材料的密度孔隙率和吸水率计算
建筑材料课目常用计算公式大全
1． 体积密度材料在自然状态下单位体积的质量称为体积密度:0V m =ρ ρ0-—材料的体积密度，g/cm 3或kg/m 3；m ——材料的质量，g 或kg ；V 0——材料在自然状态下的体积，cm 3或m 3。
（体积密度与含水情况有关，如未注明均指绝对干燥材料的体积密度）2． 密度材料在绝对密实状态下单位体积的质量称为密度：Vm =ρ ρ——材料密度，g/cm 3；m -—材料的绝对干燥质量，g ；V ——材料在绝对密实状态下的体积(实体积），cm 3。
(体积密度小于密度）3． 表观密度直接用排水法求得的体积,作为绝对密实状态下体积的近似值，按该体积计算出的密度为表观密度（或视密度）：V m'='ρ ρ′——表观密度,g/cm 3； m —-材料的绝对干燥质量，g ；V ′——用排水法求得的体积 （V ′=V+V 闭) ，cm 3。
（表观密度可以代替密实材料的密度或体积密度)4． 孔隙率 孔隙率是指，材料中孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率，或称总孔隙率。
%1000⨯=V V P 孔P ——孔隙率，％;V 孔-—材料中全部孔隙的体积，cm 3； V 0—-材料在自然状态下的体积，cm 3.⇒ %10000⨯-=V VV P ⇒ %10010⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=V V P⇒ %10010⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=ρρP P ——孔隙率，%；ρ0——材料的体积密度，g/cm 3或kg/m 3； ρ-—材料密度,g/cm 3或kg/m 3。
5． 堆积密度散粒材料在规定装填条件下单位体积的质量称堆积密度：'=0V m ρ ρ0——散料材料的堆积密度， kg/m 3；(常指松堆密度） m -—散料材料的质量，kg ；V 0′——散料的体积，m 3。
(V 0′=V 0+V 空=V+V 孔+V 空）6． 开口孔隙率开口孔隙率P K 指材料中能被水所饱和(即被水所充满)的孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率：%1001012⨯⋅-=WK V m m P ρ m 1-—干燥状态下材料的质量，g;m 2——水饱和状态下材料的质量，g ；ρW —-水的密度，常温下可取1g/cm 3,故常略去。
计算练习
1. 某轻质板材，其密为2.80g/cm 3，干燥状态时表观密度为800kg/cm 3，测得其体积吸水率为66.4%，试计算该板的（1）质量吸水率（W m ）？ （2）闭口孔隙率（P b ）？（3）视密度（ρ′）？1. （1）质量吸水率W m 为：%838001000%4.66=⨯==γρ水v m W W （2）材料的孔隙率P 为：%4.71%1008.28.01%1001=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ργP 材料的体积吸水率即为材料的开口孔隙率，因此闭口孔隙率为：P b =P- P k =71.4%-66.4%=5%(3)材料的视密度为：30/2380664.018001m Kg P V V m k k =-=-=-='γρ2、现有甲、乙两相同组成的墙体材料，密度均为2.7g/cm 3。
甲材料的干燥表观密度为1400kg/m 3，质量吸水率为17%；乙材料的吸水饱和后的体积密度为1850kg/m 3，体积吸水率为45%。
试求：（1）甲材料的孔隙率、体积吸水率和闭口孔隙率。
（2）乙材料的绝干表观密度和孔隙率。
2．解：（1）甲材料的孔隙率为： %1.48%1007.24.11%1001=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ργP 甲材料的体积吸水率为：=⨯==1000%171400水ργm v W W 23.8% 材料的体积吸水率即为开口孔隙率，因此甲材料的闭口孔隙率为：P b =P-P k =48.1%-23.8%=24.3%(2)设乙材料的总体积为V ，由乙材料的体积吸水率可知材料内水的质量为： W 水=45%V ρ水乙材料的质量为：1850V- W 水=1850V-45%V ρ水 因此乙材料的绝干表观密度为：γ=（1850V-45%V ρ水）/V=1850-450=1400Kg/m 3乙材料的孔隙率为：%1.48%1007.24.11%1001=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ργP。
土木工程材料计算题
六、计算题1、某石灰岩的密度为2.68 g/cm3,孔隙率为%,今将石灰岩破碎成碎石,碎石的堆积密度为1520kg/m3,求此碎石的表观密度和空隙率; 解: 1 碎石的表观密度 2 碎石的空隙率 %42.42%100)64.252.11(%100)'1('0=⨯-=⨯-=ρρP 2、料的密度为2.68g/cm3,表观密度为2.34 g/cm3,720克绝干的该材料浸水饱和后擦干表面并测得质量为740克;求该材料的孔隙率、质量吸水率、体积吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率;假定开口孔全可充满水 解: 1孔隙率：%7.12%100)68.234.21(%100)1(0=⨯-=⨯-=ρρP 2质量吸水率：%8.2%100720720740=⨯-=m W 3体积吸水率：%6.6%8.234.20=⨯=⋅=Wm Wv ρ 4开孔孔隙率：%6.6==Wv P 开 5闭口孔隙率：%1.6%6.6%7.12=-=-=开闭P P P3、将卵石洗净并吸水饱和后,用布擦干表面称1005g,将其装入广口瓶内加满水称其总重为2475g,广口瓶盛满水重为1840Gr,经烘干后称其重为1000g,试问上述条件可求得卵石的哪些相关值各是多少 解:1 可求得卵石的表观密度和吸水率;2分2 卵石的表观密度: 30/74.2)10002475(18401000cm g =--=ρ卵石的吸水率: %5.0100010001005=-=W4、已知某材料的密度为2.50g/cm3, 表观密度为2.00g/cm3,材料质量吸水率为9%;试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率; 解：1孔隙率：%20%100)5.221(%100)1(0=⨯-=⨯-=ρρP 2开口孔隙率：%18%90.20=⨯=⋅=Wm Wv ρ3闭口孔隙率：%2=-=开闭P P P5、一块普通标准粘土砖,烘干后质量为2420g,吸水饱和后为2640g,将其烘干磨细后取50g 用李氏瓶测其体积为19.2 cm3,求该砖的开口孔隙率和闭口孔隙率;解:1 粘土砖的密度:3/6.22.1950cm g ==ρ 2 粘土砖的表观密度:30/65.13.55.11242420cm g =⨯⨯=ρ3 粘土砖的孔隙率:%5.36%10010=⨯-=ρρP 4 开口孔隙率: %15%1002420242026400=⨯-=ρ开P5 闭口孔隙率: %5.21=-=开闭P P P6、一块普通标准粘土砖,烘干后质量为2500g,吸水饱和湿重为2900g,其密度为2.7 cm3,求该砖的表观密度、孔隙率、质量吸水率和体积吸水率; 解:1砖的体积密度: 30/71.13.55.11242500cm g =⨯⨯=ρ2砖的孔隙率：%7.36%100)7.271.11(%100)1(0=⨯-=⨯-=ρρP 3砖的质量吸水率: %16%100250025002900=⨯-=m W4砖的体积吸水率: %36.27%1637.10=⨯=⋅=Wm Wv ρ 六、计算题1、已知混凝土试拌调整合格后各材料用量为：水泥 5.72kg,砂子9.0kg,石子为18.4kg,水为4.3kg;并测得拌合物表观密度为2400kg/m3,1试求其基准配合比以1m3混凝土中各材料用量表示;2若采用实测强度为45MPa 的普通水泥,河砂,卵石来配制,试估算该混凝土的28天强度A=,B=; 解: 1 基准配合比混凝土试拌调整合格后材料总量为：+++= kg 配合比校正系数014.6442.372400V V O ==δ 1m3混凝土中各材料用量 水泥：kg V V C O 86.36642.37240072.50=⨯=砂子：kg V V S O 23.57742.3724000.90=⨯=石子：kg V V G O 12.118042.3724004.180=⨯=水： kg V V W O 79.27542.3724003.40=⨯=2混凝土的28天强度2、制C30混凝土,要求强度保证率95%,则混凝土的配制强度为多少若采用普通水泥,卵石来配制,试求混凝土的水灰比;已知:水泥实际强度为48MPa,A=,B=解: 1 混凝土的配制强度MPa f t cu 2.385645.130645.130,=⨯+=⨯+=σ2 混凝土的水灰比 ∵MPa WCB WC f A f ce cu 2.38)07.0(4546.0)(=-⨯=-⨯= ∴56.0=CW3、已知砼的施工配合比为1:::,且实测混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m3.现场砂的含水率为%,石子的含水率为1%;试计算其实验室配合比;以1m3混凝土中各材料的用量表示,准至1kg 解：1水泥：kg C 29145.04.44.2124001'=+++⨯=2砂子：kg C S 682%)5.21(4.2''=-=3石子：kg C G 1268%)11(4.4''=-= 4水： kg C C C W 101%14.4%5.24.245.0''''=⨯-⨯-=4、混凝土的设计强度等级为C25,要求保证率95%,当以碎石、普通水泥、河砂配制混凝土时,若实测混凝土7 d 抗压强度为20MPa,推测混凝土28d 强度为多少能否达到设计强度的要求混凝土的实际水灰比为多少A=,B=,水泥实际强度为43MP 解：1混凝土28d 强度：MPa f f 2.347lg 28lg 207lg 28lg 728=⨯=⨯= 2C25混凝土要求配制强度： ∵MPa f 2.3428=＞MPa f t cu 2.33,=∴达到了设计要求 3混凝土的实际水灰比： ∵)(B WCf A f ce cu -⨯= 即=×43×C/ ∴W/C=5、某工程设计要求混凝土强度等级为C30,现场施工拟用原料如下：水泥：普通水泥,ρc=3.1g/cm3,水泥实际强度为；中砂,ρs=2620kg/m3,砂的含水率为3%；碎石,ρg=2710kg/m3,石子的含水率为1%;混凝土单位用水量为160kg/m3,砂率为33%;1试计算混凝土的初步配合比；2设初步配合比就是试验室配合比度求施工配合比; 解：１初步计算配合比的计算①确定配制强度t cu f ,：②确定水灰比CW： 碎石 46.0=A 07.0=B ③计算水泥用量0C ： kg C W W C 29654.0160/00===④计算粗、细骨料用量0G 及0S ： 用体积法计解得：kg G 13220= kg S 6780= ⑤则初步计算配合比为： 水泥=296kg,砂=678kg,石子=1322kg,水=160kg 2施工配合比：6、实验室搅拌混凝土,已确定水灰比为,砂率为,每m3混凝土用水量为180kg,新拌混凝土的体积密度为2450 kg/m3;试求1每m3混凝土各项材料用量;2若采用水泥标号为级,采用碎石,试估算此混凝土在标准条件下,养护28天的强度是多少 解: 1每m 3混凝土各项材料用量 ①计算水泥用量0C ： kg C W W C 3605.0180)/(00===②计算粗、细骨料用量0G 及0S ： 用质量法计解得：kg G 12000= kg S 6100=③配合比为： 水泥=360kg,砂=610kg,石子=1299kg,水=180kg 2混凝土28d 强度：MPa B W C f A f ce t cu 6.42)07.05.01(13.15.4246.0)(,=-⨯⨯=-⨯= 7、某试样经调整后,各种材料用量分别为水泥3.1 kg,水1.86 kg,砂6.24 kg,碎石12.8 kg,并测得混凝土拌合物的体积密度为2400 kg/m3,若现场砂的含水率为4%,石子的含水率为1%;试求其施工配合比; 解: 1 基准配合比混凝土试拌调整合格后材料总量为：+++=24 kg 配合比校正系数0100242400V V O ==δ 1m3混凝土中各材料用量 水泥：kg V V C O 3101001.30=⨯=砂子：kg V V S O 62410024.60=⨯=石子：kg V V G O 12801008.120=⨯=水： kg V V W O 18610086.10=⨯=2 施工配合比8、某砂做筛分试验,分别称取各筛两次筛余量的平均值如下表所示：计算各号筛的分计筛余率和累计筛余率、细度模数,绘制筛分曲线,并评定砂的粗细程度;解：1计算各号筛的分计筛余率和累计筛余率3分2 计算细度模数3 绘制筛分曲线略4 评定砂的粗细程度略9、今欲配制C40混凝土,试件尺寸为100×100×100mm,三组试件的抗压强度值分别为1 Mpa ； Mpa ； Mpa ；2 Mpa ； Mpa ； Mpa ；3 Mpa ； Mpa ； Mpa ；要求强度保证率为95%标准差为σ= Mpa;试求哪个组强度值满足设计强度等级要求; 解:1混凝土配制强度MPa f t cu 9.496645.140645.130,=⨯+=⨯+=σ第一组强度值:MPa f cu 8.4495.010********.452.476.481,=⨯⨯⨯++=第二组强度值:MPa f cu 3.5095.010********.582.51492,=⨯⨯⨯++=第三组强度值:MPa f cu 3.5195.01001001005553543,=⨯⨯⨯++=第二组和第三组强度值满足设计强度等级要求10、现有甲、乙两种砂,各取干砂500g 做筛分试验,其结果如下：1计算甲、乙两种砂的细度模数,属何种砂;2若两种砂配成细度模数为时,甲、乙两种砂各占多少解：1细度模数计算甲砂的细度模数属细砂;乙砂的细度模数属粗砂;2甲、乙两种砂各占比例设甲砂占比例为X,乙砂占比例为Y结果：%34=Y5.5.X%65=11、某工地施工采用的施工配合比为水泥312kg,砂710kg,碎石1300kg,水130kg,若采用的是级普通水泥,其实测强度为 Mpa,砂的含水率为3%,石子的含水率为%;混凝土强度标准差为σ= Mpa;问：其配合比能否满足混凝土设计等级为C20的要求解: 1混凝土配制强度MPa f t cu 6.264645.120645.120,=⨯+=⨯+=σ 2混凝土拌合水量kg W 171%3710%5.11300130=⨯+⨯+=3混凝土的水灰比55.0312171==C W 4混凝土设计强度MPa B W C f A f ce cu 4.37)07.055.01(5.4646.0)(=-⨯=-⨯=此配合比能满足混凝土设计等级为C20的要求;12、某工厂厂房钢筋混凝土梁,设计要求混凝土强度等级为C30,坍落度指标为30-50mm,混凝土单位用水量为180kg,混凝土强度标准差为σ= Mpa ；水泥富余系数β=,水泥标号为,ρc=3.1g/cm3；砂ρs=2600kg/m3；碎石：连续级配、最大粒径为30mm,ρg=2700kg/m3;砂率为31%; 1试计算混凝土的初步配合比;8分2若初步配合比经调整试配时加入5%的水泥浆后满足和易性要求,并测得混凝土拌合物的体积密度为2450 kg/m3,求其基准配合比;7分 解：１初步计算配合比的计算①确定配制强度t cu f ,： ②确定水灰比CW： 碎石 46.0=A 07.0=B ③计算水泥用量0C ： kg C W W C 33354.0180)/(00===④计算粗、细骨料用量0G 及0S ： 用体积法计解得：kg G 13510= kg S 6080= ⑤则初步计算配合比为： 水泥=333kg,砂=608kg,石子=1351kg,水=180kg2基准配合比：混凝土试拌调整合格后材料总量为：kg 249805.1180135160805.1333=⨯+++⨯ 配合比校正系数098.024982450V V O ==δ 1m3混凝土中各材料用量 水泥：kg V V C O 32698.0333=⨯=砂子：kg V V S O 59698.0608=⨯=石子：kg V V G O 132498.01351=⨯=水： kg V V W O 176.98.0180=⨯=四、计算题1、试配制用于砌筑多孔砌块,强度等级为M10的水泥混合砂浆配合比;采用水泥为级普通水泥,实测强度为,堆积密度为1290kg/m3；砂子用中砂,堆积密度为1500kg/m3,含水率为3%；石灰膏,稠度120mm,1m3砂浆用水量为300kg,砂浆强度标准差σ=,砂浆的特征系数A=,B=;解：1砂浆配制强度：MPa f f m 8.1025.1645.010645.020,=⨯+=⨯+=σ 2水泥用量：30,/2415.3503.3)09.158.10(1000)(1000m kg Af B f Q cem C =⨯+=-=3石灰膏用量：3/79241320m kg Q Q Q C A D =-=-= 4砂的用量：3/1545%)31(1500m kg Q S =+⨯=5水泥混合砂浆配合比：水泥:石灰膏:砂:水=241:79:1545:300=1:::。
建筑材料的基本性质答案
第一章 建筑材料的基本性质一、填空题1.材料的实际密度是指材料在（ 绝对密实 ）状态下（ 单位体积的质量 ）。
用公式表示为（ ρ＝m/V ）。
2.材料的体积密度是指材料在（ 自然 ）状态下（ 单位体积的质量 ）。
用公式表示为（ρ0＝m/V0 ）。
3.材料的外观体积包括（固体物质）和（ 孔隙 ）两部分。
4.材料的堆积密度是指（散粒状、纤维状）材料在堆积状态下（ 单位体积 ）的质量，其大小与堆积的（ 紧密程度 ）有关。
5.材料孔隙率的计算公式是（ 01r r R =-），式中ρ为材料的（ 实际密度 ），ρ0为材料的（ 体积密度 ）。
6.材料内部的孔隙分为（ 开口 ）孔和（ 闭口 ）孔。
一般情况下，材料的孔隙率越大，且连通孔隙越多的材料，则其强度越（低），吸水性、吸湿性越（大）。
导热性越（差）保温隔热性能越（好）。
7.材料空隙率的计算公式为（ ''001r r R =-）。
式中0r 为材料的（体积）密度，0ρ'为材料的（ 堆积 ）密度。
8.材料的耐水性用（ 软化系数）表示，其值越大，则耐水性越（ 好 ）。
一般认为，（ 软化系数 ）大于（ ）的材料称为耐水材料。
9.材料的抗冻性用（ 抗冻等级 ）表示，抗渗性一般用（ 抗渗等级）表示，材料的导热性用（ 热导率 ）表示。
10.材料的导热系数越小，则材料的导热性越（ 差 ），保温隔热性能越（ 好）。
常将导热系数（k m w *175.0≤）的材料称为绝热材料。
二、名词解释1.软化系数：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.材料的吸湿性：材料在潮湿的空气中吸收水分的能力。
3.材料的强度：材料抵抗外力作用而不破坏的能力。
4.材料的耐久性：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.材料的弹性和塑性：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。
土木材料 计算题
Y1. 一块标准的普通泥土砖，其尺寸为240*115*53=1.7g/cm3，一直密度为2.7g/cm3，干燥时质量为2500g，吸水饱和时质量为2900g，求(1)材料的干表观密度。
（2）材料的孔隙率（3）材料的体积吸水率。
解：（1）根据1.p0=m/v=2500/240*115*53=1.7g/cm 3(2)P=1-p0/p=1-1.7/2.7=37%(3)Wv=Wmp0=(2900-2500) /2500*1.7=27%2. 欲配制C30混凝土，要求强度保证率95%，则混凝土的配制强度为多少？若采用普通水泥，卵石来配制，试求混凝土的水灰比已知：水泥实际强度为48Mpa,A=0.46,B=0.07解：fcu，0=30+1.645×5.0=38.2MPafcu=Ａfce（C/W-B）即38.2=0.46×48（C/W-0.07）∴W/C=0.563. 已知混凝土试拌调整合格后各材料用量为：水泥5.72kg，砂子9.0kg，石子18.4kg，水4.3kg。
并测得拌合物表观密度为2400kg/mз，试求其基准配合比（以1mз混凝土中各材料用量表示）。
若采用实测强度为45MPa的普通水泥，河砂，卵石来配制，试估算该混凝土的28天强度（A=0.46，B=0.07）解：基准配合比为C=5.72×2400/（5.72+9+18.4+4.3）=367kgS=9×2400/（5.72+9+18.4+4.3）=577kgG=18.4×2400/（5.72+9+18.4+4.3）=1180kgW=4.3×2400/（5.72+9+18.4+4.3）=275kgfcu=0.46×45×（367/275-0.07）=26.2MPa4. 已知某材料的密度为2.50g/cmз，视密度为2.20g/cmз，表观密度为2.00g/cmз。
试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率。
材料密度,孔隙率及吸水率的测定
材料密度、孔隙率及吸水率的测定一、实验目的和意义材料的密度是材料最基本的属性之一,也是进行其他物性测试(如颗粒粒径测试)的基础数据。
材料的孔隙率、吸水率是材料结构特征的标志。
在材料研究中,孔隙率、吸水率的测定是对产品质量进行检定的最常用的方法之一。
材料的密度,可以分为体积密度、真密度等。
体积密度是指不含游离水材料的质量与材料的总体积(包括材料的实体积和全部孔隙所占的体积)之比;材料质量与材料实体积(不包括存在于材料内部的封闭气孔)之比值,则称为真密度。
孔隙率是指材料中气孔体积与材料总体积之比。
吸水率是指材料试样放在蒸馏水中,在规定的温度和时间内吸水质量和试样原质量之比。
由于吸水率与开口孔隙率成正比,在科研和生产实际中往往采用吸水率来反映材料的显气孔率。
因此,无论是在陶瓷材料、耐火材料、塑料、复合材料以及废物复合材料等材料的研究和生产中,测定这三个指标对材料性能的控制有重要意义。
通过本实验达到以下要求。
1、了解体积密度、孔隙率、吸水率等概念的物理意义。
2、了解测定材料体积密度、密度(真密度)的测定原理和测定方法。
3、通过测定体积密度、密度(真密度),掌握计算材料孔隙率和吸水率的计算方法。
二、实验方法参考GB9966.3-88天然饰面石材体积密度、真密度、真气孔率、吸水率试验方法。
三、实验原理材料的孔隙率、吸水率的计算都是基于密度的测定,而密度的测定则是基于阿基米德原理。
由阿基米德原理可知,浸在液体中任何物体都要受到浮力(即液体的静压力)的作用,浮力的大小等于该物体排开液体的重量。
重量是一种重力的值,但在使用根据杠杆原理设计制造的天平进行衡量时,对物体重量的测定已归结为其质量的测定。
因此,阿基米德定律可用下式表示。
m1-m2=VDL (1)式中m1——在空气中秤量物体时所得的质量;m2——在液体中秤量物体时所得的质量;V——物体的体积DL——液体的密度这样,物体的体积就可以通过将物体浸于已知密度的液体中,通过测定其质量的方法来求得。
建筑材料公式
一 、密度 、表观密度 、堆积密度 图 1—1、21、密度；材料绝对密实状态下的单位体积的质量。
ρ=vm式中，ρ表示材料的质量，g/cm 3. m —表示干燥状态下的质量，g. v —表示在绝对密实状态下的体积cm 3 2、表观密度：指在自然状态下单位体积的质量。
ρ0=v m式中 ρ0 ——表示材料的表观密度，g/ cm 3. kg/ m 3 v o ——表示在自然状态下的材料体积。
cm 3、m 33、堆积密度：材料在规定装填条件下，单位松散体积的质量。
ρo ，=,v m式中ρo ，——表示堆积密度 kg/ m 3V 0,——表示散粒材料的松散体积。
二、材料的孔隙率和空隙率1、孔隙率：材料的孔隙体积与材料在自然状态下总体积的百分比。
P=0V V 孔×100%P=0V V V -=(1-P P 0)×100%式中 P ——材料的孔隙率（%） 材料开口孔隙率：P k =12V m m -×Hp 1式中 P k ——材料开孔率（%）2、空隙率：材料在松散状态颗粒之间空隙的体积与松散体积的百分比P ,=,,0OOV V V -，=(1-,0P P )×100%式中 P ,——散粒在干燥状态下的空隙率（%）三、材料的吸水性和吸湿性1、吸水性：用材料的吸水率表示吸水率：质量吸水率：体积吸水率：质量吸水率与体积吸水率的关系：吸湿性用材料的含水率表示。
含水率：四、耐水性耐水性：用软化系数表示：抗渗性用渗透系数表示抗渗等级五、材料的导热性导热系数六、热容量及比热容七、弹性变形弹性模量八、材料的静力强度静力强度计算公式表 1—4 常用材料的静力强度单位（MPa）九、计算砂的细度模数Mx,十、压碎指标十一、混凝土混凝土等级如：C25 表示混凝土的抗压强度标准值在25 MPa-30 MPa之间。
1、混凝土立方体抗压强度：f cu =αa f ce (C/W -αb)式中f cu——混凝土立方体抗压强度（28d）,MPa.f ce——水泥28d抗压强度实测强度值，MPa,αa、αb，——回归系数，与集料品种，水泥品种等因素有关，采用碎石时，αa=0.46；αb=0.07采用卵石时，αa=0.48；αb=0.33C/W——灰水比水泥实测强度等级值f ce= r c f ce,g （r c=1.13）式中f ce,g—水泥强度等级值，MPa;(出场强度) r c—水泥强度等级值的富裕系数，可按实际统计资料确定，若无实际资料，则取r c=1.13混凝土棱柱体抗压强度f ck≈0.67 f cu,kf cu,k—混凝土抗压强度标准值2、硬化龄期3、混凝土抗拉强度十二混凝土的配合比设计1、混凝土中各组成材料（水泥，水，砂，石）用量之间的比例关系；每立方米混凝土中各项材料的质量表示1立方米中各材料的质量 kg质量比：为水泥∶砂∶石=1∶2.4∶4 ；水灰比=0.60混凝土配合比的三个参数：水灰比（W/C）；砂率（βs）；单位用水量。
土木工程材料第一章计算题
第一章计算题1、某材料的密度为2.60g/cm 3，干燥表观密度cm 3为1600kg/m 3，现将重954g 的该材料浸入水中，吸水饱和时的重为1086g 。
求该材料的孔隙率、重量吸水率、开口孔隙率和闭口孔隙率。
解：P=(1-ρ0/ρ)×100%=(1-1600/2600) ×100%=38.5%,Wm=(m 1-m)/m ×100%=(1086-954)/954×100%=13.84%由ρ0=m/V 0，得1.6=954/V0, V0=954/1.6=596.25(cm 3),由V k =(1086-954)/1.0=132(cm 3)得P k =V k /V 0×100%=132/596.25×100%=22.14%,P b =P-P k =38.5%-22.14%=16.36%.2、碎石的密度为2.65g/cm 3，松散堆积密度为1.68Kg/L ，视密度为2.61g/cm 3，求该碎石的空隙率和孔隙率。
解：P 空=V 空/ V 堆=（1-ρ堆/ρ表）×100%=（1-1680/2610）×100%=35.6%,P 孔=V 孔/ V 自=（1-ρ表/ρ）×100%=（1-2610/2650）×100%=1.5%。
对于密实的碎石，由于开口孔很少，这里就忽略不计了。
3、普通粘土砖进行抗压试验，干燥状态时的破坏荷载为207KN ，饱水时的破坏荷载为172.5KN 。
若受压面积F=11.5cm ×12cm，问此砖能否在常与水接触的部位使用?解：因为Kr=材料在吸水饱和状态下的强度/材料在干燥状态下的强度=（172.5/（11.5cm ×12cm ）/（207/（11.5cm ×12cm ）=172.5/207=0.83＜0.85，所以该砖不能用于常与水接触的部位。
4、一质量为4.10kg 、体积为10.0L 的容积筒，内部装满最大粒径为20mm 的绝干碎石，称得总质量为19.81kg 。
材料密度,吸水率及气孔率的测定
实验8 浸液法测定块体试样体积密度、气孔率及吸水率一、实验目的在无机非金属材料中，有的材料内部是有气孔的，这些气孔对材料的性能和质量有重要的影响。
材料的体积密度是材料最基本的属性之一，它是鉴定矿物的重要依据，也是进行其它许多物性测试如颗粒粒径测试的基础数据。
材料的吸水率、气孔率是材料结构特征的标志。
在材料研究中，吸水率、气孔率的测定是对制品质量进行检定的最常用的方法之—。
在这些材料的生产中，测定这三个指标对生产控制有重要意义。
本实验的目的：1．了解体积密度、气孔率等概念的物理意义：2．掌握体积密度及气孔率的测定原理和测定方法；3．了解体积密度、气孔率测试中误差产生的原因及防止方法。
二、基本原理体积密度是指干燥制品的质量与其总体积之比，即制品单位体积（表观体积）的质量，用g/cm 3表示。
此单位体积包括材料实体的体积和空隙体积，所以体积密度取决于真密度和气孔率，其数值小于真密度，用浸液法测定体积密度计算公式如下：1231ρρm m m b -=式中 m 1——干燥试样的质量，g ；m 2——饱和试样的表观质量，g ；m 3——饱和试样在空气中的质量，g ；ρ1——在实验温度下，浸液的密度，g/cm 3； ρb ——试样的体积密度，g/cm 3体积密度也是表征制品致密程度的主要指标。
气孔率又称孔度，它用试样中气孔体积占试样总体积的百分率来表示。
材料的气孔有三种形式：封闭气孔、开口气孔和贯通气孔。
封闭气孔：封闭在制品中不与外界相通；开口气孔：一端封闭，另一端与外界相通，能为流体填充；贯通气孔：贯通制品的两面，能为流体所通过。
若气孔体积中包含各种气孔时，则此种气孔体积占试样总体积之比称为总气孔率或真气孔率；封闭气孔体积占试样总体积之比称为封闭气孔率；与大气相通的气孔体积占试样总体积之比称为显气孔率或称开口气孔率。
由于开口气孔和贯通气孔占气孔总体积的绝大部分，而且对制品的使用性能影响最大，又较易测定，因此在材料的检测中，以显气孔率，即开口气孔和贯通气孔的体积之和占制品总体积的百分率表示该指标。
建筑材料复习资料重点复习
建筑材料复习资料重点复习建筑材料复资料一、填空题1、材料的密实度与孔隙的关系。
密实度+孔隙率=100%（或D+P=1）2、材料内部的孔隙构造可分为连通与封闭两种，按孔隙尺寸可分为粗大与微细两类。
3、随着孔隙率的增大，材料的强度降低，密度不变。
4、材料吸水率分两种计算方法，其中有可能超过100%的吸水率称为质量吸水率，它的计算式为W质=m饱-m干m 干×100%。
5、材料在外力作用下抵抗外力作用的能力称为强度，其值是以材料受外力时单位面积所承受的力表示。
6、材料抗冻性能的好坏是依据经受冻融循环的次数来评定。
7、材料的强度与其结构状态有关，结构越密实、越均匀，强度越大。
8、材料抗渗性的大小主要取决于材料本身的组成和结构状态。
9、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。
11、当材料体积吸水率一定时，容重越小，质量吸水越大。
12、材料的表观密度越大，孔隙率则小，强度高，密度不变。
13、材料抗折强度计算公式是f=3FL 2bh2，其利用前提是两支点中心有一集中力和材料截面为矩形。
14、脆性材料体现在强度上的特点是抗压强度高和抗拉强度低。
15、比强度是指材料的强度和表观密度的比值，数值大时说明材料轻质高强效能较好。
16、生石灰与水反应的过程，称为石灰的熟化，此过程有放热和体积膨胀现象。
17、生石灰加水后制成石灰浆必须经陈伏后才可使用。
18、石灰硬化时的特性是速度慢，体积收缩。
19、胶凝材料按其组成可分为有机和无机两种，按硬化条件可分为气硬性和水硬性。
20、石灰陈伏的目的是消除过火石灰的危害作用。
22、国家标准规定硅酸盐水泥的凝结时间以初凝不早于45分钟和XXX不迟于390分钟为合格。
23、国家标准划定通俗水泥的固结工夫以初凝不早于45分钟和XXX不迟于10小时为合格。
26、水泥的体积安定性常用沸煮法法检验，此法是为评定水泥中游离CaO成分的破坏作用。
27、水泥石腐蚀类型主要有溶出性腐蚀、溶解性化学腐蚀、和膨胀性化学腐蚀三种。
材料的密度、孔隙率和吸水率计算
材料的密度、孔隙率和吸水率的计算一、材料的密度、表观密度和堆积密度1•密度(p) 密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的重量。
按下式计算:p= mN式中P--- 密度，g/cm3；M ——材料的重量，g;V ——材料在绝对密实状态下的体积，cm3。
这里指的“重量”与物理学中的“质量”是同一含义，在建筑材料学中，习惯上称之为“重量” 。
对于固体材料而言，rn 是指干燥至恒重状态下的重量。
所谓绝对密实状态下的体积是指不含有任何孔隙的体积。
建筑材料中除了钢材、玻璃等少数材料外，绝大多数材料都含有一定的孔隙、如砖、石材等块状材料。
对于这些有孔隙的材料，测定其密度时，应先把材料磨成细粉，经干燥至恒重后，用比重瓶(李氏瓶)测定其体积，然后按上式计算得到密度值。
材料磨得越细，测得的数值就越准确。
2.表观密度(p 0) 表现密度是指材料在自然状态下，单位体积的重量。
按下式计算:P o = m/V0P o 表观密度，g/cm3或kg/m3；材料的重量，g 或kg；Vo——材料的自然状态下的体积，cm3或m3 材料在自然状态下的体积包含了材料内部孔隙的体积。
当材料含有水分时，它的重量积都会发生变化。
一般测定表观密度时，以干燥状态为准，如果在含水状态下测定表度，须注明含水情况。
在试验室中测定的通常为烘干至恒重状态下的表观密度。
质地坚硬的散粒状材料，如砂、石，要磨成细粉测定密度需耗费很大的能量，一般测定其密度，在应用过程中（如混凝土配合比计算过程）近似代替其密度。
3•堆积密度（p '0）堆积密度是指粉状或散粒状材料在堆积状态下，单位体积的重量。
按下式计算:p'0=m/V'0其中p '0——堆积密度，kg/m3;M ----- 材料的重量，kg;V'o ------- 材料的堆积体积，m3。
这里，材料的重量是指自然堆积在一定容器内材料的重量；其堆积体积是指所用容器的容积。
容器的容积视材料的种类和规格而定。
工程材料计算题
闭口孔隙率 P闭=P-P开=11%
2. 已知砼的施工配合比为1:2.40:4.40:0.45，且实测混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m3.现场砂的含水率为2.5%，石子的含水率为1%。
试计算其实验室配合比。（以1m3混凝土中各材料的用量表示，准至1kg）
6.取某岩石加工成10cm×10cm×10cm试件,测得其自然状态、饱水面干和绝干状态下的质量分别为2658kg、2660kg和2650kg,已知其密度为2.70 g/cm3 ,
求该岩石的干燥表观密度、孔隙率、质量吸水率、体积吸水率和自然状态下的含水率.
65 g/cm3
孔隙率=(1-2.65/2.70)×100%
质量吸水率=(2660-2650)/2650
体积吸水率=(2660-2650)/ (10×10×10)
含水率=(2658-2650)/2650
7.混凝土的设计强度等级为C25，要求保证率95%，当以碎石、42.5普通水泥、河砂配制混凝土时，若实测混凝土7 d抗压强度为20MPa，
若采用实测强度为45MPa的普通水泥，河砂,卵石来配制,试估算该混凝土的28天强度(A=0.46，B=0.07)。
解: 基准配合比为
C=5.72×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=367 kg
S=9×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=577 kg
G=18.4×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=1180 kg
则混凝土的实际水灰比为多少？能否达到设计强度的要求？（A=0.48,B=0.33,水泥实际强度为43MPa）
吸水率的测定方法
吸水率的测定方法一、吸水率测试方法1、准备五块石材，每块体积约为五十立方公分，先将尘土清除掉，等待其完全干燥，然后再称其重量。
2、重量获得后，再把它放在量筒、洗涤器或其他容器之内，用水淹至试样四分一的高度，浸二小时。
3、加水到试样二分一的高度，再浸三小时后；再加水淹到试样四分三的高度左右，直到试样完全被水淹没。
4、再令试样在水中放置二十四小时，然后取出，用布轻轻擦干并称量之，即可按下列公式将石材的吸水率求出：W=(B-G)/G×100%式中W为吸水率，以百分率表示，G为试样干燥后重量，以公克为单位，B为试样饱含水份以后的重量，公克作为基本单位。
二、吸水率与含水率区别1、材料在水中吸收水分到了饱和状态时，吸收水分的质量占材料干燥情况下质量的百分率为材料的吸水率。
对同一种材料，吸水率为固定值。
材料吸水率与材料的孔隙率和孔隙构造情况有密切的关系。
2、一般来说，密实材料或具有闭口孔隙的材料是不吸水的；具有粗大孔隙的材料因其水分不易留存，吸水率一般小于孔隙率；而孔隙率较大伴随有细小开口连通孔隙的亲水材料，吸水率较大。
材料吸收水分后，不仅表观密度增大、强度降低，保温和隔热的性能也降低，且更易受冰冻破坏，因此，材料吸水后对材质是不利的。
3、材料的含水率是指材料在空气中，含有水分的质量占材料干质量的百分率。
材料含水率的大小，除了与本身的性质，还与孔隙大小及构造有关，周围空气的温湿度也会影响。
含水率随着空气温湿度大小变化而做相应的变化，当空气湿度大温度低时，材料的含水率就增大，反之则小。
4、当材料的含水率与空气湿度相平衡时，其含水率称为平衡含水率，当材料吸水达到饱和状态时的含水率即为吸水率。
虽然说看得多不如做得多，但是不看也不知道吸水率的测试方法，通过上面的这些内容我们就能知道了。
材料密度、孔隙率、含水率
材料密度、孔隙率、吸水率
ρ0为材料体积密度，g /cm3或kg/ m3;
V——材料的绝对密实体积，cm3或m3; ρ为材料密度，g /cm3或kg/ m3。
材料内部除了孔隙的多少以外，孔隙的特征状态也是影响其性质的重要因素之一。
材料的孔特征表现为，孔隙是在材料内部被封闭的，还是在材料的表面与外界连通。
前者为闭口孔，后者为开口孔。
有的孔隙在材料内部是被分割为独立的，还有的孔隙在材料内部相互连通。
材料孔隙率或密实度大小直接反映材料的密实程度。
材料的孔隙率高，则表示密实程度小。
三、吸水率
材料的吸水性大小用吸水率表示，计算方法为：
（吸水后重量—吸水前重量）/吸水前重量*100%。
材料的密度、孔隙率和吸水率计算
材料的密度、孔隙率和吸水率的计算一、材料的密度、表观密度和堆积密度1.密度(ρ)密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的重量。
按下式计算:ρ＝m/V式中ρ——密度，g/cm3;M——材料的重量，g;V——材料在绝对密实状态下的体积，cm3。
这里指的“重量”与物理学中的“质量”是同一含义，在建筑材料学中，习惯上称之为“重量”。
对于固体材料而言，rn是指干燥至恒重状态下的重量。
所谓绝对密实状态下的体积是指不含有任何孔隙的体积。
建筑材料中除了钢材、玻璃等少数材料外，绝大多数材料都含有一定的孔隙、如砖、石材等块状材料。
对于这些有孔隙的材料，测定其密度时，应先把材料磨成细粉，经干燥至恒重后，用比重瓶(李氏瓶)测定其体积，然后按上式计算得到密度值。
材料磨得越细，测得的数值就越准确。
2.表观密度(ρ0)表现密度是指材料在自然状态下，单位体积的重量。
按下式计算:Ρo＝m/V0ρo——表观密度，g/cm3或kg/m3;m——材料的重量，g或kg;Vo——材料的自然状态下的体积，cm3或m3材料在自然状态下的体积包含了材料内部孔隙的体积。
当材料含有水分时，它的重量积都会发生变化。
一般测定表观密度时，以干燥状态为准，如果在含水状态下测定表度，须注明含水情况。
在试验室中测定的通常为烘干至恒重状态下的表观密度。
质地坚硬的散粒状材料，如砂、石，要磨成细粉测定密度需耗费很大的能量，一般测定其密度，在应用过程中(如混凝土配合比计算过程)近似代替其密度。
3.堆积密度(ρ'0)堆积密度是指粉状或散粒状材料在堆积状态下，单位体积的重量。
按下式计算:ρ'0=m/V'0其中ρ'0——堆积密度，kg/m3;M——材料的重量，kg;V'0——材料的堆积体积，m3。
这里，材料的重量是指自然堆积在一定容器内材料的重量；其堆积体积是指所用容器的容积。
容器的容积视材料的种类和规格而定。
材料的堆积体积既包含内部孔隙也包含颗粒之间的空隙。
孔隙率的测定
材料密度、孔隙率及吸水率的测定一、实验目的和意义材料的密度是材料最基本的属性之一，也是进行其他物性测试（如颗粒粒径测试）的基础数据。
材料的孔隙率、吸水率是材料结构特征的标志。
在材料研究中，孔隙率、吸水率的测定是对产品质量进行检定的最常用的方法之一。
材料的密度，可以分为体积密度、真密度等。
体积密度是指不含游离水材料的质量与材料的总体积（包括材料的实体积和全部孔隙所占的体积）之比；材料质量与材料实体积（不包括存在于材料内部的封闭气孔）之比值，则称为真密度。
孔隙率是指材料中气孔体积与材料总体积之比。
吸水率是指材料试样放在蒸馏水中，在规定的温度和时间内吸水质量和试样原质量之比。
由于吸水率与开口孔隙率成正比，在科研和生产实际中往往采用吸水率来反映材料的显气孔率。
因此，无论是在陶瓷材料、耐火材料、塑料、复合材料以及废物复合材料等材料的研究和生产中，测定这三个指标对材料性能的控制有重要意义。
通过本实验达到以下要求。
1、了解体积密度、孔隙率、吸水率等概念的物理意义。
2、了解测定材料体积密度、密度（真密度）的测定原理和测定方法。
3、通过测定体积密度、密度（真密度），掌握计算材料孔隙率和吸水率的计算方法。
二、实验方法参考GB9966.3-88天然饰面石材体积密度、真密度、真气孔率、吸水率试验方法。
三、实验原理材料的孔隙率、吸水率的计算都是基于密度的测定，而密度的测定则是基于阿基米德原理。
由阿基米德原理可知，浸在液体中任何物体都要受到浮力（即液体的静压力）的作用，浮力的大小等于该物体排开液体的重量。
重量是一种重力的值，但在使用根据杠杆原理设计制造的天平进行衡量时，对物体重量的测定已归结为其质量的测定。
因此，阿基米德定律可用下式表示。
m1-m2=VD L(1)式中m1——在空气中秤量物体时所得的质量；m2——在液体中秤量物体时所得的质量；V——物体的体积D L——液体的密度这样，物体的体积就可以通过将物体浸于已知密度的液体中，通过测定其质量的方法来求得。
建筑材料密度计算题及答案
建筑材料密度计算题及答案1.质量为3.4kg，容积为10L的容量筒装满绝干石子后的总质量为18.4kg。
若向筒内注入水，待石子吸水饱和后，为注满此筒功注入水4.27kg。
将上述吸水饱和的石子擦干表面后称得总质量为18.6kg（含筒重）。
求该石子的吸水率，表观密度，堆积密度，开口孔隙率。
(10分)解：石子的质量为m＝18.4-3.4＝15.0(kg)石子的堆积体积为Vˊ＝10L，石子所吸水的量为m＝18.6-18.4＝0.2(kg)，水的体积为0.2L开口孔隙体积为石子吸收水的量，即V＝0.2L注入筒内的水的体积为Vˊw=4.27L,该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和。
V+V＝4.27L （2分）故，石子的质量吸水率为W＝m/m＝0.2/15×100%=1.3% （2分）石子的体积吸水率为V =V/V = 0.2/(10-4.27+0.2)×100% = 3.4%石子的堆积密度为：ρˊ=m/ Vˊ=15/10=1500(kg/m) （2分）石子的表观密度为：ρ＝m/V=15/(10-4.27+0.2)=2530(kg/m) （2分）石子的开口孔隙率为：P＝V/V=0.2/(10-4.27+0.2)×100%=3.4% （2分）2、已知某工地所用混凝土的施工配合比为1:2.40:4.40，水灰比=0.45，且实测混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m。
现场砂的含水率为2.5%，石子的含水率为1%。
试计算其实验室配合比。
（以1m混凝土中各材料的用量表示，准至1kg）（10分）解: m=1×2400/(1+2.4+4.4+0.45) = 291kg （2分）W=（m-m）/mm=2.4m/(1+2.5%) = 681 kg （2分）m=4.4m/(1+1%) = 1268 kg (2分)m=0.45m+2.5%m+1%m= 131+17+13=161 kg （4分）3、混凝土的设计强度等级为C25，要求保证率95%，当以碎石、42.5普通水泥、河砂配制混凝土时，若实测混凝土7 d抗压强度为20MPa，则混凝土的实际水灰比为多少？能否达到设计强度的要求？（A=0.48,B=0.33,水泥实际强度为43MP）（10分）解: 实际混凝土f28=f7×lg28/lg7=20×lg28/lg7=34.2 MPa （2分）C25混凝土要求:fcu=25+1.645×5=33.2 MPa （2分）∵f28=34.2 MPa＞fcu=33.2 MPa∴达到了设计要求. （2分）又f=Af(C/W-B)即34.2=0.48×43×(C/W-0.33) （2分）∴W/C=0.50 （2分）6.已知混凝土经试拌调整后，各项材料用量为：水泥3.10kg，水1.86kg ，沙6.24kg ，碎石12.8kg，并测得拌和物的表观密度为2500kg∕m，试计算：(10分)（1）每方混凝土各项材料的用量为多少？（2）如工地现场砂子含水率为2.5％，石子含水率为0.5％求施工配合比。
土木工程材料考试知识点
例题：已知某种建筑材料试样的孔隙率为24%，此试样在自然状态下的体积为40cm3，质量为85.50g，吸水饱和后的质量为89.77g，烘干后的质量为82.30g。
试求该材料的密度、表观密度、开口孔隙率、闭口孔隙率。
解：密度=干质量/密实状态下的体积=82.30/40×（1-0.24）=2.7g/cm3开口孔隙率=开口孔隙的体积/自然状态下的体积=（89.77-82.3）÷1/40=0.187闭口孔隙率=孔隙率-开口孔隙率=0.24-0.187=0.053表观密度=干质量/表观体积=82.3/40×（1-0.187）=2.535、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。
试求该砖的绝对密实体积、密度、吸水率。
解：1）体积密度：=2487/1462.8=1.7g/cm3孔隙率=37%V孔/1462.8×100%=37%故孔的体积：V孔=541.236cm3，求绝对密实体积：V=V o-V孔=1462.8-541.236=921.6cm32）求密度：=2487/921.6=2.7g/cm33）求含水率：W=(m2-m1)/m1×100%=(2984-2487)/2487×100%=20%••例既然石灰不耐水，为什么由它配制的灰土或三合土却可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位？•解(1) 石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成的。
加适量的水充分拌合后，经碾压或夯实，在潮湿环境中石灰与粘土表面的活性氧化硅或氧化铝反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙，所以灰土或三合土的强度和耐水性会随使用时间的延长而逐渐提高，适于在潮湿环境中使用。
•(2) 再者，由于石灰的可塑性好，与粘土等拌合后经压实或夯实，使灰土或三合土的密实度大大提高，降低了孔隙率，使水的侵入大为减少。
建筑材料计算题
六、计算题1. 工地所用卵石材料的密度为2.65g/cm3、表观密度为2.61g/cm3、堆积密度为1680kg/m3，计算此石子的孔隙率与空隙率？【答案】解: 石子的孔隙率P 为：%100255025502900%100⨯-=⨯-=g g b m M M M W石子的空隙率P ，为：%100255025502900%100⨯-=⨯-=g g b m M M M W2. 砖的尺寸为240Ｘ115Ｘ53mm ，经干燥并磨成细粉后取50g ，用排水法测得绝对密实体积为18.62 cm3 。
试计算该砖的吸水率、密度、孔隙率、饱水系数。
【答案】解 该砖的吸水率为%100255025502900%100⨯-=⨯-=g g b m M M M W 该砖的密度为3/69.262.1850cm g V m ===ρ 表观密度为300/74.13.55.11252550cm g V m =⨯⨯==ρ 孔隙率为%3.3569.274.1110=-=-=ρρP 3. 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、165MPa ，求该石材的软化系数，并判断该石材可否用于水下工程。
【答案】解 该石材的软化系数为93.0178165===g b R f f K 4. 破碎的岩石试件经完全干燥后，其质量为482g ，将放入盛有水的量筒中，经一定时间石子吸水饱和后，量筒的水面由原来的452cm3上升至630cm3。
取出石子，擦干表面水分后称得质量为487g 。
试求该岩石的表观密度、体积密度及吸水率？【答案】解：因m1=482g,m2=487g ，V’=630-452=178cm3故：表观密度ρ‘=m1/V’=482/178=2.71g/cm3体积密度ρo=m1/Vo=482/(178+5)=2.63g/cm3吸水率 Wm=(m2-m1)/m1×100%=(487-482)/482×100%=1%5.已知烧结多孔砖Po=1640Kg/m3；P=2500 Kg/m3，求其密实度？【答案】解：D=ρo÷ρ×100%=1640÷2500×100%= 65.6%6.破碎的岩石试件经完全干燥后，其质量为482g，将放入盛有水的量筒中，经一定时间石子吸水饱和后，量筒的水面由原来的452cm3上升至630cm3。
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材料的密度、孔隙率和吸水率的计算
一、材料的密度、表观密度和堆积密度
1.密度(ρ)
密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的重量。
按下式计算:
ρ＝m/V
式中ρ——密度，g/cm3;
M——材料的重量，g;
V——材料在绝对密实状态下的体积，cm3。
这里指的“重量”与物理学中的“质量”是同一含义，在建筑材料学中，习惯上称之为“重量”。
对于固体材料而言，rn是指干燥至恒重状态下的重量。
所谓绝对密实状态下的体积是指不含有任何孔隙的体积。
建筑材料中除了钢材、玻璃等少数材料外，绝大多数材料都含有一定的孔隙、如砖、石材等块状材料。
对于这些有孔隙的材料，测定其密度时，应先把材料磨成细粉，经干燥至恒重后，用比重瓶(李氏瓶)测定其体积，然后按上式计算得到密度值。
材料磨得越细，测得的数值就越准确。
2.表观密度(ρ0)
表现密度是指材料在自然状态下，单位体积的重量。
按下式计算:
Ρo＝m/V0
ρo——表观密度，g/cm3或kg/m3;
m——材料的重量，g或kg;
V o——材料的自然状态下的体积，cm3或m3
材料在自然状态下的体积包含了材料内部孔隙的体积。
当材料含有水分时，它的重量积都会发生变化。
一般测定表观密度时，以干燥状态为准，如果在含水状态下测定表度，须注明含水情况。
在试验室中测定的通常为烘干至恒重状态下的表观密度。
质地坚硬的散粒状材料，如砂、石，要磨成细粉测定密度需耗费很大的能量，一般测定其密度，在应用过程中(如混凝土配合比计算过程)近似代替其密度。
3.堆积密度(ρ'0)
堆积密度是指粉状或散粒状材料在堆积状态下，单位体积的重量。
按下式计算:
ρ'0=m/V'0
其中ρ'0——堆积密度，kg/m3;
M——材料的重量，kg;
V'0——材料的堆积体积，m3。
这里，材料的重量是指自然堆积在一定容器内材料的重量；其堆积体积是指所用容器的容积。
容器的容积视材料的种类和规格而定。
材料的堆积体积既包含内部孔隙也包含颗粒之间的空隙。
二、材料的孔隙率和空隙率
孔隙率是指材料体积内，孔隙体积所占的比例。
用下式计算:
孔隙率相对应的是密实度，即材料体积内，被固体物质充实的程度。
可用下式计算
孔隙率或密实度的大小直接反映了材料的致密程度。
材料内部孔隙的构造可分为连通孔和封闭孔，连通孔不仅彼此贯通还与外界相通，而封闭孔不仅彼此不连通，而且与外界相隔绝孔隙按尺寸的大小又可分为极微细孔隙、细小孔隙和较粗大孔隙。
孔隙的大小、分布、数量及构造特征对材料的性能产生很大的影响。
空隙率是指散粒状材料在某堆积体积中，颗粒之问的空隙体积所占的比例。
用下式计算：
与空隙率相对应的是填充率，即材料在某堆积体积中被颗粒填充的程度。
可用下式计算：
三、材料的亲水性和憎水性
组成建筑物的材料经常与水或空气中的水分接触，而处于材料、水和空气的三相体系中，水分与不同材料表面之间的相互作用不同。
在三相交点处，沿水滴表面的切线与水和材料的接触面之间的夹角θ，称润湿边角。
一般认为：当θ≤90°时．如图（a），表示水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子间的吸引力，这种材料称为亲水性材料；当
θ>90°时．如图（b），表示水分子之间的内聚力大于水分子与材料分子间的吸引力，这种材料称为憎水性材料、建筑材料中的混凝上、木材、砖等为亲水材料，沥青、石蜡等为憎水性材料。
亲水性材料表面做憎水处理，可提高其防水性能。
四、材料的吸水性和吸湿性
材料在水中能吸收水分的性质，称为吸水性，常用吸水率来表示。
按下式计算:
式中W吸——材料的吸水率，%
M0——材料在干燥状态下的重量，g;
M——材料在吸水饱和状态下的重量，g。
吸水率有重量吸水率和体积吸水率之分，上式定义的吸水率为重量吸水率，体积吸水率是指材料吸入饱和水的体积占材料自然状态下体积的百分率。
材料的吸水率与孔隙有很大关系，若材料具有微细而连通的孔隙，则吸水率较大，若具有封闭孔隙，则水分难以渗入，吸水率较小;若具有的孔隙较粗大，水分虽容易渗入，但不易在孔内保留，仅起到润湿孔壁的作用，吸水率也较小。
所以，不同的材料或同种材料不同的内部构造，其吸水率会有很大的差别。
吸湿性是指材料吸收空气中水分的性质，常以含水率表示，按下式计算:
式中W含——含水率，%
M0——材料在干燥状态下的重量，g;
M1——材料在含水状态下的重量，g。
空气湿度发生变化时，含水率也会随之发生变化。
与空气湿度达到平衡时的含水率称平衡含水率。
通常材料大量吸湿后，会造成材料重量增加、体积改变、强度降低，对于保温材料来说，还会显着降低其保温绝热性能。