2.1 材料的物理性能（课件）-高一《建筑材料》（高教版 第4版）

单元2 建筑材料的基本性能 1.密度 2.1 材料的物理性能 一、与质量有关的性能 (1)密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。 (2)计算公式： (3)测定方法：磨细、烘干、称量测实体积（密实体积）。 ※材料磨得越细，测得的密度值越精确。(砖、石材 ) （g/cm3） 绝对密实状态 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 2.表观密度 (1)定义：自然状态下单位体积的质量。 (2)计算公式： (3)测定方法:自然状态下的体积=实体积+孔隙体积。 体积规则材料,测量外形尺寸， 不规则材料表面封蜡，排液法测体积。 （kg/m3或g/cm3） 自然状态下的体积 若直接用排水法测定其体积，由于一部分水进入了开口孔隙，故测得的体积比比自然状态的体积稍小，但较接近，故计算的出的密度为近视密度，称为视密度。 如混凝土所用的砂石骨料，直接用排水法测量体积。 3.堆积密度 (1)定义：散粒状或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。 (2)计算公式： (3)测定方法：堆积状态下的体积=实体积+孔隙体积+空隙体积， 用规定的容积升测定其体积。 ※材料表观密度和堆积密度的大小与其含水状态有关。 当材料孔隙内含有水分时，其质量和体积都会发生变化，因而表观密度、堆积密度亦不相同，故测定材料表观密度和堆积密度时，应注明其含水情况，未特别标明者，常指气干状态下的表观密度和堆积密度。 （kg/m3） 堆积状态下的体积 材料的四种基本含水状态： 1、干燥状态 材料的孔隙中不含水或含水极少。 2、气干状态 材料的孔隙内含水与空气湿度相平衡。 3、饱和面干状态 材料表面干燥，孔隙内充满水，达到饱和。 4、湿润状态 材料孔隙内含水达到饱和，表面上被水湿润，附有一层水膜。 除四种基本状态外，还可以处于两种基本状态之间的过度状态。 4．密实度与孔隙率 反映块状材料密实程度的二个指标： （1）密实度 D （2）孔隙率 P 显然，D+P=1。 孔隙率的大小可直接反映材料的密实程度。 含孔隙的固体材料的密实度均小于1。 材料的 与 愈接近，即 愈接近1，材料就愈密实。 ※材料的许多性质，与孔隙率大小和孔隙构造特征有关。 孔隙构造特征：主要是指孔隙的形状和孔隙的大小。 根据孔隙形状分开口孔隙和闭口孔隙两类。 根据孔隙大小，分为粗孔和微孔两类。 一般均匀分布的闭口小孔，要比开口或相连通的孔隙好。不均匀分布的开口孔隙，对材料性质影响较大。 5.填充率和空隙率 反映松散颗粒状材料相互填充的疏松和致密程度。 （1）填充率D′ （2）空隙率P′ 显然， D′+ P′ = 1。 习题1、一个1.5升的容器，平装满碎石后，碎石重2.55公斤，为了测定其表观密度，将所有碎石倒入一个7.78升的量器中，向其中加满水后，称重为9.36公斤。 试求（1）碎石的表观密度 （2）若在碎石的空隙中填入砂子，可填入多少升？ 习题2、一块烧结砖尺寸为240×115×53mm，孔隙率为37%，干燥质量为2487g，浸水饱和后质量为2984g。 试求其表观密度、密度、开口孔隙率、闭口孔隙率 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 1.亲水性与憎水性 二、与水有关的性能 判断方法示意图 亲水性 憎水性 当材料与水接触时，在材料、水、空气三相的交点处，沿水滴表面的切线和水接触面的夹角θ，称为“润湿角” 。 亲水性 憎水性 判定：润湿角θ≤900 亲水性 亲水性材料。 润湿角 θ>900 憎水性 憎水性材料。 注：大多数建筑材料，如砖、混凝土、木材等都属亲水性材料，表面能被润湿。沥青、石蜡等属于憎水性材料，表面不能被水润湿，因此，憎水性材料经常作为防水材料或亲水性材料表面的憎水处理用。 2.吸水性 材料浸在水中吸收水分的性质，吸水能力的大小用吸水率表示。有二种表示方法： (1)质量吸水率 (2)体积吸水率 质量吸水率与体积吸水率的关系为: ※影响材料吸水率的因素： （1）材料本身的性质，视其是亲水性材料还是憎水性材料； （2）材料的孔隙率和孔隙特征有关。 ※吸水率大对材料的基本性质有不良影响，如强度下降、体积膨胀、保温性能降低