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1、本文山lfangmu貢獻ppt文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優先選擇TXT,或下載源文件到木機査看。 第一章建筑材料的基本性質1. 1材料的基本物理性質(physical properties)-1. 1. 1材料的密度、表觀密度與堆積密度(1)密度(densi ty)-近似密度(視密度)(apparent density)(2) 表觀密度(apparent density) (3)堆積密度(散粒體)(bulk densi ty) (for particles)-壓實密度(compacted density)-1. 1.2材料的密實度與孔隙率(1)密實度(density) (2)孔隙率2、(porosity)-1. 1.3材料的填充率與空隙率(散粒體)(1)填充率(filling ratio) (2)空隙率 (voids ratio, void content, void volume) ?表1. 1常用材料的密度、表觀密度、堆積 密度及孔隙率1.2材料與水有關的性質-1. 2. 1材料的親水性與憎水性(1)親水性(被水潤濕)(hydrophilic nature) (2) 憎水性(潤濕角 8 90 ) (hydrophobic nature)-1.2.2材料的吸水性與吸濕性(1) 吸水性(water absorptivity)吸水率(water absorption)(2) 3、吸濕性(hydroscopic nature)含水率(moi sture content)-1. 2. 3材料的耐水性(抗水性)(water resistance)軟化系數(softening coefficient)-1. 2. 4材料的抗凍性與抗滲性(1)抗凍性(frost resistance)水結冰時體積約增大9%,從而對孔隙產生壓力而使孔 壁開裂。？凍融循環(freezing and thawing circle) ?抗凍標號(grade)DI5 (Dong) -*F15 (Freeze)(2)抗滲性(impermeabi 1 i ty)滲透系數(coefficient of per4、meability) ?抗滲等級(抗滲標號)S(Shen) -*P(Permeate)1. 3材料的基本力學性質-1.3. 1材料的強度(strength) (1)材料的抗壓、抗拉及抗剪強度(2)材料的抗彎強度 表1. 2常用材料的強度/MPa-1.3.2材料的彈性與塑性- 1.3.3材料的脆性與韌性1.4材料的熱工、聲學、光學性質及材料的耐久性-1.4. 1材料的熱工性質(1) 材料的導熱性-導熱系數-影響材料導熱系數的主要因素？物質構成？ 微觀結構？孔隙構造？濕度？溫度？熱流方向(2) 材料的熱容量(heat capacity)-比熱容(3) 耐燃性(防失火)(flame resistan5、ce)-材料根據耐燃性可分為三人類：？ 1)不 燃燒類？ 2)難燃燒類？ 3)燃燒類(4) 耐火性(耐高溫)(耐熱性)(fire resistance)-按耐火性高低口J將材料分為以下 3類：? 1)耐火材料？ 2)難熔材料？ 3)易熔材料-1. 4. 2材料的聲學性質(1)吸聲性(sound absorption)-吸聲系數(sound-absorption coefficient)(2)隔聲性(與吸聲不同)(sound insulation)-1. 4. 3材料的光學性質(optical properties)材料的顏色、光澤、透明度、表面組 織、形狀 尺寸,建筑物采光、立體造型、明暗對比6、等-1.4.4材料的耐久性(durability) 作用于材料的自然因素和有害介質可概括為以下幾個方面：-(1)物理作用-(2)化學作用-(3)生物作用1. 5材料的裝飾性1. 2. 3. 4. 5.色彩光澤透明性表而質感形狀尺寸1.6材料的組成、結構與構造及其對材料性質的影響-1. 6. 1材料的組成(1)化學組成(chemical) (2)礦物組成(mineral) (3)相組成 (phase)-1. 6. 2 材料的結構和構造(structure & constitution)宏觀結構(環境的尺度，grand view)粗觀(mm的尺macro-structure) - 1) 致密結構(7、dense structure) - 2)多孔結構(porous structure) - 3)纖維結構(f ibrous structure) - 4)層狀結構(layered structure, stratified structure) (3)細觀結構(亞 微觀結構)(u m尺度,sub micro)-金屬材料的金相組織-木材的木纖維-混凝十內的 微裂縫等“)微觀結構(原子、分子尺度，micro-structure) - 1)晶體(crystal) ?原子晶體 (atomic crystal) ?離子晶體(ionic crystal) (ionic ?分子晶體(molecular cr8、ystal) ?金屬晶體(metal crystal) - 2)玻璃體(glass) - 3)膠體(gel)(5) 構造材料的搭配組合(const itution)思考題(1)當某一建筑材料的孔隙率增大吋，材料的密度、表觀密度、強度、吸水率、抗凍性 及導熱性是下降、上升述是不變？(2)材料的密度、近似密度、表觀密度、堆積密度有何差 別？材料的孔隙率和空隙率的含義如何?如何測定？了解它們有何意義？親水性材料與 憎水性材料是怎樣區分的?舉例說明怎樣改變材料的親水性與憎水性？普通粘土磚進行 抗壓實驗，浸水飽和后的破壞荷載為183RN,干燥狀態的破壞荷載為207kN(受圧面積為 115mmX 120m9、m)，問此磚是否宜用于建筑物屮常與水接觸 的部位？塑性材料和脆性材料在外力作川下，其變形性能有何區別？(7)材料的耐久性應包括 哪些內容？(8)建筑物的屋而、外墻、基礎所使用的材料各 應具備哪些性質？END OF THIS CHAPTER附錄材料的密度材料在絕對密實狀態卜，單位體積的質量。按F式計算：m p = V(1. 1)式中：P密度，g/cm3； m 材料在干燥狀態的質量，g； V 材料的絕對密 實體積,cm3。材料的表觀密度材料在自然狀態下，單位體積的質量。按下式計算：m P 0 = V0(1.2)式中：P0表觀密度，kg/m3； m 材料的質量，kg； V0材料亦自然狀態下 的外形體10、積,m3。材料的堆積密度材料為散粒或粉狀，如砂、石子、水泥等，在堆積狀態下，單位體積的質量。按下式計 算：m P 二V0，0(1.3)式中：P 0 材料的堆積密度，kg/m3； m 材料的質量，kg； V0 材料的白然(松散)堆積體積(包括材料顆粒體 積和顆粒之間空隙的體積)，m3。材料的密實度材料體積內被固體物質充實的程度。按下式計算：V D = X 100% V0或P 0 D二 X 100% P(1.4)材料的孔隙率材料體積內，孔隙體積所占的比例。按下式計算：VO ? V pO V P二二 1?二(1 ? ) X 100% VO VO P即：D+P= 1或密實度+孔隙率二1。(1.5)材料11、的填充率散粒材料堆積體積中，顆粒填充的程度。按下式計算：V D二X 100% V0或P 0 I)二 X 100% P(1.6)材料的空隙率散粒材料堆枳體積中，顆粒之間的空隙體積所占的比例。用下式計算：V0，? V p 0 V P，= = 1 ? f = (1 ? ) X 100% P VO VO(1.7 )即:D +P二1或填充率+空隙率二1。材料的吸水率(質量、體積)材料在水中通過毛細孔隙吸收并保持水分的性質，用吸水 率表示，即ml ? m Wm = X100% m(1.8)式中：W材料質量吸水率，%； m材料干燥狀態下質量，g； ml材料吸水飽 和狀態下質量，goml ? m 1 ? X 12、100% Wv = m P w材料的含水率材料在一定溫度和濕度下吸附水分的能力，川含水率表示，即W含=m 含？ m mX 100%(1.9)式中：W含材料質量吸水率，%； m含材料含水時的質量，g； m材料干燥 狀態下的質量，go材料的軟化系數材料抵抗水破壞作用的性質稱為耐水性，用軟化系數表示，即fw KP = f(1. 10 )式中：KP材料的軟化系數；fw材料在吸水飽和狀態下的強度，MPa； f 材 料在干燥狀態下的強度，MPa。材料的滲透系數材料抵抗壓力水滲透的性質稱為抗滲性，用滲透系數表示，即Qd K= Ath(1. 11)式中：K滲透系數，cm / h； Q透水量，cm3： d試件厚13、度，cm； A透水面積，cm2； t滲水時間，h； H靜水壓力水頭，cm。材料的抗滲等級材料的抗滲等級P二10H1式中：P抗滲等級；H試件開始滲水時的水壓力，MPa。S (Shen) 4) (Permeate)材料的抗壓、抗拉及抗剪強度(compressive, tensi1e and shear strength)材料的抗壓、抗拉及抗剪強度按卜-式計算：Fmax f = A(1. 12)式中：f材料的強度，MPa； Fmax破壞時最大荷載，N； A受力截而而積， mm2。材料的抗彎強度(bending strength)1) 二分法。將條形試件放在兩支點上，屮間作川一集中荷 載，對矩形截面試14、件，則抗彎 強度按下式計算：3Fmax L fm = 2bh 2(1. 13)2) 三分法。在跨度的三分點上作川兩個相等的集中荷載，則抗彎強度按卞式計算：Fmax L fm = bh 2(1. 14)式中：fm抗彎強度，MPa； Fmax彎曲破壞時最大荷載，N； b、h試件橫截而的寬及高，mm； L兩支點間的距離，mm。材料的彈性與塑性、脆性與韌性彈性：材料在外力作用下產牛變形，當取消外力后，彈性：變形能完全消失的性質。(elasticity)塑性：材料在外力作用下產牛變形，當取消外力 后，塑性：仍保持變形后的形狀，并不產生裂縫的性質。(plasticity) ?脆性：材料在 外力作用下，當外15、力達到一定限度后，脆性：材料突然破壞，而破壞吋無明顯的塑性變形 的性質。(brittleness, fragility) ?韌性:材料在沖擊、震動荷載作用下,能夠吸收較 人 韌性：的能量，同時也能產生一定的變形而不破壞的性質。(fracture toughness)材料的導熱系數(coefficient of thermal conduction)材料傳導熱量的性質稱為導熱性，以導熱系數農示，即Qa X= At (T2 ? T1 )(1. 15)式中：入導熱系數，W/(m K)； Q總傳熱量，J； a材料厚度，m； A熱傳導面積，m2； t熱傳導時間，h； T2T1材料兩而溫度差，K。可將本式16、與材料的滲透系數定義式比較理解和記憶材料的比熱容(specific材料的比熱容(specific heat capacity)材料受熱(或冷卻)時吸收(或放出)熱量的性質稱為材料的熱容量，用比熱容表示，即Q C= m(T2 ? T1 )(1. 16)式中：C材料比熱容，J/(gK) Q材料吸收或放出的熱量，J； m材料的質 量，g； T2T1材料受熱或冷卻前后溫差，Ko材料的吸聲系數(acoustical材料的吸聲系數(acoustical coefficient)聲能穿透材料和被材料消耗的性質稱為材料的吸聲性，評定材料的吸聲性能好壞的主要 指標稱為吸聲系數(a),即E a + E t a = E0(1. 17)式中：Ea穿透材料的聲能；Et材料消耗的聲能；E0入射到材料表而的全 部聲能。1