粒径不大于40mm时为5L，高度和直径均为186mm，骨料最大粒径大于40mm时，高度和直径应大于最大粒径的4倍；磅秤：称量为50kg，精度为50g；小铲、捣棒、振动台等。

③混凝土抗压强度试件成型和测定实验：压力试验机；振动台；试模（150mm立方体）、钢直尺、毛刷等。

5.沥青实验

①针入度实验：针入度计；标准钢针、试样皿、恒温水浴、平底玻璃皿、计时器、温度计等。

②延度实验：延度仪及模具；试件模具、瓷皿或金属皿、水浴、砂浴、温度计、方孔筛（0.3~0.5mm）、隔离剂等。

③软化点实验：软化点试验仪（环与球法）：见图13-22；电炉、烧怀、测定架等。

 

四、主要消耗材料

水泥、标准砂、普通砂、石、沥青等。

五、实验项目设置

序号	实验 项目名称	实验目的及内容	学时	实验 类型	实验要求	每组人数	台套数
1	材料基本性质实验	目的：通过实验掌握材料的密度，表观密度的概念、实验测试及计算方法。 内容：测试两组孔隙率不同的规则外形水泥石的表观密度，同时测试该水泥石磨细粉的密度，计算两组水泥石的孔隙率，分析两组水泥石因孔隙率差异可能导致相关性质的差异。	1	验证	必做	3～4	4
2	砂实验	目的：通过筛分试验，获得砂的级配曲线即颗粒大小分布状况，判定砂的颗粒级配情况；根据累计筛余率计算出砂的细度模数，评定出砂规格即粗砂或中砂或细砂。掌握不规则外形材料表观密度和堆积密度的测试方法，会计算颗粒材料的空隙率。 内容：砂的筛分析，砂的细度模数计算，砂的颗粒级配合格与否的判断，砂的表观密度和堆积密度测定，砂的空隙率计算。	1	验证	必做	3～4	4
3	水泥实验	目的：通过试验使学生强化相关理论知识，学会水泥品质检验的操作方法及强度试件的制作，掌握水泥品质各技术指标的实际工程意义。掌握水泥胶砂抗折强度和抗压强度代表值确定方法。 内容：水泥的细度、标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂流动度及胶砂强度等	2.5	验证	必做	3～4	4
4	混凝土实验	目的：掌握混凝土实验室试拌方法，新拌混凝土和易性测定和调整方法，混凝土表观密度测定方法，混凝土抗压强度试件成型和强度测定方法。通过实验掌握混凝土基准配合比计算方法，掌握混凝土标准立方体抗压强度代表值确定方法。 内容：混凝土试拌、和易性测定和调整，混凝土拌和物表观密度测定实验，混凝土抗压强度试件成型和强度测定。	2.5	设计	必做	3～4	4
5	沥青实验	目的：了解沥青主要技术指标测试方法。 内容：沥青针入度、延度、软化点的测试方法及注意事项	1	验证	必做	3～4	4

六、成绩评定方法

实验成绩依据实验考勤、实验操作、实验报告评定，占课程10%

七、参考书

1.严捍东主编，《土木工程材料》，同济大学出版社.2014