1材料的基本性质2（课件）- 《建筑材料》同步教学（西南交大版·2020）

第二章 建筑材料的基本性质 材料的力学性质 是指材料在外力（荷载）作用下抵抗破坏的能力。 一、材料的强度与强度等级 1.材料的强度 抗拉 抗压 抗弯（抗折） 抗剪 1.1 定义 1.2 分类 2 抗压强度 抗拉强度 抗剪强度 1.3 简图 一、材料的强度与强度等级 3 抗弯强度 1.3 简图 一、材料的强度与强度等级 4 抗压强度、抗拉强度、抗剪强度的计算： 式中：f —材料强度， MPa； Fmax—材料破坏时的最大荷载，N； A —试件受力面积，mm2。 1.4 计算公式 一、材料的强度与强度等级 5 抗弯强度的计算： 式中：fw—材料的抗弯强度， MPa； Fmax—材料受弯破坏时的最大荷载，N； A—试件受力面积，mm2； L 、b 、 h —两支点的间距，试件横截面的宽、高， mm。 抗弯强度 一、材料的强度与强度等级 6 材料的强度主要取决于它的组成和结构。 一般说材料孔隙率越大，强度越低，另外不同的受力形式或不同的受力方向，强度也不相同。 1.5 影响材料强度的因素： 一、材料的强度与强度等级 7 表示：材料的强度等级或标号 例如： 烧结普通砖、砌块 钢材 砂浆 混凝土 2.材料的强度等级 一、材料的强度与强度等级 8 比强度：材料的强度与表观密度之比。 比强度越大，说明材料越轻质高强，比强度是衡量材料是否轻质高强的指标。 3.材料的比强度 一、材料的强度与强度等级 9 材料在外力的作用下发生了变形，当去掉外力后，能完全恢复原状的性质，称为弹性。 弹性模量是衡量材料抵抗变形能力的一个指标。 E越大，材料越不易变形，在弹性范围内E为常数。 二、材料的弹性和塑性 1.弹性 2.弹性模量 10 材料在外力的作用下发生了变形，当去掉外力后，仍保持变形后的形状和尺寸的性质，称为塑性。 伸长率是衡量材料塑性变形能力的一个指标。 二、材料的弹性和塑性 3.塑性 4.伸长率 11 材料受到外力作用时，没有发生明显的塑性变形突然破坏的性质。 大多数无机非金属材料，如天然石材，烧结普通砖、陶瓷、玻璃、普通混凝土、砂浆等。 三、材料的脆性和韧性 1.脆性 例如： 12 材料受到外力（冲击、振动荷载）作用时，材料能吸收较大的能量，产生一定的变形而不致破坏的性能，称为韧性。 路面、桥梁、吊车梁等。 钢材、铝材等金属材料。 三、材料的脆性和韧性 2.韧性 工程实例： 例如： 13 材料的硬度是材料表面的坚硬程度，是抵抗其它硬物刻划、压入其表面的能力。 四、材料的硬度和耐磨性 1.硬度 14 耐磨性是材料表面抵抗磨损的能力。 磨损率： 材料的耐磨性用磨耗率表示，计算公式如下： 式中：G —材料的磨耗率， （g/cm2） m1 —材料磨损前的质量，（g） m2 —材料磨损后的质量，（g） A —材料试件的受磨面积 （cm2） 2.耐磨性 四、材料的硬度和耐磨性 15 材料在长期使用中，抵抗各种作用而不破坏，且能保持原有性能的能力叫耐久性。 影响材料耐久性的因素： 外力的作用 物理 自然因素的破坏作用 化学 机械 生物 四、材料的耐久性 16 $$