《土木工程材料》

钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值，称为屈强比。屈强比越大，结构零件的可靠性 越大。(一般碳素钢屈强比为0、6-0、65,低合金结构钢为0、65-0、75合金结构钢为0、 84-0、86。而如果机器零件的屈强比高，可节约材料，减轻重量)。
上屈服点就是指试样发生屈服而应力首次下降前的最大应力；下屈服点就是指不计初始瞬 时效应时屈服阶段中的最小应力。采用下屈服点作为钢材的屈服强度。
18、
19、
20、
21、
22、
吸水性
吸湿性
耐水性
抗渗性
抗冻性
水官气、相交点处
，沿水表面的切线与水与固体
憎水性材料
，以含水率表示；
:指材料长期在水的作用下不破坏，而且强度也不显著降低的性质
:指材料抵抗压力水渗透的性质
:指材料在吸水饱与状态下，能经受多次冻结与融化作用（冻融循环）而不破坏、强
度又不显著降低的性质；
〈〈土木工程材料》重要知识点
、材料基本性质
（1）
1、密度：状态下单位体积（包括材料实体及开口孔隙、闭口孔隙）的质量，俗称容重；3、表观密度：单位体积（含材料实体及闭口孔隙体积）材料的干质量，也称视密度；4、堆积密度：散粒状材料单位体积（含物质颗粒固体及其闭口孔隙、开口孔隙体积以及颗粒 间孔隙体积）物质颗粒的质量；5、孔隙率：材料中的孔隙体积占自然状态下总体积的百分率
（2）
1、化学成分对钢性能的影响 ：碳、硅、镒、磷、硫
化学兀素
强度
硬度
塑性
韧性
可焊性
其她
碳(C) v 0、8%f
$t
冷脆性f
硅(Si) > 1% T
$ $
$
冷脆性f
猛(Mn) f
T
脱氧、脱硫剂
磷(P)f
1
1
$
偏析、冷脆f f
硫(S)f
1
$
2、建筑钢材的机械性能
抗拉性能：抗拉性能就是建筑钢材最重要的力学性能。四个过程：弹性阶段、屈服阶段、强
低合金钢：合金元素总含量小于5%;
中合金钢：合金元素总含量为5%~10%;
高合金钢：合金元素总含量大于10%。
建筑上所用的钢材主要就是碳素钢中的低碳钢与合金钢中的低合金钢。
3、普通钢：含硫量＜0、050%;含磷量＜0、045%。
4、优质钢：含硫量＜0、035%;含磷量＜0、035%。
5、钢材强屈比及其意义、屈服点
23、导热性：当材料两侧存在温度差时，热量将由温度高的一侧通过材料传递到温度低的一侧
材料的这种传导热量的能力称为导热性；
24、热容量：材料在温度变化时吸收与放出热量的能力。
(2)
1、孔隙率大小与孔隙特征对材料性能影响
孔隙率的大小反映了材料的致密程度，主要对材料的导热性、力学性能、透气性、耐水性、
吸湿性、抗渗性以及抗冻性等有影响，一般来说孔隙率越大的材料力学性能越差；孔隙特征分
力,这种性质称为材料的亲水性
16、憎水性：当湿润角＞90。时，水分子之间的内聚力大于水分子与材料分子之间的吸引力 这种性质称为材料的憎水性
，在材料、
17、润湿边角：当水与材料接触时
接触面所成的夹角称为湿润边角丁J // 丁『丁 / /
:指材料在水中吸收水分的性质 亲水性材料
:指材料在潮湿空气中吸收水分的性质
开口与闭口，在孔隙率相同的情况下，材料的开口孔越多，材料的抗渗性、抗冻性越差，一般情况 下，孔越细小、分布越均匀对材料越有利。
2、亲水性材料、憎水性材料
具有亲水性的材料称为亲水性材料，例如：水泥制品、玻璃、陶瓷、金属材料、石材等无机
材料与部分木材等；具有憎水性的材料称为憎水性材料，例如：沥青、油漆、塑料、防水油膏等。
6、钢材的冷加工强化；
将钢材于常温下进行冷拉、冷拔或冷轧使其产生塑性变形，从而提高屈服强度，降低塑性韧
性,这个过程称为冷加工强化处理。
7、脆性转变温度
温度降低时金属材料由韧性状态变化为脆性状态的温度区域，也称韧脆转变温度。脆性转
变温度越低，说明钢材的抗冷脆性能越高。
（以失去支持能力为标准，无保护层时钢柱与钢屋架的耐火极限只有0、25h,而裸露钢梁的
6、空隙率：散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积 堆积体积的百分率；
7、强度：指材料抵抗外力破坏的能力
（材料在外力作用下不被破坏时能承受的最大应力）
8、比强度：指材料强度与表观密度之比
，材料比强度越大，越轻质高强；
9、弹性：指材料在外力作用下产生变形
，当外力取消后，能够完全恢复原来形状的性质
，外力取消后，仍保持变形后的形状与尺寸，这种不能恢
复的变形称为塑性变形
，材料能够吸收较大的能量，同时也能产生一定的变形而
不破坏的性质；
12、脆性：指材料在外力作用下，无明显塑性变形而突然破坏的性质
13、硬度：指材料表面抵抗其她物体压入或刻划的能力
14、耐磨性：材料表面抵抗磨损的能力
15、亲水性：当湿润角＜90°时，水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子之间的相互吸引
二
(1)
1、碳素钢:含碳量为0、02%~2、06%的铁碳合金称为碳素钢，也称碳钢。根据含碳量可分为
低碳钢:含碳小于0、05%;
中碳钢:含ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0、25%~0、6%;
高碳钢：含碳大于0、6%。
2、 合金钢：碳素钢中加入一定量的合金元素则称为合金钢，合金钢中除含铁、碳与少量不可避
免的硅(Si)、镒(Mn)、磷(P)、硫(S)、氮(N)之外，还加入一定量的硅(Si)、镒(Mn)、钛(Ti)、钮(V)、镣(N)、锯(Nb)等一种或几种元素进行合金化。按合金元素总含量可分为：
化阶段、颈缩阶段。（具体自己瞧书，晓填说低碳钢拉伸时的应力-应变图一定会考A_A）
冷弯性能：钢材在常温下承受弯曲变形的能力。（伸长率就是钢材在均匀变形下的塑性，而冷
弯性能就是钢材处于不利变形条件下的塑性，可揭示钢材内部组织就是否均匀，就是否存在内
应力与夹杂物等缺陷。）
冲击韧性：处在简支梁状态的金属试样在冲击负荷作用下折断时的冲击吸收功。冲击韧性 随温度的降低而下降，钢材的冲击韧性越大，钢材抵抗冲击荷载的能力越强。
耐火极限为0、15h。温度在200C以内，可以认为钢材的性能基本不变；超过300 C以后，弹性
模量、屈服点与极限强度均开始显著下降，应变急剧增大；达到600 C时已经失去承载能力。）
8、时效处理：在常温下存放15~20d，或加热至100~200C后保持一定时间（2~3h），其屈服强度 进一步提高，且抗压强度也提高，同时塑性与韧性也进一步降低 ，弹性模量则基本恢复；前者称 为自然时效，适合于低强度钢筋，后者称为人工时效，适合于高强钢筋。