居住区规划全套配套课件第2版正文二 建筑材料基本性质.ppt

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1、建筑材料（2）建筑材料基本性质学习目标：了解在不同使用环境下,各类建筑材料的基本性质和各类材料的环保性能；掌握各性质的涵义、计算方法及影响这些性质的主要因素。了解材料的放射性常识及装饰装修材料中有害物质来源及危害。熟悉建筑材料放射性核素限量及室内装饰装修材料中有害物质限量及测定方法。技能目标：能通过相关实验，验证建筑材料的基本性质(物理性质、力学性质、耐久性等)；能够正确选择、运用、分析和评价建筑材料，开展材料验收活动；能够针对建筑材料放射性核素限量及室内装饰装修材料中有害物质限量进行材料检查验收；2.1.1材料的组成材料的组成包括化学组成和矿物组成。1.化学组成化

2、学组成是指构成材料的化学成分。不同化学组成的材料其性质不同。如碳素钢随含碳量的增加，其强度、硬度、冲击韧性将发生变化；碳素钢容易生锈，在钢中加入铬、镍等化学分就生产出不锈钢。2.矿物组成许多无机非金属材料是由各种矿物组成的。矿物是具有一定化学组成和结构特征的单体和化合物。某些建筑材料，其矿物组成是决定其材料性质的主要因素。水泥因所含的熟料矿物不同或其含量不同，表现出来的水泥性质就不同。2.1材料的基本组成、结构与构造2.1.2材料的结构和构造材料的结构可分为宏观结构、细观结构和微观结构。它是决定材料各种性质的最重要因素。1.宏观结构指用肉眼或是放大镜能够分辨的毫米级

3、以上的粗大组织称为宏观结构。主要由以下类型：致密结构、多孔结构、微孔结构、纤维结构、片状或层状结构和散粒结构。2.1材料的基本组成、结构与构造2.1.2材料的结构和构造2.细观结构指用光学显微镜所观察到得微米级组织结构称为细观结构，又称为亚微观结构或显微观结构。该结构主要研究材料内部的晶粒、颗粒等的大小和形态、晶界或界面，孔隙与微裂纹的大小、形状及分布等。3.微观结构用电子显微镜、X射线衍射仪等手段来研究的材料原子、分子级的微观组织称为微观结构2.1材料的基本组成、结构与构造2.2材料的物理性质2.2.1材料与质量有关的性质1.与质量有关的性质自然界的材料，由于其单

4、位体积中所含孔(空)隙程度不同，因而其基本的物理性质参数——单位体积的质量也有差别，现分述如下。2.2材料的物理性质①密度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；m——材料的质量，g；V——材料在绝对密实状态下的体积，2.2材料的物理性质②表观密度材料单位表观体积的质量。按下式计算：式中：——材料的表观密度，g/cm3或kg/m3——材料的质量，g或kg——材料在自然状态下的表观体积，cm3或m3。图2—1材料组成示意图1．空隙2．固体物质2.2材料的物理性质③堆积密度是指散粒或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。

5、式中：——材料的堆积密度，kg/m3；m——材料的质量，kg；——材料的自然堆积体积，包括颗粒的体积和颗粒之间空隙的体积(见图)，也即按一定方法装入容器的容积，m3。图2—2散粒材料堆积及体积示意图(堆积体积＝颗粒体积＋空隙体积)1．固体物质2．空隙3．孔隙案例2-1某石子绝干时的质量为m，将此石子表面涂一层已知密度的石蜡（ρ蜡）后，称得总质量为m1。将此涂蜡的石子放入水中，称得在水中的质量为m2。问此方法可测得材料的哪项参数？试推导出计算公式。【案例分析】因在石子表面涂有石蜡，故当其浸入到水中时，石子的开口孔隙中不能进入水，即测得的体积包括石子内的开口孔隙的体积，

6、故此法测得的石子的体积为V0，由此可计算出石子表观密度。石子表面所涂石蜡的质量故石蜡的体积为由浮力原理可知：2.2材料的物理性质⑤孔隙率与密实度a．孔隙率孔隙率是指材料中孔隙体积占材料总体积的百分率。以P表示，可用下式计算：式中：P——孔隙率，％；V——材料的绝对密实体积，cm3或m3；——材料的自然体积，cm3或m3。2.2材料的物理性质b．密实度密实度是指材料体积内被固体物质所充实的程度。也就是固体物质的体积占总体积的比例。以D表示，密实度的计算式如下：式中：D——材料的密实度，％。2.2材料的物理性质⑥空隙率与填充率a．空隙率空隙率是指散粒或粉状材料颗粒之间的

7、空隙体积占其自然堆积体积的百分率，用表示，按下式计算：式中：——材料的空隙率，％；——自然堆积体积，cm3或m3；——材料在自然状态下的体积，cm3或m3。空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的紧密程度。空隙率可作为控制混凝土骨料级配与计算含砂率的依据。2.2材料的物理性质b．填充率填充率是指散粒或粉状材料颗粒体积占其自然堆积体积的百分率，用表示。空隙率与填充率的关系为。由上可见，材料的密度、表观密度、孔隙率及空隙率等是认识材料、了解材料性质与应用的重要指标，常称之为材料的基本物理性质。2.2.2材料与水有关有关的性质1.材料的亲水性与憎水性工程实际中，材料