土工材料笔记1

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1、按化学组成分类：无机材料有机材料复合材料第二章建筑材料的基本性质第一节材料的物理性质一、与质量有关的性质：（一）、1、密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量。P=m/V近似没有孔隙、空隙材料：玻璃、钢材密度的不变性2、表观密度：材料在自然状态下单位体积的质量。PO=m/VO一般为干燥状态3、堆积密度：材料在堆积状态下单位体积的质量。适用材料：粉末状、散粒状、纤维状材料。PO'=m/V0‘（二）、1、密实度：材料体积内被固体物质所充实的程度。D=V/V0X100%2、孔隙率：材料体积内孔隙体积所占的比例。P=（vo—V）/VOX100%P+D=l影响材

2、料的各种性能，孔隙有多种结构二、与水有关的性质（一）、亲水性与憎水性用润湿角表示：9大于等于90度一一憎水性亲憎水性与材料本身成分、结构有关，不同亲和力有不同用途。(二)吸水性与吸湿性：二者区别：置于水中，吸水性置丁空气中，吸附水，吸湿1、吸水性：浸水后在规定时间内吸入水的质量占材料干燥质量或材料体积的百分数。质量吸水率：Wm=(ml—m2)/mXlOO%休积吸水率：Wv=(ml—m)/VOX100%Wv/Wm=P/PH20Wv=WmXP0Wm〈100%用Wm表示Wm〉100%用Wv表示跟孔隙有关：微细而连通的孔隙，吸水率较大封闭的孔隙，吸水率较小较粗

3、大孔隙，水分易渗入，但不易保留，仅起湿润孔壁作用，吸水率较小跟润湿角有关，即亲、憎水性跟P有关，即孔隙的多少2、吸湿性：吸收空气中水份的能力。含水率：W含二(mh—md)/mdXlOO%解释气干状态及平衡含水率与润湿角有关与总表面积有关与温、湿度有关对材料性能影响：如木材吸湿，膨胀变形，强度降低3、耐水性：长期在饱和水作用下，不产生破坏，强度也不显著降低。K软二f饱/f干K二0〜1K）0.80耐水材料举例4、抗冻性：吸水饱和状态下，材料能经受多次冻结、融化作用而不破坏，强度无显箸降低的性质。（一15度〜20度循环）对于冬季室外设计温度低于一15度的重要

4、工程，对抗冻性有要求。冻融破坏原因：孔隙水结冰膨胀；材料内外温差，应力差用Fn表示与孔隙率有关；孔隙大小有关；孔隙特征有关5.抗渗性：定义，K表示第二节材料的力学性质一、材料的强度：材料抵抗外力作用下而引起破坏的能力。（图示）1、结构材料，抗压强度可表示强度。（钢材根据抗拉强度）2、建筑材料标号表示极限强度3、不同材料比较可用比强度表示f/pO比强度是衡量材料轻质高强的指标影响因素：材质；孔隙大小、多少；试验条件;二、弹性和塑性弹性：外力作用下变形，卸去外力恢复原状。塑性：外力作用下变形，卸去外力不能恢复原状。三、脆性和韧性脆性：材料在外力作用下直至破

5、坏前并无明显的塑性变形，而发生突然破坏的性质。如：砖、石、陶瓷、玻璃力学表征：抗压强度远远大于抗拉强度，主要作为承压件韧性：材料在冲击、震动荷载作用下，吸收较大的能量，同时也能产生较大的变形而不致破坏的性质。如：钢、木力学表征：抗压强度约等于抗拉强度，可独立使用。四、硬度和耐磨性硬度：材料抵抗其他较硬物体压入或刻划的能力。矿物分十级，用刻划法建筑材料一般用压入法有时可用硬度间接推算材料强度耐磨性：材料抵抗磨损的能力。与硬度、强度及内部结构有关。第四节材料的耐久性材料在长期使用过程中能保持原有性能而不变质、破坏的性质。影响因素：1、物理作用：干湿交替、温

6、度变化、冻融循环2、化学作用：酸、碱、盐及有害气体的侵蚀作用3、生物作用：菌类及虫蛀4、人气作用：老化5、机械作用：耐磨、疲劳等第三章气硬性胶凝材料概述：胶凝材料：在一定条件下，通过一系列变化而能把其他材料胶结成具有强度的整体材料。特点：具有粘结力，能将散粒材料粘结成整体，并具有强度分为：有机：如沥青、树脂、橡胶无机：气硬性，只能在空气中硬化，如石灰、石膏水硬性，既能在空气中硬化，乂能在水中硬化，如水泥第一节石灰一、原料、制取1、原料：石灰岩、白垩、大理石、白云石（原料来源广，生产工艺简单，成本低廉）均含CaCo3,还含有少量MgCo3,SiO2,A1

7、2O32、CaCo3==CaO+CO2—178Kg/mol伴生:MgCo3==MgO+Co2也可在制乙烘中得到消石灰CaC2+H2O==C2H2+Ca（OH）2二、石灰的分类：1、按MgO含量分1）钙质石灰MgO小于等于5%2）镁质石灰MgO大于5%2、按成品的加工方法分：1）块灰生石灰2）消石灰粉3）石灰膏三、石灰的熟化与硬化：1、石灰的水化反应:CaO+H2O==Ca(OH)2+64。9KJ/mol特点：水化反应快，放热量大，体积膨胀1~2。5倍2、石灰的硬化：1)干燥硬化、结晶硬化石灰浆在干燥过程中，失去水产生毛细管压力，使Ca(OH)2颗粒间紧

8、密接触，产生…定的搭接；水份蒸发使原先溶解于水的Ca(OH)2析出胶体，并逐步变为晶体。特点：