建筑材料第二章實(shí)用教案

1、content2表觀密度 定義：材料在自然狀態(tài)(zhungti)下單位體積的質(zhì)量，按下式計(jì)算分：干表觀密度和濕表觀密度分：干表觀密度和濕表觀密度測量方法：測量方法： 規(guī)則形狀規(guī)則形狀(xngzhun)(xngzhun)， 可根據(jù)可根據(jù)實(shí)際測量實(shí)際測量 不規(guī)則形狀不規(guī)則形狀(xngzhun)(xngzhun)，用蠟封，用蠟封排液法排液法第1頁/共33頁第一頁，共34頁。content3、堆積密度 堆積密度是散粒材料(粉狀、顆粒狀）在堆積狀態(tài)下單位體積(tj)的質(zhì)量。 材料的堆積體積包括所有顆粒的體積以及(yj)顆粒之間的空隙體積，第2頁/共33頁第二頁，共34頁。NoImage%100%1000

2、0VVD第3頁/共33頁第三頁，共34頁。1 PD%100%100000VVD%1001%1001%1000000000VVVVVP1 PD第4頁/共33頁第四頁，共34頁。content2.2材料與水有關(guān)的性質(zhì)1、親水性與憎水性親水性材料在空氣中與水接觸時(shí)，容易(rngy)被水潤濕的性質(zhì)，稱材料的親水性。憎水性材料不易被水潤濕的性質(zhì)，稱為憎水性。為潤濕(rn sh)角90 親水性材料 90 憎水性材料第5頁/共33頁第五頁，共34頁。content2、吸水性 定義：材料在水中吸收水分的性質(zhì)稱為(chn wi)吸水性。指標(biāo)：吸水率表示。 質(zhì)量吸水率 體積吸水率第6頁/共33頁第六頁，共34頁。

3、NoImage3、吸濕性 定義：吸濕性是材料在空氣中吸收水分的性質(zhì)(xngzh)。 指標(biāo)：含水率，等于材料吸入水分質(zhì)量占干燥時(shí)質(zhì)量的百分率。%100-mmmW含含 材料的吸濕性主要取決于材料的組成和構(gòu)造(guzo)。一般，總表面積較大的粉狀或顆粒狀材料及開口貫通孔隙率較大的親水性材料具有較強(qiáng)的吸濕性。第7頁/共33頁第七頁，共34頁。NoImage4、耐水性 定義：材料長期在飽和水的作用下不破壞，其強(qiáng)度(qingd)也不顯著降低的性質(zhì)稱為耐水性。 材料的耐水性可用軟化系數(shù)K軟表示。 f飽材料在吸水飽和狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度（ MPa ）。 f干材料在干燥狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度（ MPa ） 。 軟化系數(shù)的

4、范圍在01之間。潮濕環(huán)境中的重要建筑物或部位(bwi)， 選軟化系數(shù)大于0.85的材料。受潮較輕或次要的建筑物，軟化系數(shù)k=0.7-0.85。通常認(rèn)為軟化系數(shù)大于0.85的材料是耐水材料。干飽軟ffK第8頁/共33頁第八頁，共34頁。5、抗?jié)B性 材料抵抗壓力水滲透(shntu)的性質(zhì)稱為抗?jié)B性。 材料的抗?jié)B性用滲透(shntu)系數(shù)K來表示。AtHWdK 式中 K滲透系數(shù)，mL/cm2s W透水量，mL； t 透水時(shí)間，s； A透水面積(min j)，cm2； H靜水壓力水頭，cm; d試件厚度，cm.第9頁/共33頁第九頁，共34頁。材料(cilio)的滲透系數(shù)越大，表示其抗?jié)B性越差。對于混

5、凝土和砂漿材料(cilio)，其抗?jié)B性常用抗?jié)B等級表示，即式中 S抗?jié)B等級 pH試件開始(kish)滲水時(shí)的水壓力，MPa。110HpS第10頁/共33頁第十頁，共34頁。content5、抗凍性 材料在吸水飽和狀態(tài)下，經(jīng)多次凍融循環(huán)而不破壞，強(qiáng)度不顯著降低且質(zhì)量也不顯著減小的性質(zhì)稱為抗凍性。 通常將經(jīng)過水飽和的材料試件在-15 0C的溫度凍結(jié)后，再在20 0C的水中融化，這樣的一個(gè)過程稱為一次凍融循環(huán)。 材料的抗凍性用抗凍強(qiáng)度等級D表示。如D25表示材料能抵抗凍融循環(huán)25次。 如果經(jīng)過規(guī)定次數(shù)(csh)的反復(fù)凍融循環(huán)后，質(zhì)量損失不大于5，強(qiáng)度降低不超過 25時(shí)，通常認(rèn)為材料是抗凍的。第11頁

6、/共33頁第十一頁，共34頁。2.3 材料(cilio)的力學(xué)性質(zhì)2.3.1理論(lln)強(qiáng)度 固體材料的強(qiáng)度主要取決于結(jié)構(gòu)質(zhì)點(diǎn)間的相互作用力。從理論上講材料受外力作用而引起的破壞的原因，主要是由于拉力造成(zo chn)質(zhì)點(diǎn)間結(jié)合鍵斷裂脆裂，或由于剪力造成(zo chn)質(zhì)點(diǎn)見的滑移而破壞。 各種建材都具有較高的理論強(qiáng)度，其理論強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于材料的實(shí)際強(qiáng)度。第12頁/共33頁第十二頁，共34頁。2.3.2強(qiáng)度(qingd)和比強(qiáng)度(qingd) 1、強(qiáng)度(qingd) 材料在外力(荷載)作用下，抵抗破壞的能力，稱為強(qiáng)度(qingd)。 材料主要有抗拉、抗壓、抗剪、抗彎四種強(qiáng)度(qingd)。第

7、13頁/共33頁第十三頁，共34頁。強(qiáng)度(qingd)可表示為f第14頁/共33頁第十四頁，共34頁。抗彎強(qiáng)度 fm2、比強(qiáng)度 比強(qiáng)度=材料的強(qiáng)度/表觀密度可以對不同(b tn)的材料進(jìn)行對比。第15頁/共33頁第十五頁，共34頁。2.3.32.3.3材料的變形材料的變形(bin xng)(bin xng)性質(zhì)性質(zhì) 1. 1.材料的彈性與塑性材料的彈性與塑性 彈性：在外力作用彈性：在外力作用 下產(chǎn)生變形下產(chǎn)生變形(bin xng)(bin xng)，當(dāng)外力消失時(shí)，材料的變形，當(dāng)外力消失時(shí)，材料的變形(bin xng)(bin xng)即可消失并能完全恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)。即可消失并能完全恢復(fù)原來

8、形狀的性質(zhì)。 塑性：不能消失的變形塑性：不能消失的變形(bin xng)(bin xng)。 彈性變形彈性變形(bin xng)(bin xng)與塑性變形與塑性變形(bin xng)(bin xng)第16頁/共33頁第十六頁，共34頁。第17頁/共33頁第十七頁，共34頁。E第18頁/共33頁第十八頁，共34頁。定的變形而不致(bzh)被破壞的性能。第19頁/共33頁第十九頁，共34頁。第20頁/共33頁第二十頁，共34頁。2.4材料(cilio)的熱工性質(zhì)2.4.1、導(dǎo)熱性 材料傳導(dǎo)熱量的性質(zhì)稱為(chn wi)導(dǎo)熱性。材料導(dǎo)熱性用導(dǎo)熱系數(shù)表示。第21頁/共33頁第二十一頁，共34頁。第

9、22頁/共33頁第二十二頁，共34頁。第23頁/共33頁第二十三頁，共34頁。第24頁/共33頁第二十四頁，共34頁。第25頁/共33頁第二十五頁，共34頁。2.4.2、熱容量 定義：材料在加熱時(shí)吸收熱量，冷卻時(shí)放出(fn ch)熱量的性質(zhì)，稱為熱容。 質(zhì)量為1g材料溫度升高lK所需的熱量或溫度降低1K時(shí)放出(fn ch)的熱量，稱為材料的比熱容。第26頁/共33頁第二十六頁，共34頁。2.4.3、耐燃性材料對火焰(huyn)和高溫的抵抗能力稱為材料的耐燃性。據(jù)此，可把建筑材料分為三類：1、非燃燒材料2、難燃材料3、可燃材料第27頁/共33頁第二十七頁，共34頁。2.5、材料(cilio)的耐

10、久性與環(huán)境協(xié)調(diào)性2.5.1材料(cilio)的耐久性 材料(cilio)的耐久性是材料(cilio)在長期的使用的過程中，能保持其原有性能不變、并不被破壞的性質(zhì)。1.物理作用 物理作用包括環(huán)境溫度、濕度的交替變化，即冷熱、干濕、凍融等循環(huán)作用。材料(cilio)在經(jīng)受這些作用后，將發(fā)生膨脹、收縮或產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，長期的反復(fù)作用，將使材料(cilio)漸遭破壞。 2.化學(xué)作用 化學(xué)作用包括大氣和環(huán)境水中的酸、堿、鹽等溶液或其他有害物質(zhì)對材料(cilio)的侵蝕作用以及日光、紫外線等對材料(cilio)的作用。 3.生物作用 生物作用包括菌類、昆蟲等的侵害作用，導(dǎo)致材料(cilio)發(fā)生腐朽、蟲蛀等而

11、破壞。第28頁/共33頁第二十八頁，共34頁。 2.5.2影響材料耐久性的因素(yn s) 影響材料耐久性的主要因素(yn s)可歸納為內(nèi)在因素(yn s)和外在因素(yn s)： 內(nèi)在因素(yn s)是造成材料耐久性下降的根本原因： 材料的化學(xué)成分或組成性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造性質(zhì)。 外在因素(yn s)主要包括:機(jī)械作用、物理作用、化學(xué)作用、生物作用及大氣作用等。機(jī)械作用包括荷載的持續(xù)作用，交變荷載對材料引起的疲勞、沖擊、磨損、磨耗等。 耐久性是材料的一項(xiàng)綜合性質(zhì)，各種材料耐久性的具體內(nèi)容，因其組成和結(jié)構(gòu)不同而異。例如鋼材易受氧化而銹蝕；無機(jī)非金屬材料常因氧化、風(fēng)化、炭化、溶蝕、凍融、熱應(yīng)力、干濕

12、交替(jiot)作用等而破壞；有機(jī)材料多因腐爛、蟲蛀、老化而變質(zhì)等。 第29頁/共33頁第二十九頁，共34頁。例1 有一塊燒結(jié)普通磚，在吸水飽和狀態(tài)下重2900g，其絕干質(zhì)量為2550g。磚的尺寸(ch cun)為24011553mm，經(jīng)干燥并磨成細(xì)粉后取50g，用排水法測得絕對密實(shí)體積為18.62 cm3 。試計(jì)算該磚的吸水率、密度、表觀密度、孔隙率。例2 某工地所用卵石材料的密度為2.65g/cm3、表觀密度為2.61g/cm3、堆積密度為1680 kg/m3，計(jì)算此石子(sh z)的孔隙率與空隙率？第30頁/共33頁第三十頁，共34頁。第31頁/共33頁第三十一頁，共34頁。第32頁/共33頁第三十二頁，共34頁。謝謝您的觀看(gunkn)！第33頁/共33頁第三十三頁，共34頁。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)content。堆積密度是散粒材料(粉狀、顆粒狀）在堆