第2章  石材（课件）《建筑材料》同步教学（清华大学版）

第2章  石材 一、天然石材 天然石材： ——指从天然岩石中采得的毛石，或经加工制成的石块、石板及其定型制品等。 优点：抗压强度高、耐久性好、生产成本低等。 是古今土木建筑工程的主要建筑材料。 二、工程砌筑石材 1.工程对砌筑石材的要求 （１）石材尺寸规格 常用的砌筑石材有毛石和料石。 毛石——为不规则形，但毛石的中间厚度不小于15ｃｍ，至少有一个方向的长度不小于30㎝，平毛石应有两个大致平行的面。 料石——宽度和厚度均不宜小于20ｃｍ，长度不宜大于厚度的４倍，形状应大致呈六面体。 （２）石材抗压强度 根据边长70ｍｍ立方体试件的抗压强度，砌筑石材的强度等级分为：ＭＵ10、ＭＵ15、ＭＵ20、ＭＵ30、ＭＵ40、ＭＵ50、ＭＵ60、ＭＵ80、ＭＵ100共九个等级。 （３）石材耐水性 石材的耐水性用软化系数K表示。高耐水性石材，其软化系数为k＞0.90,中耐水性石材，其软化系数为0.7～0.9, 低耐水性石材, 其软化系数为k＝0.6～0.7。 （4）石材抗冻性 ——试件在规定的冻融循环次数内无（穿过试件两棱角的）贯穿裂纹，质量损失不超过５％，强度降低不大于２５％的石材方为合格。 对于有特殊要求的工程，还可能要求石材的耐磨性、吸水性或抗冲击性。 决定石材上述技术性质的因素有：矿物组成、结构特征、构造特点、受风化作用的程度等。 常用砌筑石材有花岗岩、石灰岩、砂岩、片麻岩等。 三、装饰石材 天然大理石 ——天然大理石是石灰岩或白云岩在地壳内经过高温高压作用形成的 变质岩，多为层状结构，有明显的结晶，纹理有斑纹、条纹之分，是 一种富有装饰性的天然石材。 成分：化学成分为碳酸盐，矿物成分为方解石或白云石。 颜色：纯大理石为白色，当含有部分其它深色矿物时，产生多种色彩与优 美花纹。从色彩上来说，有纯黑、纯白、纯灰、墨绿等数种。 纹理：有晚霞、云雾、山水、海浪等山水图案、自然景观。 优点：抗压强度较高，但硬度并不太高，易于加工雕刻与抛光。工程装饰中得以广泛应用。 缺点：长期受雨水冲刷，特别是受酸性雨水冲刷时，易被侵蚀而失去原貌 和光泽，影响装饰效果。因此大理石多用于室内装饰。 大理石抗压强度较高，但硬度并不太高，易于加工雕刻与抛光。由于这些优点，使其在工程装饰中得以广泛应用。当大理石长期受雨水冲刷，特别是受酸性雨水冲刷时，可能使大理石表面的某些物质被侵蚀，从而失去原貌和光泽，影响装饰效果，因此大理石多用于室内装饰。 ——建筑用天然花岗石 　　由天然花岗石加工成板材、块材用于建筑装饰工程中。花岗岩是典型的火成岩，是全晶质岩石。 主要成分：石英、长石和少量的暗色矿物和云母。 结构：按结晶颗粒大小，分为细粒、中粒和斑状等。 颜色：呈灰色、黄色、蔷薇色、红花等。优质花岗岩石英含量多（２０～ ４０％），云母含量少，晶粒细而匀，结构紧密，不含其他杂质，　　　抛光后光泽明亮，不易风化，色调鲜明，花色丰富，庄重大方。 优点：比大理石密度大，密度为2300～2800㎏/ｍ3，抗压强度高达120～250MPa。孔隙率吸水率极低，材质硬度高，其耐磨、耐久、耐腐蚀性能 均优于其他石材。经抛光后，是室内外地面、墙面、踏步、柱石、勒脚等处首选装饰材料。 例:选用天然石材的原则是什么？为什么一般大理石板材不宜用于室外？ 解：选用天然石材时应满足以下几方面的要求。 1．适用性。是指在选用建筑石材时，应针对建筑物不同部位，选用满足技术要求的石材。如对于结构用石材，主要要求指标是石材的强度、耐水性、抗冻性等；饰面用石材，主要技术要求是尺寸公差、表面平整度、光泽度和外观缺陷等； ２．经济性。由于天然石材自重大，开采运输不方便，故应贯彻就地取材原则，以缩短运距，降低成本。同时，天然岩石雕琢加工困难，加工费工耗时，成本高。一些名贵石材，价格高昂，因此选材时必须予以慎重考虑。 2.色彩。石材装饰必须要与建筑环境相协调，其中色彩相融性尤其明显和重要。因此选用天然石材时，必须认真考虑所选石材的颜色与纹理，力争取得最佳装饰效果。 天然大理石化学成分为碳酸盐。当大理石长期受雨水冲刷，特别是受酸性雨水冲刷时，可能使大理石表面的某些物质被侵蚀，从而失去原貌和光泽，影响装饰效果，因此一般大理石板材不宜用于室外装饰。 石材试件的尺寸强度换算系数 立方体边长（cm） 200 150 100 70 50 换算系数 1.43 1.28 1.14 1.00 0.86 $$