土木工程材料的基本性质(II)

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1、第1章土木工程材料的基本性质第1章土木工程材料的基本性质1.1材料的物理性质(physicalproperties)1.1.1材料的密度、表观密度与堆积密度(1)密度(density)近似密度（视密度）(apparentdensity)(2)表观密度(apparentdensity)(3)堆积密度（散粒体）(bulkdensity)(forparticles)压实密度（compacteddensity）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材料的密度－（1）密度材料的密度－（2）表观密度2材料的内部有许多孔隙孔隙材料，如砖头、混凝土、木材等3内部有孔隙材料的材料破碎成颗粒堆

2、积在一起，如石子、砂砾等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材料的密度－（3）堆积密度end第1章土木工程材料的基本性质1.1.2材料的密实度与孔隙率(1)密实度(density)(2)孔隙率(porosity)第1章土木工程材料的基本性质1.1.3材料的填充率与空隙率（散粒体）(1)填充率(fillingratio)(2)空隙率(voidsratio,voidcontent,voidvolume)表1.1常用材料的密度、表观密度、堆积密度第1章土木工程材料的基本性质1.1.4材料与水有关的性质(1)材料的亲水性与憎水性亲水性（被水润湿θ90°）(hydrophilicn

3、ature)憎水性（润湿角θ>90°）(hydrophobicnature)(2)材料的吸水性与吸湿性吸水性(waterabsorptivity)吸水率(waterabsorption)吸湿性(hydroscopicnature)含水率(moisturecontent)(3)材料的耐水性(抗水性)(waterresistance)软化系数(softeningcoefficient)第1章土木工程材料的基本性质1.1.5材料的抗冻性与抗渗性(1)抗冻性(frostresistance)水结冰时体积约增大9％，从而对孔隙产生压力而使孔壁开裂。冻融循环(freezingandthawingcircl

4、e)抗冻等级(grade)D15(Dong)→F15(Freeze)(2)抗渗性(impermeability)渗透系数(coefficientofpermeability)抗渗等级S(Shen)→P(Permeate)材料的抗冻性oC-20-1001020304050601.材料的内部一般都充满着孔隙，2.如果浸入水中，孔隙中便会吸水3.气温下降，孔隙中的水会结冰并膨胀4.气温上升，孔隙中的冰会逐渐融化5.经过反复的浸水、冰冻、融化、干燥，材料的内部逐渐出现裂缝，表面会逐渐脱落，使材料的强度逐渐损失，质量变小。6.材料的质量损失>5％，强度损失>25％时，冻融的循环次数为材料的抗冻等级end

5、由于结冰产生的膨胀会导致材料的表面部分破裂，内部产生裂纹。第1章土木工程材料的基本性质1.2材料的基本力学性质1.2.1材料的强度(strength)(1)材料的抗压、抗拉及抗剪强度(2)材料的抗弯强度表1.3常用材料的强度/MPa1.2.2材料的弹性与塑性1.2.3材料的脆性与韧性第1章土木工程材料的基本性质1.3材料的热工、声学性质及材料的耐久性1.3.1材料的热工性质(1)材料的导热性（thermalconductivity)导热系数影响材料导热系数的主要因素①材料的表观密度②孔隙大小与构造③湿度④温度⑤热流方向(2)材料的热容量(heatcapacity)比热容第1章土木工程材料的基本

6、性质(3)耐燃性（防失火）(flameresistance)建筑物失火时，材料能经受高温与火的作用不破坏，强度不严重下降的性能。材料根据耐燃性可分为三大类：1)不燃烧类，如石材、混凝土、砖、石棉等；2)难燃烧类，如沥青混凝土、经防火处理的木材等；3)燃烧类，如木材、沥青等。第1章土木工程材料的基本性质(4)耐火性（耐高温）（耐热性）(fireresistance)材料在长期高温作用下，保持不熔性并能工作的性能。按耐火性高低可将材料分为以下3类：1)耐火材料，耐火度>15800C，如耐火砖中的硅砖、镁砖、铝转、铬砖等；2)难熔材料，耐火度13500C~15800C，如难熔粘土砖、耐火混凝土等；3

7、)易熔材料，耐火度<13500C，如普通粘土砖。第1章土木工程材料的基本性质1.3.2材料的声学性质(1)吸声性(soundabsorption)吸声系数(sound-absorptioncoefficient)(2)隔声性(soundinsulation)隔声与吸声不同隔声量（R）第1章土木工程材料的基本性质1.3.3材料的耐久性(durability)作用于材料的自然因素和有害介质可概括为以下