内容正文:
第二章
建筑材料的基本性质
一、建筑材料的基本性质
1.1 化学组成
1.2 矿物组成
1.材料的组成:
2.1 宏观——致密结构、多孔结构、微孔结构、纤维结构、片状或层状结构、散粒结构;
2.2 微观——晶体,如原子晶体、离子晶体、分子晶体、金属晶体,及非晶体。
2.材料的结构:
2
3.1 材料的体积:(材料占有的空间尺寸)构成不同材料具有不同的物理状态,因而表现出不同的体积。
一、建筑材料的基本性质
3.材料的物理性质:
材料在自然堆积状态下的体积:
3
1
密实材料,如金属材料、花岗岩等
材料的内部密实而没有孔隙
3.2 密度
一、建筑材料的基本性质
4
3.2 密度
材料在绝对密实状态下单位体积的干质量。按下式计算:
材料的绝对密实体积是指不包括材料孔隙在内的体积。钢材、玻璃等少数密实材料可根据外形尺寸求得体积。
一、建筑材料的基本性质
5
2
孔隙材料,如砖头、混凝土、木材等
3.3 表观密度
一、建筑材料的基本性质
材料的内部有许多孔隙
6
材料在自然状态下,单位体积的干质量。按下式计算:
式中:ρ0—材料的表观密度, kg/m3;
m —材料在干燥状态下的质量, kg;
V0—材料的自然体积,m3。
3.3 表观密度
一、建筑材料的基本性质
7
3
内部有孔隙材料的材料破碎成颗粒堆积在一起,如石子、砂砾等
3.4 堆积密度
一、建筑材料的基本性质
堆积材料颗粒的内部有许多孔隙
堆积材料颗粒之间存在许多空隙
8
粉状或粒状材料在堆积状态下,单位体积的干质量。按下式计算:
式中: —材料的堆积密度, kg/m3;
m —材料的质量,kg;
—材料的堆积体积,m3。
3.4 堆积密度
一、建筑材料的基本性质
9
3.5 孔隙率
在材料自然体积内孔隙体积所占的比例,称为材料的孔隙率,用Ρ表示。按下式计算:
m
v0
闭口孔隙
开口孔隙
V
一、建筑材料的基本性质
10
3.6 空隙率
散粒材料自然堆积体积中颗粒之间的空隙体积所占的比例称为散粒材料的空隙率。用下式计算:
一、建筑材料的基本性质
11
3.7 孔隙率与空隙率的区别
比较项目 孔隙率 空隙率
适用场合 个体材料内部 堆积材料之间
作 用 可判断材料性质 可进行材料用量计算
计算公式
性 质 密实度与孔隙率均反映了材料的致密程度 空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒之间相互填充的密实程度
一、建筑材料的基本性质
12
亲水性:与水接触时,材料表面能被水润湿的性质;
憎水性:与水接触时,材料表面不能被水润湿的性质。
湿润角
亲水性材料 憎水性材料
砖、石、木、混凝土 沥青、石蜡
二、材料与水有关的性质
1.材料的亲水性与憎水性
13
2.1 吸水性
材料在水中吸收水分的能力。
二、材料与水有关的性质
2.材料的吸水性与吸湿性
质量吸水率
体积吸水率
14
质量吸水率:材料在吸水饱和时,所吸水量占材料在干质量的百分率。
质量吸水率Wm 的计算公式为:
mb—材料吸水饱和状态下的质量,g;
m—材料在干燥状态下的质量,g。
二、材料与水有关的性质
15
体积吸水率:材料在吸水饱和时,所吸水的体积占材料自然体积的百分率,并以WV表示。
体积吸水率WV的计算公式为:
V0— 干燥材料在自然状态下的体积,cm3;
ρw— 水的密度,g/cm3 , 常温下取ρ w =1.0 g/cm3。
二、材料与水有关的性质
16
材料在空气中吸收水分的性质。
用含水率Wh表示,其计算公式为:
m1——材料在含水状态下的质量,g;
m——材料在干燥状态下的质量,g。
当材料中所含水分与空气湿度达到平衡时的含水率,称为平衡含水率。
2.2 吸湿性
二、材料与水有关的性质
17
2.3 吸收率与含水率的区别
比较项目 吸水率 含水率
适用场合 在水中吸收水分 在空气中吸收水分
表示方法 吸收水分的质量比或体积比 吸收水分的质量比
吸收水量 达到饱和 与空气中水分平衡通常小于吸水率
二、材料与水有关的性质
18
材料长期在水的作用下,保持其原有性质的能力。
Kp — 材料的软化系数;
fsw— 材料吸水饱和状态下的抗压强度(MPa);
fd — 材料在干燥状态下的抗压强度(MPa)。
耐水性材料要求软化系数大于0.85
二、材料与水有关