第1章　建筑材料的基本性质02（课件）《建筑材料》同步教学（清华大学版）

第1章　建筑材料的基本性质 目录 1.1　材料的组成与结构 1.2　材料的状态参数和结构特征 1.3　材料的物理性质 1.4　材料的力学性质 1.5　材料的耐久性 1.2 材料的状态参数和结构特征 1.材料的体积 体积是材料占有的空间尺寸。由于材料具有不同的物理状态，因而表现出不同的体积。 （1）材料的绝对密实体积：干材料在绝对密实状态下的体积。即材料内部没有孔隙时的体积，或不包括内部孔隙的材料体积。一般以Ｖ表示材料的绝对密实体积 （2）材料的表观体积：材料在自然状态下的体积，即整体材料的外观体积（含内部孔隙和水分）。一般以V0表示材料的表观体积。 （3）材料的堆积体积： 粉状或粒状材料，在堆集状态下的总体外观体积。根据其堆积状态不同，同一材料表现的体积大小可能不同，松散堆积下的体积较大，密实堆积状态下的体积较小。材料的堆集体积一般以来表示。 2.材料的密度 材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，按下式计算： 式中：ρ—密度,g/cm3或kg/m3 m—材料的质量，g或kg V—材料的绝对密实体积，cm3或m3 测试时，材料必须是绝对干燥状态。含孔材料则必须磨细后采用排开液体的方法来测定其体积。 3、视密度（表观密度） 1.定义：在规定条件下，材料单位表观体积（矿质实体体积十闭口孔隙体积）的质量，称为称视密度。 1.公式： 式中：——石料的视密度（表观密度），ｇ／ｃｍ３； 　ｍ、Ｖ——意义同前； 　　　ＶB——石料闭口孔隙的体积，ｃｍ３。 测定方法：排水法 T 4、毛体积密度（体积密度） 定义：材料的毛体积密度是在规定试验条件下，烘干材料单位体积（包括孔隙在内）的质量。 公式： 式中：——石料的毛体积密度，ｇ／ｃｍ3 　　　——石料开口孔隙体积，ｃｍ3 ｍ，ｖ，ｖB——意义同前。 材料的毛体积密度测定可将石料加工为规则形状石料试件，采用精密量具测量其几何形状的方法计算其体积；对于遇水崩解、溶解和干缩湿胀性松软石料，应采用封蜡法测定。 5、表观密度 表观密度（俗称“容重”）是指材料在自然状态下单位体积的质量。 按下式计算： 式中ρ0—材料的表观密度,g/cm3或kg/m3 m—材料的质量，g或kg V0—材料的表观体积，cm3或m3 9 材料的表观体积是指包括内部孔隙在内的体积。因为大多数材料的表观体积中包含有内部孔隙，其孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影响其总质量（有时还影响其表观体积）。因此，材料的表现密度除了与其微观结构和组成有关外，还与其内部构成状态及合水状态有关 材料的表观体积是指包括内部孔隙在内的体积。因为大多数材料的表观体积中包含有内部孔隙，其孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影响其总质量（有时还影响其表观体积）。因此，材料的表观密度除了与其微观结构和组成有关外，还与其内部构成状态及含水状态有关，一般以干燥状态下的测定值为准。 6、材料的堆积密度 堆积密度是指粉状或粒状材料，在堆积状态下单位体积的质量。 按下式计算： 式中：—材料的堆积密度,g/cm3或kg/m3 m—材料的质量，g或kg —材料的堆积体积，cm3或m3 粉状或粒状材料的质量是指填充在一定容器内的材料质量，其堆积体积是指所用容器的容积而言。因此，材料的堆积体积包含了颗粒之间的空隙。 在土木建筑工程中，计算材料用量、构件的自重，配料计算以及确定堆放空间时经常要用到材料的密度、表观密度和堆积密度等数据。 例1：烧结普通砖的尺寸为240mm×115mm×53mm，已知其孔隙率为37%，干燥质量为2487g，浸水饱和后质量为2984g。试求该砖的体积密度（表观密度）（毛体积密度）密度、密度、吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。 解：ρo=m1/Vo=2487/1461.8=1.7g/cm3 P=V孔/Vo×100%=37% V孔/1461.8×100%=37% 故V孔=541.236cm3， V=Vo-V孔 =1461.8-541.236 =921.6cm3 ρ=m1/V=2487/921.6=1.7g/cm3 W=(m2-m1)/m1×100%=(2984-　　　2487)/2487×100%=20% PK=(m2-m1)/Vo×1/ρW×100%=(2984-2487)/1461.8×1×100%=34% PB=P-PK=37%-34%=3% 例2：破碎的岩石试件经完全干燥后，其质量为482g，将放入盛有水的量筒中，经一定时间石子吸水饱和后，量筒的水面由原来的452cm3上升至630cm3。取出石子，擦干表面水分后称得质量为487g。试求该岩石的视（表观）密度、体积密度及吸水率？ 解：因m1=482g,m2=487g，V+VB=630-452=178cm3（闭+实体）故：ρ′=m1/V+VB=48