第二章建筑材料科学基础及工程性质.pptx

第二章建筑材料科学基础及工程性质; 第一节 材料的组成与结构及其对性能的影响 ;;宏观结构;显维结构和微观结构;第三节材料的物理性质 ;密 度;;表 观 密 度; 在自然状态下，材料内往往含有水分，其质量将随含水程度而改变，故测定体积密度时应注明其含水程度。一般指的是材料在气干状态下的体积密度，干燥材料的体积密度称为干体积密度。材料的体积密度主要取决于材料的密度、宏观结构以及含水程度。 ;3、堆积密度 堆积密度是散粒材料(粉状、颗粒状）在堆积状态下单位体???的质量。;;;建筑材料的许多工程性质如强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性、吸声性等都与材料的致密程度有关。这些性质除取决于孔隙率的大小外，还与孔隙的构造特征密切相关。孔隙特征主要指孔隙的种类（开口孔与闭口孔）、孔径的大小及孔的分布等。实际上绝对的闭口孔是不存在的。在建筑材料中，常以在常温、常压下水能否进入孔中来区分开口与闭口。因此，开口孔隙率（Pk）是指常温常压下能被水所饱和的孔体积（即开口孔体积Vk）与材料体积之比。闭口孔隙率（PB）便是总孔率P与开口孔隙率Pk-之差。由于孔隙率的大小及孔隙特征对材料的工程性质有不同的影响，因此常采用改变材料的孔隙率及孔隙特征的方法来改善材料的性能，例如对水泥混凝土加强养护提高密实度或加入引气剂，引入一定数量的闭口孔，都可以提高混凝土的抗渗及抗冻性能。 ;空 隙 率;在材料体积内， 孔隙体积所占的比例 ;思考题： 某工地所用卵石材料的密度为2.65g/cm3、表观密度为2.61g/cm3、堆积密度为1680 kg/m3，计算此石子的孔隙率与空隙率？;;; 二、材料与水有关的性质 1、亲水性与憎水性 亲水性——材料在空气中与水接触时，容易被水润湿的性质，称材料的亲水性。如砖、混凝土等。 憎水性——材料不易被水润湿的性质，称为憎水性。如沥青、石油等。;润湿角为在材料、水和空气的交点处，沿水滴表面的切线与水和固体接触面所成的夹角。; 2 材料的吸水性与吸湿性 （1）.吸水性 材料在水中能吸收水分的性质称吸水性。材料的吸水性用吸水率表示，有质量吸水率与体积吸水率两种表示方法。 质量吸水率 质量吸水率是指材料在吸水饱和时，内部所吸水分的质量占材料干燥质量的百分率，用下式计算：; 材料的吸水率： 花岗岩的吸水率：0.5%~0.7%； 混凝土的吸水率：2%~3%； 粘土砖的吸水率：8%~20%； 木材的吸水率：可超过100%。;体积吸水率 体积吸水率是指材料在吸水饱和时，其内部所吸水分的体积占干燥材料自然体积的百分率。用公式表示如下;密实在及只有闭口孔的材料;（2）.吸湿性 材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。 潮湿材料在干燥的空气中也会放出水分，此称还湿性。 材料的吸湿性用含水率表示。 含水率系指材料内部所含水的质量占材料干燥质量的百分率。用公式表示为;例：某立方体岩石试件，外形尺寸为50mm×50mm×50mm，测得其在绝干、自然状态及吸水饱和状态下的质量分别为325g，325.3g，326.1g，并测得该岩石的密度为2.68g/cm3。试求该岩石的体积吸水率、质量吸水率、质量含水率、绝干表观密度、孔隙率。??;=1-2.6/2.68=2.98%;3. 材料的耐水性材料的耐水性是指材料长期在饱和水的作用下不破坏，强度也不显著降低的性质。衡量材料耐水性的指标是材料的软化系数KR： ;;; 4、抗渗性 材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性。 砼的抗渗强度等级如P4、P6、P8、P10…等，表示试件能承受逐步增高至0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa…的水压而不渗透。 5、抗冻性 材料在吸水饱和状态下，经多次冻融循环而不破坏．或强度不显著降低的性质称为抗冻性。 材料的抗冻性用抗冻强度等级F（freeze）表示。如F25表示材料能抵抗冻融循环25次。 如果经过规定次数的反复冻融循环后，质量损失不大于5％，强度降低不超过 25％时，通常认为材料是抗冻的。;三、 材料的热工性质; 影响导热系数的因素; 2、比热容 定义：材料在加热时吸收热量，冷却时放出热量的性质，称为热容量。 质量为1g材料温度升高lK所需的热量或温度降低1K时放出的热量，称为材料的比热容。;　　 比热是反映材料的吸热和放热能力的理量。不同材料的比热不同，它对保持建筑物内部温度温度有很大的意义，比热大的材料，能在热流变动或采暖设备供热不均匀时，缓和室内的温度波动。 ;第四节 材料的力学性质;抗弯强度 fm; 二、材料的弹性