建筑材料第三章建筑石材.ppt

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1、第二章 建筑石材意大利南部梅塔庞桐意大利南部梅塔庞桐的多立克神庙的多立克神庙粗粗壮、微微鼓出的柱子壮、微微鼓出的柱子和狭窄的柱间距，很和狭窄的柱间距，很好地揭示了石材的力好地揭示了石材的力学特性。学特性。温州永嘉温州永嘉山区用当山区用当地石头砌地石头砌筑的传统筑的传统建筑建筑经过的风经过的风雨侵蚀和雨侵蚀和岁月洗礼，岁月洗礼，看起来就看起来就像大地上像大地上生长出来生长出来。日本筑波中心（矶崎新设计）天然的、人造的石材及其他纹理、色彩类似的建筑面层材料，把一个简单的建筑，创造出了丰富多彩的变化。同济大学石墙不再是印象中的坚固、密实的石块砌筑而成，颗粒状的卵石、碎石也能演绎出别样的风情。本节主要

2、内容n岩石是如何形成的？n常见的建筑石材有哪些？n各类建筑石材的基本性能如何？n各类石材有哪些常见的加工类型？n各类石材如何应用？一、岩石的形成 岩石是地球上最古老，也是最丰富的建筑材料之一。路边、小溪、山川、田野岩石无处不在。岩石根据形成方式不同，分为三种： 岩浆岩、沉积岩、变质岩第一节 概述1.岩浆岩（火成岩） 地壳深处的岩浆上升到地表附近或喷出地表后冷却而成的岩石。根据冷却情况，可分为：深层岩、喷出岩、火山岩。（1）深层岩 岩浆在地表深处受上部覆盖层的压力作用，缓慢冷却而形成的。建筑中常见的有花岗岩。 特点：结晶完全且颗粒较粗、构造致密、表观密度大、抗压强度高、吸水率小、抗冻及耐久性好。

3、 第一节 概述 （2）喷出岩 岩浆喷出地表后迅速冷却而成。 建筑中常见的有玄武岩、辉绿岩、安山岩等。 特点：结晶不完全、颗粒细小、多孔、呈玻璃质结构，质地较坚硬。 （3）火山岩 火山爆发时，岩浆被喷到空中急速冷却而形成。 特点：多孔散粒状、多呈玻璃质结构、 质轻、有较高的化学活性。 建筑中常见的如火山灰、火山渣、浮石等， 常用作水泥混合料和轻混凝土骨料。第一节 概述玄武岩玄武岩2.沉积岩（水层岩） 各种岩石经风化、搬运、沉积而 形成具有层状纹理的岩石。 建筑中常见的有石灰岩、白云石、砂岩、砾岩、页岩等。3.变质岩 地壳中的岩浆岩或沉积岩在地质运动过程中，受到高温、高压的作用，使矿物成分、结构和

4、化学成分变化形成的。 建筑中常用的有大理岩、蛇纹岩、石英岩、片麻岩、板岩等。第一节 概述沉积岩沉积岩二、常用的建筑石材1.花岗岩、大理石、石灰岩等 “文化石”：砂岩、板岩、页岩、卵石等2.石材在图纸中的表达第一节 概述第一节 概述三、基本的物理性能1.石材的密度约2.53.1g/cm3,但表观密度差别很大。 表观密度1800Kg/m3（重质石材） 主要用于建筑物的基础、贴面、地面、挡土墙 表观密度1800Kg/m3 （轻质石材） 主要用于建筑物的墙体材料及混凝土骨料2.重质石材导热系数（）1.23.5 花岗岩（3.5）、大理石（2.9）、石灰石（1.2） 轻质石材导热系数（）0.070.23

5、膨胀珍珠岩（0.07）、膨胀蛭石（0.10）、浮石（0.23）第一节 概述三、基本的力学性能1.石材的强度 抗压强度最高，抗拉强度最低，主要承受压力（脆性材料）。2.强度等级 用边长为50mm或70mm的立方体试件，在水饱和状态下测得的抗压平均强度值，用MU表示。 MU100、 MU80、 MU60、 MU50、 MU40、 MU30、 MU20、MU15、 MU10（共9个强度等级）第二节 花岗岩一、花岗岩的组成1.化学成分含SiO2 、Fe2O3、FeO、MgO、CaO。2.由石英、长石和少量黑云母等暗色矿物组成，属于岩浆岩（深层岩）。3.呈细粒、中粒、粗粒等粒状结构，或似斑状结构，加工磨

6、光后，可形成色泽深浅不同的斑点状花纹。 黑金砂蓝珍珠白 麻第二节 花岗岩二、主要物理力学特性1.密度大。表观密度2600-2800Kg/m3 ，属于重质石材。2.结构致密，抗压强度高，可达120-250MPa。3.空隙率小，吸水率低,吸水率小于1%。4.材质坚硬。莫氏硬度6-7，有优异的耐磨性。5.装饰性好。6.耐久性好，不易风化变质，耐酸性很强。7.不抗火。第二节 花岗岩三、花岗岩的加工类型1. 板材 磨光板：表面经过细磨和抛光。 用于室内外墙面、地面、立柱、纪念碑等 亚光板：表面经机械加工，平整细腻。 用于室内墙柱面。 火烧板：表面用火焰烧蚀，形成粗糙表面。 用于外墙面、地面。机刨板：用机

7、械将表面加工成刨纹。 用于室外台阶、广场。剁斧板：经人工剁斧加工，表面有规律的条状斧纹。 用于室外台阶，纪念碑座。第二节 花岗岩2.毛石 采石场直接爆破开采得到的不规则石块。 用作基础、勒脚、墙体、挡土墙体等。第三节 大理石一、大理石的组成1.石灰岩经过地壳内高温高压作用形成的一种变质岩。2.主要由方解石和白云石组成，此外含有硅灰石、滑石、透闪石、透辉石、斜长石、石英、方镁石等。3.具粒状变晶结构，块状（有时为条带状）构造。大花白紫罗红杭灰第三节 大理石二、主要的物理力学性能1.结构紧密，细腻，抗压强度高(100150MPa)。2.构造致密，硬度不大（莫氏硬度34），较易进行锯解、雕琢、磨光。

8、3.装饰性好。4.吸水率小，一般不超过1%。5.耐磨性好。6.抗风化性能差，易被酸侵蚀使表面失去光泽。 第三节 大理石三、大理石的加工类型1.板材 磨光板、亚光板、粗面板 主要用于室内地面、墙面2.色石子 用于水磨石的骨料、水刷石、干粘石第四节 石灰岩一、石灰岩的组成1.石灰岩属于沉积岩，石灰岩的主要成分为方解石(CaCO3)，常含有白云石、菱镁矿、石英、蛋白石、含铁矿物和粘土等。2.致密的石灰岩抗压强度为20120Mpa。 表观密度为20002600Kg/m3。3.致密的石灰岩称青石。第四节 石灰岩二、石灰岩的用途石灰岩是建筑中用途最广、用量最大的石材。1.用于基础、外墙、桥墩、台阶和路面。

9、2.作为普通混凝土骨料，碎石路面。3.作为生产石灰和水泥的主要原料。第五节 文化石一、概念 文化石是指用于室内外、表面粗糙的天然或人造石材，包括天然文化石和人造文化石。天然文化石：即天然石材，主要有板岩、砂岩等。人造文化石：用石膏、硅钙等模拟天然石材。第五节 文化石二、文化石分类 1.砂岩1）砂岩是一种沉积岩， 由砂粒胶结、沉积而成。2）主要矿物成分：石英、 粘土 、铁矿等。3）用途：内外幕墙装饰，地板、路面、雕花线，浮雕板、门套、窗套、罗马柱等异型加工。第五节 文化石二、文化石分类 2.石英岩1）由砂岩变质而成。2）质地均匀致密，硬度大，抗压强度高达250400MPa，加工困难，但耐久性强。

10、3）可用作重要建筑的饰面材料或地面、踏步、耐酸衬板。红色石英岩第五节 文化石二、文化石分类 3.板岩1）由页岩变质而成。2）构造细密呈片状， 易于剥裂成坚硬的薄片状， 强度、耐水性、抗冻性均高。3）用途：饰面材料； 一种天然的屋面材料，可用于园林建筑。板 岩页岩：由粘土沉积而成，呈页片状，强度低、耐水性差，不能直接用作建筑材料。第五节 文化石二、文化石分类4.锈板 板岩的一种， 用作饰面材料、屋面材料。锈 板 5.蘑菇石 6.卵石蘑菇石卵 石第六节 石材的应用一、石材墙面石材用于墙面最常见的形式是板材及块材。板材：绑扎法、干挂法、粘贴法块材：叠砌法、粘贴法卵石：粘贴法、钢筋笼固定法1、绑扎法（

11、湿挂法） 在墙身或柱内预埋8形钢筋500； 立8 12双向钢筋网； 用镀锌铁丝或金属扣件连接石材； 用1：2.5水泥砂浆分层灌缝（缝宽30）， 每次灌入高度不应超过200mm 。立钢筋网绑扎石材灌浆2、石板幕墙（干挂法） 在墙身或柱内预埋钢板，或打入膨胀螺钉；墙体与石板之间留50mm以上空气层。 金属扣件连接石材； 接缝处进行密封处理。立筋固定石材板缝密封金属条密封，与石材形成材质对比，使墙面材质更加丰富。但是，金属条容易起翘。硅胶密封，将石材进行有序划分。3、粘贴法 对基层墙体用1：3水泥砂浆进行粉刷； 用水泥砂浆粘贴石材； 石材厚度2.02.5mm。 接缝处用砂浆或硅胶进行密封处理。粉刷粘

12、结石材板缝密封 不管是石材幕墙还是粘贴石材墙面，表面石板的划分很重要，其所形成的或敦厚古典、或规整严谨、或轻盈现代的肌理，是设计师体现设计理念的重要手段。4、叠砌法 1）承重石墙（护坡）适用于墙体相对较厚且高度有限的墙体。石块（较规则或不规则的石块、卵石）之间用灰浆砌筑或用混凝土浇筑，表面缝隙裸露或用水泥砂浆进行勾缝处理。“石块之间的天然缝隙是如此得壮丽堂皇，石块之间的天然缝隙是如此得壮丽堂皇，富有表现力，整个墙面就如同是开采石富有表现力，整个墙面就如同是开采石料的山体一般。料的山体一般。”伯鲁乃列斯基伯鲁乃列斯基 设计师特意保留了石材切割后的痕迹设计师特意保留了石材切割后的痕迹 4、叠砌法

13、2）层叠石板（装饰）用厚度相对较薄的石板用砂浆进行叠砌，外表形成规则或不规则的叠层效果。厚度一般为50120mm。可以作为室内或室外装饰墙。规则式层叠石板不规则式层叠石板（乱石）小区围墙细部5、钢筋笼固定法由赫尔佐格和德梅隆首先运用。用钢筋焊成金属笼，内填充卵石，形成特殊的围护和分隔用的，极具视觉冲击的墙体。给古老的石材赋予了现代意义。多米诺斯葡萄酒厂的可透光石墙阳光透过碎石的空隙，投影在地面、墙面、顶棚上，形成斑驳陆离的室内光环境。第六节 石材的应用二、石材地面 石材用于地面最常见的形式是板材、块材和卵石。主要采用粘贴的方法来固定石材。1、粘贴法 素土夯实； 素混凝土做垫层； 用1：3干硬性水泥砂浆做粘结层； 石材（板材厚度25mm以上，或用卵石）。乱石路面 用各种石材，包括各种石板、块材、卵石，或让石材与其最好的搭档砖合作，勾勒出丰富的肌理。2、叠砌法 用石板横向或竖向搁置，层叠出台阶、地面，形成特殊的肌理。金华建筑艺术公园，用青石板层叠，形成台阶和地面。北京长城脚下的公社红房子，地面层叠石板形成的台阶与用层叠石板墙面形成呼应。3、搁置法（干铺法） 在基层上铺一层2040mm厚的砂子，再将石板铺在其上，校正平整后用砂子或水泥砂浆灌实。（日本枯山水庭院）