建筑材料讲课.ppt

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1、建筑材料建筑材料在建筑工程中的地位:建筑材料是建筑工程的物质基础，目前在我国的建筑工程总造价中,建筑材料占60-70%在金属结构、高档装修工程中所占的比重还要大，是工程直接费的主要组成部分。建筑施工及安装的全过程，实质上是按设计要求把建筑材料逐步变成建筑物的过程，它涉及到材料的选用、运输、储存以及加工等方面，建筑、材料、结构、施工四者是密切相关的。从根本上讲材料是基础，材料决定了建筑形式和施工方法。建筑材料是指用于建造建筑物和构筑物的所有材料,包括原材料、半成品、成品的总称。作为建筑材料应同时满足两个基本条件：（1）技术性；（2）耐用性。材

2、料的分类土木建筑工程材料的品种繁多,性质各异，用途也不同,为了便于应用，工程中常从不同角度对其作出分类。一、按基本成分分类有机材料：以有机物构成的材料，它包括天然有机材料(如木材等)，人工合成有机材料(如塑料等)。无机材料：以无机物构成的材料，它包括金属材料(如钢材等)，非金属材料(如水泥等)。复合材料：有机一无机复合材料(如玻璃钢)，金属一非金属复合材料(如钢纤维混凝土)。二、按功能分类功能材料、结构材料。三、按用途分类建筑结构材料；桥梁结构材料；水工结构材料；路面结构材料；建筑墙体材料；建筑装饰材料；建筑防水材料；建筑保温材料等。建筑材

3、料的物理力学性质一、材料的物理状态参数1.密度：材料在绝对密实状态下单位体积的重量称为密度，公式表示如下：ρ＝m/v式中ρ——材料的密度(g/cm3)；m——材料在干燥状态下的重量(g)；V——材料在绝对密实状态下的体积(cm3)。2.表观密度：材料在自然状态下单位体积的重量，称为表观密度(原称容重)，公式表示如下:ρ0＝m/V0式中ρ0——材料的表观密度(kg/cm3)；m——材料的重量(kg)；V0——材料在自然状态下的体积(cm3)。3.堆积密度堆积密度是散粒材料在自然堆积状态下单位体积的重量，称为堆积密度，公式表示如下：ρ′0＝m/

4、V′0式中ρ′0——散粒材料的表观密度(kg/cm3)；m——散粒材料的重量(kg)；V′0——材料在自然状态下的体积(cm3)。4.孔(空)隙率孔(空)隙率是指材料体积内空隙体积所占的比例，用下式表示：P＝V0-V/V0×100%＝(1-ρ0/ρ)×100%式中P—孔(空)隙率(%)。5.密实度密实度是指材料体积内被固体物质所充实的程度，用下式表示：D＝V/V0×100%＝ρ0/ρ×100%式中D——密实度(%)。二、材料与水有关的性质(一)吸湿性和吸水性1.吸湿性材料在潮湿空气中吸收水气的能力称为吸湿性。反之,在干燥空气中会放出所含水分

5、,为还湿性。材料吸湿性的大小用含水率表示,按下式计算材料的含水率。ωWC＝m湿-m/m×100%式中m湿——材料吸收空气中的水气后的质量(g)；m——材料烘干到恒重时的质量(g)。2.吸水性材料在水中吸收水分的能力称为吸水性。吸水性的大小用吸水率表示；吸水率分质量吸水率和体积吸水率，按下式计算材料的吸水率：质量吸水率为ωWa＝m1-m/m×100%体积吸水率为ωWC体＝m1-m/V0×1/ρW×100%式中m1——材料吸水饱和后的质量(g)；ρW——水在常温下的密度，一般ρW＝1g/cm3；V0——干燥材料在自然状态下的体积(cm3)。(二

6、)耐水性材料耐水性是指材料在长期的饱和水作用下不破坏，其强度也不显著降低的性能。有孔材料的耐水性用软化系数表示。按下式计算材料的软化系数KR：KR＝fb/fg式中fb——材料在水饱和状态下的抗压强度(MPa)；fg——材料在干燥状态下的抗压强度(MPa)。(三)抗渗性材料的抗渗性是指其抵抗压力水渗透的性质。材料的抗渗性常用渗透系数或抗渗等级表示。渗透系数按照达西定律以下式表示为：K＝Qd/A1h式中K——渗透系数(cm/h)；Q——渗水总量(cm3)；A1—渗水面积(cm2)；d——试件厚度(cm)；t——渗水时间(h)；h——静水压力水头

7、(cm)。(四)抗冻性抗冻性是指材料在吸水饱和状态下,抵抗多次冻结和融化作用而不破坏,同时也不严重降低强度的性质,用抗冻等级(记为D)表示。三、材料的力学性质(一)材料的强度与比强度1.强度是指在外力(荷载)作用下材料抵抗破坏的能力。2.比强度。比强度是按单位质量计算的材料的强度，其值等于材料强度与其表观密度之比,是衡量材料轻质高强性能的重要指标。(二)材料的弹性与塑性弹性是指材料在外力作用下产生变形,当外力去除后,能完全恢复原来形状的性质。这种可恢复的变形属可逆变形称为弹性变形。若去除外力，材料仍保持变形后的形状和尺寸，且不产生裂缝的性质

8、，称为塑性，此种不可恢复的变形称为塑性变形。(三)材料的脆性和韧性脆性是指材料在外力作用下，不显示塑性变形而突然破坏的性质。具有这种性质的材料称为脆性材料。材料在冲击或震动荷载作