建築材料與土木工程發展有關嗎,土木工程材料的發展與土木工程進步的關係怎樣

時間 2021-09-02 23:54:10

1樓:匿名使用者

土木工程的發展取決於材料的發展,新材料的應用,降低了土木工程造價成本。如輕鋼結構的出現,保溫板的出現建築節能方面得到了突破,等等。土木工程有三大力學|理論力學;材料力學;結構力學。

力學的新發現得以應用也降低了工程的造價。理論指導工程,如青藏鐵路工程,理論指導工程解決很多難題,技術創新才有技術難題突破。 社會需求很多,如青藏鐵路工程,中國的長城;中國的故宮,等等。

碳纖維是一種纖維狀碳材料。它是一種強度比鋼的大、密度比鋁的小、比不鏽鋼還耐腐蝕、比耐熱鋼還耐高溫、又能像銅那樣導電,具有許多寶貴的電學、熱學和力學效能的新型材料。用碳纖維與塑料製成的複合材料所做的飛機不但輕巧,而且消耗動力少,推力大,噪音小;用碳纖維制電子計算機的磁碟,能提高計算機的儲存量和運算速度;用碳纖維增強塑料來製造衛星和火箭等宇宙飛行器,機械強度高,質量小,可節約大量的燃料。

2023年發生在南聯盟科索沃的戰爭中,北約使用石墨炸彈破壞了南聯盟大部分電力**,其原理就是產生了覆蓋大範圍地區的碳纖維雲,這些導電性纖維使供電系統短路。 目前,人們還不能直接用碳或石墨來抽成碳纖維,只能採用一些含碳的有機纖維(如尼龍絲、腈綸絲、人造絲等)做原料,將有機纖維跟塑料樹脂結合在一起,放在稀有氣體的氣氛中,在一定壓強下強熱炭化而成 碳纖維是纖維狀的碳材料,其化學組成中含碳量在90%以上。由於碳的單質在高溫下不能熔化(在3800k以上昇華),而在各種溶劑中都不溶解,所以迄今無法用碳的單質來製碳纖維。

碳纖維可通過高分子有機纖維的固相碳化或低分子烴類的氣相熱解來製取。目前世界上產生的銷售的碳纖維絕大部分都是用聚丙烯腈纖維的固相碳化制得的。其產生的步驟為a預氧化:

在空氣中加熱,維持在200-300度數十至數百分鐘。預氧化的目的為使聚丙烯腈的線型分子鏈轉化為耐熱的梯型結構,以使其在高溫碳化時不熔不燃而保持纖維狀態。b碳化:

在惰性氣氛中加熱至1200-1600度,維持數分至數十分鐘,就可生成產品碳纖維;所用的惰性氣體可以是高純的氮氣、氬氣或氦氣,但一般多用高純氮氣。c石墨化:再在惰性氣氛(一般為高純氬氣)加熱至2000-3000度,維持數秒至數十秒鐘;這樣生成的碳纖維也稱石墨纖維。

碳纖維有極好的纖度(纖度的表示法之一是9000公尺長的纖維的克數),一般僅約為19克;拉力高達300kg/mm2;還有耐高溫、耐腐蝕、導電、傳熱、彭脹係數小等一系列優異效能。目前幾乎沒有其他材料像碳纖維那樣具有那麼多的優異效能。 目前,碳纖維主要是製成碳纖維增強塑料來應用。

這種增強塑料比鋼、玻璃鋼更優越,用途非常廣泛,如製造火箭、宇宙飛船等重要材料;製造噴氣式發動機;製造耐腐蝕化工裝置等。 羽毛球:現在大部分羽毛球拍杆由碳纖維製成。

【碳纖維 】carbon fibre 含碳量高於90%的無機高分子纖維 。其中含碳量高於99%的稱石墨纖維。碳纖維的軸向強度和模量高,無蠕變,耐疲勞性好,比熱及導電性介於非金屬和金屬之間,熱膨脹係數小,耐腐蝕性好,纖維的密度低,x射線透過性好。

但其耐衝擊性較差,容易損傷,在強酸作用下發生氧化,與金屬復合時會發生金屬碳化、滲碳及電化學腐蝕現象。因此,碳纖維在使用前須進行表面處理 碳纖維可分別用聚丙烯腈纖維、瀝青纖維、粘膠絲或酚醛纖維經碳化制得;按狀態分為長絲、短纖維和短切纖維;按力學效能分為通用型和高效能型 。通用型碳纖維強度為1000兆帕(mpa)、模量為100gpa左右。

高效能型碳纖維又分為高強型(強度2000mpa、模量250gpa)和高模型(模量300gpa以上)。強度大於4000mpa的又稱為超高強型;模量大於450gpa的稱為超高模型。隨著航天和航空工業的發展,還出現了高強高伸型碳纖維,其延伸率大於2%。

用量最大的是聚丙烯腈基碳纖維。 碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。碳纖維除用作絕熱保溫材料外,一般不單獨使用,多作為增強材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中,構成複合材料。

碳纖維增強的複合材料可用作飛機結構材料、電磁遮蔽除電材料、人工韌帶等身體代用材料以及用於製造火箭外殼、機動船、工業機械人、汽車板簧和驅動軸等。碳纖維 由聚丙烯腈纖維、瀝青纖維或粘膠維等經氧化、炭化等過程制得的含碳量為90%以上的纖維。 碳纖維目前在替代採暖材料核心發熱體上也有新的貢獻,國外,在很多節能採暖裝置的核心發熱體上已經由以前普遍採用的金屬材料逐步公升級到碳纖維材料,碳纖維材料在採暖方面的應用主要考慮利用了材料的耐腐蝕,抗氧化(金屬容易氧化造成區域性擊穿),高穩定性,壽命更長(很多產品在300攝氏度下普遍能夠達到穩定工作100000小時的時間),熱轉換率高(97%以上)等特點。

由於我國在碳纖維材料生產研發方面相對還處在落後的境況,高質量的碳纖維材料還是依靠日韓進口,所以**居高不下,但隨著國內合資、合作形式的出現,以碳纖維為核心技術的產品卻已經走入了尋常消費者的家中。 碳纖維產品在採暖方面的應用分了不少形式,比如短纖,短切纖維通常用在如「碳晶」「地暖膜」等採暖產品上,石墨類產品在早起的採暖膜中應用比較廣泛,膜類產品除了在採暖上有所應用,在熱水器,工業裝置恆溫環境保障方面應用也是十分廣泛。 在工程實踐中,由於沒有採取有效的抗裂措施,混凝土固有的微裂紋在內外應力的作用下發展為更大的裂紋,以至最終形成貫通的毛細孔道及裂縫,常常導致防水失敗,也造成結構設計強度遠未能充分發揮,嚴重的甚至威脅到工程的安全及使用。

研究表明,多數裂縫同荷載無關,塑性收縮、乾縮、溫度變化等開裂因素才是混凝土眾多問題的根源。

2樓:匿名使用者

任何土木工程建(構)築物(包括道路、橋梁、港口、碼頭、礦井、隧道等)都是用材料按一定的要求打造成的,土木工程中所使用的各種材料統稱為土木工程材料。材料的品種很多,一般分為金屬材料和非金屬材料兩大類。金屬材料包括黑色金屬(鋼、鐵)與有色金屬;而非金屬材料,按其化學成分,則有無機(礦物質)與有機之別。

材料也可按功能分類,一般分為結構材料(承受荷載作用的材料,如基礎、柱、梁所用的材料)和功能材料(具有其它功能的材料,如起圍護作用的材料;起防水作用的材料;起裝飾作用的材料;起保溫隔熱作用的材料等)。材料還可按用途分類,如建築結構材料;橋梁結構材料;水工結構材料;路面結構材料;建築牆體材料;建築裝飾材料;建築防水材料;建築保溫材料等。工程上通常還按材料的化學成分將材料分為三大類,

土木工程材料的發展與土木工程進步的關係怎樣

3樓:懂點工程也要懂點生活

土木工程材料在建設工程中有著舉足輕重的地位。首先,土木工程材料是建設工程的物質基礎。土建工程中,土木工程材料的費用佔土建工程總投資的60%左右,因此,土木工程材料的**直接影響到建設投資。

第二,土木工程材料與建築結構以及施工之間存在著相互促進、相互依存的密切關係。一種新型土木工程材料的出現,必將促進建築形式的創新,同時結構設計和施工技術也將相應改進和提高。同樣,新的建築形式和結構設計,也呼喚著新的土木工程材料,並促進土木工程材料的發展。

第三,建(構)築物的功能和使用壽命在很大程度上取決於土木工程材料的效能。如裝飾材料的裝飾效果、鋼材的鏽蝕、混凝土的劣化、防水材料的老化問題等,無一不是材料問題,也正是這些材料特性構成了建(構)築物的整體效能。因此,從強度設計理論向耐久性設計理論轉變,關鍵在於材料耐久性的提高。

第四,建設工程的質量,在很大程度上取決於材料的質量控制。如鋼筋混凝土結構的質量主要取決於混凝土強度、密實性和是否產生裂縫。在材料的選擇、生產、儲運、使用和檢驗評定過程中,任何環節的失誤,都可能導致土木工程的質量事故。

最後,建(構)築物的可靠度評價,在很大程度上依存於材料的可靠度評價。材料資訊引數是構成構件和結構效能的基礎,在一定程度上「材料一構件一結構」組成了巨集觀上的「本構關係」。因此,作為一名土木工程技術人員,無論是從事設計、施工或管理工作,均必須掌握土木工程材料的基本效能,並做到合理選材、正確使用和維護保養。

建築材料和土木工程材料有什麼區別

4樓:匿名使用者

區別如下:bai

1.建築

材料可分為結du構材料zhi、裝飾dao材料和某些專用材料版。結構材料包括 木材、竹材、石材權、水泥、混凝土、金屬、磚瓦、陶瓷、玻璃工程塑料、複合材料等;裝飾材料包括各種塗料、油漆、鍍層、貼面、各色瓷磚、具有特殊效果的玻璃等;專用材料指用於防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔熱、保溫、密封等。

2.土木工程材料內容包括綠色建材、土木工程材料基本性質、氣硬性無機膠凝材料、水泥、混凝土、砂漿、牆體材料和屋面材料、鋼材和鋁材、木材、瀝青與瀝青混合料、高分子建築材料、防水材料、絕熱吸聲隔聲材料、建築裝飾材料等。

5樓:匿名使用者

土木工程需要用到材料,而乙個合格的土木人,必須知道相關材料的性質以及價效比!

回土木工程包答括橋梁工程、水利工程、涵洞工程、工民建等一系列工程,土木工程是乙個大類的總稱!建築設計就是土木工程大類中的乙個小分支了。相應的建築材料也只是土木工程材料中的一部分。

土木工程與建築學是什麼關係?

6樓:科教興國

土木工程

與建築學的聯絡與區別:

通常,一座現代化建築物和工程結構物,一組工業或民用的建築群,道路和橋梁,乃至城鎮的規劃和設計,需要有各種專門的技術人員協力合作完成。他們中間有建築師、結構工程師、裝置和環境工程師等。他們同屬土木建築類學科。

土木工程包括結構、市政建設、道路橋梁、給排水、粘土、建築經濟等。培養目標是工程師。如建築結構工程師他們的任務是使建築物和工程結構物既能滿足生產和生活使用提出的各項要求,又能經受強烈**、狂風襲擊、海水侵蝕以及各種大自然的考驗;要做到安全可靠,經濟合理,技術先進。

他學的主要課程有高等數學、各種力學和結構理論、結構設計地基基礎、施工技術和管理,以及現代化實驗技術。此外還要學習有關電子計算機的應用知識、優化設計、**工程、防空工事及地下結構等內容。

建築學培養目標是建築師。在房屋建築和大型工程結構物的設計過程中,他需要綜合考慮許多問題,如建築與城市環境的結合、建築物本身的使用功能、技術效能、經濟效果、藝術形式等等。在綜合考慮這些錯綜複雜的因素上,進行城鎮布局的規劃,建築平面和空間的組合,建築立面的處理,選定合適的材料結構形式,擬定聲、光、熱等適宜的環境條件,進行室內外裝飾設計等等。

要求具有工程技術、建築理論及藝術設計能力等方面的廣泛的學習內容。除具備一般理工科的數理化基礎外,還應具有一定的美術知識和繪畫能力。

建築師好象乙個作曲家,而工程師好象乙個演奏家。

建築環境與裝置工程和土木工程哪個更好

建築環境與裝置工程就是暖通工程,但不是排氣排水方面。主要是提供人工環境的 俗稱空調和採暖。土木工程就是結構專業,是建築的基石。不知道樓主說的好事指哪個方面,如果要從就業方面來說的話 結構專業的人數在設計院來說一般僅次於建築專業,建築環境與裝置工程的人數一般不多,但是學結構專業的人也多啊,學建築環境與...

建築與土木工程工程碩士能否報考建築師

段皖容 可以報考 一 二級註冊建築師考試報考條件 考試類別 所學專業或職稱 學位或學歷 專業工作年限 最遲畢業時間 一級註冊 建築師建築學 建築設計 建築學碩士以上學歷 2年 建築學學士 3年 本科五年制工學學士或畢業 5年 本科四年制工學學士或畢業 7年 專科三年制畢業 9年 專科二年制畢業 10...

土木工程和環境建築裝置與工程哪個好

其實好還是建築環境好一些,建築環境是土木的一個方向,畢業後從事城市供熱 供燃氣系統與裝置的設計 安裝除錯與執行等方面工作,主要是滿足人們對居住的舒適性要求,如果單學這個專業的話,可以在大學期間需到許多關於這個專業的對口知識,對以後這方面的發展幫助很大,可在一些普通的院校他依然是作為土木工程的一個方向...