建筑材料常见问题解答第2章基本性质
土木工程材料第二章建筑材料的基本性质
影响
密度是决定材料在运输、储存和 施工中所需考虑的重要因素，不 同的密度会导致材料的重量、稳 定性、保温性能等方面的差异。
孔隙率
定义
材料中孔隙体积与材料总体积的比值。
影响因素
材料的孔隙率与密度、体积密度等物理性质密切相关，孔隙率的大 小直接影响材料的保温、隔热、吸声、吸水等性能。
应用
在建筑设计、施工和材料选择中，需要考虑材料的孔隙率对建筑性 能的影响。
应用
在土木工程中，特别是在地下工程和海洋工 程中，材料的耐水性是重要的性能指标之一 。
抗渗性
定义
材料抵抗水分渗透的能力。
影响因素
材料的抗渗性与孔隙率、孔径大小和分布、表面张力和润湿性等 有关，抗渗性好的材料能够有效地阻止水分和有害物质的渗透。
应用
在土木工程中，特别是在防水工程和地下工程中，材料的抗渗性是重 要的性能指标之一，直接关系到建筑物的长期使用效果和安全性。
为了提高建筑材料的耐久性， 可以采取一系列措施，如表面 涂层、防水处理、防氧化处理 等。同时，合理的设计和选材 也是提高耐久性的重要途径。
环保性
环保性定义
建筑材料的环保性是指其在生产、 使用和废弃过程中对环境和人体 健康的无害程度。
环保性的评价标准
评价建筑材料的环保性需要综合 考虑其对环境的影响和对人体的 健康影响。评价标准包括国际标 准化组织的环保标准、国家环保 法规以及行业标准等。
节约能源和资源
建筑材料的选择和使用直接关系到能源和资源的消耗。优质的建筑材料能够提高建筑物的保温、隔热性能，降低能源 消耗，同时也有助于资源的合理利用和节约。
提升建筑品质
建筑材料的基本性质对建筑物的外观、舒适度和室内环境等品质有重要影响。例如，材料的颜色、质感、 光泽等对建筑物的外观装饰效果有重要作用，而材料的隔音、隔热性能则直接影响室内环境的舒适度。
建筑材料-第二章 建筑材料的基本性质
建筑材料-第二章建筑材料的基本性质建筑材料第二章建筑材料的基本性质建筑材料是构成建筑物的物质基础，其性能的优劣直接影响着建筑物的质量、耐久性和使用功能。
在建筑工程中，了解建筑材料的基本性质是至关重要的，这有助于我们合理选择和使用材料，确保建筑的安全、舒适和经济。
一、物理性质（一）密度密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
对于大多数固体材料而言，绝对密实状态是指不含任何孔隙的状态。
但在实际情况中，完全不含孔隙的材料几乎不存在，因此在测定密度时，通常会将材料磨成细粉，然后用李氏瓶等方法测定其体积，从而计算出密度。
（二）表观密度表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。
这里的自然状态包括材料内部存在的孔隙。
例如，对于块状材料，在计算表观密度时，其体积是指材料的整体体积，包括内部孔隙。
（三）堆积密度堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
堆积状态下的体积不仅包括材料颗粒的体积，还包括颗粒之间的空隙体积。
（四）孔隙率孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分比。
孔隙的存在会对材料的性能产生重要影响，例如，孔隙率较大的材料通常保温隔热性能较好，但强度可能相对较低。
（五）空隙率空隙率是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比。
空隙率的大小反映了材料颗粒之间的填充程度，对材料的堆积密度和施工性能有重要意义。
（六）吸水性吸水性是指材料在水中吸收水分的能力。
通常用吸水率来表示，吸水率又分为质量吸水率和体积吸水率。
质量吸水率是指材料吸水饱和时所吸收水分的质量占材料干燥质量的百分比；体积吸水率是指材料吸水饱和时所吸收水分的体积占材料自然体积的百分比。
（七）吸湿性吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。
吸湿性的大小用含水率表示，即材料中所含水分的质量占材料干燥质量的百分比。
（八）耐水性耐水性是指材料长期在水的作用下不破坏，其强度也不显著降低的性质。
通常用软化系数来表示，软化系数越大，说明材料的耐水性越好。
第二章--建筑材料的基本性质全文编辑修改
4. 耐燃性
耐燃性是指材料在空气中遇火不着火燃烧的性 能，是影响建筑物防火、结构耐火等级的重要 因素。
根据材料的耐燃性可分为三类：
（1）非燃烧材料，砖、砂浆、混凝土，石材、 金属材料等
（2）难燃烧材料，石膏板、水泥石棉板、沥 青混凝土、板条抹灰等。
（3）燃烧材料，胶合板、纤维板、木材，苇 箔等
第三节 材料的力学性质
2、强度等级 强度等级：建筑材料根据其极限强度的大小，划 分成若干不同的等级 分类： （1）脆性材料按抗压强度分：如烧结普通黏土 砖（ Mu10,Mu15,Mu20 ）、石、水泥（32.5， 42.5）、混凝土（C10,C15,C25）等； （2）塑性材料和韧性材料按抗拉强度分：如钢 材；
3、比强度 定义：材料的强度与其表观密度的比值（f/ρ0）。 它是衡量材料轻质高强的一项重要指标。 材料比强度的性质： （1）比强度越大，则材料的轻质高强性能越好； （2）比强度大的材料或提高材料的比强度，对增 加建筑物高度、减轻结构自重、降低工程造价等具 有重大意义；
外因：材料孔隙中充水的程度、冻结温度、冻结 速度、冻融频率等。
五、材料的热性质
1. 导热性
材料传递热量的性质称为导热性。导热性的大小用导热
系数λ表示:
Qd
(T 2 T1) At
显然，导热系数越小，材料的隔热保温性能越好。
材料的导热系数决定于： (1)材料的化学组成、结构、构造； (2)孔隙率与孔隙特征、含水率以及温度。
材料的耐水性主要取决于其组成成分在水中 的溶解度和材料内部开口孔隙率的大小。
5. 抗渗性
材料抵抗压力水或其他液体渗透的性能称为抗渗性 （不透水性）。材料的抗渗性可用渗透系数来表示。
公式： K Qd AtH
第二章 建筑材料的基本性质练习(含答案)
第二章建筑材料的基本性质练习班级姓名一．名词解释（每小题2分，共10分）1．密度2．表观密度3．孔隙率4．吸水性5．吸湿性6．耐水性7．抗冻性8．抗渗性（不透水性）9．P810．强度11．弹性12．韧性（冲击韧性）二．填空题（每空格1分，共23分）1．2．材料的吸水性除取决于材料的成份外，还取决于材料孔隙率和孔隙构造特征。
3．材料的孔隙率与密实度，都是表示材料的密实程度，两者数值关系是 P+D=1。
4．同种材料，当表观密度增大时，材料的孔隙率减小，强度增大，密度不变。
ρ0= m/V0 V0越小， V孔隙越小5．材料在绝对密实状态下的体积是指材料体积内固体物质的实体积，不包括孔隙体积；自然状态下的体积是指包括孔隙体积在内的固体实体积；堆积体积不但包括孔隙体积，而且还包括颗粒间的空隙．6．材料的含水率值，除与组成和构造有关外，还与环境的温度和湿度有关。
7．材料抗渗性的大小主要取决于材料本身的孔隙特征和孔隙率。
8．材料抗冻性能的好坏是依据抗冻等级来评定的。
材料的抗冻性合格是指材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用不破坏，其强度下降和质量损失均不超过规定的数值。
9．材料抗折强度计算公式是 f折 =3FL/2bh2，其使用条件是该试件为矩形截面试件和两支点中间受一集中力。
10．材料的强度与组成和构造特点有关，结构越均匀、越密实，强度越大。
11．材料的构造特征主要是指和等。
12．材料的软化系数波动在 0-1 之间，软化系数越小说明材料吸水饱和后强度越低，耐水性越差。
长期受水浸泡或处于潮湿环境中的重要建筑物其结构材料的软化系数大于0.85 ，次要建筑物或受潮较轻的情况下材料软化系数不应少于0.75 。
13．材料受力后的变形可分为弹性变形和塑性变形。
按材料破坏前的变形情况，可将材料分为脆性材料与韧性材料。
14、量取10L气干状态的卵石，称重为14.5㎏，又取500g烘干的该卵石,放入装有500ml水的量筒中，静置24ｈ后，水面升高为685ml。
02 建筑材料的基本性质
2 建筑材料的基本性质一．填空题1.绝对密实、单位体积的质量、V m =ρ2.自然、单位体积的质量、00V m =ρ3.固体物质、孔隙4.散粒状、纤维状、单位体积 、紧密程度5. ρρ01-=P 、实际密度、体积密度6.开口、闭口、低）、大、差、好7. 0''1ρρ-=P 、体积、堆积8.软化系数、好 、软化系数、0.80 9.抗冻等级、抗渗等级、热导率 10.差、好、km w*175.0≤二、名词解释1.材料吸水饱和时的抗压强度与其干燥状态下抗压强度的比值。
2.材料在潮湿的空气中吸收水分的能力。
3.材料抵抗外力作用而不破坏的能力。
4.材料在使用过程中能长期抵抗周围各种介质的侵蚀而不破坏，也不易失去其原有性能的性质。
5.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称 为弹性；材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，仍保持变形后的形状尺寸，并且不产生裂缝 的性质称为塑性。
三、简述题1.答：质量吸水率是材料吸收水的质量与材料干燥状态下质量的比值； 体积吸水率是材料吸收水的体积与材料自然状态下体积的比值。
一般轻质、多孔材料常用体积吸水率来反映其吸水性。
2.答：材料的导热性是指材料传导热量的能力。
材料导热系数的大小与材料的化学成分、组成结构、密实程度、含水状态等因素有关。
3.答：材料的抗渗性好坏主要与材料的亲水性、憎水性、材料的孔隙率、孔隙特征等因素有关。
提高材料的抗渗性主要应提高材料的密实度、减少材料内部的开口孔和毛细孔的数量。
4.答：材料的强度通常可分为抗压强度c f 、抗拉强度t f 、抗剪强度v f 和抗折强度tm f 等几种，单位为MPa 。
AFf c = AFf t = AFf v = 223bhFlf tm =式中：F —— 破坏荷载（N ）； A —— 受荷面积（mm 2）； l —— 跨度（mm ）； b —— 断面宽度（mm ）； h —— 断面高度（mm ）。
第二章建筑材料的性质
几种常用材料的密度、表观密度和堆积密度见表2.1
第二章：建筑材料的基本性质
密实度是指材料体积内被固体物质充实的程度。材料是由固体物质和孔隙 2部分组成，固体物质的比例越高，材料就越密实，表观密度也就越大。密实度 的计算公式为：
孔隙率是指材料体积内孔隙体积所占的比例。孔隙率越大，密实度和表观 密度值就越小。孔隙率的计算公式为：
2)抗渗性
抗渗性是指材料抵抗水或油渗透的能力。
材料抗渗性好坏与孔隙率大小与特征有关。孔隙率小的材料抗渗性好。孔隙率大的材 料抗渗性差。 3)抗化学腐蚀性
工程中常以增加密实性、设保护层、采用耐腐蚀材料等方法提高材料的抗腐蚀 能力。 4)抗碳化性
影响材料耐久性的原因除以上4方面外,还有耐老化、耐热、耐光、耐磨等诸方面 内容。
第二章：建筑材料的基本性质
2)材料抗弯强度的计算 抗弯强度在不同的受力状况和截面形式下有不同的计算公式。通常的材料抗弯形
式是将矩形(包括正方形)截面的条形构件放在两支点上，中间作用一集中荷载，其抗 弯强度按式(2.15)计算：
2.2.2 材料的硬度及耐磨性
1)硬度 硬度是指材料抵抗其他物体压入的能力
(2)吸湿性 材料在空气或潮湿环境中吸收水分的性质称为吸湿性。材料的吸湿性大小用含
水率 w含表示
材料含水率的计算式为：
3)耐水性 耐水性是指材料长期处于水的作用下不破坏，且强度也不显著降低的性质，它
表示材料抵抗水破坏的能力。材料含水后往往强度有不同程度的降低，材料的耐水
性用软化系数K表示。其计算式为：
材料在长期荷载作用下，除产生瞬间的弹性变形和塑性变形外，还会产生随时间 而增长的非弹性变形。这种在长期荷载作用下，随时间而增长的变形称为徐变。
第二章_建筑材料的基本性质
6.抗冻性
材料抵抗冻融循环而不破坏，也不显著降低强度的性质，称为抗 冻性。 (1)冻融循环破坏的原因：材料有孔隙，孔隙中的水在结冰时体 积膨胀9%。 (2)冻融循环试验破坏的判定：以质量损失超过 5%，或强度下 降超过25%。 (3)抗冻等级：破坏前所能经受的最大冻融循环次数来确定。用 符号“F”和最大冻融循环次数表示。如F15、F15、F50、F100 等。 (4)材料冻融循环下破坏的过程 (5)影响材料抗冻性的因素: a.材料的强度 b. 材 料 的 孔 隙 率 及 孔 隙 特 征 （ 材 料 孔 隙 的 充 水 程 度 Ks=Vw/Vk=P开/P）
2.塑性
外力作用下产生变形，外力取消后，不能恢复的变形为塑性变形。
3.弹塑性材料
纯弹性和纯塑性材料并不存在。 如钢材。随着应力的增大，分别呈弹性、塑性、弹塑性。
三、脆性与韧性
1.脆性 材料在外力作用下，无明显变形而突然破坏。 如：天然石材、砖、玻璃、普通混凝土。 力学特点：抗压强度远高于抗拉强度，不宜承受振动和冲击荷载。
1.抗压强度
2.抗拉强度 3.抗剪强度 4.抗弯强度(1)
抗弯强度(2)
影响材料强度的主要因素： (1)材料的组成与结构; (2)试件尺寸的大小; (3)试验环境与方法（试验机的刚度、加荷速度、温度、试件的湿 度等）。
二、弹性与塑性
1.弹性
应力与应变成正比。外力作用下产生变形，外力取消后，变形消 失。
第二章 材料的基本性质
第一节 材料的物理性质
一、与质量和体积有关的性质
1.密度 (1)定义：密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。 (2)计算公式： （g/cm3）
(3)测定方法：磨细、烘干、称量、排水法测体积。
二建筑材料基本性质
第二节建筑材料的基本性质一.单项选择题1.密度是指材料在（A ）下，单位体积所具有的质量；表观密度是指材料在（B）下，单位体积所具有的质量。
A. 绝对密实状态B. 自然状态C. 堆积状态D.松散状态2．材料的体积密度是指材料在（ C ）状态下，单位体积所具有的质量。
A.绝对密实B.比较密实C.自然状态D.堆积状态3．散粒状材料在自然堆积状态下单位体积的质量称为（ D ）．A．密度 B.表观密度 C.体积密度 D.堆积密度4．材料的密度，表观密度及体积密度的体积构成V.V’.V0存在如下关系：( A ).A.Vо≥V′≥VB.V≥V′≥VоC.V′≥Vо≥VD.V≥Vо≥V′5．密度（ρ），表现密度（ρ’），体积密度（ρ。
），堆积密度（ρ'。
）之间的关系是（ A ）。
A.ρ'。
＜ρ。
＜ρ’＜ρB.ρ'。
＞ρ。
＞ρ’＞ρC.ρ'。
＝ρ。
＝ρ’＝ρD。
ρ'。
＜ρ。
＝ρ’＝ρ6．材料的外观体积包括（ A ）两部分。
A.固体物质和孔隙B.固体物质和闭口孔隙C.固体物质和开口孔隙D.固体物质和空隙7．当材料的密度等于材料的表观密度时，则材料的孔隙率为（A）。
A.0B.50%C.100%D.1%7．材料的孔隙率为28%，则材料的密实度为（ B ）。
A.28%B.72%C.100%D.25%8．一般情况下，随着材料孔隙率的增大，材料的强度会（ C ）。
A.不变B.增大C.减小D.不一定9．孔隙率增大，材料的( B )降低。
A.密度B.表观密度C.憎水性D.抗冻性10．一般情况下，随着材料孔隙率的增大，材料的保温隔热性能会（ B ）。
A.不变B.增强C.减弱D.不一定11．一般情况下，随着材料孔隙率的增大，材料的实际密度会（ A ）。
A.不变B.增大C.减小D.不一定12．一般情况下，随着材料孔隙率的增大，材料的体积密度会（ C ）。
A.不变B.增大C.减小D.不一定13．各种密度中所用的质量为（ A ）状态下的质量。
第2章 建筑材料的基本性质讲解
第2章建筑材料的基本性质填空题：1、材料的吸水性用（吸水率）表示，吸湿性用（含水率）表示。
2、材料耐水性的强弱可以用（软化系数）表示。
材料耐水性愈好，该值（愈大）。
3、同种材料的孔隙率愈小，材料的强度愈（高）；当材料的孔隙率一定时，（封闭孔隙）愈多，材料的绝热性愈好。
简答题：1、分析论述材料的孔隙率和孔隙特征对材料强度、抗渗性、抗冻性和吸湿性的影响。
第3章胶凝材料填空题：1、建筑石膏的化学成分是（β型半水硫酸钙），高强石膏的化学成分为（α型半水硫酸钙），生石膏的化学成分为（二水硫酸钙）。
2、生石灰按照煅烧程度不同可分为（正火石灰）（欠火石灰）和（过火石灰）；按照MgO含量不同分为（镁质石灰）和（钙质石灰）。
3、水玻璃的凝结硬化较慢，为了加速硬化，需要加入（氟硅酸钠）作为促硬剂，适宜掺量为（12％～15％）。
4、引起硅酸盐水泥体积安定性不良的原因是（游离氧化钙）、（游离氧化镁）及（过多的石膏），相应地可以分别采用（沸煮法）、（压蒸法法）及（控制三氧化硫的含量）对它们进行检验。
5、常用的六大水泥包括：（硅酸盐水泥）、（普通硅酸盐水泥）、（矿渣水泥）、（火山灰水泥）、（粉煤灰水泥）及（复合水泥）。
6、国家标准规定，硅酸盐水泥的初凝时间应不早于（45）分钟，终凝时间应不迟于（390）分钟。
7、硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分有（硅酸三钙）、（硅酸二钙）、（铝酸三钙）和（铁铝酸四钙）；8、硅酸盐水泥熟料中，（硅酸三钙）凝结硬化后强度最高，（铝酸三钙）水化速度最快，（铝酸三钙）水化放热量最高。
10、生产硅酸盐水泥时，必须掺入适量的石膏，其目的是(抑制铝酸三钙水化反应速度)，当石膏掺量过多时会导致（水泥石开裂），过少则会导致（水泥凝结过快）。
简答题：1、某办公楼室内抹灰采用的是石灰砂浆，交付使用后墙面逐渐出现普通鼓包开裂，试分析其原因。
欲避免这种事故发生，应采取什么措施?答：由于在石灰浆中含有未熟化的过火石灰引起的。
2章 建筑材料的基本性质
2.1.2材料的微观结构
微观结构是指材料在原子、分子层次的结构。 材料的微观结构，基本上可分为晶体，非晶体与 胶体结构。 晶体结构的特征是其内部质点（离子、原子、 分子）按照特定的规则在空间周期性排列，具有 固定的熔点和化学稳定性 。 非晶体也称玻璃体或无定形体，如无机玻璃。 玻璃体是化学不稳定结构，容易与其它物体起化 学作用。
胶体结构 粒径为10-7~10-9m的固体微粒（分散相），均匀 分散在连续相介质中所形成的分散体系称为胶体。 当介质为液体时，称此种胶体为溶胶体；当分散相 颗粒极细，具有很大的表面能，颗粒能自发相互吸 附并形成连续的空间网状结构时，称此种胶体为凝 胶体。 溶胶结构具有较好的流动性，液体性质对结构 的强度及变形性质影响较大；凝胶结构基本上不具 流动性，呈半固体或固体状态，强度较高，变形性 较小。
吸湿性 材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性（潮 湿材料在干燥的空气中也会放出水分）。
材料的吸湿性用含水率表示。含水率系指材料内部 所含水重占材料干重的百分率。 m含 m干 W含 100% m干
材料的吸湿性随空气的湿度和环境温度的变化而改变，当空 气湿度较大且温度较低时，材料的含水率就大，反之则小。 材料中所含水分与空气的湿度相平衡时的含水率，称为平衡 含水率。 选择瓷砖和木材要关注材料的吸水率还是含水率？
材料的孔隙状况由孔隙率、孔隙连通性和孔 隙直径三个指标来说明。
块状材料在自然状态下的体积是由固体物质 体积及其内部孔隙体积组成的。 材料内部的孔隙按孔隙特征又分为开口孔隙 和闭口孔隙（见图1-2）。
孔隙按照直径大小可分为： 粗大孔：直径大于mm级的孔隙，主要影响材料 的密度、强度等性能。 毛细孔：直径在um~mm级的孔隙，主要影响材 料的吸水性、抗冻性等性能。 极细微孔：直径在um以下，直径微小，对材料的 性能影响反而不大。
建筑材料常见问题解答第2章基本性质
建筑材料常见问题解答第2章建筑材料的基本性质1．一般的讲，建筑材料的基本性质可归纳为哪几类？答：一般的讲，建筑材料的基本性质可归纳为以下几类：物理性质：包括材料的密度、孔隙状态、与水有关的性质、热工性能等。
化学性质：包括材料的的抗腐蚀性、化学稳定性等，因材料的化学性质相异较大，故该部分内容在以后各章中分别叙述。
力学性质：材料的力学性质应包括在物理性质中，但因其对建筑物的安全使用有重要意义，故对其单独研究，包括材料的强度、变形、脆性和韧性、硬度和耐磨性等。
耐久性：材料的耐久性是一项综合性质，虽很难对其量化描述，但对建筑物的使用至关重要。
2．什么是材料的化学组成？答：材料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。
材料的元素组成，主要是指其化学元素的组成特点，材料的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。
3．建筑材料的微观结构主要有哪几种形式？各有何特点？建筑材料的微观结构主要有晶体、玻璃体和胶体等形式。
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。
一般来说，晶体结构的物质具有强度高、硬度较大、有确定的熔点、力学性质各向异性的共性。
建筑材料中的金属材料（钢和铝合金）和非金属材料中的石膏及水泥石中的某些矿物等都是典型的晶体结构。
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浑沌状态。
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。
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所形成。
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，分别称为溶胶和凝胶。
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都呈胶体结构。
建筑材料-第二章 建筑材料的基本性质
建筑材料-第二章建筑材料的基本性质建筑材料第二章建筑材料的基本性质在建筑领域中，建筑材料的选择和应用至关重要，而了解建筑材料的基本性质则是做出合理选择的基础。
这一章，咱们就来深入探讨一下建筑材料的那些基本性质。
首先，建筑材料的物理性质是我们需要关注的重要方面。
密度就是其中一个关键的指标。
密度指的是材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
比如说，钢材的密度通常就比较大，这也是它在建筑结构中能够提供强大支撑力的原因之一。
而与之相对的是表观密度，这是指材料在自然状态下单位体积的质量。
像木材，由于其内部存在孔隙，表观密度就会比其实际的密度小一些。
还有一个与密度相关的概念是堆积密度，它是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
这个性质在考虑材料的运输和储存时非常重要。
比如在采购沙子时，了解其堆积密度就能更好地计算所需的运输空间和存储场地。
另外，材料的孔隙率和孔隙特征也对其性能有着显著影响。
孔隙率是指材料内部孔隙体积占总体积的比例。
孔隙率的大小和孔隙的特征，比如孔隙的大小、形状和连通情况，会影响材料的强度、吸水性、导热性等性能。
一般来说，孔隙率越大，材料的强度往往越低，但保温隔热性能可能会更好。
材料的与水有关的性质也不容忽视。
吸水性就是其中之一，它指材料在水中吸收水分的能力。
像砖块这种多孔材料，吸水性就比较强。
而吸湿性则是材料在潮湿空气中吸收水分的性质。
耐水性则反映了材料在长期处于水的作用下保持其原有性能的能力。
比如说，有些木材如果耐水性不好，在长期潮湿的环境中就容易腐朽。
接着，咱们来谈谈建筑材料的力学性质。
强度是力学性质中最为关键的指标之一。
它包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度和抗剪强度等。
不同的建筑材料在不同的受力方式下表现出的强度各不相同。
比如混凝土在抗压方面表现出色，而钢材在抗拉方面具有优势。
材料的弹性和塑性也是重要的力学性质。
具有弹性的材料在受力时会发生形变，但当外力去除后能恢复原状；而塑性材料在受力变形后则不能完全恢复。
二 建筑材料基本性质
第二章 建筑材料的基本性质2.1 材料的物理性质一 密度根据体积的表现形式不一样，有密度、体积密度和堆积密度三种概念。
1.密度：是指材料在绝对密实状态下，单位体积的干质量。
计算公式：V m =ρ密度的测定办法： 1）测质量：烘干（烘箱）-干燥（干燥器）-称量（天平）；2）测体积：（a ）外观规则的材料，直接用游标卡尺测量尺寸求体积，如钢材、玻璃等 （b ）外观不规则的坚硬颗粒，如砂、石等，可由排水法测得；（c ）可研磨的非密实材料，如砌块、石膏等，V 可采用密度瓶测定。
2.体积表观密度：是指材料在自然状态下，单位体积的干质量。
计算公式：00V m =ρ体积密度的测定： （1）外形规则的材料，如砖，可直接测量体积得到；（2）外形不规则的，可采用封腊排水法测定体积。
【例 题】 烧结普通砖的尺寸为240mm ×115mm ×53mm ，已知其孔隙率为37%，干燥质量为2487g ，浸水饱和后质量为2984g 。
试求该砖的体积密度、密度、吸水率。
解：1）表观密度：ρo=m 1/Vo=2487/1462.8=1.7g/cm 3孔隙率P=V 孔/Vo ×100%=37% ， V 孔/1462.8×100%=37%故孔的体积：V 孔=541.236cm 3，密实体积：V=Vo-V 孔=1462.8-541.236=921.6cm 32）密度：ρ=m 1/V=2487/921.6=2.7g/cm 33）含水率：W=(m 2-m 1)/m1×100%=(2984-2487)/2487×100%=20%3.堆积密度：是指粉末状、颗粒状或纤维状材料在堆积状态下单位体积的质量。
计算公式： '0'0V m =ρ一般采用容积筒测定。
容量升的大小视颗粒的大小而定，一般砂子采用1L 的容量升，石子采用10L ，20L ，30L 的容量升。
常用材料的密度、表观密度和堆积密度值参见教材。
建筑材料答题
第2章建筑材料的基本性质??（共?34题答对20题及以上为合格）???1．材料化学组成的不同是造成其性能各异的主要原因，研究材料的化学组成通常需研究（A）A．材料的元素组成和矿物组成?????2．矿物组成和元素组成是造成材料性能各异主要原因，其中材料的矿物组成主要是指（A）A．元素组成相同，但分子团组成形式各异的现象????3．f构主要是指（A）?A．材料在原子、离子、分子层次上的组成形式???4．建筑钢材的微观结构形式是（A?）?A．晶体结构??5．下列建筑材料的构造属于致密状构造的是（B）B．玻璃???6．下列关于材料构造说法有误的一项是（?D）??D．胶合板、复合木地板、纸面石膏板、夹层玻璃都是纤维状构造???7．材料实体内部和实体间常常部分被空气所占据，一般称材料实体内部被空气所占据的空间为（?B?）B．孔隙8．用来说明材料孔隙状况的三个指标分别是（D?）??D．孔隙率、孔隙连通性和孔隙直径???9．材料在绝对密实状态下，单位体积的质量称为（B）?B．密度?10．材料的密室度指的是（B）?B．材料的体积内，被固体物质充满的程度?11．亲水材料的润湿角一般小于(??A???)?A．900??12．材料的吸水性是指(???C??)??C．材料在长期饱和水的作用下，不破坏、强度也不显着降低的性质????13．材料传导热量的能力称为(?D?)?D．导热性????14．下列关于耐燃性和耐火性说法有误的一项是(?B)?B．耐火的材料不一定耐燃，耐燃的一般都耐火??15.?材料在外力作用下抵抗破坏的能力称为?(?B)?B．强度? 16．下列关于材料实验及材料强度实验说法有误的一项是(?B)?B．一般情况，试件温度越高，所测强度值越高?17.?材料在外力作用下发生变形，当外力解除后，能完全恢复到变形前形状的性质称为材料的?(?B?)??B．弹性??18．下列关于材料弹性和塑性说法有误的一项是(?B?)?B．弹性模量E值愈大，说明材料在相同外力作用下的变形愈大??? 19.?在冲击、震动荷载作用下，材料可吸收较大的能量产生一定的变形而不破坏的性质称为?(?C)?C．韧性或冲击韧性?????? 20.?f有误的一项是?(?D?)?D．脆性材料的力学性能特点是抗压强度远小于于抗拉强度，破坏时的极限应变值极大????21．材料表面耐较硬物体刻划或压入而产生塑性变形的能力称为?(?A?)?A．硬度??22．下列关于材料耐磨性说法有误的一项是(?A?)?A．磨损率等于试件在标准试验条件下磨损前后的质量差与试件受磨表面积之积??23．材料使用过程中，在内、外部因素的作用下，经久不破坏、不变质，保持原有性能的性质称为（A）A．耐久性???? 24．下列关于材料耐久性能说法有误的一项是（A）A．钢材的耐久性，主要取决于其大气稳定性和温度敏感性??25．材料密度试验的目的是（）A．测定材料的密度，计算材料的密实度与孔隙率?B．测定颗粒状材料的包括内部封闭孔隙体积的表观体积?C．测定材料的体积密度，用来确定材料外观体积和孔隙率?D．测定材料的堆积密度，计算材料的质量及空隙率???26．材料密度试验不需要的仪器是（A）A．游标卡尺????????27．材料表观密度试验以两次试验结果的算术平均值之差不应大于（A）A．0.02g/cm3????28．下列关于材料表观密度试验说法有误的一项是（B）B．容量瓶法用来测定石子的表观密度，广口瓶法用来测定砂的表观密度??29．几何形状规则的材料在测体积密度时，第一步应（A）A．用游标卡尺量出试样尺寸，计算出试样的体积??30．f说法有误的一项是（B）B．试验准备时当不规则试样溶于水或其吸水率小于0.5%，则须对试样进行蜡封处理? 31．下列关于测定砂、石子堆积密度试验说法有误的一项是（B）?B．堆积密度等于松散堆积密度和紧密堆积密度之和??? 32．测定砂的堆积密度时，称取试样和容量筒总质量m2，应精确至（D）D．1g????33.?孔隙率P计算公式%?10010??????????????P式中ρ0为（D）D．材料的表观密度???34.空隙率P′计算公式%10010????????????????P式中ρ0′为（A）??A．材料的堆积密度第3章建筑石材??（共?10题答对6题及以上为合格）??? 1．造岩矿物是指（A）?A．组成岩石的矿物??2．由两种或两种以上矿物组成的岩石称为（B）?B．多矿岩???? 3．由地球内部的岩浆上升到地表附近或喷出地表，冷却凝结而成的岩石称为（A）??A．岩浆岩????4．下列关于岩石性质说法有误的一项是（D）?D．岩石是典型的塑性材料????5．毛石指的是（b）B．由爆破直接获得的石块?6．毛石按平整度可分为（A?）?A．平毛石和乱毛石?????? 7．料石（又称条石）是由（C）?C．人工或机械开采出的较规则的六面体石块，略经加工凿琢而成的??8．料石按其加工后的外形规则程度，分为（A）?A．毛料石、粗料石、半细料石和细料石??9．下列关于天然花岗石说法有误的一项是（C）?C．花岗石属碱性石材??10．下列关于天然大理石说法有误的一项是（B）B．绝大多数大理石板材只宜用于室外第4章气硬性胶囊材料??（共?10题答对6题及以上为合格）?1.?石灰的主要成分是（?C?）??C.氢氧化钙??????2.?通常所说的建筑消石灰粉其实就是（D）????D.?熟石灰粉?3.?石灰（CaO）加水之后水化为熟石灰[Ca（OH）2]的过程，称为（?B?）?B.?石灰的熟化??4.?生石灰水化的特点是体积增大（D??）D.?1-2.5倍????5.?f起主导作用的是（?C?）?C.?结晶硬化??????6.?下列不作为评判生石灰质量好坏标准的一项是（D）?D.?水化过程中的放热量????7.?熟石灰粉颗粒愈细，有效成分愈多，其品质（?C?）?C.?愈好????????8.下列关于石灰技术性质说法有误的一项是（D）D.?耐水性差9.下列关于石灰应用说法有误的一项是（D）??D.?磨细生石灰粉在干燥条件下储存期一般不超过一年????10.?建筑上常用的石膏，其主要生产原料是（D）??D.?熟石灰11.?f在建筑中均有应用，但是用量最多、用途最广的是?（A）??A.?建筑石膏???????12.?建筑石膏与适量的水混合后，起初形成均匀的石膏浆体，但紧接着石膏浆体失去塑性，成为坚硬的固体，其原因是（A）??A.?半水石膏遇水后，将重新水化生成二水石膏，并逐渐凝结硬化??13.?建筑石膏凝结硬化的过程需要（A）??A.?放出热量???14.?建筑石膏的技术要求主要有（A）??A.?细度、凝结时间和强度???15.?建筑石膏呈洁白粉末状，密度约为（A）??A.?2.6-2.75?g/㎝3???16.下列关于石膏性质特点说法有误的一项是(?C?)?C.?与石灰等胶凝材料相比，耐水性、抗冻性好?D.?与石灰等胶凝材料相比，防火但不耐火????17.?建筑石膏容易受潮吸湿，凝结硬化快，因此在运输、贮存的过程中，应注意避免（C）??C.?受潮?????????18.f分是(?C?)??C.?硅酸钠?????????19.?水玻璃的化学通式为（D）??D.?R2O·nSiO2????20.下列关于水玻璃的硬化说法错误的是（A）?A.?水玻璃在自然条件下凝结与硬化速度非常快???21.下列环境条件最有利于水玻璃凝结硬化的是（B）B.?温度高、湿度小??22.下列有关水玻璃的性质说法有误的一项是（B）?B.硬化后的水玻璃，其主要成分为SiO2，所以它的耐碱性能很高??23.相对来讲，与水玻璃硬化后的强度关系最小的一项是（B）?B.水玻璃的价格，运输方式??24.?下列有关水玻璃的应用说法有误的一项是（A）?A.?水玻璃可用来涂刷石膏制品表面，浸渍多孔性材料??25.以水玻璃为基料，加入二种或四种矾的水溶液，称为（C）??C.?二矾或四矾防水剂第5章水泥（共?10题答对6题及以上为合格）?1．通用硅酸盐水泥的生产原料主要是（B）B．石灰质原料和黏土质原料??2．为调整通用硅酸盐水泥的凝结时间，在生产的最后阶段还要加入(?B??)?B．石膏??3．通用硅酸盐水泥的主要组分包括（A）?A．硅酸盐水泥熟料、石膏和混合材料?4．提高硅酸三钙的相对含量，就可以制得（C）?C．高强水泥和早强水泥?????5．混合材料也是通用硅酸盐水泥中经常采用的重要组成材料，主要是指（C?）C．为改善水泥性能，调节水泥强度等级而加入到水泥中的矿物质材料?6．水泥经高温灼烧以后的质量损失率称为（A）??A．烧失量?? 7．从水泥加水拌和起到水泥浆开始失去塑性所需的时间称为（B?）?B．初凝试讲??8．水泥凝结硬化过程中，体积变化是否均匀适当的性质称为（?C）C．安定性??9．水泥的抗压强度最高，一般是抗拉强度的（?C）C．10~20倍????? 10．为了便于识别，硅酸盐水泥和普通水泥包装袋上要求用（?C?）C．红字印刷??11．水泥存放期一般不应超过（D?）?D．3个月??12.?硅酸盐水泥的水化速度表现为?(?A?)?A．早期快后期慢?13．ff称为?(?A?)?A．水泥石??13.水灰比是指水泥浆中水与水泥的(??B??)??B．质量之比? 15．f温度为(??B??)?B．0oC???16.?硅酸盐水泥的初凝时间不得早于(?D)?D．45min???17．硅酸盐水泥的细度其比表面积应不小于(?B?)??B．300m2/kg??18.?水泥石中引起腐蚀的组分主要是?(?A?)?A．氢氧化钙和水化铝酸钙??19．下列关于防止水泥石腐蚀的说法有误的一项是(?C?)?C．降低水泥石的密实度，可使水泥石的耐侵蚀性得到改善??20.?预拌砂浆施工时，施工环境温度宜为?(?B?)?B．5℃～35℃?? 21．下列关于预拌砂浆使用基本要求说法有误的一项是(?B?)?B．不同品种、规格的预拌砂浆可以混合使用??22.?ff合后，首先的反应是?(?C?)?C．硅酸盐水泥熟料水化?23.?23.?下列被称为活性材料碱性激化剂的是(A）?A．氢氧化钙??24.?普通硅酸盐水泥，简称普通水泥，代号为(??A?)?A．P·O??25.?砂浆分层度试验时，通常以两次试验结果的算术平均值作为分层度值，其结果应精确至(???A??)??A．1mm第6章混凝土（共?10题答对6题及以上为合格）?1．下列关于混凝土性能特点说法有误的一项是（C）C．在硬化后有很强的塑性???????????2．混凝土的应用要求主要涉及的内容包括（A）??A．强度、工作性、耐久性和经济性??????3．钢筋和混凝土能共同工作，主要是因为（B）?B．近乎相等的线膨胀系数??4．决定混凝土成本的最主要原料是(?A?)?A．水泥??5．一般情况下水泥强度等级应为混凝土设计强度等级的（B）B．1.5~2.0倍???????6．选用水泥时，主要考虑的因素是?(?A???)??A．品种和强度等级????7．细骨料的粒径通常小于（B）?B．4.75mm???8．天然砂分为河砂、湖砂、山砂和海砂，其中材质最差的是（C）C．山砂????9．在混凝土中，骨料的总表面积小，则胶凝材料用量（A）?A．小?? 10．砂的筛分试验主要是用来测定（A）??A．粗细程度及颗粒级配????11．砂在烘箱中烘干至恒重，达到内外均不含水的状态，称为（A）?A．全干状态??12．下列关于含泥量、泥块含量和石粉含量说法有误的一项是（B）B．含泥量或泥块含量超量时，不得采用水洗的方法处理?13．下列关于砂中有害物质的说法有误的一项是（C）?C．有机物可以加速水泥的凝结???14．通常将岩石颗粒粗骨料称为（C）C．碎石????15．在用水量和水灰比固定不变的情况下，最大粒径加大，骨料表面包裹的水泥浆层加厚，混凝土拌合物的流动性将（A）??A．提高???????16．下列关于石子颗粒级配说法有误的一项是（D）D．间断级配的颗粒大小搭配连续合理，用其配置的混凝土拌合物工作性好，不易发生离析????17．压碎指标与石子强度关系说法正确的一项是（D）?D．不能确定????18．骨料颗粒在气候、外力及其它物理力学因素作用下抵抗碎裂的能力称为（B）B．坚固性?19．骨料颗粒的理想形状应为（C）C．立方体??20．海水只可用于拌制（A）??A．素混凝土?????21．下面关于拌合用水说法有误的一项是（C）?C．地表水和地下水首次使用前无需按规定进行检测，可直接作为钢筋混凝土拌合用水使用??22．混凝土拌合物在一定的施工条件和环境下，是否易于各种施工工序的操作，以获得均匀密实混凝土的性能是指混凝土的（A）??A．工作性??2．保水性反映了混凝土拌合物的（A）??A．稀稠程度???? 24．坍落度试验时，坍落度筒提起后无稀浆或仅有少数稀浆自底部析出，则表示（B）?B．保水性差????25．维勃稠度值大，说明混凝土拌合物的（A）??A．流动性差????????26．在相同用水量情况下，水泥越细，其（D）。
建筑材料第2章建筑材料的基本性质复习题及答案
第2章建筑材料的基本性质复习思考题参考答案一、填空题1. 材料的吸水性、耐水性、抗渗性、抗冻性、导热性分别用吸水率，软化系数渗透系数，抗冻系数，导热系数表示。
2. 当材料的孔隙率一定时，孔隙尺寸越小，材料的强度越高，保温性能越好，耐久性越好。
3. 材料受水作用，将会对其吸水性、耐水性、抗渗性、抗冻性及导热性等性能产生影响。
4. 水可以在材料表面展开，即材料表面可以被水浸润，这种性质称为亲水性。
5. 均为开口孔材料的孔隙率较大时，则材料的表观密度小、强度低、吸水率高、抗渗性差、抗冻性差、导热性差、吸声性好。
6. 材料的耐水性用软化系数表示，其值愈大则材料的耐水性愈好。
软化系数大于 0.85 的材料认为是耐水的。
7. 评价材料是否轻质高强的指标为比强度，它等于材料的强度与其表观密度之比，其值越大，表明材料轻质高强性能越好。
8. 无机非金属材料一般均属于脆性材料，最宜承受静压力。
9. 材料的弹性模量反映了材料抵抗变形的能力。
10. 材料的吸水率主要取决于空隙率及空隙，空隙率较大，且具有开口孔而又连通的孔隙的材料其吸水率往往较大。
二、选择题1. 含水率为4%的砂100克，其中干砂重（C）克。
A. 96B. 95.5C. 96.15D. 972. 建筑上为使温度稳定，并节约能源，应选用（C）的材料。
A. 导热系数和热容量均小B. 导热系数和热容量均大C. 导热系数小而热容量大D. 导热系数大而热容量小3. 某材料其含水率与大气平衡时的抗压强度为40.0MPa，干燥时抗压强度为42.0MPa，吸水饱和时抗压强度为38.0MPa，则材料的软化系数和耐水性（ B ）。
A. 0.95，耐水B. 0.90，耐水C. 0.952，耐水D. 0.90，不耐水4．孔隙率增大，材料的（ D ）降低。
A、密度B、表观密度C、憎水性D、抗冻性5．材料在水中吸收水分的性质称为（A）。
A、吸水性B、吸湿性C、耐水性D、渗透性6．含水率为10%的湿砂220g，其中水的质量为（C）。
第二章建筑材料的基本性质
材料在吸水饱和状态下，所吸收水的体积占材料
自然体积的百分率。
(m湿m干 )
W 体V V0 水10% 0
水10% 0
V0
W体材料的体积吸 %）水率（ 其中 V0， 干燥材料在自的 然体 状积 c态 m3（ )下 ;
水水的密度，常 1.0g温 /cm 下 3 取
W 体 W 质 01/水 10 %0
第二章 建筑材料的基本性质
主要内容
实际密度
材
密度 表观密度
料 的
堆积密度
基 本
密实度和孔隙率
物
填充率和空隙率 亲、憎水性
理
吸水性
性 质
与水有关的性质
吸湿性 耐水性
抗渗性
抗冻性
一、材料的基本物理性质
1 材料的密度
（1） 实际密度（简称密度）: 指的是材料在绝对密实状态下，单位体积所具有的 质量，
计算公式为： m
K值越大，表明材料的耐水性越好，长期处于潮 湿环境中的建筑物或构筑物，软化系数要大于0.85， 要求较低的也应不小于0.7，通常认为，软化系数大 于0.85的材料为耐水性材料。
表观密度越大、密实度越大、孔 隙率越小、材料的耐水性越好
例：某岩石在气干、绝干、水饱和状态下 测得的抗压强度分别为172 MPa、178 MPa、 168 MPa。该岩石可否用于重要水下工程。
产生的原因是由水分子和固体材料表面 之间的相互作用不同引起的。
a、当水分子的内聚力 < 水分子与固体 分子间的吸引力时,材料表现为亲水性。
b、当水分子的内聚力 > 水分子与固体 分子间的吸引力时,材料表现为憎水性。
润湿角(接触角 )：是气、固、液三相 的交点沿液面切线与液相和固相相接触的方 向所成的角。
建筑材料常见问题解答
建筑材料常见问题解答第1章绪论1.建筑材料在建筑工程中有何重要作用？答：建筑材料在建筑工程中的重要作用：（1）建筑材料是建筑工程的物质基础。
不论是高达420.5m的上海金贸大厦，还是普通的一幢临时建筑，都是由各种散体建筑材料经过缜密的设计和复杂的施工最终构建而成。
建筑材料的物质性还体现在其使用的巨量性，一幢单体建筑一般重达几百至数千t甚至可达数万、几十万t ，这形成了建筑材料的生产、运输、使用等方面与其他门类材料的不同。
（2）建筑材料的发展赋予了建筑物以时代的特性和风格。
西方古典建筑的石材廊柱、中国古代以木架构为代表的宫廷建筑、当代以钢筑混凝土和型钢为主体材料的超高层建筑，都呈现了鲜明的时代感。
（3）建筑设计理论不断进步和施工技术的革新不但受到建筑材料发展的制约，同时亦受到其发展的推动。
大跨度预应力结构、薄壳结构、悬索结构、空间网架结构、节能型特色环保建筑的出现无疑都是与新材料的产生而密切相关的。
（4）建筑材料的正确、节约、合理的运用直接影响到建筑工程的造价和投资。
在我国，一般建筑工程的材料费用要占到总投资的50~60%，特殊工程这一比例还要提高，对于中国这样一个发展中国家，对建筑材料特性的深入了解和认识，最大限度地发挥其效能，进而达到最大的经济效益，无疑具有非常重要的意义。
2.建筑材料是如何分类的？答：建筑材料可从不同角度对其进行分类。
（1）按其在建筑物中的所处部位进行分类可将其分为基础、主体、屋面、地面等材料。
（2）按其使用功能进行分类可将其分为结构（梁、板、柱、墙体）材料、围护材料、保温隔热材料、防水材料、装饰装修材料、吸声隔音材料等。
（3）按材料的化学成分和组成的特点进行分类可将其分为无机材料、有机材料和由这两类材料复合而形成的复合材料，如表1-1所示。
建筑材料的分类表1-13.建筑材料的发展趋势如何？答：建筑材料的发展趋势：（1）根据建筑物的功能要求研发新的建筑材料建筑物的使用功能是随着社会的发展，人民生活水平的不断提高而不断丰富的，从其最基本的安全（主要由结构设计和结构材料的性能来保证）、适用（主要由建筑设计和功能材料的性能来保证），发展到当今的轻质高强、抗震、高耐久性、无毒环保、节能等诸多新的功能要求，使建筑材料的研究从被动的以研究应用为主向开发新功能、多功能材料的方向转变。
第二章 材料的基本性质
θ γ SL
γS
θ
γ SL
（a）
γL
（b）
材料的润湿示意图 （a）亲水性材料；（b）憎水性材料
材料的含水状态
干燥状态
气干状态
饱和面干状态
湿润状态
（二） 材料的吸水性与吸湿性
1.吸水性(Water Absorption) 材料在水中能吸收水分的性质称吸水性。材料的吸 水性用吸水率(Ratio of Water Absorption)表示，有 质量吸水率与体积吸水率两种表示方法。 （1）质量吸水率 质量吸水率是指材料在吸水饱和时，内部所吸水分 的质量占材料干燥质量的百分率，用下式计算：
，
v0
常用土木工程材料的密度、表观密度及堆积密度
材料 石灰岩 密度ρ/g· cm-3 2.60 表观密度ρ0/kg· m-3 1800~2600 堆积密度ρ/0 /kg· m-3 —
花岗岩
碎石（石灰岩） 砂
2.80
2.60 2.60
2500~2900
— —
—
1400~1700 1450~1650
普通粘土砖
关于耐水性不正确的[ ]。 A、有孔材料的耐水性用软化系数表示 B、材料的软化系数在0～1之间波动 C、软化系数大于0.85的材料称为耐水材料。 D、软化系数小于0.85的材料称为耐水材料。 E、软化系数越大，材料吸水饱和后强度降低越多，耐水 性越差
答案：DE
例： 某石材在气干、绝干、水饱和情况下测得的抗 压强度分别为174、178、165 MPa，求该石材的软化 系数，并判断该石材可否用于水下工程。 解 该石材的软化系数为:
花 岗 岩
（2）体积吸水率
体积吸水率是指材料在吸水饱和时，其内部所吸水分 的体积占干燥材料自然体积的百分率。用公式表示如 下
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建筑材料常见问题解答第2章建筑材料的基本性质1．一般的讲，建筑材料的基本性质可归纳为哪几类？答：一般的讲，建筑材料的基本性质可归纳为以下几类：物理性质：包括材料的密度、孔隙状态、与水有关的性质、热工性能等。
化学性质：包括材料的的抗腐蚀性、化学稳定性等，因材料的化学性质相异较大，故该部分内容在以后各章中分别叙述。
力学性质：材料的力学性质应包括在物理性质中，但因其对建筑物的安全使用有重要意义，故对其单独研究，包括材料的强度、变形、脆性和韧性、硬度和耐磨性等。
耐久性：材料的耐久性是一项综合性质，虽很难对其量化描述，但对建筑物的使用至关重要。
2．什么是材料的化学组成？答：材料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。
材料的元素组成，主要是指其化学元素的组成特点，材料的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。
3．建筑材料的微观结构主要有哪几种形式？各有何特点？建筑材料的微观结构主要有晶体、玻璃体和胶体等形式。
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。
一般来说，晶体结构的物质具有强度高、硬度较大、有确定的熔点、力学性质各向异性的共性。
建筑材料中的金属材料（钢和铝合金）和非金属材料中的石膏及水泥石中的某些矿物等都是典型的晶体结构。
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浑沌状态。
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。
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所形成。
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，分别称为溶胶和凝胶。
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都呈胶体结构。
4．什么是材料的构造？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哪些类型？答：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：⑴致密状构造该构造完全没有或基本没有孔隙。
具有该种构造的材料一般密度较大，导热性较高，如钢材、玻璃、铝合金等。
⑵多孔状构造该种构造具有较多的孔隙，孔隙直径较大（㎜级以上）。
该种构造的材料一般都为轻质材料，具有较好的保温隔热性和隔音吸声性能，同时具有较高的吸水性。
如加气混凝土、泡沫塑料、刨花板等。
⑶微孔状构造该种构造具有众多直径微小的孔隙，该种构造的材料通常密度和导热系数较小，有良好的隔音吸声性能和吸水性，抗渗性较差。
石膏制品、烧结砖具有典型的微孔状构造。
⑷颗粒状构造该种构造为固体颗粒的聚集体，如石子、砂和蛭石等。
该种构造的材料可由胶凝材料粘结为整体，也可单独以填充状态使用。
该种构造的材料性质因材质不同相差较大，如蛭石可直接铺设作为保温层，而砂、石可作为骨料与胶凝材料拌合形成砂浆和混凝土。
⑸纤维状构造木材、玻璃纤维、矿棉都是纤维状构造的代表。
该种构造通常呈力学各向异性，其性质与纤维走向有关，一般具有较好的保温和吸声性能。
⑹层状构造该种构造形式最适合于制造复合材料，可以综合各层材料的性能优势，其性能往往呈各向异性。
胶合板、复合木地板、纸面石膏板、夹层玻璃都是层状构造。
5．材料的孔隙状况由哪三个指标来说明？各有何特点？答：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来说明。
孔隙率是指孔隙在材料体积中所占的比例。
一般孔隙率越大，材料的密度越小、强度越低、保温隔热性越好、吸声隔音能力越高。
孔隙按其连通性可分为连通孔和封闭孔。
连通孔是指孔隙之间、孔隙和外界之间都连通的孔隙（如木材、矿渣）；封闭孔是指孔隙之间、孔隙和外界之间都不连通的孔隙（如发泡聚苯乙烯、陶粒）；界于两者之间的称为半连通孔或半封闭孔。
一般情况下，连通孔对材料的吸水性、吸声性影响较大，而封闭孔对材料的保温隔热性能影响较大。
孔隙按其直径的大小可分为粗大孔、毛细孔、极细微孔三类。
粗大孔指直径大于mm级的孔隙，其主要影响材料的密度、强度等性能。
毛细孔是指直径在μm~mm级的孔隙，这类孔隙对水具有强烈的毛细作用，主要影响材料的吸水性、抗冻性等性能。
极细微孔的直径在μm以下，其直径微小，对材料的性能反而影响不大。
矿渣、石膏制品、陶瓷锦砖分别以粗大孔、毛细孔、极细微孔为主。
5．材料与质量有关的性质主要是指材料的哪些指标？答：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。
6．单体材料的体积主要由哪些体积组成？如何定义表观体积和堆积体积？答：单体材料的体积主要由绝对密实的体积V、开口孔隙体积（之和）V开、闭口孔隙体积（之和）V闭组成。
绝对密实的体积V与闭口孔隙体积V闭的和定义为表观体积V′，而将材料的自然体积即V+V闭+V开（也即V+V孔）用V0表示。
将材料的空隙体积（之和）V空与自然体积V0的和定义为材料的堆积体积，用V0′表示。
7．什么是材料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度？分别用什么方法求得?答：（1）密度密度是指材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。
用下式表示(2—1)式中ρ—材料的密度（g/cm3或kg/m3）；m—材料的质量（g或kg）；V—材料在绝对密实状态下的体积（cm3或m3）。
对于绝对密实而外形规则的材料如钢材、玻璃等，V可采用测量计算的方法求得。
对于可研磨的非密实材料，如砌块、石膏，V可采用研磨成细粉，再用密度瓶测定的方法求得。
（2）表观密度（2—2）式中ρ，—材料的表观密度（g/cm3或kg/m3）；m —材料的质量（g或kg）；V′—材料的表观体积（cm3或m3）。
对于颗粒状外形不规则的坚硬颗粒，如砂或石子，V可采用排水法测得，但此时所得体积为表观体积V′，（3）体积密度材料的体积密度是材料在自然状态下，单位体积的质量，用下式表达：（2—3）式中ρ0—体积密度（g/cm3或kg/cm3）；m—材料的质量（g或kg）；V0—材料的自然体积（cm3或m3）。
材料自然体积的测量，对于外形规则的材料，如烧结砖，砌块，可采用测量计算方法求得。
对于外形不规则的散粒材料，亦可采用排水法，但材料需经涂蜡处理。
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。
（4）堆积密度材料的堆积密度是指粉状、颗粒状或纤维状材料在堆积状态下单位体积的质量，用下式表达：（2—4）式中ρ0′—堆积密度（g/cm3或kg/m3）；m—材料的质量（g或kg）；V0，—材料的堆积体积（cm3或m3）。
材料的堆积体积可采用容积筒来量测。
8．什么是材料的密实度和孔隙率？如何表示材料的密实度和空隙率？材料的密实度和孔隙率有何关系？答：材料的密实度和孔隙率（1）密实度密实度是指材料的体积内，被固体物质充满的程度，用D表示：（2—5）（2）孔隙率孔隙率是指在材料的体积内，孔隙体积所占的比例，用P表示：（2—6）（3）材料的密实度和孔隙率的关系P+D=1 （2—7）即材料的自然体积仅由绝对密实的体积和孔隙体积构成。
9．什么是材料的填充率与空隙率？如何表示材料的填充率与空隙率？材料的填充率与空隙率有何关系？答：材料的填充率与空隙率（1）填充率填充率是指散粒状材料在其堆积体积中，被颗粒实体体积填充的程度，以D，表示。
（2—8）（2）空隙率空隙率是指散粒材料的堆积体积内，颗粒之间的空隙体积所占的比例，以P′表示。
（2—9）（3）材料的填充率与空隙率的关系P′+ D′=1 （2—10）空隙率反映了散粒材料的颗粒之间的相互填充的致密程度，对于混凝土的粗、细骨料，空隙率越小，说明其颗粒大小搭配的越合理，用其配制的混凝土越密实，水泥也越节约。
10．材料与水有关的性质主要有哪些？答：材料与水有关的性质主要有：材料的亲水性和憎水性以及材料的吸水性、吸湿性、耐水性、抗冻性、抗渗性等。
11．什么条件下材料是亲水的？什么条件下材料是憎水的？答：若润湿角θ≤90°，说明材料与水之间的作用力要大于水分子之间的作用力，故材料可被水浸润，称该种材料是亲水的。
反之，当润湿角θ＞90°，说明材料与水之间的作用力要小于水分子之间的作用力，则材料不可被水浸润，称该种材料是憎水的。
12．什么是材料的吸水性？材料的吸水性有哪两种表示方式？两种吸水率存在着什么关系？影响材料的吸水性的主要因素有哪些？材料的吸水率越大对材料的哪些性质又影响？答：（1）材料的吸水性是指材料在水中吸收水分达饱和的能力。
（2）材料的吸水性有质量吸水率和体积吸水率两种表达方式，分别以WW和WV表示：（2—11）（2—12）式中Ww —质量吸水率（%）；Wv—体积吸水率（%）；m2—材料在吸水饱和状态下的质量（g）；m1—材料在绝对干燥状态下的质量（g）；Vw—材料所吸收水分的体积（cm3）；ρw—水的密度，常温下可取1g/cm3 。
对于质量吸水率大于100%的材料，如木材等通常采用体积吸水率，而对于大多数材料，经常采用质量吸水率。
（3）两种吸水率存在着以下关系：WV =Wwρ0/ρw （2—13）这里的ρ0应是材料的干燥体积密度，单位采用g/cm3。
（4）影响材料的吸水性的主要因素有材料本身的化学组成、结构和构造状况，尤其是孔隙状况。
一般来说，材料的亲水性越强，孔隙率越大，连通的毛细孔隙越多，其吸水率越大。
（5）材料的吸水率越大，其吸水后强度下降越大，导热性增大，抗冻性随之下降。
13．什么是材料的吸湿性？材料的吸湿性用什么来表达？影响材料吸湿性的因素有哪些？答：（1）材料的吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的能力。
（2）材料的吸湿性以含水率表达：(2—14)式中W—材料的含水率（%）；mK—材料吸湿后的质量（g）；m1—材料在绝对干燥状态下的质量（g）。
（3）影响材料吸湿性的因素，除材料本身（化学组成、结构、构造、孔隙），还与环境的温湿度有关。
14．什么是材料的耐水性？耐水性用什么表示？通常对耐水材料的软化系数有何要求？答：（1）耐水性是指材料在长期饱和水的作用下，不破坏、强度也不显著降低的性质。
（2）耐水性用软化系数表示：（2—15）式中KP—软化系数，其取值在0~1之间；fW—材料在吸水饱和状态下的抗压强度（MPa）；f—材料在绝对干燥状态下的抗压强度（MPa）。
（3）软化系数越小，说明材料的耐水性越差。
通常Kp大于0.80的材料，可认为是耐水材料。
15．什么是材料的抗渗性？抗渗性用什么来表示？材料的抗渗性主要哪些因素有关？答：（1）抗渗性是指材料抵抗压力水或其他液体渗透的性质。
（2）抗渗性可用渗透系数表示。