注册建筑师辅导讲义(建筑材料)

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1、建筑材料建筑材料：构成建筑物的各种材料。一．建筑材料分类方法：1.按使用功能分类2.按化学成份分类二．按材性及使用功能分类：1．气硬性无机胶凝材料2．水泥3．混凝土4．建筑砂浆5．墙体材料与屋面材料6．建筑钢材7．木材8．建筑塑料9．防水材料10．绝热材料、吸声材料与隔声材料11．装饰材料三．建材的性质：1．物理性质2．力学性质3．化学性质4．耐久性第一节　建筑材料的基本性质一、建筑材料的物理性质（介绍8种)（一）材料的密度、表观密度、堆积密度1.密度材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。（去除水分和孔隙）V——绝对密实状态下的体积,用李氏瓶测定。2.表观密度（原称容重或体积密度）材

2、料在自然状态下，单位体积的重量。V0——包含内部孔隙的体积，可通过外观尺寸测量确定3.堆积密度（适用于粉状或粒状材料）材料在堆积状态下单位体积的质量。V’0——材料在堆积状态下的体积，可用容量筒测量。对同一种材料、、的关系：>>(20-1)（一）孔隙率与空隙率1.孔隙率：材料内部孔隙体积占总体积的比例，密实度：材料内部固体体积占总体积的比例。D=1-P密实度＋孔隙率＝1。反映致密程度：孔隙率越大，密实度越小，表观密度越小，则强度越低。（20-16）2.空隙率：粉状或粒状材料在堆积体积中，颗粒之间的空隙体积占总体积的比例，反映颗粒相互填充的致密程度。（二）材料的亲水性与憎水性1．亲水性

3、材料：能被水润湿，如：砖、混凝土、木材等。其性质称为亲水性。2．憎水性材料：不能被水润湿，如：沥青、石蜡等。其性质称为憎水性。3．润湿边角θ：在材料、水和空气的交点处，沿水滴表面作切线与水和固体接触面所成的夹角。4．亲水性材料θ≤900；憎水性材料θ＞900。θθθ（三）材料的吸水性与吸湿性1.吸水性：材料在水中能吸收水分的性质，常用质量吸水率表示：式中:m1——材料吸水饱和状态下的质量；　　　m——材料干燥状态下的质量。影响吸水性的因素：（1）与材料的亲水性、憎水性有关，（2）与材料孔隙率的大小及特征有关：细微连通孔隙吸水率较大；封闭孔隙、粗大开口孔隙，吸水率均较小。2.吸湿性：材

4、料在潮湿空气中吸收水分的性质，常用含水率表示：含水率式中：m湿——材料吸收空气中水分后的质量；m——材料烘干至恒重时质量。平衡含水率：与空气湿度达平衡时的含水率。3.吸水性、吸湿性对其它性能的影响：绝热性、强度等。（一）材料的耐水性　耐水性：材料长期在饱和水作用下不破坏，其强度也不显著降低的性质。用软化系数K表示：软化系数愈大，耐水性则愈好。重要结构：K应不小于0.85；次要结构：K应不小于0.75。（二）材料的抗渗性抗渗性：材料抵抗压力水渗透的性质。用抗渗等级（Pn）表示：n——承受的最大水压确定方法：将标准试件养护28d，进行抗渗试验，测定出能承受的最大水压。如P6表示该材料能承

5、受0.6MPa的水压，而不渗透。影响因素：孔隙率较大且开口连通，抗渗性较差。地下建筑、防水材料均要求具有较高的抗渗性。（一）材料的抗冻性抗冻性：材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环而不破坏，强度也无显著降低的性质。用抗冻等级（Fn）表示：n为最大冻融次数。如F25：经过25次冻融循环后合格质量损失不超过5％，强度损失不超过25％。　　反映材料抵抗体积膨胀而不破坏的能力。　　对于水工及-15℃的施工应考虑材料的抗冻性。温暖地区，虽无冰冻作用，为确保建筑物的耐久性，也有一定要求。（二）材料的导热性导热性：当材料两侧存在温度差时，热量从温度高的一侧向温度低的一侧传导的性质。用导热系数（

6、λ）表示：意义：单位厚度的材料，当两侧温度差为1K时，在单位时间内通过单位面积传导的热量。λ越小，保温绝热性能越好。影响λ因素：1．金属大于非金属；无机大于有机；固体、液体大于气体。　2．孔隙率增大，空气含量增多，λ减小。　3．闭口孔隙比开口孔隙λ小。　4．干燥物体含水或含冰时，λ会增大。(20-12)一、建筑材料的力学性质（介绍4种）（一）材料的强度（最重要的指标）强度：材料在外力（荷载）作用下，抵抗破坏的能力。有抗压强度、抗拉强度、抗弯强度及抗剪强度等。　　1．抗压、抗拉、抗剪强度公式：式中：F——材料破坏时最大荷载，N；A——材料受力截面面积，mm2。2．抗弯强度公式：（三点弯

7、曲）（四点弯曲）　　(a)　　（b）　　　　　　　　　　（c）　　（d）（一）弹性与塑性1.弹性：在外力作用下，材料产生变形，外力取消后变形消失，材料完全恢复原来形状的性质。弹性变形：外力去除后即可恢复的变形，属可逆变形。变形与外力成正比。弹性模量：（为常数）是衡量抵抗变形能力的指标。E愈大，材料愈不易变形。2.塑性：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，部分变形不能恢复的性质。塑性变形：不能恢复的变形，属不可逆变形。3.建材大部分为“弹—塑”性材料：弹