本书主要介绍了土木工程材料测试技术的基本知识、常用仪器设备、主要性能的测试原理与方法、现场结构的常用非破损检测方法，以及试验设计中常用的正交设计、回归分析和方差分析等内容。本书不同于以往有关建筑材料检测书籍常按照材料品种分类的方法，而采用按照材料性能分类的方法进行编排，这样有利于学生更好地了解材料不同性能测试的原理，认清不同材料同一性能测试的目的及侧重点，从整体上把握材料性能测试的基本原理与方法，这样便于学生学习和教师教学，避免成为一本建筑材料检测标准的汇编手册。

本书介绍了土木工程材料检验测试的基础知识、常用仪器设备、主要性能的测试原理及方法以及正交设计、方差分析和回归分析的基本知识。编写中强调通用测试原理的介绍，并结合原理对常用土木工程材料的主要技术性能测试方法给予说明，注重测试原理与技术相结合。

本书可作勾高等院校材料科学与工程、无机非金属材料、建筑材料等相关专业高年级学生教材或教学参考书，建筑材料检测人员培训教材或参考书，也可供从事土木工程施工、工程监理、试验检测工作的工程技术人员参考。

第1章 绪论

 1.1 材料性能测试的意义和作用

 1.2 材料性能测试的分类

 1.3 材料性能测试的一般程序

 1.4 材料性能测试技术的发展

第2章 材料性能测试基础知识

 2.1 技术标准

2.1.1 标准的级别与种类

2.1.2 标准的代号及编号

2.1.3 土木工程材料检测常用标准

 2.2 抽样技术

2.2.1 全数检查和抽样检查

2.2.2 抽样检查的基本概念

2.2.3 验收抽样和监督抽样

2.2.4 抽样方法简介

 2.3 量值溯源

2.3.1 计量及其溯源性

2.3.2 量值溯源体系

2.3.3 检定系统表

2.3.4 校准

2.3.5 检定

 2.4 测量误差及不确定度

2.4.1 测量的分类

2.4.2 测量误差

2.4.3 测试精度

2.4.4 测量不确定度

 2.5 数据处理

2.5.1 有效数字

2.5.2 数据修约

2.5.3 近似数运算

2.5.4 可疑数据的取舍

 2.6 法定计量单位

2.6.1 法定计量单位的构成

2.6.2 法定计量单位的使用规则

2.6.3 SI基本单位的定义

第3章 材料性能测试主要仪器与设备

 3.1 衡器

3.1.1 天平

3.1.2 其他常用衡器

 3.2 容量计量的基本概念

3.2.1 量具

3.2.2 量器的种类及使用方法

 3.3 材料试验机

3.3.1 材料试验机的分类

3.3.2 材料试验机的测力原理

3.3.3 液压式压力试验机

3.3.4 液压摆锤式万能试验机

3.3.5 电子万能试验机

 3.4 试验机的检定

3.4.1 计量基准器具

3.4.2 计量标准器具

3.4.3 工作计量器具

 3.5 变形测量仪器

3.5.1 百分表、千分表

3.5.2 堞式引伸仪

3.5.3 电阻应变仪

 3.6 非破损检测仪器

3.6.1 混凝土钻孔取芯机

3.6.2 混凝土回弹仪

3.6.3 金属和非金属超声波仪

第4章 材料在拉伸、压缩和弯曲荷载作用下的力学性能测试

 4.1 材料压缩性能的测试

4.1.1 概述

4.1.2 测试步骤

4.1.3 主要影响因素

4.1.4 混凝土抗压强度测定

4.1.5 混凝土抗压弹性模量测定

4.1.6 水泥抗压强度测定

4.1.7 砖抗压强度测定

4.1.8 石材抗压强度及碎石压碎指标的测定

4.1.9 木材顺纹抗压强度的测定

 4.2 材料拉伸性能的测试

4.2.1 概述

4.2.2 测试步骤

4.2.3 主要影响因素

4.2.4 金属材料抗拉强度测试

4.2.5 防水卷材抗拉强度测试

4.2.6 塑料的抗拉强度测试

4.2.7 木材顺纹抗拉强度测试

4.2.8 钢结构抗滑移系数的测试

4.2.9 混凝土的劈裂抗拉强度的测试

 4.3 材料弯曲性能的测试

4.3.1 概述

4.3.2 测试步骤

4.3.3 主要影响因素

4.3.4 水泥弯曲强度的测试

4.3.5 混凝土抗弯强度的测试

4.3.6 木材弯曲强度

4.3.7 陶瓷砖的破坏强度及断裂模数测试

4.3.8 钢材弯曲试验及焊接试件的弯曲性能检验

4.3.9 管材压扁强度的测定

第5章 材料在其他荷载作用下的力学性能测试

 5.1 材料剪切性能的测试

5.1.1 概述

5.1.2 金属材料剪切试验

5.1.3 木村剪切试验

5.1.4 胶粘剂的拉伸剪切强度

 5.2 材料的冲击韧性测试

5.2.1 概述

5.2.2 金属材料冲击韧性试验

5.2.3 木材冲击韧性试验

 5.3 材料硬度测试

5.3.1 概述

5.3.2 硬度测试方法基本原理

5.3.3 金属材料布氏硬度测试

5.3.4 金属材料洛氏硬度测试

第6章 材料其他性能的检测

 6.1 混凝土拌合物性能的测试

6.1.1 概述

6.1.2 混凝土拌合物坍落度及坍落扩展度的测定

6.1.3 混凝土拌合物维勃稠度的测定

6.1.4 混凝土拌合物含气量测定

6.1.5 混凝土拌合物泌水率测定

6.1.6 混凝土拌合物压力泌水率测定

6.1.7 混凝土拌合物凝结时间测定

6.1.8 混凝土拌合物表现密度测定

 6.2 材料耐久性能的测试

6.2.1 概述

6.2.2 混凝土抗冻试验——快冻法

6.2.3 混凝土动弹性模量试验

6.2.4 混凝土抗水渗透试验

6.2.5 混凝土电通量测试

6.2.6 混凝土申钢筋锈蚀试验

6.2.7 砌墙砖冻融试验

6.2.8 建筑防水材料热空气老化试验

第7章 土木工程材料的非破损检测

 7.1 非破损检测的目的和意义

 7.2 混凝土强度非破损检测

7.2.1 钻芯法检测混凝土强度

7.2.2 回弹法检测混凝土强度

 7.3 超声法检测混凝土缺陷

7.3.1 概述

7.3.2 裂缝深度≤500mm的裂缝的检测

7.3.3 深裂缝检测——钻孔对测法

7.3.4 超声法探测混凝土内部缺陷

第8章 正交设计

 8.1 正交设计的基本方法

8.1.1 正交设计的基本原则

8.1.2 正交表

8.1.3 正交设计试验的主要步骤

 8.2 正交设计的基本原理

8.2.1 均衡分散性

8.2.2 整齐可比性

 8.3 多指标等水平的正交设计

8.3.1 综合平衡法

8.3.2 功效系数法

 8.4 不等水平的正交设计

8.4.1 混合水平正交表法

8.4.2 拟水平法

 8.5 有交互作用的正交设计

8.5.1 确定两因素之间的交互作用

8.5.2 有交互作用的试验设计

第9章 方差分析和回归分析

 9.1 方差分析

9.1.1 方差分析的基本原理

9.1.2 单因素方差分析

9.1.3 正交试验的方差分析

 9.2 回归分析

9.2.1 一元线性回归分析

9.2.2 一无非线性回归分析

9.2.3 多元线性回归分析

附录

参考文献