➢定向吸附，劈裂破坏； ➢吸水膨胀，开裂破坏； ➢物质溶解，孔隙增大。
➢在设计长期处于水中或潮湿环境中的重要结构时，必须 选用软化系数＞0.85的材料。
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4. 材料的抗渗性
➢材料的抗渗性与材料内部的孔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。
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1.4 材料的耐久性
耐久性是指材料在长期使用过程中，抵抗各种环境因素的破 坏作用，保持其原有性能而不变质、不破坏的性质。它是材料 的一种复杂的、综合的性质，包括抗渗性、抗冻性、碳化、老 化、锈蚀、腐朽等性能。
宁波北仑港码头混凝土梁开裂
➢亲水性材料（θ≤90°），如砖、石材、混凝土、钢材 、木材等。
➢憎水性材料（θ＞90°），如沥青、石蜡等。
2 材料的吸水性与吸湿性
➢1）含水率 例： 100g土中含水20g，该土的含水率为20％，对吗？
（X）
➢2)吸水性、吸水率 ➢材料与水接触吸收水分的性质称为吸水性。材料吸水饱
和时的含水率称为吸水率。材料具有细微而连通的孔隙 ，则其吸水率较大；封闭或粗大的孔隙材料，其吸水率 较低。 ➢不同材料的吸水率差别很大。
1.3.3 弹性与塑性
材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到 原始形状的性质称为弹性。可完全恢复的变形称为弹性变形。
材料在外力作用下，当应力超过一定限值时产生显著变形 ，且不产生裂缝或发生断裂，外力取消后，仍保持变形后的形 状和尺寸的性质称为塑性。不可恢复的变形称为塑性变形。
实际上，单纯的弹性材料是没有的，大多数材料在受力不 大的情况下表现为弹性，受力超过一定限度后则表现为塑性， 所以可称之为弹塑性材料。
例题：P18，题1.2。
饱水抗压强度 ＝185/(0.115*0.12)=13406kPa=13.4MPa 干燥抗压强度 ＝207/(0.115*0.12)=15000kPa=15MPa 软化系数 ＝13.4/15=0.893>0.85，故可用于常与水接触的工程 结构物。
材料的“物尽其用”
砖、石、混凝土：抗压强度较高，抗拉强度较低。 钢材：抗压强度及抗拉强度均较高。 强度与孔隙率的关系：孔隙率越大，强度越-低----?。 同一种材料的强度分级： C30（强度为30MPa的混凝土），C50? HPB235（强度为235MPa的热轧光圆钢筋） HRB335（强度为335MPa的热轧带肋钢筋）。
➢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。
练习
➢某材料的密度为2.68g/cm3，干表观密度为1680Kg/m3，现将 一重930g的该材料浸入水中，吸水饱和后取出称重为1035g， 试求该材料的孔隙率、吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。
密度表观密度堆积密度 孔隙率开口孔隙率闭口 孔隙率 的定义和区别
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第1章 土木工程材料的基本性质
➢1.1 材料科学的基本理论 ➢1.2 材料的基本物理性质 ➢（1）密度
➢绝对密实状态下（不含孔隙情 况下），单位体积的干质量。 ➢如何测量？
1.固体 2.闭口孔隙 3.开口孔隙
吸水率＝105/930=11.3%
1.3 材料的基本力学性质
➢1.3.1 材料的理论强度
➢ 实际强度往往远小于理论强度，为什么？ ➢ 材料性质不均匀，缺陷：微裂纹，微孔隙。应力集中。 ➢ “千里之堤，溃于蚁穴。”
➢应力:
➢ 单位面积上的内力。
➢应力单位:
➢ MPa, KPa, Pa, N/m2
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➢指散粒或粉状材料在堆积状态下单位体积的质量，包含了颗粒之 间的“空隙”。
➢材料堆积体积包括： ➢实体体积+孔隙体积（闭口孔隙体积+开 口孔隙体积）＋空隙体积 ➢材料的堆积密度反映散粒构造材料堆积 的紧密程度及材料可能的堆放空间。
三种密度的比较
密度
表观密度
堆积密度
对应体 积
实体体积
实体体积＋开 口、闭口孔隙
体积
实体体积＋开 口、闭口孔隙 体积＋空隙体
积
➢对应质量呢？ ➢干重！
1.2.2 材料的密实度与孔隙率
➢（1）密实度：表示材料内被固体所填充的程度。
➢（2）孔隙率：材料内部孔隙的体积占材料总体积 的百分率。
1.2.3 材料的填充率与空隙率
➢（1）
填充率：表观体积（包括颗粒的固体
、开口闭口孔隙）与堆积体积的比值。
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近似密度
➢砂石等材料用排液置换法测量近似密度时，对应的体积是？？
1.固体 2.闭口孔隙 3.开口孔隙
表观密度
➢计算表观密度对应的体积是？？
1.固体 2.闭口孔隙 3.开口孔隙
➢对于规则形状材料的体积，可用量具测得。对于不规则形状材料的体积， 可用封蜡排液法测得。
堆积密度
➢（2）空隙率：空隙体积与堆积体积的比值。
➢空隙率可作为控制混凝土骨料的级配及计算砂率的 依据。
P18 习题 1.4
➢（1）求表观密度 ➢（2）求空隙率
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1.2.4材料与水相关的性质 1 亲水与憎水
➢润湿边角:当材料与水接触时，在材料、水以及空气三 相的交点处，作沿水滴表面的切线，此切线与材料和水 接触面的夹角θ，称为润湿边角，θ角愈小，表明材料 愈易被水润湿。
2 材料的吸水性与吸湿性
➢3）吸湿性 ➢材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。 ➢吸湿作用一般是可逆的，最后与空气湿度达到平衡，平
衡时的含水率称为平衡含水率。 ➢保温材料吸湿后，将大大降低其保温隔热性能，要特别
注意采取有效防护措施。 ➢木材的吸湿性特别明显。
Байду номын сангаас
3 材料的耐水性
➢材料抵抗水的破坏作用的能力称为材料的耐水性。狭义 耐水性指水对材料力学性质及结构性质的劣化作用。