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1、建筑材料辅导（二）建筑材料辅导（二）第二章第二章建筑材料的基本性质建筑材料的基本性质第一节材料的组成、结构和构造第一节材料的组成、结构和构造1、材料的组成、材料的组成2、材料的结构和构造、材料的结构和构造第二节第二节 材料的基本物理性质材料的基本物理性质1、密度、表现密度与堆积密度、密度、表现密度与堆积密度2、密实度与孔隙率、密实度与孔隙率3、材料的填充率与空隙率、材料的填充率与空隙率4、材料的亲水性与憎水性、材料的亲水性与憎水性5、材料的吸水性与吸湿性、材料的吸水性与吸湿性6、材料的耐水性、材料的耐水性7、材料的抗渗性、材料的抗渗性一、材料的密度、表观密度与堆积密度一、材料的密度、表观密度与
2、堆积密度（一）密度（一）密度 材材料料单单位位绝绝对对密密实实体体积积内内所所含含物物质质数数为为密密度度，国际单位，国际单位kg/m3，可用下式计算：，可用下式计算：=m/V式中：式中：m-材料的质量材料的质量,V-材料在绝对密实状态下的体积。材料在绝对密实状态下的体积。（一）密度（一）密度体积体积V的计算：的计算：1、对于结构完全密实的材料、对于结构完全密实的材料2、工程材料，大部分含有孔隙、工程材料，大部分含有孔隙3、对于散粒材料如砂、石、对于散粒材料如砂、石（二）表观密度（二）表观密度 表表观观密密度度俗俗称称容容重重,指指材材料料在在自自然然状状态态下下单单位体积的质量位体积的质量。
3、用下式表示：用下式表示：0=m/V0 式中：式中：m-材料的质量材料的质量，v0-材料在自然状态下的体积材料在自然状态下的体积。（二）表观密度（二）表观密度体积体积v v0 0的计算：的计算：1 1、有规则形状，依外形尺寸计算、有规则形状，依外形尺寸计算2 2、无规则形状、无规则形状加工成规则形状加工成规则形状 防水材料膜包裹防水材料膜包裹3 3、对散颗材料、对散颗材料（三）堆积密度（三）堆积密度 散粒材料或粉状材料在散粒材料或粉状材料在堆积状态堆积状态下下，单位体单位体积的质量称为堆积密度。用下式表示积的质量称为堆积密度。用下式表示：0=m/V0式中：式中：m-散粒材料的质量，散粒材料的质量
4、，V0-散粒材料的堆积体积。散粒材料的堆积体积。密实度与孔隙率密实度与孔隙率 固体材料的体积由固体材料的体积由 固体物质部分固体物质部分 孔隙部分孔隙部分（一）密实度（一）密实度指材料体积内被固体物质所充实的程度。指材料体积内被固体物质所充实的程度。（二）孔隙率（二）孔隙率 指材料（在自然状态下单位）体积内，指材料（在自然状态下单位）体积内，孔隙所占的比例。孔隙所占的比例。三、材料的填充率与空隙率三、材料的填充率与空隙率（一）填充率（一）填充率 散粒材料在某堆积体积中，被颗粒散粒材料在某堆积体积中，被颗粒填充的程度。填充的程度。（二）空隙率（二）空隙率 散粒材料在某堆积体积中，颗粒之散粒材料在
5、某堆积体积中，颗粒之间孔隙体积所占的比例。反映散粒材料间孔隙体积所占的比例。反映散粒材料的颗粒填充的致密程度。可作为控制混的颗粒填充的致密程度。可作为控制混凝土骨料集配与计算含砂率的依据。凝土骨料集配与计算含砂率的依据。四、材料的亲水性与憎水性四、材料的亲水性与憎水性 090，这这时时材材料料表表现现亲亲水水性性，材材料料表表面面可可以以为为水水润润湿湿，称称为为亲亲水水材材料料，如如水泥混凝土、砂、木材等。水泥混凝土、砂、木材等。则则90180，材材料料表表现现为为憎憎水水性性，这这时时材材料料的的表表面面不不可可润润湿湿，称称憎憎水水材材料料，如沥青等。如沥青等。五、材料的吸水性与吸湿性五
6、、材料的吸水性与吸湿性（一）（一）含水率含水率 材料中所含水的质量与在干燥状态下材料中所含水的质量与在干燥状态下材料的质量之比材料的质量之比。(二二)吸水性吸水性 即即为为材材料料吸吸水水的的能能力力，以以重重量量吸吸水水率率或或体体积积吸吸水水事事表表示示，即即绝绝干干材材料料饱饱水水后后增增加加的的重重量与绝干材料的重量或体积的百分率。量与绝干材料的重量或体积的百分率。影响因素：影响因素：材料的亲水性材料的亲水性 材料的孔隙率大小和孔隙特征材料的孔隙率大小和孔隙特征（三）吸湿性（三）吸湿性 材料在潮湿空气中吸收水分的性质。材料在潮湿空气中吸收水分的性质。含水率含水率 平衡含水率平衡含水率六
7、、六、材料的耐水性材料的耐水性 材料抵抗水破坏作用的能力材料抵抗水破坏作用的能力。软化系数软化系数=材料在吸水饱和状态下的抗压强度材料在吸水饱和状态下的抗压强度/材料材料在干燥状态下的抗压强度在干燥状态下的抗压强度 软软化系数的范化系数的范围围在在0-10-1之之间间，大于，大于0.800.80的材料通的材料通常常认为认为是耐水的。是耐水的。软软化系数通常是化系数通常是选择选择基础基础材料材料的重要依据。的重要依据。七、材料的七、材料的抗渗性抗渗性 抗渗性即为材料抵抗水、油等液体压力抗渗性即为材料抵抗水、油等液体压力作用下渗透的性能。材料有渗透性用作用下渗透的性能。材料有渗透性用 第三节第三节
8、 材料的基本力学性质材料的基本力学性质1、材料的理论强度、材料的理论强度2、材料的强度、材料的强度3、弹性与塑性、弹性与塑性4、脆性与韧性、脆性与韧性一、一、材料的理论强度材料的理论强度理论抗拉强度理论抗拉强度二、材料的强度二、材料的强度 材料在外力（荷载）作用下抵抗破坏的能力。材料在外力（荷载）作用下抵抗破坏的能力。抗抗压压、抗拉和抗剪、抗拉和抗剪强强度度 ：材料的抗弯材料的抗弯强强度与受力情况有关，一般度与受力情况有关，一般试验试验方法方法是将条形是将条形试试件放在两支点上，中件放在两支点上，中间间作用一集中荷作用一集中荷载载，对对于矩形截面于矩形截面试试件，件，则则抗弯抗弯强强度度 ：二
9、、材料的强度二、材料的强度 影响材料强度的因素：影响材料强度的因素：1、材料的成份、结构、材料的成份、结构2、材料的构造、材料的构造孔隙、孔隙、各向异性材料各向异性材料3、外界因素的影响、外界因素的影响 试件的形状和尺寸试件的形状和尺寸 环境的温度、湿度及材料的含水状况环境的温度、湿度及材料的含水状况 加荷速度加荷速度三、弹性与塑性三、弹性与塑性 弹性（弹性变形）：材料在外力作用下产弹性（弹性变形）：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，能够完全恢复原来生变形，当外力取消后，能够完全恢复原来形状的性质。形状的性质。塑性（塑性变形）：在外力作用下，材料塑性（塑性变形）：在外力作用下，材料产生变
10、形，如果外力取消，仍保持变形后的产生变形，如果外力取消，仍保持变形后的形状与尺寸，并且不产生裂缝的性质形状与尺寸，并且不产生裂缝的性质。四、四、脆性与韧性脆性与韧性 脆性：材料在外力作用下，外力达一定的值脆性：材料在外力作用下，外力达一定的值时时，材料并不产生多大的变形即发生突然破材料并不产生多大的变形即发生突然破坏坏，而破坏时无明显的塑性变形，这种性质而破坏时无明显的塑性变形，这种性质称为脆性。称为脆性。韧性：是指材料在冲击、震动荷载作用下韧性：是指材料在冲击、震动荷载作用下材材料能料能够够吸收吸收较较大能量，大能量，能承受较大的变形而能承受较大的变形而不致破坏的性质。不致破坏的性质。第四节第四节 材料的耐久性材料的耐久性 材料在长期使用过程中，抵抗其自身及环材料在长期使用过程中，抵抗其自身及环境因素长期破坏作用，保持其原有性能而境因素长期破坏作用，保持其原有性能而不变、不破坏的能力。不变、不破坏的能力。物理作用：干湿变化、温度变化和冻融作用物理作用：干湿变化、温度变化和冻融作用化学作用：酸、碱、盐对材料的浸蚀作用化学作用：酸、碱、盐对材料的浸蚀作用生物作用：昆虫、菌类生物作用：昆虫、菌类