建筑材料的基本性质非常好的
(1)定义:指多孔材料在自然状态下,单位体积的 质量(与材料内部孔隙有关)。
(2)计算公式:
(kg/m3)
(3)测定方法:规则材料,测量外形尺寸,计算体积; 不规则材料表面封蜡,排水法测体积。
石块
工程中砂石材 料,直接用排 水法测定其表
观体积
表观体积是指包括内部封 闭孔隙在内的体积。其封 闭孔隙的多少,孔隙中是 否含有水及含水的多少, 均可能影响其总质量或体 积。
材料的含水状态
(二)材料的吸水性与吸湿性 1、 吸水性:
材料吸水饱和
1)概念:材料在水中能吸收水的性质。
2)指标:吸水率为材料浸水后在规定时间内吸入水的
答案:C
1.某材料自然状态下体积为1m3,孔隙率为33%,干燥质 量为 1600kg,求该材料的实际密度?
2.已知材料实际密度为3.0g/cm3,表观密度为2650kg/m3, 求孔隙率。
3.某砂,视密度为2.60g/cm3,堆积密度为1600 kg/m3, 求填充率、空隙率。
二、材料与水有关的性质
P V0 V 1 V (1 0 ) 100%
V0
V0
空隙率与填充率的关系为: P D 1
1.1 建筑材料的物理性质
(二)材料的孔隙率与空隙率
❖ 例:一种材料孔隙率增大时,以下性质①密度、②表 观密度、③吸水率、④强度、⑤抗冻性,其中哪些一 定下降?
A ①②;
B ①③;
C ②④;
D ②③。
(一). 材料的亲水性与憎水性
1.亲水性:材料在空气中与水接触时,表面能被润湿的性质 憎水性:材料在空气中与水接触时,表面不能被润湿的性质
2.指标——润湿角:在材料、水和空气的三向交叉点处沿水滴表面做 切线,此切线与材料和水接触面的夹角θ ,称为润湿角。
亲水性材料:润湿角θ≤90°(表现为亲水性) 水分子间内聚力<水分子与材料分子间吸引力
石子
表1.1 常用建筑材料的物理参数
材料
密度ρ(g/cm3)
表观密度(容 重)ρ′ (kg/m3) 堆积密度ρ′0(kg/m3)
石灰岩
2.60
1800~2600
__
花岗岩
2.60~2.80
2500~2700
__
碎石(石灰岩)
2.60
__
1400~1700
砂
2.60
__
1450~1650
粘土
2.60
100 % (1
0 ) 100 %
孔隙率与密实度的关系为: P D 1
2.空隙率与填充率 ——散粒状材料
(1) 填充率
填充率是指散粒材料在某种堆
积体积其内计,算被式颗为粒:所填充的程D度 。VV0
100%
0
100%
(2) 空隙率
空隙率是指散粒材料在某种堆积体积内,颗
粒之间的空隙体积所占的比例。计算式为:
二、密实度与孔隙率,填充率与空隙率
孔隙的特征 (1)按孔隙尺寸大小,可把孔隙分为粗大孔和细小孔 (2)按孔隙与外界之间是否连通,把孔隙分为开口孔、 封闭孔。 孔隙对材料的影响:(1)孔隙的多少(孔隙率)
(2)孔隙的特征
1. 材料的密实度与孔隙率——单一材料
(1) 密实度
密实度是指材料体积内被固体物质所充实的
憎水性材料:润湿角θ>90°(表现为憎水性) 水分子间内聚力>水分子与材料分子间吸引力
润湿 角
亲水性
润湿
角
憎水性
亲水性:θ≤90°,如木材、砖、混凝土、石、砖瓦、陶器、等。 憎水性:90°<θ<180°,如沥青、石蜡、塑料等。憎水性材料具有 较好的防水性和防潮性,常用作防水材料,也可用于亲水性材料 的表面处理,以减少吸水率,提高抗渗性。
抗压强度
抗拉强度
材 料
强度 抗剪强度 抗弯(折)强度
的
弹性变形
力 变形性 塑性变形
学
弹、塑性变形
性 质 抗冲击性——韧性、脆性
表面性能——耐磨性、硬度
本章内容
1.1 材料的物理性质 1.2 材料的力学性质 1.3 材料的耐久性
§1-1材料的基本物理性质
材料的体积构成 体积是材料占有的空间尺寸。由于材料具有不
态下单位体积的质量(与材料孔隙无关) 。
(2)计算公式:
m
V
(g/cm3)
(3)测定方法:磨细、烘干、称量、排液体法测体积。
2.视密度
(1)定义:指材料在不含开口空隙时,单位体积的 质量(与材料内部孔隙有关)。
(2)计算公式:
(g/cm3)
(3)测定方法:排水法测体积。
石块
3.表观密度(俗称“容重”)
因此,材料的表观密 度与其内部构成状态及含 水状态有关。
材料四种含水状态
反映散粒堆积的紧密(压实)程度及可能的堆放空间。
4.堆积密度(又称松散容重)
(1)定义:散粒状或粉状材料,在自然堆积状态 下单位体积的质量。
(2)计算公式:
(kg/m3)
(3)测定方法:视颗粒的大小用容积升来测定。 例砂子用1L的容积升,石子用10L、20L、30L 的容积升。容重筒法
__
1600~1800
普通粘土砖
2.50~2.80
1600~1800
__
材料
粘土空心砖 水泥
普通混凝土 木材 钢材
泡沫塑料
密度ρ(g/cm3)
2.50 3.10 __ 1.55 7.85 __
体积密度(容 重)ρ′ (kg/m3)
1000~1400 __
2100~2600 400~800
7850 20~50
同的物理状态,因而表现出不同的体积。
2
1
V闭 V开 V空
3 4
V V’ V0 V0’
图1.1 材料的体积示意图 1-固体物质 2-闭口孔隙 3-开口孔隙 4-颗粒间空隙
一、 与质量有关的性质
(一)、材料的实际密度、视密度、表观密度和堆积
密度
1.实际密度(俗称比重)
(1)定义:实际密度是指多孔材料在绝对密实状
程度,也就是固体物质的体积占总体积的比例。
密实度反映材料的致密程度。计算式为:
固体物质体积 D 自然状态下体积
100 % V 100 % V0
0 100 %
V V0
(2) 孔隙率
孔隙率是指材料中的孔隙体积占材料自然状
态下总体积的百分率。计算式为:
孔隙体积 P 自然状态下体积
100 % V 0 V V0
堆积密度 ρ′0(kg/m3)
__ 1200~1300
__ __ __ __
密度类别 实际密度
符号
表达式
ρ
ρ=m/v
体积状态 ①绝干状态②绝对密实
视密度
ρˊ ρˊ=m/vˊ
表观密度 ρ0
ρ0=m/ v0
堆积密度 ρ0ˊ ρ0ˊ=m/v0ˊ
①绝干状态②含闭口孔隙、 不含开口孔隙
①自然状态②含闭口、开 口孔隙 ①自然堆积状态②含闭口、 开口孔隙③含颗粒间的空 隙