建筑材料與檢測授課教案

PAGEPAGE3編號：03《建筑材料與檢測》授課教案主講教師：趙華瑋章節(jié)名稱第3章建筑金屬材料（3.1～3.2）授課目標掌握建筑鋼材的主要工藝性能和鋼材的選用原則掌握建筑鋼材的性質與一些主要的技術性能和用途理解建筑鋼材的冶煉及分類教學過程設計課程導入通過建筑中的實際例子（如鋼筋、鋁合金窗等）引入本章內容，說明本章內容的重要性。新課教學要點第3章建筑金屬材料（3.1～3.2）3.1建筑鋼材一、概述1.定義

2.發(fā)展

3.特點二、建筑鋼材的冶煉1.原料：生鐵2.目的：降低含碳量和有害雜質含量、提高質量、改善性能3.方法：氧氣轉爐煉鋼法（主要）、平爐煉鋼法、電爐煉鋼法三、建筑鋼材的分類1.按化學成分：碳素鋼、合金鋼2.按脫氧程度分：沸騰鋼（F）、鎮(zhèn)靜鋼（Z）、半鎮(zhèn)靜鋼（b）、特殊鎮(zhèn)靜鋼（TZ）3.按有害雜質含量分4.按功能分：結構鋼、工具鋼、特殊鋼四、鋼材的主要力學性能（一）抗拉性能通過鋼材的拉伸試驗（圖）1.彈性階段：應力與應變是正比例關系2.屈服階段：應變的增長速度大于應力的增長速度，有一定的塑性變形下屈服點作為屈服極限（）：鋼筋混凝土結構設計的強度取值依據(jù)。3.強化階段：鋼材內部的化學成分重新組合，抵抗變形的能力又得到增強，對應的最大應力值作為抗拉極限（）：衡量結構的安全度指標。4.頸縮階段：當所受應力大于抗拉極限時，在試件薄弱處，迅速變形，這種現(xiàn)象稱為頸縮現(xiàn)象。五、鋼材的主要工藝性能（一）冷彎性能1.定義：在常溫下可以彎曲的性能2.表示方法：彎心直徑、彎曲角度3.反映意義：反映鋼材塑性的好壞（二）冷加工與時效處理1.冷加工1）定義：（常溫下）（一定的塑性變形），屈服強度得到提高，而塑韌性下降的過程2）方法：冷拉、冷拔、冷軋3）

作用效果：①節(jié)約鋼材②可以簡化部分施工工序2.時效處理1）方法：自然時效、人工時效2）作用效果：提高屈服強度，節(jié)約鋼材續(xù)教學過程設計（三）可焊性續(xù)教學過程設計1）定義：鋼材便于焊接的性能2）影響因素：有害雜質含量及含碳量3）焊接要求

4）注意事項六、鋼的化學成分對鋼材性能的影響1.碳--主要元素，是決定鋼材性能2.硅--脫氧。3.錳--脫氧，是我國低合金結構鋼的主要合金元素。4.鋁、釩、鈦、鈮--強脫氧劑，也是最常用的合金元素。5.硫--極有害的元素，多以FeS夾雜物的形式存在于鋼中。6.磷--有害元素，以FeP夾雜物的形式存在于鋼中。7.氧、氮、氫--有害氣體，顯著降低鋼材的塑性和韌性，應加以限制。七、鋼材的技術標準及其選用（一）碳素結構鋼1.牌號及性能1）牌號：Q195、Q215、Q235、Q255、Q2752）性能：隨著牌號的增加，含碳量增加，抗拉強度增加，但冷彎性能和伸長率下降2.技術要求：化學成分、力學性能、冶煉方法、表面質量的要求3.選用參考因素：受荷情況、連接方式、溫度條件、鋼材厚度、結構重要性等（二）低合金結構鋼1.技術牌號：含碳量+合金元素的種類和含量2.特點：強度高、具有良好的綜合性能、可加工性能好等（三）土木工程常用板、管、型材（四）鋼筋與鋼絲1.熱軋鋼筋2.冷壓帶肋鋼筋3.預應力混凝土用熱處理鋼筋4.預應力混凝土用鋼絲與鋼絞線八、鋼材的銹蝕與防止以及防火保護（一）鋼材的銹蝕定義：表面與周圍介質發(fā)生化學反應現(xiàn)象：外觀，受力（二）鋼材的防銹目的：確保鋼材的良好性能和延長建筑物的使用壽命處理方法：防銹處理。（三）鋼材的防火保護1.在鋼材表面涂覆防火材料。2.用不燃性板材。3.2鋁材及鋁合金一、鋁及鋁合金1）定義2）特點二、鋁合金制品1）定義2）特點續(xù)教學過程設計課后小結1．建筑鋼材的冶煉及分類2．建筑鋼材的主要力學性質（抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞性）3．建筑鋼材的主要技術標準4．建筑鋼材的主要工藝性能和鋼材的選用原則作業(yè)布置（預習、思考題、練習題、看參考資