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1、资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。第一章土木工程材料讲义单位:陇东学院土木工程系班级:09专升本、07土木本教师:李平资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。土木工程材料概述计划学时:1学时一、建筑材料的定义和分类1.定义:建筑材料是指各类建筑工程中应用的各种材料及其制品。它是一切工程建设的物质基础。2.分类:?按使用性能:建筑材料可分为2)3)1)结构承重材料;墙体维护材料;建筑功能材料?按成分划分:无机材料(金属材料、非金属材料)有机材料(植物材料、沥青材料、高分子材料)复合材料(非金属+非金属、非金属+有
2、机材料、非金属+金属材料、金属材料+有机材料)二、建筑材料在建筑工程中的地位1、建筑材料是各项基本建设的重要物质基础。。2、建材品种、质量及规格,直接影响工程的坚固、耐久、适用、美观和经济性,并在一定程度上影响工程结构形式与施工方法。3、建筑工程许多技术问题的突破,往往依赖于建材问题的解决。资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。4、新材料的出现,又将促进结构设计及施工技术的革新。三、建筑材料的发展趋势1、在原材料上,利用再生资源、工农业废渣、废料,保护土地资源。2、在工艺上,引进新技术,改造淘汰旧设备,降低原材料与能耗,减少环境污染,维护社会
3、可持续发展。3、在性能上,力求产品轻质、高强、耐久、美观,并高性能化和多功能化。4、在形式上,发展预制装配技术,提高构件尺寸和单元化水平。5、在研究方向上,研究和开发化学建材和复合材料,促进新型建材的发展。第一章建筑材料的基本性质教学重点和难点:1.材料的各项基本力学性质、物理性质、热工性质、耐久性等材料性质的意义。2.各材料性质之间的相互关系及其在工程实际中的运用。计划学时:3学时§1-1材料的物理性质一、密度与表观密度密度m;表观密度0mVV0V—材料在绝对密实状态下的体积,是指不包括孔隙体积在内的固体所占有的实体积。资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请
4、联系改正或者删除。V0—材料在自然状态下的体积,或称表观体积,是指包括内部孔隙的体积。测得含孔材料的V时,一般用磨细的方法来求得。表观密度0,一般是指材料在气干状态下的0,在烘干状态下的0,称为干表观密度。二、密实度与孔隙率密实度是指材料体积内被固体物质所填充的程度;孔隙率是指材料体积内,孔隙体积所占的比例。D和P从两个不同侧面来反映材料的密实程度,两者关系为PD1。D和P一般见百分数表示。3、堆积密度、填充率和空隙率堆积密度是指粉状、粒状和纤维材料在堆积状态下(包括了颗粒内部的孔隙和颗粒之间的空隙),单位体积所具有的质量:m0V00的大小,不但取决于材料的0,而且
5、还与材料的疏密度有关,还受材料含水程度的影响。填充率D是指散粒材料在堆积体积中,被颗粒填充的程度。空隙率是颗粒之间的空隙所占堆积体积的比例。即DV00;PV0V010V00V00P和D从两个侧面反映材料颗粒互相填充的疏密程度。§1-2材料的力学性质一、变形性质资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。弹性变形:外力除去后可完全消失的变形。塑性变形:外力除去后不能消失的变形。脆性材料:材料在破坏前有明显的塑性变形者。塑性材料:材料在破坏前无明显的塑性变形者。弹性模量:徐变与松弛:在长期不变外力作用下,变形逐渐增大的现象叫徐变;在长期荷载作用下,如总
6、变形不变,而引起应力逐渐降低的现象,成为应力松弛。二、材料的强度理论强度:按材料结构质点引力计算的强度,一般都很高。实际强度:按材料在荷载下实际具有的强度。一般远远低于理论强度,原因是材料内部都存在很多缺陷。一般意义上的强度是指材料的实际强度,常见强度有:压、拉、弯、剪强度。三、其它性质脆性:外力下,直到断裂前都不出现明显塑性变形性质。韧性:在冲击、振动荷载下,材料能承受很大变形而不致破坏的性质。疲劳极限:交替荷载作用下,应力也随时间作交替变化,这种应力超过某一限度而长期重复会造成材料的破坏,这个限度叫做疲劳极限。硬度:受外界物质的摩擦作用而减小质量和体积的现象。资
7、料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。磨损:同时受摩擦和冲击两种作用,而减小质量和体积的现§1-3材料与水有关的性质1、亲水性与憎水性材料很快将水吸入内部或使水在材料表面散开来,这种与水的亲和性称为亲水性。材料不吸水或使水呈珠状存在于材料表面,这种不易被润湿的性质成为憎水性。2、吸水性与吸湿性材料在水中能吸收水分的性质称为吸水性,用吸水率表示;质量吸水率表示式体积吸水率表示式材料在空气中,能自发地吸收空气中的水分的性质称为吸湿性,用含水率表示材料在气干状态下的含水率,称为平衡含水率,在饱和面干状态状下的含水率即为吸水率。3、耐水性是指材料长