1第一章 材料的基本性质.ppt

第一章 建筑材料的基本性质 第一节 材料的组成、结构和构造 宏观结构（构造） 宏观结构（构造） 宏观结构（构造） 宏观结构（构造） 以混凝土为例 1. 宏观构造 材料构造是指宏观的组织状态和具有特定性质的材料单元的组合情况，其尺寸范围在10-3m以上，肉眼可分辨。如： 材料内部的孔隙特征和孔结构； 混凝土中砂、石和水泥石的堆积和分布情况； 纤维增强复合材料中的纤维分布状态等。 2 . 细观结构 材料是由多物相和多晶体构成的。 细观结构的尺寸范围为10-6~10-3m，它是指材料内部组织结构和各物相的堆积结构。 如： 钢材的晶体组织在常温下由铁素体、珠光体和渗碳体； 岩石、陶瓷、水泥石中各矿物相 的堆积结构等； 高分子材料中晶相与非晶相的堆积结构。 第二节 材料的基本物理性质（掌握） 一、材料的密度、表观密度、堆积密度 二、密实度、孔隙率 三、填充率、空隙率 四、与水有关的性质 一、材料的密度、表观密度、堆积密度 一、材料的密度、表观密度、堆积密度 一、材料的密度、表观密度、堆积密度 一、材料的密度、表观密度、堆积密度 二、密实度、孔隙率 1、密实度：是指材料体积内被固体物质充实的程度。 D = v/v。?100% = ?。/ ? ?100% 2、孔隙率：是指材料体积内孔隙体积所占的比例。 P =（ v。- v）/v。?100% = （1- ?。/ ?） ?100% 三、填充率、空隙率 1、填充率：是指散粒材料在某堆积体积中，被其颗粒填充的程度。 D` = v。/v。`?100% = ?。`/ ?。 ?100% 2、空隙率：是指散粒材料在某堆积体积中，颗粒间的空隙体积所占的比例 P` =（ v`- v。）/v`?100% = (1- ?。`/ ?。） ?100% 四、与水有关的性质 1、亲水性和憎水性 2、吸水性和吸湿性 3、材料的耐水性 4、材料的抗渗性 5、材料的抗冻性 6、材料的导热性 1、亲水性和憎水性 润湿角(接触角 ? )：是气、固、液三相的交点沿液面切线与液相和固相相接触的方向所成的角。 产生的原因是由水分子和固体材料表面之间的相互作用不同引起的。 a、当水分子的内聚力 水分子与固体分子间的吸引力时,材料表现为亲水性。 b、当水分子的内聚力 水分子与固体分子间的吸引力时,材料表现为憎水性。 1、亲水性和憎水性 a、亲水性材料 ? ? 90 o 亲水性 ? = 0 o 完全润湿 2、吸水性和吸湿性 1、吸水性：材料与水接触吸收水分的性质。用吸水率表示。 重量吸水率：材料在水中吸水达到饱和时，吸入水的重量 占材料干重的百分率。 体积吸水率：材料在水中吸水达到饱和时，吸入水的体积 占材料自然状态下体积的百分率 2、吸湿性：材料在潮湿空气中吸收水分的性质。用含水 率表示。 含水率：材料中所含水的质量与干燥状态下材料的质量之比。 3、材料的耐水性 耐水性是指材料长期在饱和水作用下，而不破坏，其强度也不显著降低的性质。用软化系数表示。 材料吸水饱和状态下的抗压强度(MPa) 软化系数 = —————————————————— 材料干燥状态下的抗压强度(MPa) 软化系数的范围波动在0--1之间，当软化系数大于0.80时，认为是耐水性的材料。受水浸泡或处于潮湿环境的建筑物，则必须选用软化系数不低于0.85的材料建造 4、材料的抗渗性 材料的抗渗性:材料抵抗压力水渗透的性质。材料的抗渗 性用渗透系数表示： 式中 Qd K —渗透系数，cm/h； A —透水面积，cm2； K = —— Q —透水量，cm3； t—时间，h； AtH d —试件厚度，cm； H —静水压力水头，cm。 对于混凝土和砂浆材料，抗渗性常用抗渗等级S来表示： S100表示能抵抗水（液体）压力10兆帕，而不渗透。 5、材料的抗冻性 材料的抗冻性：是指材料在水饱和状态 下，能经反复冻融而不破坏的能力。用 冻融循环次数表示，F100表示能冻融循环 100次。 6、材料的导热性 导热性：当材料两面存在温差