土木工程材料
1.分类;可以分为广义和狭义的
2.广义包含三个部分,一是构成建筑物构筑物的材料,二是施工过程中所用到的辅助材料,
三是各种建筑器材
3.狭义是指直接构成土木工程实体的材料
4.按照材料来源可以分为天然材料和人造材料
5.按照组成成分可以分为有机材料和无机材料复合材料
6.按照功能可以分为结构材料和功能材料
7.土木工程材料的标准,一国家标准二行业标准三地方标准;也可以是国家标准,
行业标准,企业标准和地方标准
8.土木工程材料的发展方向:1轻质高强2节约能源3利用废渣4智能化5绿色化6多功
能化
9.土木工程材料的基本性质:密度(1干燥状态下的质量与绝对密实状态下体积的比)表观
密度(干燥状态下的质量比上含开口孔的体积),堆积密度(干燥状态下的质量比上空隙的体积+孔隙的体积+绝对密实体积)
10.孔隙率:p=(含开口孔的体积-密实状态体积)/含开口体积
11.密实度:D=1-p
12.空隙率:p’=空隙体积/含空隙总体积*%100
13.填充率:D”=1-p’
14.注意:强度等级:是衡量材料力学的主要指标
15.比强度:指单位体积质量材料所具有的强度即强度与密度的比(比强度是衡量材料轻质
高强特性的指标)低碳钢比强度0.054,普通混凝土比强度0.017
16.弹性:材料在外力作用下产生变形,当外力失去后能够恢复原来形状的性质(弹性模量
E= 所受应力/应力作用产生的应变)
17.塑性:材料在外力作用下发生形变,当外力撤去材料保持变形后的形状和尺寸的性质
18.脆性:材料在外力作用下,无明显塑性变形而发生突然破环的性质
19.韧性:材料在振动或冲击荷载作用下,能够吸收较多的能量,并产生较大的变形而不被
破坏的性质
20.硬度:指材料表面抵抗其他硬物压入或刻划的能力(1金属材料一般用压入法测定,2
混凝土一般用回弹法测定,3刻划法测矿物)
21.耐磨性:材料抵抗磨损的能力(用耐磨率表示M=(磨损前的质量-磨损后的质量)/受磨
损面积)
22.润湿角:大于90憎水(性),小于90亲水(性)
23.材料的汗水状态1干燥状态2气干状态3饱和面干状态4湿润状态
24.吸湿性:材料在潮湿空气中吸收水分的性质(含水率W=吸湿后的质量-干燥质量/干燥
质量)
25.吸水性:材料在水中吸收水分的性质(质量吸水率W=吸水饱和的质量-干燥质量/干燥
质量*%)(体积吸水率W=吸水后的质量-干燥质量/干燥状态下的体积*水的密度)吸水性主要取决于他的孔隙率和孔隙特征(体积吸水率=质量吸水率*干燥状态下的表观密度)
26.耐水性:材料长期在水的作用下不破坏,强度也不显著降低的性质(用软化系数Kr=溪
水饱和状态下的抗压强度/干燥状态下的抗压强度)★工程中通常将Kr大于0.85的材料
看作是耐水材料;可用于次要结构的最低不得低于0.75.
27.抗渗性:抵抗压力水渗透的能力(抗渗系数)★K越小抗渗性越好(抗渗等级P表示)
Pn表示可抵抗水压力为n/10Mpa不渗透.
28.抗冻性:在含水状态下,能够经受多次冻融循环而不被破环,强度也不显著降低的性质
(用冻融循环次数表示Fn)★质量损失小于=%5,强度损失小于=%20
29.热容性:材料在温度变化是吸收或放出热量的能力(热容量来表示)
30.比热容:单位质量的材料升高单位温度所需要的热量
31.导热性:材料两侧有温差时,由高温向低温传导的能力(导热系数)
32.热变形性:材料在温度变换时尺寸的变化(膨胀系数)
33.耐久性:材料在长期使用过程中抵抗周围各种介质的侵蚀而不被破坏的性质,是一项综
性能包括抗渗性,抗冻性,耐腐性,抗老化性,耐磨性,耐光性
34.胶凝材料:凡是经过自身一系列物理、化学作用,能由可塑性的浆体变成坚硬的固体,
并能将散碎材料胶结成整体而且据有一定强度的物质
35.有机和无机
36.气硬性(石灰,石膏,水玻璃)和水硬性(水泥)
37.石灰是以氧化钙和氢氧化钙为主要成分的气硬性胶凝材料(一种是天然材料,一种是化
工副产品)
38.欠火石灰:在煅烧过程中温度较低或者煅烧时间不足,石灰岩原料过大,装料过多等因
素导致
39.过火石灰:在煅烧过程中温度过高,煅烧时间过长(危害:其细小颗粒会在已经硬化的浆
体中吸收水分,发生水化反应使体积膨胀,引起局部鼓包或脱落)
40.陈伏:将过火石灰放在消化池2~3周,使过火石灰有充足的时间发生水化反应,这个过
程叫陈伏
41.石灰的特性:1保水性好,可塑性好;2硬化缓慢,硬化后强度低;3硬化后体积收缩大;
4耐水性差;5吸湿性强
42.石膏的特性:1孔隙率大,强度较低;2硬化后体积微膨胀;3防火性好,耐火性差;4
凝结硬化快;5保温性和吸声性好;6具有一定调温调湿性;7可装饰性强;8耐水性差。