1.1认识材料与质量有关的性质（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 一 任务一 认识材料与质量有关的性质 7 认识材料与质量有关的性质 一、密度、表观密度与堆积密度 密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，其计算公式为 密度 1 式中： ρ——材料的密度（ g/cm3）； m——材料在干燥状态下的质量（g）； V——干燥材料在绝对密实状态下的体积（cm3 ）。 8 认识材料与质量有关的性质 绝对密实是指不含任何孔隙，因此，绝对密实状态下的体积也称密实体积或实体积，而密度也称为实际密度。 在建筑材料组成中，一般除固体物质外，还有开口孔隙和闭口孔隙，如图1-1-1所示。自然状态下含孔隙材料的体积V0由固体物质的体积V（绝对密实状态下材料的体积）、闭口孔隙体积及开口孔隙体积组成。 图1-1-1 材料组成示意图 1—固体物质；2—闭口孔隙；3—开口孔隙 9 认识材料与质量有关的性质 实际中，除玻璃、钢材等少数接近绝对密实的材料外，绝大多数材料都有一些孔隙。对于绝对密实材料，其绝对密实体积可以直接通过测量得出。对于大多数有孔隙的材料如砖、石材等，应将材料磨成细粉，干燥后用李氏瓶测定其绝对密实体积。材料磨得越细，测定的密度值越精确。 10 认识材料与质量有关的性质 表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量，计算公式为 表观密度 2 式中： ρ0——材料的表观密度（ g/cm3）； m ——材料的质量（g）； V0——材料在自然状态下含孔隙材料的体积，称为自然体积（cm3 ）。 11 认识材料与质量有关的性质 自然体积包括实体积、闭口孔隙体积和开口孔隙体积。对于形状规则的材料，只要测得材料的质量和体积，即可算得表观密度；对于形状不规则的材料，可采用排水法测定其表观体积，其中，对于吸水材料，测定时应在表面涂蜡，以防水渗入材料内部而影响测定值。 材料含水时，自然状态下的质量和体积都会发生变化，因此，含水率不同的同种材料，其表观密度也不同。测定材料表观密度时，需注明含水情况，未注明者，通常指的是在空气中测量的干燥状态下的表观密度。 12 认识材料与质量有关的性质 堆积密度是指散粒材料如水泥、沙石等在堆积状态下单位体积的质量，计算公式为 堆积密度 3 式中： ——材料的表观密度（ g/cm3）； m ——材料的质量（g）； ——材料的堆积体积（cm3 ）。 13 认识材料与质量有关的性质 如图1-1-2所示，堆积体积包括材料的实体积、孔隙体积和散粒材料之间的空隙体积。 图1-1-2 散粒材料堆积及体积示意图 14 认识材料与质量有关的性质 材料的堆积体积用规定的标准容积升（L）来测定。容积升大小的选用由堆积材料颗粒的大小决定，如石子可用10 L，20 L，30 L的容积升，沙子可用1 L的容积升。材料含水时，堆积状态下的质量和体积都会发生变化，因此，含水率不同的同种材料，其堆积密度也不同。测量堆积密度值时，需说明材料状态和含水情况。若不说明，则为空气中干燥状态下的堆积密度。 15 认识材料与质量有关的性质 二、密实度与孔隙率 密实度是指材料自然体积内被固体物质所填充的程度，即材料的密实体积与材料的自然体积之比，用D表示，计算公式为 密实度 1 绝对密实材料的密实度为1，除绝对密实材料之外的材料密实度都小于1。材料的表观密度与密度越接近，则密实度越大，材料越密实。 16 认识材料与质量有关的性