最新建筑材料基本性质教学课件教学讲义PPT.ppt

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1、建筑材料基本性质教学课件第一节材料的基本物理参数1.1基本物理性质1.1.1材料的体积构成及含水状态1.1.1.1材料的体积构成自然界中的材料，由于其单位体积中所含孔隙形状及数量不同，因而其基本的物理性质参数——单位体积的质量也由差别。块状材料在自然状态下的体积是由固体物质体积及其内部孔隙体积组成的。材料内部的孔隙按孔隙特征又分为开口孔隙和闭口孔隙。闭口孔隙不进水，开口孔隙与材料周围的介质相通，材料在浸水时易被水饱和。见图1-1。散粒材料是指具有一定粒径材料的堆积体，如工程中常用的砂、石子等。其体积构成包括固体物质体积、颗粒内部孔隙体积及固体颗粒之间的空隙体积。见图1-2。堆积密度定

2、义：堆积密度指粉状、粒状、或纤维状材料在堆积状态下，单位体积的质量。表达式：（kg/m3）m――材料的质量（kg）――堆积体积（m3）的特点：包括了材料间的空隙体积。的测定：用既定容积的容器测定。密度表观密度堆积密度密实度定义：在材料体积内，固体物质的体积占总体积的比例。表达式：密实度孔隙率1.1.2.1孔隙率定义：材料体积内，孔隙体积占总体积的比例。表达式：孔隙率与密实度的关系？孔隙率与材料性质的关系？材料的强度、材料的表观密度、吸水率、抗渗性、抗冻性、保温性能等。两个孔隙率相同的同种同体积的材料吸水率是否一定相同？密实度孔隙率材料的性质除了与孔的多少有关外，还与孔的特征、孔的形状

3、有关。孔的特征：包括开口孔和闭口孔，孔隙尺寸的大小、孔的形状、孔隙在材料内部的分布均匀程度等。观察与讨论某工程顶层欲加保温层，以下两图为两种材料的剖面。请问选择何种材料？AB讨论：保温层的目的是外界温度变化对住户的影响，材料保温性能的主要描述指标为导热系数和热容量，其中导热系数越小越好。观察两种材料的剖面，可见A材料为多孔结构，B材料为密实结构，多孔材料的导热系数较小，适于作保温层材料。填充率空隙率填充率定义：在散粒材料的堆积体积中，颗粒体积占总体积的比例。表达式：1.1.2.2填充率空隙率空隙率定义：在散粒材料的堆积体积中，颗粒体积的空隙占总体积的比例。表达式：试题练习石膏能否用于

4、砌筑桥墩、大坝？建筑红砖能否用作防水材料？长期与水接触的建筑部位和潮湿部位对建筑材料有哪些要求？与水有关的性质包括：亲水性和憎水性；吸水性和吸湿性；耐水性；抗渗性和抗冻性。2.2材料与水有关的性质2.2.1亲水性与憎水性根据材料在空气中与水接触时，能否被润湿分为亲水性材料：润湿角θ≦90°憎水性材料：润湿角90°＜θ＜180°亲水性憎水性建筑中大部分材料属于亲水材料，沥青、石蜡、塑料等属于憎水材料可用作防水材料，也可用于亲水材料的表面处理。2.2.2吸水性与吸湿性材料在浸水状态下吸收水分的能力称为吸水性。材料的吸水性能，不仅取决于材料本身是否具有亲水性，还与其空隙率的

5、大小及空隙的构造有关。吸水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）。材料的吸湿性用含水率表示。含水率系指材料内部所含水重占材料干重的百分率。吸湿性材料的吸湿性随空气的湿度和环境温度的变化而改变，当空气湿度较大且温度较低时，材料的含水率就大，反之则小。材料中所含水分与空气的湿度相平衡时的含水率，称为平衡含水率。选择瓷砖和木材要关注材料的吸水率还是含水率？2.2.3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。一般材料吸水后，强度降低，但降低的程度不同，例如：石膏和混凝土。因为水分会分散在材料内微粒的表

6、面，削弱其内部结合力，则有不同程度的。当材料内含有可溶性物质时（如石膏、石灰等），吸入的水还可能溶解部分物质，造成强度的严重降低。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.材料抵抗压力水或其他液体渗透的性质称为抗渗性。用渗透系数或抗渗等级表示（一定厚度的材料，在一定水压力下，在单位时间内透过单位面积的水量），抗渗等级是在规定试验方法下材料所能抵抗的最大水压力，用“Pi”表示。如P6表示可抵抗0.6MPa的水压力而不渗透。抗渗性是决定材料耐久性的主要指标（抗冻性和抗侵蚀性）。

7、材料的抗渗性与材料内部的空隙率特别是开口孔隙率有关，开口空隙率越大，大孔含量越多，则抗渗性越差。材料的抗渗性还与材料的增水性和亲水性有关，增水性材料的抗渗性优于亲水性材料。地下建筑及水工建筑等，因经常受压力水的作用，所用材料应具有一定的抗渗性。对于防水材料则应具有好的抗渗性。2.2.4抗渗性材料饱水状态下，能经受多次冻融交替作用，既不破坏强度又不显著下降的性质。用抗冻等级表示。抗冻等级Fi，i表示冻融循环的次数。2.2.5抗冻性F150混凝土——该混凝土能