1.2认识材料与水有关的性质（课件）-《建筑材料》同步教学（航空工业出版社）

项目一 建筑材料的基本性质 1 无论是高楼大厦，还是普通临时建筑，都是由各种散体建筑材料经过缜密设计和复杂施工构建而成的。因此，建筑材料的性能是影响建筑工程质量的一个最重要因素。根据建筑工程的特点，正确、合理地选用建筑材料，不仅能确保建筑工程质量，而且能物尽其用，最大限度地发挥其效能。 项目导读 2 建筑材料在建筑物中所处的部位不同，承受的作用力也不同，因而要求建筑材料应具有相应的不同性质。例如，梁、板、柱以及承重墙体等承重构件材料应具有一定的强度和刚度，房屋屋面材料应具有保温、防水等性能，用于基础部位的材料除应具有承重要求的强度和刚度外，还应具有抗冻和耐地下水化学侵蚀等性能。 项目导读 3 掌握密度、表观密度、堆积密度、孔隙率、空隙率等质量指标。 熟悉材料与水有关的性能指标，如亲水性、憎水性、抗渗性等。 了解材料的储热及传热性能。 熟悉材料的耐久性。 掌握材料的强度、脆性、韧性、耐磨性等力学性能。 知识目标 4 能运用公式计算材料的各性能指标。 技能目标 5 目 录/CONTENTS 一 二 三 任务一 认识材料与质量有关的性质 任务二 认识材料与水有关的性质 任务三 认识建筑材料的力学性质 6 二 任务二 认识材料与水有关的性质 7 认识材料与水有关的性质 一、亲水性与憎水性 材料与水接触时会出现两种不同的现象，根据能否被水润湿，材料可分为亲水性材料和憎水性材料。润湿是材料本身的性质，利用润湿角可以反映材料被水润湿的情况。当材料与水接触时，材料（固相）、水（液相）、空气（气相）三相的交点处，水滴表面的切线与材料和水接触面的夹角即为润湿角，用θ表示，如图1-2-1所示。图1-2-1a中， ，材料表面吸附水，为亲水性材料；图1-2-1b中， ，材料表面不吸附水，为憎水性材料。 （b）憎水性材料 图1-2-1 材料润湿示意图 （a）亲水性材料 8 认识材料与水有关的性质 在建筑材料中，天然石材、木材、砖、混凝土等大多数建筑材料是亲水性材料；石蜡、某些油漆、沥青、塑料等是憎水性材料，常用作防水材料或亲水性材料表面的憎水处理。 二、吸水性、吸湿性与耐水性 吸水性 1 吸水性是指浸入水中材料吸收水分的能力，用吸水率表示。吸水率分为质量吸水率和体积吸水率。 9 认识材料与水有关的性质 质量吸水率是指当材料吸水饱和时，吸收水分的质量与干燥材料的质量之比的百分数，计算公式为 （1）质量吸水率 式中： ——材料的质量吸水率（%）； ——材料的吸水饱和质量（g）； ——材料烘干至恒重时的质量（g）。 10 认识材料与水有关的性质 体积吸水率是指当材料吸水饱和时，吸收水分的体积与干燥材料的自然体积之比的百分数，计算公式为 （2）体积吸水率 式中： ——材料的体积吸水率（%）； ——水的密度（g/cm3）。 11 认识材料与水有关的性质 材料吸水后会导致材料的强度下降、体积膨胀、抗冻性变差、保温性能降低等。材料吸水率的影响因素有以下两点。 材料本身的性质 材料的孔隙特征和孔隙率 吸水材料具有较大的吸水率，憎水材料具有较小的吸水率。 闭口孔隙由于水分难进入，吸水率小；粗大连通孔隙，由于水分易进不易留，吸水率小；具有细小且连通孔隙的材料，吸水率较大。 12 认识材料与水有关的性质 吸湿性 2 吸湿性是指材料吸收潮湿空气中水分的性质，通常以含水率表示。含水率是材料所含水的质量与材料干燥质量之比的百分数，计算公式为 式中： ——材料的含水率（%）； ——材料吸收潮湿空气水分后的质量（g）； ——材料烘干至恒重时的质量（g）。 13 认识材料与水有关的性质 吸湿性对材料在工程中的应用影响较大。例如，保温材料吸水后，保温性能下降；石灰、石膏、水泥等吸湿后易造成材料失效。材料吸湿性的影响因素有材料本身的成分、结构以及环境的温度和湿度等。环境气温越低或环境相对湿度越大，材料的含水率越大。 14 认识材料与水有关的性质 提示 吸湿作用一般是可逆的，即材料可以吸收空气中的水分，也可以向空气中释放水分。例如，干燥的木材在潮湿的空气中会变湿，而湿木材在干燥的空气中会变干。 15 认识材料与水有关的性质 耐水性 3 耐水性是指材料长期在饱和水作用下不被破坏，强度也不显著降低的性质，用软化系数 表示，计算公式为 式中： ——材料在饱和水状态下的抗压强度（MPa）； ——材料在干燥状态下的抗压强度（M