建筑材料的基本性质ppt课件.ppt

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1、第一章建筑材料的基本性质材料是构成建筑物的物质基础。直接关系建筑物的安全性、功能性以及使用寿命和经济成本。一般来说，材料的性质可分为四个方面：(1)物理性质包括表示材料物理状态特征及与各种物理过程有关的性质。(2)力学性质指材料在应力作用下,有关抵抗破坏和变形的能力的性质。(3)化学性质指材料发生化学变化的能力及抵抗化学腐蚀的稳定性。(4)耐久性指材料在使用过程中能长久保持其原有性质的能力。第一节材料的物理性质一、与质量有关的性质（一）密度（二）表观密度（三）堆积密度（四）密实度与孔隙率（五）填充率与空隙率二、与水有关

2、的性质（一）亲水性与憎水性（二）吸水性与吸湿性（三）耐水性（四）抗渗性（五）抗冻性三、与热有关的性质（一）导热性（二）热容量与比热（三）温度变形性任何材料均有质量和体积，材料根据形状可分为：块状材料，如：砖、石块、混凝土散状材料，如：水泥、砂、石子等一、与质量有关的性质常压下吸不到水，但当水压力较大时，水可通过材料内部的毛细通道进入其中。可见，材料的质量是相对确定的，但体积有多种，因而出现了以下几种密度。（一）材料的体积组成1.材料绝对密实体积V2.材料的孔体积Vp，分为开孔体积VK和闭孔体积VB3.材料在自然状态下的

3、体积V0V0=V+VpVp=VK+VB可见，材料的质量是相对确定的，但体积有多种，因而出现了以下几种密度1.密度（二）材料的密度、表观密度和堆积密度(1)定义：密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。(2)计算公式：(3)测定方法：磨细、烘干、称量、排液法测体积。（g/cm3）2.视密度(1)定义：包括闭口孔隙在内的单位体积的质量。(2)计算公式：(3)适用范围及测定方法：已经是粒状的材料，如：砂、石子、水泥等,不再磨细，直接用排水法测定其体积。（g/cm3）3.表观密度（俗称“容重”）(1)定义：自然状态下单位体

4、积的质量。(2)计算公式：(3)测定方法：规则材料,测量外形尺寸，计算体积;不规则材料表面封蜡，排水法测体积。(g/cm3）4.堆积密度（松散容重）(1)定义：散粒状或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。(2)计算公式：（kg/m3）几种密度的特点：相同点：指单位体积质量。（质量/体积）区别：测试方法不同，获得体积大小不同体积的测试方法：绝对密实体积---李氏比重瓶法(粉末)表观体积（实体＋闭口＋开口）----规则试件：计算法；不规则试件：涂蜡排水法堆积体积(实体＋闭口＋开口＋间隙)---容积升法反映块状材料密实

5、程度的两个指标密实度和孔隙率1.密实度（三）密实度与孔隙率、填充率与孔隙率（1）定义：密实度是指材料体积内被固体物质所充实的程度，即材料的绝对密实体积与总体积之比。(2)计算公式：凡含空隙的固体材料的密度均小于1。显然，D+P=1。2.孔隙率P（1）定义：孔隙率是指材料内部空隙（开口的和闭口的）体积所占总体积的比例(2)计算公式：反映散状材料填充程度和空隙率的指标：填充率空隙率3.填充率D'（1）定义：填充率是指颗粒材料的堆积体积中，颗粒体积所占总体积的百分率，它反应了被颗粒所填充的程度(2)计算公式：4.空隙率P'（

6、1）定义：空隙率是指颗粒材料的堆积体积内，颗粒之间的空隙体积占总体积的百分率。(2)计算公式：1.亲水性与憎水性二、与水有关的性质亲水性：θ≤90°憎水性：90°<θ<180°亲水性憎水性润湿角润湿角3、亲水、憎水的界定依据：润湿角θ亲水性材料：润湿角θ≤90°水分子间内聚力＜水分子与材料分子间吸引力憎水性材料：润湿角θ＞90°水分子间内聚力＞水分子与材料分子间吸引力当材料分子与水分子间的相互作用力大于水分子间的作用力时，材料表面就会被水所润湿。此时在材料、水和空气的三相交点处，沿水滴表面所引切线与材料表面所成夹角θ≤

7、90°，这种材料属于亲水性材料。如果材料分子与水分子间的相互作用力小于水本身分子间的作用力，则表示材料不能被水润湿。此时，润湿角90°＜θ＜180°，这种材料称为憎水性材料。大多数建筑材料，如石材、砖瓦、陶器、混凝土、木材等都属于亲水性材料，而沥青、石蜡和某些高分子材料属于憎水性材料。2.吸水性材料在水中吸收水分的能力，取决于材料的亲水性和憎水性及孔隙率和孔隙特征。有两种表示方法：(1)质量吸水率材料所吸收的水分的质量占材料干燥质量的分数。计算公式：(2)体积吸水率指材料体积内被水充实的程度，即材料吸收水分的体积占干燥

8、材料自然体积的百分数。计算公式：质量吸水率与体积吸水率的关系为一般情况下都有质量吸水率来表示材料的吸水性，但是轻质、吸水率强的材料其质量吸水率常大于100%,而采用体积吸水率表示。思考：吸水率与材料的空隙特征的关系？材料的吸水性主要取决于材料本身的亲水性，同时与孔隙率大小及孔隙特征有关。3.吸湿性材料在潮湿的空气中吸收水分的性质,