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• 随材料含水率变化，一般以干燥状态下 的测定值为准。
1.1.3 堆积密度
• 粉状、粒状或纤维状材料在自然堆积状 态下单位体积（包含了颗粒内部的孔隙 即颗粒之间的空隙）所具有的质量。
• 其计算式为：
m 0 ' V0
'
1.1.4 密实度与孔隙率
• (1) 密实度 指材料体积内被固体物质所充实的程度， 也就是固体物质的体积占总体积的比例， 以D表示。 • 其计算式为： 干燥状态下
金属材料 无机材料 非金属材料
天然石材－花岗岩、大理石等 烧土制品－粘土砖、瓦、陶瓷 胶凝材料－石灰、石膏、水泥 玻璃－平板玻璃、玻璃砖 无机纤维材料－玻璃、碳纤维
植物材料 有机材料 沥青材料 合成高分子材料
复合材料
按使用功能分类
• 结构材料－构成建筑物受力构件（梁、板、柱、基础、 框架）和结构所用的材料。常用石材、混凝土、钢材、 钢筋混凝土等。 • 墙体材料－构成建筑物内外和分隔室内空间所用的材料。 砖、砌块、复合板材等。 • 功能材料－具有某种特殊功能的非承重材料。如防水材 料、吸声材料、装饰材料等等。
• 比热是反映材料的吸热或放热能力大小的
物理量。
Q c m(T2 T1 )
• 比热容表示1g材料，温度升高1K时所吸 收的热量，或降低1K时放出的热量。
1.3.3 材料的保温隔热性
• 材料的热阻
常把1/λ或d/λ称为，用R表示。
• 导热系数和热阻都是评定建筑材料保温隔热性
能的重要指标。材料的导热系数越小，其热阻
核心 ● 揭示材料组成-工艺-结构-性能的关联。 ● 结构决定性能，组成与工艺决定结构的形成
建筑材料标准
• 产品标准 • 工程建设标准 • 类别： 1、国家标准 GB GB1499——1998 GB/T1499——2004 2、行业标准：JC建材、YB冶金、JT交通 JG建工… 3、地方标准：DB 4、其他：国际标准化组织ISO、美国材料与试验 协会ASTM、欧洲EN
1.2.1 材料的强度 • 抵抗外力（荷载）作用而引起破坏的最 大能力 • 以材料受力破坏时单位面积上所承受的 力表示。计算式为： F f A
• 主要有拉力、压力、弯曲力及剪应力等。 大部分建筑材料，根据极限强度的大小， 可划分为若干不同的强度等级。
• 材料的强度与材料本身的组成、结构和 构造等有很大关系。钢材的抗拉、抗压 强度都很高
• 一般将上述6个频率的平均吸声系数 α≥0.20的材料称为吸声材料。最常用的吸 声材料大多为多孔材料。
• 影响材料吸声效果的主要因素有：
材料的孔隙率和体积密度 材料的孔隙特征 材料的厚度
1.1.4.2 隔声性
• (1) 隔空气声 • 透射声功率与入射声功率的比值称为声 透射系数，用τ表示，该值越大则材料的 隔声性越差。 • 材料的隔声能力用隔声量R（R=10lg(1/τ) 来表示，单位为dB。
其比例系数E称为弹性模量。
• 在弹性变形范围内，弹性模量E为常数， 其值等于应力σ与应变ε的比值，即：
E
• 塑性 材料在外力作用下产生变形，但不破坏， 并且当外力停止作用后，不能自动恢复原 来形状的性质
• 塑性变形 不可恢复变形、不能消失的变形。
2.3 材料的脆性和韧性
• 脆性
在外力作用下，当外力达到一定限度后，材料 突然破坏而又无明显的塑性变形的性质。
m湿 m干 1 W体 100%= 100% V0 V0 水 V水
质量吸水率与体积吸水率有如下的关系：
W体 W质 0
1
水
W质 0
• (2) 吸湿性 材料在潮湿空气中吸收水分的性质 • 用含水率表示。 材料所含水的质量占材料干燥质量的百分 率，称为材料的含水率，可用下式计算：
建筑材料的分类建筑材料的分类按工程部位按化学成分按化学成分无机材料无机材料有机材料有机材料植物材料植物材料非金属材料非金属材料金属材料金属材料复合材料复合材料天然石材花岗岩大理石等天然石材花岗岩大理石等烧土制品粘土砖瓦陶瓷烧土制品粘土砖瓦陶瓷胶凝材料石灰石膏水泥胶凝材料石灰石膏水泥玻璃平板玻璃玻璃砖玻璃平板玻璃玻璃砖无机纤维材料玻璃碳纤维无机纤维材料玻璃碳纤维黑色金属钢铁不锈钢黑色金属钢铁不锈钢有色金属铝铜铝合金有色金属铝铜铝合金合成高分子材料合成高分子材料沥青材料沥青材料按使用功能分类按使用功能分类结构材料构成建筑物受力构件梁板柱基础框架和结构所用的材料
抗弯强度 ftm(MPa)
影响强度的因素：
• • • • 试件形状、大小、表面状况 加荷速率 温度 材料的含水率
强度等级和比强度
• 强度等级： • 比强度： 衡量材料轻质高强的指标，为强度与体 积密度之比
钢材、木材和混凝土的强度比较
材料
普通混凝土 低碳钢 松木
表观密度ρ0 （kg/m3） 2400 7860 500
开口孔隙VK 自 然 体 积 V0 孔隙V孔 闭口孔隙VB
堆 积 体 积 Vl0
绝对密实体积V
空隙V空
1 物理参数
1.1 与质量有关的
1.1.1 密度
• 绝对密实状态下（内部不含任何孔隙）
m V
• 密度不变 ！！！
1.1.2 表观密度
• 自然状态下，单位体积所具有的质量， 其计算式为：
m 0 V0
• 用软化系数表示
f饱 K软 f干
0.80 0.85 0.75
1.2.4 抗渗性
• 材料抵抗压力水渗透的性质（或不 Nhomakorabea水 性）， • 用渗透系数K表示。
达西定律：在一定时间内，透水材料试件的水 量与试件的断面积及水头差（液压）成正比， 与试件的厚度成反比。
h Wh W K At 或 K 100% d Ath
• 传热系数 指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气 温差为1度（K，℃），1小时内通过1平方 米面积传递的热量，单位是瓦/平方米· 度 （W/㎡· K，此处K可用℃代替）。
1.3.2 热容
• 热容
材料加热或冷却时，吸收或放出热量的性
质
Q cm(T2 T1 )
• 用热容量表示 热容量=C×m
• (1) 吸水性
材料在浸水状态下吸入水分的能力 以吸水率表示，有两种表示方法： 质量吸水率 体积吸水率
①质量吸水率 吸水饱和时，其所吸收水分的质量占材料 干燥时质量的百分率，可表示为： m湿 m干 W质 100% m干
②体积吸水率 材料吸水达饱和时，所吸收水分的体积占 干燥材料自然体积的百分率
• 韧性
在冲击、震动荷载作用下，材料能吸收较大的 能量，产生一定的变形而不致破坏的性质韧性 值 用材料受荷载达到破坏时所吸收的能量来表示
抗压强度fc （MPa） 29.4 415 34.3(顺纹)
比强度 fc/ρ0 0.012 0.053 0.069
1.2.2 材料的弹性和塑性
• 弹性
材料在外力作用下产生变形，当外力取消后， 材料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性 质
• 弹性变形
这种当外力取消后瞬间即可完全消失的变形 这种变形属于可逆变形，其数值的大小与外力成正比。
0.3孔隙和空隙
• 孔隙：
材料内部 形成原因：水分占据、火山作用、外加剂作用、 焙烧作用 表示：孔隙率、孔隙连通性(开口、闭口)、孔 隙直径
• 建筑材料的许多性能如强度、吸水性、耐久性、导热性等均与材 料的孔隙有关。 • 孔隙按其尺寸大小又可分为微孔、细孔和大孔。
• 空隙：
材料之间
0.4 材料的体积
1.3 热工参数
1.1.3.1 导热性 • 材料传导热量的能力 • 用导热系数（λ）表示。
导热系数在数值上等于厚度为1m的材料，当
其相对两侧表面的温度差为1K时，经单位面积
（1m2）单位时间（1s）所通过的热量。
可用下式表示：
Q At (T2 T1 )
• 材料的导热系数除与其本身的性质、 结构、密度有关外，还与材料的含水率 及环境温度等有关。（（W/m•K ）
表1.3 静力强度分类
强度类别 抗压强度 fc(MPa) 抗拉强度 ft(MPa) 抗剪强度 fv(MPa) 举例 计算式 fc=F/A ft=F/A fv=F/A ftm=3Fl/(2bh2) 附注
F—破坏荷载(N) A—受荷面积(mm2) l—跨度(mm) b—断面宽度(mm) h—断面高度(mm)
• 空隙率的大小反映了散粒状材料的 颗粒之间相互填充的致密程度。
1.2 与水有关的参数
1.2.1 亲水性与憎水性
• 润湿是水在材料表面被吸附的过程，材 料被水润湿的程度可用润湿角θ表示
(a)亲水性材料；（b）憎水性材料
原因：
• 引力： • 材料分子对水分子的引力 • 水分子间的引力
1.2.2 吸水性与吸湿性
W含
m含 m干 m干
100%
• 影响含水率的因素： 内因：孔隙率、孔隙直径、连通性 外因：环境温度、湿度 • 平衡含水率： • 极限含水率：
1.2.3 耐水性
• 材料长期在饱和水作用下而不破坏，其强 度也不显著降低的性质 • 原因：
一般材料随着含水量的增加，会减弱其内部的 结合力，强度也会不同程度地降低。
• 标准用词严格程度： 1、很严格、非做不可：必须、严禁 2、严格、正常情况下应做：应、不应、不得 3、允许稍有选择、条件许可时首先应这样做： 宜、不宜
常用的基本参数
0.材料的组成、结构和构造
• 0.1化学组成 • 元素组成： • 矿物组成：
0.2 结构、构造
• 微观结构： • 晶体、玻璃体、胶体 • 宏观构造： • 致密、多孔、微孔、颗粒、纤维、层状
越大，则材料的保温隔热性能越好。
• 常将λ≤0.175W/（m· K）的材料称为绝热材料。
1.4 声学参数
声能的传递
入射能 透射能
反射能 热 能
1.4.1 吸声性
• 材料的吸声性 声能穿透材料和被材料消耗的性质 • 用吸声系数α(吸收声功率与入射声功率之 比)表示。
• 吸声系数α越大，材料的吸声性越好。 • 吸声系数与声音的频率和入射方向有关。 • 通常使用的六个频率为125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、 2000Hz和4000Hz。
• 与声透射系数τ相反，隔声量越大，材料的隔 声性能越好。
• (2) 隔固体声 固体声是由于振源撞击固体材料，引起 固体材料受迫振动而发声，并向四周辐 射声能。 固体声在传播过程中，声能的衰减极少。 弹性材料如地毯、木板、橡胶片等具有 较高的隔固体声的能力。
2 材料的力学性质
• 材料的力学性能，就是指材料在外力（荷载）作 用下，抵抗破坏和变形的能力。
用材料在吸水饱和状态下（最不利状态），经 冻融循环作用，强度损失和质量损失均不超过 规定值时，所能抵抗的最多冻融循环次数来表 示，记作F25、F50、F100、F150等。
• 材料抗冻性的高低决定于： 材料的吸水饱和程度 材料对结冰体积膨胀所产生的压力的抵 抗能力。
• 抗冻性常作为考查材料耐久性的一个指标。 • 材料的强度愈高，耐水性愈好，其抗冻性愈好。
V 0 D 100% V0
• (2) 空隙率 指散粒状材料在堆积体积中，颗粒之间的 空隙体积占堆积体积的百分率，以P′表示。 • 计算式为：
V0 V0 V0 0 P 1 (1 ) 100% V0 V0 0
填充率与空隙率的关系为：
P D 1
• 渗透系数反映了材料抵抗压力水渗透的性 质。渗透系数越大，材料的抗渗性越差。 • 对于混凝土和砂浆材料，抗渗性常用抗渗 等级S表示。
S 10H 1
• 材料抗渗性的好坏与材料的孔隙率和孔隙 特征有关 。
1.2.5 抗冻性
• 材料抵抗冻融循环作用，保持其原有性能 的能力。 • 对结构材料，主要指保持强度的能力，并 以抗冻标号来表示。 • 抗冻等级
V 0 D 100% V0
• (2) 孔隙率 • 指材料体积内孔隙体积占材料总体积的 百分率，以P表示。 干燥状态下 • 其计算式为：
V0 V 0 V P 1 (1 ) 100% V0 V0
P D 1
1.1.5 填充率与空隙率
• (1) 填充率 指散粒状材料在其堆积体积内，被其颗 粒填充的程度，以D′表示。 • 计算式为：
绪论
——重庆大学材料学院 白 冷
建筑材料
广义：人类建造活动所用一切材料的总称. 狭义：构成工程实体的材料 Eg:粘土砖、石材、石灰、木材、水泥、混凝土、 钢材、陶瓷砖、沥青卷材、玻璃、各种油漆、 涂料、PVC管等等。
建筑材料的分类
• 按化学成分 • 按使用功能 • 按工程部位
按化学成分
黑色金属－钢铁、不锈钢 有色金属－铝、铜、铝合金
建筑材料与建筑、结构、施工的关系
• 建筑材料的更新是新型建筑、结构出现与发展的基础 • 新的轻质高强材料的不断涌现，为结构向大跨度、轻型化和新型 结构形式发展提供了前提条件。
• 材料的性质是结构设计取值的依据
• 材料性能的改善对施工工艺、效率、可靠性的促进
建筑材料的结构—性能—组成
要合理地选用材料，就必须对不同材料进行比较，了解各种材料 的特性，包括强度与破坏特性、变形性能、耐久性能等多方面
1.1.3 堆积密度
• 粉状、粒状或纤维状材料在自然堆积状 态下单位体积（包含了颗粒内部的孔隙 即颗粒之间的空隙）所具有的质量。
• 其计算式为：
m 0 ' V0
'
1.1.4 密实度与孔隙率
• (1) 密实度 指材料体积内被固体物质所充实的程度， 也就是固体物质的体积占总体积的比例， 以D表示。 • 其计算式为： 干燥状态下
金属材料 无机材料 非金属材料
天然石材－花岗岩、大理石等 烧土制品－粘土砖、瓦、陶瓷 胶凝材料－石灰、石膏、水泥 玻璃－平板玻璃、玻璃砖 无机纤维材料－玻璃、碳纤维
植物材料 有机材料 沥青材料 合成高分子材料
复合材料
按使用功能分类
• 结构材料－构成建筑物受力构件（梁、板、柱、基础、 框架）和结构所用的材料。常用石材、混凝土、钢材、 钢筋混凝土等。 • 墙体材料－构成建筑物内外和分隔室内空间所用的材料。 砖、砌块、复合板材等。 • 功能材料－具有某种特殊功能的非承重材料。如防水材 料、吸声材料、装饰材料等等。
• 比热是反映材料的吸热或放热能力大小的
物理量。
Q c m(T2 T1 )
• 比热容表示1g材料，温度升高1K时所吸 收的热量，或降低1K时放出的热量。
1.3.3 材料的保温隔热性
• 材料的热阻
常把1/λ或d/λ称为，用R表示。
• 导热系数和热阻都是评定建筑材料保温隔热性
能的重要指标。材料的导热系数越小，其热阻
核心 ● 揭示材料组成-工艺-结构-性能的关联。 ● 结构决定性能，组成与工艺决定结构的形成
建筑材料标准
• 产品标准 • 工程建设标准 • 类别： 1、国家标准 GB GB1499——1998 GB/T1499——2004 2、行业标准：JC建材、YB冶金、JT交通 JG建工… 3、地方标准：DB 4、其他：国际标准化组织ISO、美国材料与试验 协会ASTM、欧洲EN
1.2.1 材料的强度 • 抵抗外力（荷载）作用而引起破坏的最 大能力 • 以材料受力破坏时单位面积上所承受的 力表示。计算式为： F f A
• 主要有拉力、压力、弯曲力及剪应力等。 大部分建筑材料，根据极限强度的大小， 可划分为若干不同的强度等级。
• 材料的强度与材料本身的组成、结构和 构造等有很大关系。钢材的抗拉、抗压 强度都很高
• 一般将上述6个频率的平均吸声系数 α≥0.20的材料称为吸声材料。最常用的吸 声材料大多为多孔材料。
• 影响材料吸声效果的主要因素有：
材料的孔隙率和体积密度 材料的孔隙特征 材料的厚度
1.1.4.2 隔声性
• (1) 隔空气声 • 透射声功率与入射声功率的比值称为声 透射系数，用τ表示，该值越大则材料的 隔声性越差。 • 材料的隔声能力用隔声量R（R=10lg(1/τ) 来表示，单位为dB。
其比例系数E称为弹性模量。
• 在弹性变形范围内，弹性模量E为常数， 其值等于应力σ与应变ε的比值，即：
E
• 塑性 材料在外力作用下产生变形，但不破坏， 并且当外力停止作用后，不能自动恢复原 来形状的性质
• 塑性变形 不可恢复变形、不能消失的变形。
2.3 材料的脆性和韧性
• 脆性
在外力作用下，当外力达到一定限度后，材料 突然破坏而又无明显的塑性变形的性质。
m湿 m干 1 W体 100%= 100% V0 V0 水 V水
质量吸水率与体积吸水率有如下的关系：
W体 W质 0
1
水
W质 0
• (2) 吸湿性 材料在潮湿空气中吸收水分的性质 • 用含水率表示。 材料所含水的质量占材料干燥质量的百分 率，称为材料的含水率，可用下式计算：
建筑材料的分类建筑材料的分类按工程部位按化学成分按化学成分无机材料无机材料有机材料有机材料植物材料植物材料非金属材料非金属材料金属材料金属材料复合材料复合材料天然石材花岗岩大理石等天然石材花岗岩大理石等烧土制品粘土砖瓦陶瓷烧土制品粘土砖瓦陶瓷胶凝材料石灰石膏水泥胶凝材料石灰石膏水泥玻璃平板玻璃玻璃砖玻璃平板玻璃玻璃砖无机纤维材料玻璃碳纤维无机纤维材料玻璃碳纤维黑色金属钢铁不锈钢黑色金属钢铁不锈钢有色金属铝铜铝合金有色金属铝铜铝合金合成高分子材料合成高分子材料沥青材料沥青材料按使用功能分类按使用功能分类结构材料构成建筑物受力构件梁板柱基础框架和结构所用的材料
抗弯强度 ftm(MPa)
影响强度的因素：
• • • • 试件形状、大小、表面状况 加荷速率 温度 材料的含水率
强度等级和比强度
• 强度等级： • 比强度： 衡量材料轻质高强的指标，为强度与体 积密度之比
钢材、木材和混凝土的强度比较
材料
普通混凝土 低碳钢 松木
表观密度ρ0 （kg/m3） 2400 7860 500
开口孔隙VK 自 然 体 积 V0 孔隙V孔 闭口孔隙VB
堆 积 体 积 Vl0
绝对密实体积V
空隙V空
1 物理参数
1.1 与质量有关的
1.1.1 密度
• 绝对密实状态下（内部不含任何孔隙）
m V
• 密度不变 ！！！
1.1.2 表观密度
• 自然状态下，单位体积所具有的质量， 其计算式为：
m 0 V0
• 用软化系数表示
f饱 K软 f干
0.80 0.85 0.75
1.2.4 抗渗性
• 材料抵抗压力水渗透的性质（或不 Nhomakorabea水 性）， • 用渗透系数K表示。
达西定律：在一定时间内，透水材料试件的水 量与试件的断面积及水头差（液压）成正比， 与试件的厚度成反比。
h Wh W K At 或 K 100% d Ath
• 传热系数 指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气 温差为1度（K，℃），1小时内通过1平方 米面积传递的热量，单位是瓦/平方米· 度 （W/㎡· K，此处K可用℃代替）。
1.3.2 热容
• 热容
材料加热或冷却时，吸收或放出热量的性
质
Q cm(T2 T1 )
• 用热容量表示 热容量=C×m
• (1) 吸水性
材料在浸水状态下吸入水分的能力 以吸水率表示，有两种表示方法： 质量吸水率 体积吸水率
①质量吸水率 吸水饱和时，其所吸收水分的质量占材料 干燥时质量的百分率，可表示为： m湿 m干 W质 100% m干
②体积吸水率 材料吸水达饱和时，所吸收水分的体积占 干燥材料自然体积的百分率
• 韧性
在冲击、震动荷载作用下，材料能吸收较大的 能量，产生一定的变形而不致破坏的性质韧性 值 用材料受荷载达到破坏时所吸收的能量来表示
抗压强度fc （MPa） 29.4 415 34.3(顺纹)
比强度 fc/ρ0 0.012 0.053 0.069
1.2.2 材料的弹性和塑性
• 弹性
材料在外力作用下产生变形，当外力取消后， 材料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性 质
• 弹性变形
这种当外力取消后瞬间即可完全消失的变形 这种变形属于可逆变形，其数值的大小与外力成正比。
0.3孔隙和空隙
• 孔隙：
材料内部 形成原因：水分占据、火山作用、外加剂作用、 焙烧作用 表示：孔隙率、孔隙连通性(开口、闭口)、孔 隙直径
• 建筑材料的许多性能如强度、吸水性、耐久性、导热性等均与材 料的孔隙有关。 • 孔隙按其尺寸大小又可分为微孔、细孔和大孔。
• 空隙：
材料之间
0.4 材料的体积
1.3 热工参数
1.1.3.1 导热性 • 材料传导热量的能力 • 用导热系数（λ）表示。
导热系数在数值上等于厚度为1m的材料，当
其相对两侧表面的温度差为1K时，经单位面积
（1m2）单位时间（1s）所通过的热量。
可用下式表示：
Q At (T2 T1 )
• 材料的导热系数除与其本身的性质、 结构、密度有关外，还与材料的含水率 及环境温度等有关。（（W/m•K ）
表1.3 静力强度分类
强度类别 抗压强度 fc(MPa) 抗拉强度 ft(MPa) 抗剪强度 fv(MPa) 举例 计算式 fc=F/A ft=F/A fv=F/A ftm=3Fl/(2bh2) 附注
F—破坏荷载(N) A—受荷面积(mm2) l—跨度(mm) b—断面宽度(mm) h—断面高度(mm)
• 空隙率的大小反映了散粒状材料的 颗粒之间相互填充的致密程度。
1.2 与水有关的参数
1.2.1 亲水性与憎水性
• 润湿是水在材料表面被吸附的过程，材 料被水润湿的程度可用润湿角θ表示
(a)亲水性材料；（b）憎水性材料
原因：
• 引力： • 材料分子对水分子的引力 • 水分子间的引力
1.2.2 吸水性与吸湿性
W含
m含 m干 m干
100%
• 影响含水率的因素： 内因：孔隙率、孔隙直径、连通性 外因：环境温度、湿度 • 平衡含水率： • 极限含水率：
1.2.3 耐水性
• 材料长期在饱和水作用下而不破坏，其强 度也不显著降低的性质 • 原因：
一般材料随着含水量的增加，会减弱其内部的 结合力，强度也会不同程度地降低。
• 标准用词严格程度： 1、很严格、非做不可：必须、严禁 2、严格、正常情况下应做：应、不应、不得 3、允许稍有选择、条件许可时首先应这样做： 宜、不宜
常用的基本参数
0.材料的组成、结构和构造
• 0.1化学组成 • 元素组成： • 矿物组成：
0.2 结构、构造
• 微观结构： • 晶体、玻璃体、胶体 • 宏观构造： • 致密、多孔、微孔、颗粒、纤维、层状
越大，则材料的保温隔热性能越好。
• 常将λ≤0.175W/（m· K）的材料称为绝热材料。
1.4 声学参数
声能的传递
入射能 透射能
反射能 热 能
1.4.1 吸声性
• 材料的吸声性 声能穿透材料和被材料消耗的性质 • 用吸声系数α(吸收声功率与入射声功率之 比)表示。
• 吸声系数α越大，材料的吸声性越好。 • 吸声系数与声音的频率和入射方向有关。 • 通常使用的六个频率为125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、 2000Hz和4000Hz。
• 与声透射系数τ相反，隔声量越大，材料的隔 声性能越好。
• (2) 隔固体声 固体声是由于振源撞击固体材料，引起 固体材料受迫振动而发声，并向四周辐 射声能。 固体声在传播过程中，声能的衰减极少。 弹性材料如地毯、木板、橡胶片等具有 较高的隔固体声的能力。
2 材料的力学性质
• 材料的力学性能，就是指材料在外力（荷载）作 用下，抵抗破坏和变形的能力。
用材料在吸水饱和状态下（最不利状态），经 冻融循环作用，强度损失和质量损失均不超过 规定值时，所能抵抗的最多冻融循环次数来表 示，记作F25、F50、F100、F150等。
• 材料抗冻性的高低决定于： 材料的吸水饱和程度 材料对结冰体积膨胀所产生的压力的抵 抗能力。
• 抗冻性常作为考查材料耐久性的一个指标。 • 材料的强度愈高，耐水性愈好，其抗冻性愈好。
V 0 D 100% V0
• (2) 空隙率 指散粒状材料在堆积体积中，颗粒之间的 空隙体积占堆积体积的百分率，以P′表示。 • 计算式为：
V0 V0 V0 0 P 1 (1 ) 100% V0 V0 0
填充率与空隙率的关系为：
P D 1
• 渗透系数反映了材料抵抗压力水渗透的性 质。渗透系数越大，材料的抗渗性越差。 • 对于混凝土和砂浆材料，抗渗性常用抗渗 等级S表示。
S 10H 1
• 材料抗渗性的好坏与材料的孔隙率和孔隙 特征有关 。
1.2.5 抗冻性
• 材料抵抗冻融循环作用，保持其原有性能 的能力。 • 对结构材料，主要指保持强度的能力，并 以抗冻标号来表示。 • 抗冻等级
V 0 D 100% V0
• (2) 孔隙率 • 指材料体积内孔隙体积占材料总体积的 百分率，以P表示。 干燥状态下 • 其计算式为：
V0 V 0 V P 1 (1 ) 100% V0 V0
P D 1
1.1.5 填充率与空隙率
• (1) 填充率 指散粒状材料在其堆积体积内，被其颗 粒填充的程度，以D′表示。 • 计算式为：
绪论
——重庆大学材料学院 白 冷
建筑材料
广义：人类建造活动所用一切材料的总称. 狭义：构成工程实体的材料 Eg:粘土砖、石材、石灰、木材、水泥、混凝土、 钢材、陶瓷砖、沥青卷材、玻璃、各种油漆、 涂料、PVC管等等。
建筑材料的分类
• 按化学成分 • 按使用功能 • 按工程部位
按化学成分
黑色金属－钢铁、不锈钢 有色金属－铝、铜、铝合金
建筑材料与建筑、结构、施工的关系
• 建筑材料的更新是新型建筑、结构出现与发展的基础 • 新的轻质高强材料的不断涌现，为结构向大跨度、轻型化和新型 结构形式发展提供了前提条件。
• 材料的性质是结构设计取值的依据
• 材料性能的改善对施工工艺、效率、可靠性的促进
建筑材料的结构—性能—组成
要合理地选用材料，就必须对不同材料进行比较，了解各种材料 的特性，包括强度与破坏特性、变形性能、耐久性能等多方面