建筑材料的基本性質(zhì)-材料的基本物理性質(zhì)（建筑材料課件）

建筑材料的基本性質(zhì)材料與質(zhì)量有關(guān)的性質(zhì)材料與質(zhì)量有關(guān)的性質(zhì)會(huì)檢測(cè)材料的三種密度熟悉材料基本物理性質(zhì)的基本概念、表達(dá)式、單位學(xué)習(xí)目標(biāo)材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)02材料的體積組成0101材料的體積組成一、材料的體積組成材料的體積組成固體物質(zhì)閉口孔隙開(kāi)口孔隙材料體積組成示意圖02材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)材料的密度

密度是指材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)表觀密度

表觀密度是指材料在包含內(nèi)部封閉孔隙下（即自然狀態(tài)下）單位體積所具有的質(zhì)量。二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)體積密度

材料的體積密度是指材料在包含內(nèi)部封閉孔隙、開(kāi)口孔隙的狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)堆積密度

堆積密度是粉狀或粒狀材料在堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)

建筑工程中，常用建筑材料的一些基本物理參數(shù)如表2-1所示。材

料密度（g/cm3）表觀密度（kg/m3）堆積密度（kg/m3）孔隙率（%）石灰?guī)r2.601800～2600——花崗巖2.60～2.902500～2800—0.5～3.0碎石（石灰?guī)r）2.60—1400～1700—砂2.60—1450～1650—黏土2.60—1600～1800—普通黏土磚2.50～2.801600～1800—20～40黏土空心磚2.501000～1400——二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)

建筑工程中，常用建筑材料的一些基本物理參數(shù)如表2-1所示。材

料密度（g/cm3）表觀密度（kg/m3）堆積密度（kg/m3）孔隙率（%）水泥2.80～3.20—1200～1300—普通混凝土—2000～2800—5～20輕骨料混凝土—800～1900——木材1.55400～800—55～75鋼材7.857850—0泡沫塑料—20～50——玻璃2.552550—0二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)密實(shí)度

密實(shí)度是指材料體積內(nèi)固體物質(zhì)填充的程度。二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)孔隙率

孔隙率是指材料孔隙的體積（包括不吸水的封閉孔隙、能吸水的開(kāi)口孔隙）占材料總體積的百分率。二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)填充率

填充率是指散粒材料（如砂、石子）堆積體積內(nèi)顆粒實(shí)體填充的程度。二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)空隙率

空隙率是指散粒材料（如砂、石子）堆積體積內(nèi)顆粒間空隙體積所占的百分率。二、材料與質(zhì)量有關(guān)的物理性質(zhì)隨堂練習(xí)例：某種石子經(jīng)完全干燥后，質(zhì)量為482g，將其放入盛有水的量筒中吸水飽和后，水面由原來(lái)的452cm3

上升至630cm3，取出石子擦干表面水后稱質(zhì)量為487g，求石子的表觀密度、體積密度。Vb=630-452=178（cm3）V0=178+（487-482）/1=183（cm3）表觀密度為體積密度為建筑材料的基本性質(zhì)材料與水有關(guān)的性質(zhì)材料與水有關(guān)的性質(zhì)掌握材料的吸水性和吸濕性熟悉材料的親水性和憎水性學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握材料的耐水性、抗?jié)B性和抗凍性吸水性和吸濕性02親水性和憎水性01耐水性、抗?jié)B性和抗凍性0301親水性和憎水性一、親水性和憎水性親水性與憎水性填充率

根據(jù)材料被水潤(rùn)濕的程度，可將材料分為親水性與憎水性兩大類。(a)親水性材料(b)憎水性材料02吸水性和吸濕性二、吸水性和吸濕性吸水性

材料在浸水狀態(tài)下吸收水分的能力稱為吸水性，其大小用吸水率表示。質(zhì)量吸水率

材料在浸水狀態(tài)下吸收水分的能力稱為吸水性，其大小用吸水率表示。二、吸水性和吸濕性體積吸水率

材料的吸水飽和時(shí)，所吸水的體積占干燥材料自然體積的百分比，并以WV表示。計(jì)算公式為：二、吸水性和吸濕性吸濕性

材料的吸濕性是指材料在潮濕空氣中吸收水分的性質(zhì)，用含水量W含表示。計(jì)算公式為：03耐水性、抗?jié)B性和抗凍性三、耐水性、抗?jié)B性和抗凍性耐水性

材料的耐水性是指材料長(zhǎng)期在飽和水的作用下不破壞，強(qiáng)度頁(yè)不顯著降低的性質(zhì)。材料的耐水性的指標(biāo)用軟化系數(shù)K軟表示：

軟化系數(shù)反映了材料吸水飽和后強(qiáng)度降低的程度。一般材料吸水后，其內(nèi)部結(jié)合力降低，強(qiáng)度則有不同程度的降低。軟化系數(shù)是選擇材料的重要依據(jù)。三、耐水性、抗?jié)B性和抗凍性抗?jié)B性

抗?jié)B性是材料在壓力水作用下抵抗水滲透的性能，用滲透系數(shù)k或抗?jié)B等級(jí)P表示。

材料的滲透系數(shù)越小，說(shuō)明材料的抗?jié)B性越強(qiáng)。材料的抗?jié)B等級(jí)是指用標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行透水試驗(yàn)時(shí)，材料標(biāo)準(zhǔn)試件在透水前所能承受的最大水壓力，并以字母P及可承受的水壓力（以0.1MPa為單位）來(lái)表示抗?jié)B等級(jí)。如P4、P6、P8、P10等。三、耐水性、抗?jié)B性和抗凍性抗凍性

材料在吸水飽和狀態(tài)下，抵抗多次凍融循環(huán)作用而不被破壞，同時(shí)其強(qiáng)度也未明顯降低的性質(zhì)。抗凍性用抗凍等級(jí)F表示。

例如抗凍等級(jí)F10表示在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下，材料強(qiáng)度下降不大于25%，質(zhì)量損失不大于5%，所能經(jīng)受的凍融循環(huán)的次數(shù)最多為10次。抗凍等級(jí)不小于F50的混凝土稱為抗凍混凝土。建筑材料的基本性質(zhì)材料與熱有關(guān)的性質(zhì)材料的基本物理性質(zhì)會(huì)選擇保溫隔熱材料熟悉材料與熱有關(guān)的性質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)比熱容與熱容量02導(dǎo)熱性01耐燃性與耐火性0301導(dǎo)熱性一、導(dǎo)熱性導(dǎo)熱性

當(dāng)材料兩面存在溫度差時(shí)，熱量從材料的一側(cè)傳遞至另一側(cè)的性質(zhì)，稱為材料的導(dǎo)熱性。導(dǎo)熱性用導(dǎo)熱系數(shù)λ表示：圖2-5材料傳熱示意圖02比熱容與熱容量二、比熱容與熱容量熱容量

材料在加熱時(shí)吸收熱量，冷卻時(shí)放出熱量的性質(zhì)稱為熱容量。熱容量的大小用比熱來(lái)表示。比熱在數(shù)值上等于1g材料，其溫度升高或降低1K時(shí)所吸收或放出的熱量，用下式表示：二、比熱容與熱容量

材料的熱導(dǎo)系數(shù)和比熱是設(shè)計(jì)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)、進(jìn)行熱工計(jì)算時(shí)的重要參數(shù)，選用熱導(dǎo)率小、比熱容大的材料可以節(jié)約能耗并長(zhǎng)時(shí)間地保持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定。常見(jiàn)建筑材料的熱導(dǎo)系數(shù)和比熱如表2-2所示。材

料導(dǎo)熱系數(shù)

［W/（m·K）］比

熱

［J/（g·K）］材

料導(dǎo)熱系數(shù)

［W/（m·K）］比

熱

［J/（g·K）］建筑鋼材580.48黏土空心磚0.640.92花崗巖3.490.92松木0.17～0.352.51普通混凝土1.280.88泡沫塑料0.031.30水泥砂漿0.930.84冰2.202.05白灰砂漿0.810.84水0.604.19普通黏土磚0.810.84密閉空氣0.0251.0003耐燃性與耐火性三、耐燃性與耐火性耐燃性與耐火性

1）耐燃性耐燃性是評(píng)定建筑物防火和耐火等級(jí)的重要因素。材料的燃燒性能有4種：A級(jí)材料——不燃性材料；B1級(jí)材料——難燃性材料；B2級(jí)材料——可燃性材料；B3級(jí)材料——易燃性材料。三、耐燃性與耐火性

《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50222—2001）給出了常用建筑裝飾材料的燃燒等級(jí)，如下表所示。材料類別級(jí)別材料舉例各部位材料A花崗石、大理石、水磨石、水泥制品、混凝土制品、石膏板、石灰制品、黏土制品、玻璃、瓷磚、馬賽克、鋼鐵、鋁、銅合金等頂棚材料B1紙面石膏板、纖維石膏板、水泥刨花板、礦棉裝飾吸聲板、玻璃棉裝飾吸聲板、珍珠巖裝飾吸聲板、難燃膠合板、難燃中密度纖維板、巖棉裝飾板、難燃木材、鋁箔復(fù)合材料、難燃酚醛膠合板、鋁箔玻璃鋼復(fù)合材料等墻面材料B1紙面石膏板、纖維石膏板、水泥刨花板、礦棉板、玻璃棉板、珍珠巖板、難燃膠合板、難燃中密度纖維板、防火塑料裝飾板、難燃雙面刨花板、多彩涂料、難燃?jí)?、難燃?jí)Σ?、難燃仿花崗巖裝飾板、氯氧鎂水泥裝配式墻板、難燃玻璃鋼平板、PVC塑料護(hù)墻板、輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合墻板、阻燃模壓木制復(fù)合板、彩色阻燃人造板、難燃玻璃鋼等B2各類天然木材、木制人造板、竹材、紙制裝飾板、裝飾微薄木貼面板、印刷木紋人造板、塑料貼面裝飾板、聚酯裝飾板、復(fù)塑裝飾板、塑纖板、膠合板、塑料壁紙、無(wú)紡貼墻布、墻布、復(fù)合壁紙、天然材料壁紙、人造革等三、耐燃性與耐火性材料類別級(jí)別材料舉例地面材料B1硬PVC塑料地板、水泥刨花板、水泥木絲板、氯丁橡膠地板等B2半硬質(zhì)PVC塑料地板、PVC卷材地板、木地板、氯綸地毯等裝飾織物B1經(jīng)阻燃處理的各類難燃織物等B2純毛裝飾布、純麻裝飾布、經(jīng)阻燃處理的其他織物等其他裝飾材料B1聚氯乙烯塑料、酚醛塑料、聚碳酸酯塑料、聚四氟乙烯塑料、