教案6-2(材料的力学性质)

教学 难点
教学 方法
课型
教具 (含电 教设 备)
建筑材料的基本性质检测 任务驱动教学法、讲授法、分组讨论法 理论课 多媒体
授 课 后 记
广西理工职业技术学院教案
课题 1：建筑材料的基本性质 1.3 材料的力学性质
复习旧知
提问:建筑材料有哪些物理性质？ 引入新课
学习新知 建筑材料的力学性质包括强度、弹性、塑脆韧性、硬度，我们今天接着来学习材料
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课题 名称
课题 1：建筑材料的基本性质 1.3 材料的力学性质
授课 2
时数
教学 目标
知识目标：使学生掌握材料的基本物理性质和力学性能。 能力目标：进行建筑材料基本物理性质、力学性能和耐久性的判断。 素质目标：提高学生的专业素质。
教学 重点
材料的基本物理性质；材料的力学性能；建筑材料的基本性质检测
的力学性质。 提出任务
材料的力学性质和它的耐久性。 介绍知识
一、材料的力学性质 材料的力学性质系指材料在外力作用下的变形性和抵抗破坏的性质。 （一）材料的强度与等级 1.材料的强度 材料在外力作用下抵抗破坏的能力，称为材料的强度。 根据外力作用形式的不同，材料的强度有抗压强度、抗拉强度、抗弯强度及抗剪强度等， 均以材料受外力破坏时单位面积上所承受的力的大小来表示。
二、材料的耐久性 1. 概念 材料的耐久性是指用于建筑物的材料，在环境的多种因素作用下不变质、不破坏， 长久地保持其使用性能的性质。 耐久性是材料的一种综合性质，诸如抗冻性、抗风化性、抗老化性、耐化学腐蚀性 等均属耐久性的范围。 此外，材料的强度、抗渗性、耐磨性等也与材料的耐久性有密切关系。 2. 环境影响因素 材料在建筑物使用过程中长期受到周围环境和各种自然因素的破坏作用，一般可分 为物理作用、化学作用、机械作用、生物作用等。 分析任务 根据老师的讲解和结合课前导入的知识请同学们按照学习小组进行讨论并举例说 明问题。 学生跟进 学生记好听课笔记，考虑课前布置任务中的问题。老师检查任务中提出的问题，开 拓学生的想象力，发掘学生的创新设计，并给予引导。 完成任务 提问布置任务，小组代表回答教师给予评价。 课堂小结 通过上两节的学习，同学们基本上对建筑材料的物理性质和力学性质有了基本的了
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fc

F A
ft

F A
fv

F A
f tm

3Fl 2bh 2
2.材料的等级
建筑材料常按其强度值的大小划分为若干个等级。
如：
烧结普通砖按抗压强度分为六个等级：Mu30、 Mu25、 Mu20、 Mu15、 Mu10、 Mu7.5；
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硅酸盐水泥按抗压和抗折强度分为 6 个等级：42.5、52.5、62.5、 42.5R、52.5R、62.5R；
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解，材料的物理性质和力学性质是检测材料各方面性能的基础，所以本章也是一个很重 要的内容。 布置作业
无
强度类别 抗压强度 fc (MPa) 抗拉强度 ft (MPa) 抗剪强度 fv (MPa) 抗弯强度 ftm (MPa)
材料的强度分类及受外力作用示意图
受力作用示意图
强度计算式
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)
普通混凝土按其抗压强度分为十四个等级：C15、C10、…、C80 等
碳素结构钢按其抗拉强度分为五个等级，如 Q235 等等。
3.材料的比强度
比强度是按单位质量计算的材料强度，其值等于材料强度与其表观密度之比。对于
不同强度的材料进行比较，可采用比强度这个指标。
比强度是衡量材料轻质高强性能的重要指标，优质的结构材料，必须具有较高的比
材料的弹性用弹性模量Ｅ表示 （2）塑性：：外力→变形→卸外力→变形不完全恢复 弹塑性材料的变形曲线
荷载
变形
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（3）耐磨性 耐磨性是材料表面抵抗磨损的能力。材料的耐磨性用磨耗率表示，计算公式如下：
B m1 m2 100% A
式中 G------材料的磨耗率， （g/cm2） m1 ----材料磨损前的质量，（g） m2-----材料磨损后的质量，（g） A------材料试件的受磨面积 （cm2）
强度。
材料
表观密度（g/cm3） 强度（MPa）
比强度
பைடு நூலகம்
低碳钢
7850
420
0.054
普通混凝土（抗
2400
40
0.017
压）
松木（顺纹、抗拉）
500
100
0.200
玻璃钢
2000
450
0.225
烧结普通砖（抗
1700
10
0.006
压）
4.材料的弹性与塑性 （1）弹性：外力→变形→卸外力→变形完全恢复