• 玻璃体结构的材料具有化学活性高、无确定的熔 点、力学性质各向同性的特点。
• 粉煤灰、建筑用普通玻璃都是典型的玻璃体结构。
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二、材料的微观结构
• 胶体是建筑材料中常见的一种微观结构形式，通常 是由极细微的固体颗粒均匀分布在液体中形成。
• 胶体与晶体和玻璃体最大的不同点是可呈分散相和 网状结构两种结构形式，可分为溶胶和凝胶。
• 溶胶失水后成为具有一定强度的凝胶结构，可以把 材料中的晶体或其他固体颗粒粘结为整体，如气硬 性胶凝材料水玻璃和硅酸盐水泥石中的水化硅酸钙 和水化铁酸钙呈胶体结构。
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三.材料的构造
• 材料在宏观可见层次上的组成形式称为构造。 • 按照材料宏观组织和孔隙状态的不同可将材料的构造分
为以下类型： • 致密状构造:钢材、玻璃、铝合金 • 多孔状构造：加气混凝土、泡沫塑料 • 微孔状构造：石膏制品、烧结砖 • 颗粒状构造：石子、砂、蛭石 • 纤维状构造：木材、玻璃纤维 • 层状构造：胶合板、复合木地板、夹层玻璃
第一章 建筑材料的基本性质
内容：
第一节 材料的化学组成、结构和构造 第二节 材料的物理性质 第三节 材料的力学性质 第四节 材料的耐久性
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第一节 材料的组成、结构和构造
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一.材料的化学组成
材料的化学组成的不同是造成其性能各异的主 要原因。 化学组成通常从材料的元素组成和矿物组成两 方面分析研究。
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第二节 材料的物理性质
内容: • 材料与质量有关的性质 • 材料与水有关的性质 • 材料与热有关的性质
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第二节 材料的物理性质
• 一、材料与质量有关的性质 • 材料与质量有关的性质主要是指材料的
各种密度和描述其孔隙与空隙状况的指 标，在这些指标的表达式中都有质量这 一参数。
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第二节 材料的物理性质
• 体积密度的测量：
1）.对形状规则的材料：砖、混凝土、石材
烘干－量测几何体积－称重－代入公式
(4).烧作用
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四.材料的孔隙
（二）材料的孔隙状况由孔隙率、孔隙连通性和 孔隙直径三个指标说明
孔隙率：指孔隙在材料体积中所占的比例。 孔隙连通性：连通孔、封闭孔、半连通半封闭孔 孔隙直径：粗大孔：直径大于mm级的孔隙；
毛细孔：直径在um-mm级孔隙； 极细微孔：直径在um以下。
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孔隙的类型及对材料性质的影响
小的均匀分布的孔隙
4.致密结构 材料在外观上和结构上都是致密的
5.纤维结构 是木材,玻璃纤维制品所特有的结构
6.层状结构 是板材常见的结构
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◇显微结构
指借助光学显微镜和电子显微镜观察到的结构,它可 分为结晶和无定型两种.结晶和无定型是同一物质的不 同状态,晶体呈稳定状态,而无定型则具有化学活性。
◇微观结构
指原子排列结构,根据质子间键的特性分为原子晶体, 离子晶体,分子晶体
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二、材料的微观结构
• 材料的微观结构只要是指材料在原子、粒子、分 子层次上的组成形式。
• 建筑材料的微观结构主要有晶体、玻璃体和胶体 等形式。
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二、材料的微观结构
晶体的微观结构特点是组成物质的微观粒子在空间的排 列有确定的几何位置关系。如金刚石和石墨，元素组 成都为碳，由于各自的晶体结构形式不同，性质上反 差巨大。
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一.材料的化学组成
元素组成:主要是指其化学元素的组成特点，例如， 不同种类合金钢的性质不同，主要是其所含合金 元素如C、Si、Mn、V、Ti 的不同所致。
矿物组成：主要是指元素组成相同，但分子团组 成形式各异的现象。如黏土和由其烧结而成的陶 瓷中都含SiO2和Al2O3两种矿物，其含化学元素相 同，均为Si、Al、O元素，但黏土在焙烧中由SiO2 和Al2O3分子团结合生成的3SiO2. Al2O3矿物，即莫 来石晶体，使陶瓷具有了强度、硬度等特性。
• 一、材料与质量有关的性质
• 体积构成：
• 单体材料的体积主要有：
• 绝对密实的体积V
• 开口孔隙体积V开
• 闭口孔隙体积V闭组成，
• 表观体积Vˊ= V+ V闭
• 自然体积V0= V+ V开+ V闭
• 对于堆积材料， V0ˊ= V0 + V空
• V0ˊ——材料的堆积体积
• V空—材料的空隙体积
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材料结构：
◇宏观结构 ◇显微结构 ◇微观结构
(一).宏观结构 指用肉眼或放大镜能观察到的结构,它分为散
粒结构,聚集结构,多孔结构,致密结构,纤维结构, 层状结构
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◇宏观结构
1.散粒结构 由单独的颗粒组成
2.聚集结构 材料中的颗粒通过胶结材料
彼此牢固地结合在一起
3.多孔结构 材料中含有大量的,大的 ,或微
• (三).孔隙对材料性质的影响 • 孔隙率越大，材料的密度越小、强度越低、保
温隔热性能越好、吸声隔声性能越高；
• 连通孔对材料的吸水性、吸声性影响较大，封 闭孔对材料的保温隔热性能影响较大；
• 粗大孔，影响材料的密度、强度； 毛细孔，对水具有极强的毛细作用，主要影响 材料的吸水性、抗冻性； 极细微孔，对材料的性能影响不大
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四.材料的孔隙
(一).孔隙形成的原因
(1).水分子的占据作用
建筑材料加水拌和,用水量通常超过理论上 的用水量, 多余的水分占据的空间即为孔隙
(2).外加的发泡作用
如生产加气混泥土等的各种发泡剂,可在材料中形成 大量的孔隙
(3).火山作用
火山爆发时,喷到空中的岩浆,,冷却后在岩石中形成大 量的孔隙
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一.状态参数
（一）材料的密度
• 1、体积密度－材料在自然状态下单位体积的质
量。单位g/cm3或kg/m3。 公式： ρo =m/
Vo
式中
ρo－表观密度（ g/cm3 ） m－材料的质量（g）
Vo－材料在自然状态下的体积（cm3）
.பைடு நூலகம்
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体积密度的测量
• 自然状态下的体积－是指构成材料的固体物质的体积与 全部孔隙体积之和。根据材料在自然状态下含水情况的 不同，体积密度又可分为干燥体积密度、气干体积密度 （在空气中自然干燥）等几种。
• 晶体物质具有强度高、硬度大、有确定的熔点、力学 性质各项异性的共性。
• 建筑材料中的金属材料（钢、铝合金）和非金属材料 中的石膏及水泥石中的某些矿物（水化硅酸钙、水化 硫铝酸钙）等都是典型的晶体结构
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二、材料的微观结构
• 玻璃体微观结构的特点是组成物质的微观粒子在 空间的排列呈无序混沌状态。