《土木工程材料》课程教学大纲
一、课程基本信息
二、课程性质与定位
本课程是土木工程专业学生的专业必修课，在人才培养中具有重要地位，学生在学习了《化学》、《材料力学》、《工程地质》等课程之后，通过本课程的学习，能使学生获得有关土木工程材料的性质与应用的基本知识和必要的基本理论，能正确认识、合理选择和使用土木工程材料，能获得主要土木工程材料实验的基本技能训练，掌握土木工程材料的检验、运输与保管等相关知识，并为后续《桥梁工程》、《路基路面工程》、《道路工程》、《混凝土与砌体结构》等课程的学习和今后从事专业技术工作打下基础。
三、课程目标
1.知识目标：掌握主要土木工程材料的性质、用途、制备和使用方法，熟悉土木工程材料的有关国家标准。
2.能力目标：针对不同工程，能合理选用材料；掌握土木工程材料实验的基本方法和基本技能，具备对常用土木工程材料质量进行检测的能力，并能够判断质量是否合格；具备处理实验数据、分析实验结果、编写实验报告的能力
3.素质目标：具备未来工程师的严谨求实、扎实勤恳的学习风气，培养学生独立思考和严肃认真一丝不苟的工作作风
四、主要内容和要求
第一章土木工程材料的基本性质
【目的要求】
1、掌握土木工程材料的基本物理性质和力学性质
2、熟悉土木工程材料耐久性的基本概念
3、了解土木工程材料的基本组成、结构和构造及其与材料基本性质的关系
【教学设计建议】通过引入生动的工程实例引起学生对本门课的兴趣，在讲授中借助工程视频、实验动画等丰富课堂教学。
【讲授内容】
1、土木工程材料的基本性质，包括基本物理性质、热工性质、力学性质、化学性质
2、材料的耐久性以及材料的组成、结构与构造
第二章无机胶凝材料
【目的要求】
1、掌握硅酸盐水泥的矿物组成，了解其硬化机理，熟练掌握硅酸盐水泥等几种通用水泥的性能特点
2、熟悉石灰等气硬性胶凝材料的硬化机理性质及使用要点，熟悉其主要用途
3、了解特性水泥和专用水泥的主要性能及使用特点
【教学设计建议】通过本章的学习，熟悉常用无机胶凝材料的性质，以期在工程中能合理选用。
本章以通用水泥为重点，要求重点掌握硅酸盐水泥等几种通用水泥的性能特点、检测方法及选用原则。
建议学生学习中以硅酸盐水泥为点，搞清楚此点后拓展至其它通用水泥，再拓展至其它特性水泥和专用水泥，采用点面结合、对比的学习方法。
石灰要着重了解其性质和应用特点
【讲授内容】
1、讲述石灰等气硬性胶凝材料的硬化机理、性质及其主要用途
2、重点讲述硅酸盐水泥的矿物组成、硬化机理，硅酸盐水泥的性能特点，讲述其他通用水泥、特性水泥和专用水泥的主要性能及使用特点
【自学内容】
1、石膏、水玻璃的性能和用途
2、铝酸盐和硫铝酸盐水泥的特性和用途
第三章水泥混凝土和砂浆
【目的要求】
1、掌握普通混凝土组成材料的品种、技术要求及选用。
熟练掌握各种组成材料各项性质的要求，测定方法及对混凝土性能的影响；熟练掌握混凝土拌和物的性质及其测定和调整方法；熟练掌握硬化混凝土的力学性质，变形性质和耐久性及其影响因素；熟练掌握普通混凝土的配合比设计方法
2、熟悉砌筑砂浆的性质、组成、检测方法及其配比设计方法；熟悉抹面砂浆的主要品种性能要求及其配制方法
3、了解混凝土技术的新进展及其发展趋势
【教学设计建议】本章重点是混凝土的和易性，硬化混凝土的力学性能、变形性质和耐久性，难点是混凝土的耐久性和普通混凝土的配合比设计。
通过工程视频，实验动画演示等内容加深学生对相关知识点的把握和理解，并引起学生的学习兴趣，加强理论联系实际的能力培养。
【讲授内容】
1、讲述水泥混凝土和砂浆的组成材料、技术性质、配合比设计；
2、重点讲述新拌混凝土和砂浆的和易性，硬化混凝土的力学性能，硬化混凝土的变形性能、耐久性能及混凝土和砂浆的配合比设计。
【自学内容】
1、水泥混凝土技术进展
2、其他砂浆
第四章石料和砌筑材料
【目的要求】
1、掌握岩石的物理性质和力学性质，能够正确、经济地选用土木工程中常用石料
2、熟悉烧结多孔砖、烧结空心砖、蒸压（养）砖、砌块的主要技术性能指标和应用要点
3、了解常用建筑石材的品种
【教学设计建议】结合工程实例和工程视频，加深对该部分内容的理解。
【讲授内容】
1、岩石的组成与分类、岩石的技术性质、土木工程中常用石料的品种和选用
2、烧结类墙体材料、蒸压（养）砖、非烧结砌块的主要性能和应用。
【自学内容】
1、砌筑材料
第五章沥青材料
【目的要求】
1、掌握石油沥青的基本组成、工程性质及测定方法
2、熟悉沥青、改性沥青防水卷材的常用品种、特性及应用
3、了解沥青的改性和掺配；煤沥青、乳化沥青及改性沥青的组成、技术性能及应用；冷底子油、沥青胶及沥青嵌缝油膏的特性及应用
【教学设计建议】建议在学习中对沥青材料以石油沥青为点，其它沥青为面，对照学习。
通过播放工程视频，讲解工程实例，使学生加深对沥青材料使用的理解，培养理论联系实际的能力。
【讲授内容】
1、石油沥青的组成、技术性能及应用
2、沥青的技术标准，改性和掺配。
【自学内容】
1、煤沥青、乳化沥青及改性沥青的组成、技术性能及应用
2、各种沥青基防水材料的性能及应用
第六章沥青混合料
【目的要求】
1、掌握沥青混合料的材料要求和技术性质，掌握沥青混合料的配合比设计方法，包括矿质材料的配合比的设计和配制
2、熟悉热拌沥青混合料的组成结构、强度形成原理及其影响因素
3、了解其他沥青混合料（如SMA、常温沥青混合料）的技术特点、组成材料的特点和基本要求【教学设计建议】通过播放工程视频，实验录像，结合工程实例，使学生重点把握普通热拌沥青混合料的技术检测，组成设计方法（包括组成材料的选择、矿料配合比设计和最佳沥青用量确定方法）。
【讲授内容】
1、沥青混合料的组成材料要求，沥青混合料的组成结构和强度理论
2、沥青混合料的技术性质及技术标准，沥青混合料的配合比设计
【自学内容】
1、其他沥青混合料的主要性能及使用特点。
第七章建筑钢材
【目的要求】
1、掌握掌握建筑钢材的力学性能（包括强度、弹性及塑性变形，耐疲劳性）的意义，测定方法及影响因素；掌握土木工程中常用的建筑钢材的分类及其选用原则
2、熟悉钢材的冷加工与热处理、钢材的品种与选用及腐蚀与防止
3、了解建筑钢材的冶练与分类，钢材的化学成分及其对钢材性能的影响
【教学设计建议】钢材的品种多，性质差别大，为了掌握钢材的合理使用，应对钢材的生产、组成、性质和用途等知识有一定的了解。
通过播放工程视频，实验录像，结合工程实例，使学生重点把握建筑钢材的主要技术性能，建议学生在弄清钢材分类的同时，对其主要技术性能做全面的掌握，并熟悉各种钢材在工程上的应用范围和选用原则
【讲授内容】
1、钢材的冶炼与分类
2、建筑钢材的主要技术性能
3、钢材的化学成分及其对性能的影响
4、钢材的冷加工及热处理
5、钢材的品种与选用
6、钢材的腐蚀与防止
五、学时分配建议表
六、实施建议
1、教学组织
在课堂教学方面，进一步更新教学手段，采用工程实例教学、实际项目教学、参观实习、参与工程项目等方法，灵活穿插进行小组讨论等方式，尤其是加强实验教学改革，结合实验课程建设与优化，丰富网络教学内容，使本门课程建立起能够培养学生工程实践能力、自主学习能力和创新能力的新型实验课程体系
2、教材选编
主编《土木工程材料》（第一版）.北京：机械工业出版社，2012年。
该教材重点把握教材的科学性、系统性和实用性，在内容的取舍上，注意突出土木工程常用材料和基本理论，删减了已过时或不太常用的一部分传统材料，更新和补充了部分常用的新型材料，并全部采用我国的最新规范；对每一种土木工程材料的的论述中，力求概念阐述准确，性能叙述条理清晰，并突出其实际应用，通过工程实例的简介培养学生分析和解决实际问题的能力，以期达到培养应用型人才的目标。
3、教学团队
本课程教学团队需要3名专职教师，其中课程负责人具有副教授职称，其他主讲教师需有博士学位教师1人，硕士学位讲师1人，要求具有扎实宽广的专业知识和丰富的实践经验，同时承担理论、实验教学任务。
还需在实验教学环节中配备中级职称实验师2人，具有扎实的专业理论知识和熟练的操作技
能，保证本课程实践教学的质量。
4、教学评价
平时成绩占30%，由出勤情况、实验情况、实验报告、课堂表现组成，进行综合评定，重点以实验表现和实验报告为主进行评价
期末考试占70%
5、教学资源
规范标准
《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）
《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）
主要教学参考书
[1]柳俊哲主编.《土木工程材料》（第二版）.北京：科学出版社
[2]苏达根主编.《土木工程材料》（第二版）.北京：高等教育出版社
撰写：审核：。