建筑材料物理性质
建筑材料的基本性质
建筑材料的基本性质第⼀章建筑材料的基本性质1.建筑材料的基本物理性质密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
表观密度：材料在⾃然状态下单位体积的质量堆积密度：散粒或粉状材料，如砂、⽯⼦、⽔泥等，在⾃然堆积状态下单位体积的质量。
孔隙率：在材料⾃然体积内孔隙体积所占的⽐例。
空隙率：散粒材料⾃然堆积体积中颗粒之间的空隙体积所占的⽐例。
空隙率的⼤⼩反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密程度。
材料的压实度：散粒堆积材料被碾压或振压等压实的程度。
相对密度：散粒材料压实程度的另⼀种表⽰⽅法。
2．材料与⽔有关的性质①亲⽔性：材料能被⽔润湿的性质（亲⽔性材料与⽔分⼦的亲和⼒⼤于⽔分⼦⾃⾝的内聚⼒）憎⽔性：材料不能被⽔润湿的性质。
②吸⽔性：材料浸⼊⽔中吸收⽔的能⼒（材料吸⽔率是固定的）吸湿性：材料在潮湿空⽓中吸收⽔分的性质。
【平衡含⽔率】：在⼀定温度和湿度条件下，材料与空⽓湿度达到平衡时的含⽔率。
③耐⽔性：材料长期在⽔作⽤下不破坏，且其强度也不显著降低的性质。
④抗渗性：材料抵抗压⼒⽔渗透的性质。
⑤抗冻性：材料在吸⽔饱和状态下，能经受多次冻融作⽤⽽不破坏，且强度和质量⽆显著降低的性质。
3.①材料的强度：材料在外⼒作⽤下抵抗破坏的能⼒。
影响材料强度的因素：孔隙率低，强度⾼温度⾼含⽔率⾼，强度低②材料的⽐强度：是材料的强度与其表观密度的⽐值③材料的理论强度：指结构完整的理想固体从材料结构的理论上分析，材料所能承受的最⼤应⼒。
4.弹性：材料在外⼒作⽤下产⽣变形，当外⼒除去后，变形能完全恢复的性质。
塑性：材料在外⼒作⽤下产⽣变形，外⼒除去后，仍保持变形后的形状，并不破坏的性质5.耐久性：材料在所处环境下，抵抗所受破坏作⽤，在规定的时间内，不变质、不损坏，保持其原有性能的性质。
6.材料（微观结构）：晶体、玻璃体、胶体晶体类型：原⼦晶体，离⼦晶体，分⼦晶体，⾦属晶体第三章⽓硬性胶凝材料1.胶凝材料：在⼀定条件下，通过⾃⾝的⼀系列变化⽽把其他材料胶结成具有强度的整体的材料①有机胶凝材料：以天然或⼈⼯合成的⾼分⼦化合物为主要成分的胶凝材料。
建筑材料的物理性质
建筑材料的物理性质材料是构成建筑物的物质基础。
直接关系建筑物的安全性、功能性、耐久性和经济性。
用于建工.程的材料要承受各种不同的力的作用。
例如结构中的梁、板、柱应其有承受荷载作用的力学性能；墙体的材料应接有抗冻、绝热、隔声等性能;地而的材料应具有耐磨性能等。
一般来说.材料的性质可以分为4个方面：物理性质、力学性质、化学性质和耐久性。
一、物理性能1、密度密度是指材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。
按式（2-1）计算：材料在绝对密实状态下的体积.是指不包括材料孔隙在内的体积。
建筑材料中，除钢材、玻璃等少数材料接近于绝对密实外，绝大多数材料都含有一定的孔隙，如砖、石材等。
而孔隙又可分为开口孔隙和闭口孔隙。
在测定有孔隙材料的密度时，为了排除其内部孔隙，应将材料磨成细粉(粒径小于0.2mm)，经干燥后用密度瓶测定其体积。
材料磨得越细，测得的密度就越准确。
2、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。
按式（2-2）计算：材料的表观体积是指包含材料内部孔隙在内的体积。
对外形规则的材料，其几何体积即为表观体积，对外形不规则的材料，可用排水法求得，但要在材料表面预先涂上蜡，以防水分渗入材料内部而使测值不准。
当材料的孔隙内含有水分时，其质量和体积均有所变化，表观密度一般变大。
所以测定材料的表观密度有气干状态下测得的值和绝对干燥状态下测得的值(干表观密度)口在进行材料对比试验时，以干表观密度为准。
3、堆积密度堆积密度是指散粒或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。
按式（2-3）计算：材料的堆积体积既包含了颗粒内部的孔隙，又包含了颗粒之间的空隙。
堆积密度的大小不但取决于材料颗粒的表观密度，而且还与堆积的密实程度、材料的含水状态有关。
表2-1 常用建筑材料的密度、表观密度、堆积密度4、密实度密实度是指材料体积内被固体物质所充实的程度。
以D表示，按式（2-4）计算：密实度反映了材料的密实程度，含有孔隙材料的密实度均小于1.5、孔隙率孔隙率是指材料内部孔隙体积占材料总体积的百分率。
建筑材料教材
第一章、建筑材料的基本性质§2、1材料的基本物理性质一、材料的密度、表观密度与堆积密度1、密度：密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。
——密度自身体积（不含孔隙）磨成细粉消除内部孔隙，材料的排水体积 V计算式ρ= m/v式中ρ--- 材料的密度，g/㎝3。
m --- 材料在干燥状态下的质量，g 。
v --- 材料在绝对密实状态下的体积，㎝3。
2、表观密度和容积密度：表观密度（又称为视密度、近似密度）表示材料单位细观外形体积（包括内部封闭孔隙）的质量，容积密度（又称为体积密度、表观毛密度、容重）表示材料单位宏观外形体积（包括内部封闭孔隙和开口孔隙）的质量。
——表观密度细观外形体积（含闭口孔）干燥材料浸入水中，待吸水饱和后，测量排开水的体积 V计算式ρ'= m /v '式中ρ'--- 材料的表观密度，g/cm3 。
m --- 材料在干燥状态下的质量，g 。
v '--- 材料不含开口孔隙的体积，cm3。
3、堆积密度：堆积密度是指散粒材料或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。
——堆积密度自然堆积体积(含材料间空隙) 颗粒材料正好装满容器，测量该容器的容积V计算式ρ0'= m/ v0 ' =m /(V+ V P + V v )式中ρ0'--- 材料的堆积密度，kg/ m3。
V P--- 颗粒内部孔隙的体积，m3。
Vv --- 颗粒间空隙的体积，m3 。
注意：自然堆积状态下的体积含颗粒内部的孔隙积及颗粒之间的空隙体积。
二、材料的密实度与孔隙率1、密实度（D）即材料体积内被固体物质充实的程度， D＝1－P。
表达式 D =V/V0×100 % =（ρ0 /ρ）×100 %2、孔隙率（P）指材料内部孔隙体积占其总体积的百分率。
表达式P=[(V0-V)/V0 ]=[1-V/V0 ] =(1-P0 /P)×100 %孔隙率和密实度的关系 D + P= 1材料孔隙率或密实度大小直接反映材料的密实程度。
建筑材料的基本性质整理
建筑材料的基本性质整理-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN1、建筑材料的物理性质①材料的密度、表观密度、堆积密度（1）密度：材料在绝对密度状态下单位体积的重量。
（2）表观密度：材料在自然状态下单位体积德重量。
（3）堆积密度：粉状或散粒材料在堆积状态下单位体积德重量。
②材料的孔隙率空隙率（1）孔隙率：材料体积内空隙体积所占的比例。
（2）空隙率：散装粒状材料在某堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的比列。
③材料的亲水性和憎水性（1）润湿角的材料为亲水材料，如建材中的混凝土、木材、砖等。
亲水材料表面做憎水处理，可提高其防水性能。
（2）润湿角的材料为亲水材料，如建材中的沥青、石蜡等。
④材料的吸水性和吸湿性（1）吸水性：在水中能吸收水分的性质。
吸水率（2）吸湿性：材料吸收空气中水分的性质。
含水率。
⑤材料的耐水性、抗渗性和抗冻性（1）耐水性：材料长期在饱和水的作用下不破坏，而且强度也不显着降低的性质。
（2）抗渗性：材料抵抗压力水渗透的性质。
一般用渗透系数K或抗渗等级P表示。
混凝土材料的抗渗等级P=10H-1，H-六个试件中三个试件开始渗水时的水压力。
K越小或P越高，表明材料的抗渗性越好。
（3）抗冻性：材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏、强度又不明显降低的性质，常用抗冻等级F表示。
孔隙率小及具有封闭孔的材料有较高的抗渗性和抗冻性；具有细微而连通的空隙对材料的抗渗性和抗冻性不利。
（4）材料的导热性导热性：材料传到热量的性质。
用导热系数表示，通常将的材料称为绝热材料。
孔隙率越大、表观密度越小，导热系数越小。
2、建筑材料的力学性能①强度与比强度强度是材料抵抗外力破坏的能力。
强度分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度和抗剪强度。
孔隙率越大，强度越低。
比强度是按单位重量计算的材料强度，等于材料的强度与其表观密度之比。
②弹性与塑性（1）弹性：材料在外力作用下产生变形，当外力去除后，能完全恢复原来形状的性质。
建筑知识：不同材料的建筑物理性质分析
建筑知识：不同材料的建筑物理性质分析建筑物理性质是指建筑材料在物理方面的特性和表现。
建筑物理性质是建筑设计中至关重要的一部分，它涉及到建筑材料的强度、硬度、密度、导热性能等多个方面，这些性质直接影响到建筑物的使用寿命、稳定性、隔热性和施工难易度等方面。
本文将分析常见的建筑材料的物理性质，并探讨它们的适用范围及优劣势。
1.混凝土混凝土是一种由水泥、沙子、碎石等不同成分材料组成的建筑材料。
混凝土强度高、密封性好、施工方便，广泛应用于建筑中。
在物理性质方面，混凝土的密度较大，适合用于重建筑物或做建筑的冲击和振动承受体，并且由于混凝土具有良好的隔热性能，因此在温室和其他需要保温的结构中很常见。
然而，混凝土的耐久性较弱，耐候性不佳，容易出现裂纹和腐蚀，对于那些需要使用较长期的建筑物来说，它可能并不是一个理想的选择。
2.红砖红砖是一种由粘土制成的建筑材料。
红砖相对较小、重量轻，适合用于建造房屋和其他轻负荷建筑，它具有较好的隔热性和隔音性，可以有效地维护内部温度和保护住户免受噪声的干扰。
然而，红砖的强度低，它通常不适合用于大型和重负荷建筑物的建造，这限制了它的应用范围，此外，红砖的制造成本也比较高，制造和运输过程中产生的碳排放量也是一个问题。
3.钢结构钢结构由钢材构成，具有较高的强度和硬度，适用于建造大型和重负荷建筑物，如高层建筑、桥梁和广场等。
钢结构还具有较好的耐候性和抗腐蚀性，可以在各种气候条件下使用。
然而，钢结构的处理比较麻烦，需要特殊的设备和高技能的工人，同时钢结构具有较差的隔热性能并且易受火灾损坏，这些缺陷限制了钢结构的使用范围。
4.玻璃玻璃是一种透明的建筑材料，用于建造大型的、现代风格的建筑物，如大型写字楼和商场等。
玻璃具有良好的透光性和美观性，并且通常可以起到保温和隔热作用。
但是，玻璃的强度和硬度较低，不适合用于建造高负荷建筑，而且玻璃易碎，对建筑物的安全也会造成威胁。
5.瓦片瓦片是一种轻便且易于安装的建筑材料，它通常用于屋顶和墙面覆盖，可以有效地隔热并且比其他建筑材料更加经济。
建材 知识点
第一章建筑材料的根本性质 建筑材料的根本性质：是指材料处于不同的使用条件和使用环境时，通常必须考虑的最根本的、共有的性质。
物理性质力学性质耐久性质材料的物理性质一、材料与质量有关的性质〔1〕材料的“密度〞:密度表观密度堆积密度〔2〕孔隙率:指固体材料内部孔隙的体积占材料总表观体积的百分率〔3〕空隙率:指散粒状材料在某容器的堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的比例二、材料与水有关的性(1).材料的亲水性与憎水性当材料的润湿角θ＜９０˚时，为亲水性材料；当材料的润湿角θ＞９０˚时，为憎水性材料;材料的亲水性与憎水性主要取决于材料的组成与构造：有机材料一般是憎水性，无机材料都是亲水性。
(2).材料的吸水性与吸湿性1、吸水性:材料在浸水状态下吸入水分的能力，用吸水率表示材料的吸水〔湿〕性与材料内部孔隙构造与材料的亲水性或憎水性密切相关：◆ 材料通过其内部开口、连通的孔隙吸收外部环境的水➢ 开口孔隙越多，材料吸水率越大；开口连通孔径较小，因毛细管作用而容易吸水。
◆ 亲水性材料的吸水〔湿〕性比憎水性材料强。
➢ 亲水性孔壁使水自动吸入；憎水性孔壁难以使水吸入。
为什么房屋一楼潮湿？1、地下水沿材料毛细管上升，然后在空气中挥发。
2、解决问题的原理与方法:阻塞毛细通道，技术措施；对材料中的毛细管壁进展憎水处理；2、吸湿性:指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。
V m =ρ00V m =ρ'0'0V m =ρρρ0001-=-=V V V P 000001ρρ'-='-'='V V V P b r f K =(3).材料的耐水性:材料长期在水作用下不破坏，且其强度也不显著降低的性质(软化系数)(4).材料的抗渗性：指材料抵抗压力水渗透的性质(5).材料的抗冻性三、材料与热有关的性质(1) 材料的导热性：材料传导热量的能力称为材料的导热性导热系数λ: 导热系数越小，说明材料的绝热性越好影响材料导热性的主要因素：材料的组成和物理构造；孔隙状况；环境的温湿度。
建筑材料物理性能
2.1 建筑材料的基本物理性质建筑材料在建筑物的各个部位的功能不同，均要承受各种不同的作用，因而要求建筑材料必须具有相应的基本性质。
物理性质包括密度、密实性、空隙率、孔隙率（计算材料用量、构件自重、配料计算、确定堆放空间）一、材料的密度、表观密度与堆积密度密度是指物质单位体积的质量。
单位为g/cm3或kg/m3。
由于材料所处的体积状况不同，故有实际密度（密度）、表观密度和堆积密度之分。
（1）实际密度 (True Density）以前称比重、真实密度)，简称密度(Density)。
实际密度是指材料在绝对密实状态下，单位体积所具有的质量，按下式计算：式中: ρ－实际密度（g/cm3）；m－材料在干燥状态下的质量（g）；V－材料在绝对密实状态下的体积（cm3）。
绝对密实状态下的体积是指不包括孔隙在内的体积。
除了钢材、玻璃等少数接近于绝对密实的材料外，绝大多数材料都有一些孔隙，如砖、石材等块状材料。
在测定有孔隙的材料密度时，应把材料磨成细粉以排除其内部孔隙，经干燥至恒重后，用密度瓶（李氏瓶）测定其实际体积，该体积即可视为材料绝对密实状态下的体积。
材料磨得愈细，测定的密度值愈精确。
（2）表观密度 (Apparent Density)以前称容重、有的也称毛体积密度。
表观密度是指材料在自然状态下，单位体积所具有的质量，按下式计算：式中: ρ0－表观密度（g/cm3或kg/m3）；m－材料的质量（g或kg）；V0－材料在自然状态下的体积，或称表观体积（cm3或m3）。
材料在自然状态下的体积是指材料的实体积与材料内所含全部孔隙体积之和。
对于外形规则的材料，其测定很简便，只要测得材料的重量和体积，即可算得表观密度。
不规则材料的体积要采用排水法求得，但材料表面应预先涂上蜡，以防水分渗人材料内部而影响测定值。
（3）堆积密度 (Bulk Density)散粒材料在自然堆积状态下单位体积的重量称为堆积密度。
可用下式表示：式中: ρ0'－堆积密度（kg/m3）；m－材料的质量（kg）；V0'－材料的堆积体积（m3）。
土木工程材料学
第一章土木工程材料的基本性质第一节建筑材料的基本物理性质包括与重量、构造状态有关的性质（密度、孔隙率）；与水有关的性质（亲水性、吸水性、耐水性）；与热有关的性质（导热性）；与声有关的性质（吸声性）。
一. 密度、表观密度、堆积密度定义1.密度：材料在绝对密实状态下，单位体积的重量。
ρ= m / V ，单位：g/cm3 。
2.表观密度：材料在自然状态下，单位体积的重量。
ρ0 = m / V，单位：g/cm3或kg/m3。
3.堆积密度：散粒状材料在堆积状态下，单位体积的重量。
ρ0’= m / V’，单位：kg/m3。
说明1.物理概念上的“质量”，在工程上常称为“重量”，以区别于品质意义上的“质量”。
2.测定密度、表观密度、堆积密度时，重量指干燥至恒重时的重量（否则须注明含水情况）；体积有不同含义：绝对密实状态下，应排除材料中任何孔隙（有孔隙材料应将其磨细、干燥后，用比重瓶测定。
）；自然状态下，应包含材料内部孔隙（用排水法测定）；堆积状态下，应包含材料内部孔隙及颗粒间空隙（用容量筒测定）。
3.表观密度建立了材料自然体积与重量之间的关系，在工程上可用来计算材料用量、构件自重、材料堆放空间等。
4.应使用我国法定计量单位。
按现行规范，不使用容重（现为表观密度）、比重（现为密度）的称呼。
二．孔隙率、空隙率定义1.孔隙率：材料内部孔隙体积占其总体积的百分率。
P =（V0-V）/ V³100% =（1-ρ/ρ）³100%2.空隙率：散粒状材料颗粒间空隙体积占其自然堆积体积的百分率。
P ’=（V0’-V）/ V³100% =（1-ρ’/ρ）³100%说明1.孔隙率直接反映材料的密实程度，孔隙率高，则密实程度小。
2.有关材料内部孔隙的大小、形状、数量、分布、连通与否等，统称为孔隙特征。
工程上主要指孔隙的连通性，分为连通孔（开孔）、封闭孔（闭孔）。
3.开孔不仅彼此贯通还与外界相通，如毛细孔。
建筑材料的物理性质
建筑材料的物理性质概述建筑材料是指用于建筑构造、装修和装饰的各种材料，对于一个建筑物的质量、结构和安全起着至关重要的作用。
物理性质是指材料在物理层面上的特性和表现，如密度、热胀冷缩性、导热性等。
本文将从物理性质的角度来介绍几种常见的建筑材料及其特性。
密度密度是指材料单位体积的质量，通常用千克/立方米（kg/m³）来表示。
建筑材料的密度对结构设计和施工具有重要影响。
例如，使用密度较大的材料可以增加建筑结构的稳定性，而较小的密度则可以减轻负载。
以下是几种常见建筑材料的密度：•混凝土：2400kg/m³•钢材：7850kg/m³•砖块：1900-2300kg/m³•玻璃：2500kg/m³热胀冷缩性热胀冷缩性是指材料在温度变化时的体积变化率。
建筑材料的热胀冷缩性需要在设计和施工过程中予以考虑，以确保建筑物的结构不会因温度变化而产生不可预测的变形和破坏。
•混凝土的热胀冷缩系数约为10×10^-6/℃；•钢材的热胀冷缩系数约为12×10^-6/℃；•砖块的热胀冷缩系数约为4-6×10^-6/℃；•玻璃的热胀冷缩系数约为9-11×10^-6/℃。
导热性导热性是指材料传导热量的能力。
建筑材料的导热性直接影响建筑物的保温性能和能耗，在建筑设计和节能方面具有重要意义。
•混凝土的导热系数约为1.7-2.1W/(m·K)；•钢材的导热系数约为50-80W/(m·K)；•砖块的导热系数约为0.7-1.4W/(m·K)；•玻璃的导热系数约为0.8-1.2W/(m·K)。
声学性能建筑材料的声学性能对于建筑物的吸声、隔声和声传播起着重要作用。
以下是几种常见建筑材料的声学性能指标：•混凝土的声传播特性较差，需要采取吸音措施；•钢材具有良好的声传播特性，常用于音乐厅等声学要求较高的场所；•砖块的吸声性能较好，常用于消音墙等场合；•玻璃的声传播特性较好，需要考虑降低噪音的需求。
第一章 建筑材料的基本性质
第一章 建筑材料的基本性质 土木工程材料的基本性质，是指材料处于不同的使用条件和使用环境时，通常必须考虑的最基本的、共有的性质。
（1）材料的基本物理性质 1 密度材料在绝对密实状态下单位体积的质量用ρ表示。
按下式计算：V m=ρ材料的绝对密实体积是指不包括材料孔隙在内的体积。
钢材、玻璃等少数密实材料可根据外形尺寸求得体积。
大多数有孔隙的材料，在测定材料的密度时，应把材料磨成细粉，干燥后用李氏瓶测定其体积。
材料磨得越细，测得的密度数值就越精确。
2 表观密度材料在自然状态下单位体积的质量称为表观密度，用ρ 表示。
按下式计算：00V m=ρ材料在自然状态下的体积是指包含材料内部孔隙的体积。
当材料孔隙内含有水分时，其质量和体积（可以忽略）均有所变化，故测定表观密度时，须注明其含水情况。
按照含水状态分为：干表观密度、气干表观密度和饱和表观密度。
孔隙的分类 ①按尺寸大小：微细孔隙（D ＜0.01mm)细小孔隙（ 0.01mm ＜ D ＜ 1mm)粗大孔隙（D>1mm)②孔隙的构造：开口孔隙 闭口孔隙干表观密度（干燥状态） 气干表观密度 （与空气湿度有关 平衡时的状态）00V m =ρoV m m 水+=0ρ 饱和表观密度（吸水饱和状态）饱和表观密度（吸水饱和状态）0V m m 饱和水+=ρ3 孔隙率在材料自然体积内孔隙体积所占的比例，称为材料的孔隙率，用Ρ表示。
按下式计算：%100)1(1%1000000⨯-=-=⨯-=ρρV V V V V P bk p p p +=孔隙率=开口孔隙率+闭口孔隙率开口孔隙率Pk=%1000⨯V V 开口孔隙闭口孔隙率Pb=%1000⨯V V 闭口孔隙4堆积密度散粒或粉状材料，如砂、石子、水泥等，在自然堆积状态下单位体积的质量称为堆积密度，用ρ' 表示。
按下式计算：00V m '='ρ由于散粒材料堆积的紧密程度不同，堆积密度可分为疏松堆积密度、振实堆积密度和紧密堆积密度。
建筑材料的基本性质 建筑材料与质量有关的物理性质
式中 P — 材料的孔隙率（%） V0 — 材料在自然状态下的体积（cm3） V —材料总体积
1.2.1 建筑材料与质量有关的物理性质
➢ 空隙率与填充率
空隙率（P’）：散颗材料（如砂、石子）堆积体积（V0’）中， 颗粒间空隙 体积所占的百分率。公式如下：
P'
V0' V0 V0 '
100 0 0
填充率：指在某堆积体积中，被散粒材料的颗粒所填充的程度。
1.2.1 建筑材料的基本
物理性质
化学性质
力学性质
建筑材料 的基本性
质
耐久性
将建筑材料应具备的各种技术性能，归纳起来可概括为物理性质、 力学性质、化学性质和耐久性四个基本技术性质。
1.2.1 建筑材料的物理性质
ρ0' ρ0 ρ
与质量有关性质 密 表 堆孔 空 度 观 积隙 隙
密 密率 率 度 度与 与
m
V
式中：ρ— 实际密度（g/cm3） m— 材料的质量（g） V— 材料在绝对密实 状态下的体积（cm3 ）
1.2.1 建筑材料与质量有关的物理性质
➢ 密度
m
V
金属
玻璃
砖
混凝土
石材
排水法 李氏瓶
1.2.1 建筑材料与质量有关的物理性质
排水法
混凝土块
石材
➢ 表观密度 也称容重 ，是指材料在自然状态下，单位体积所具有的质量
m— 散粒材料的质量（g）
，
v 0 —材料在自然状态下的堆积体积（cm3）
1.2.1 建筑材料与质量有关的物理性质
➢ 孔隙率与密实度
孔隙率（P）Biblioteka 材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率 密实度（D）：指材料体积内被固体物质所填充的程度
建筑材料的基本性质
混凝土强度等级：C30、C35等 硅酸盐水泥强度等级：42.5级、52.5级等
强度值与强度等级不能混淆，强度 值是表示材料力学性质的指标，强度等 级是根据强度值划分的级别。
(3)比强度
思考：不同的材料如何比较强度？
比强度是衡量材料轻质高强的一个 指标，材料的强度与其表观密度之比，即：
比强度 f
0
几种主要材料的比强度值
材料
低碳钢 烧结普通砖
松木 普通混凝土
表观密度
' 0
(kg/m3)
7850
1700
500
2400
强度f (MPa)
420 10 100 40
比强度（f/ρo）
0.054 0.006 0.200 0.017
1.2.2 弹性和塑性
材料在外力作用下产生变形，外力撤 掉后变形能完全恢复的性质，称为弹性。 相应的变形称为弹性变形。
V0
0
2）空隙率
指散粒材料在其堆积体积中，颗粒之 间空隙体积占材料堆积体积的百分率 。
P ' V0 V0 100% (1 0 ) 100% 1 D
V0
0
P’+D’=1
1.1.2 材料与水有关的性质
思考：水滴在粘土砖表面和塑料表面有什 么不同？
材料在与水接触时，不同材料遇水后 和水的互相作用情况是不一样的，根据材 料表面被水润湿的情况，分为亲水性材料 和憎水性材料。
W含
m含 - m干 m干
100%
影响吸湿性的因素：
材料本身的性质，如亲水性或憎水性； 孔隙大小及孔隙特征等； 周围空气的温度和湿度 。 平衡含水率：与空气湿度相平衡时的含水率。
例：有100g湿砂，含水率为10%， 请问干砂有多少？
建筑材料的基本物理性质
建筑材料的基本物理性质建筑材料的基本物理性质二、建筑材料的基本物理性质(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一一密度, g/cm3;m一一材料的重量, g;V一一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(ρo)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一一表观密度, g/cm3或kg/m3;m一一材料的重量, g或kg;Vo一一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(10-1-3 )其中ρ'0一一堆积密度, kg/m3;M一一材料的重量, kg;V'0一一材料的堆积体积, 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。
建筑材料的基本性质10
图1.1 材料润湿边角
❖
润湿角90°＜θ＜180°［图
1.1(b)］，这种材料称为憎水性材料
孔隙率(%)
2.60~2.80 1800~2600
__
__
2.60~2.90 2500~2800
__
0.5~3.0
2.60~2.80
__
1400~1700
__
2.60
__
1450~1650
__
2.60
__
1600~1800
__
2.50 1600~1800
__
20~40
材料
粘土空心 砖 水泥
普通混凝 土 木材
脆性材料:在常温、静荷载下具有脆性的 材料。
❖ 韧性:在冲击、振动荷载作用下，材料能 够吸收较大的能量，同时也能产生一定 的变形而不致破坏的性质.
1.2.4 硬度和耐磨性
❖ 硬度:材料表面抵抗其他物质压入或刻划的能 力.
耐磨性:材料表面抵抗磨损的能力.材料的耐磨 性用磨损率表示:
N m1 m2 A
1.1.2.4 耐水性
❖ 材料在长期饱和水作用下不被破坏，其 强度也不显著降低的性质称为耐水性。 材料的耐水性用软化系数表示。
❖ 计算式为：
K软
f饱 f干
❖ 某石材在气干、绝干、水 饱和情况下测得的抗压强度 分 别 为 174MPa 、 178MPa 、 165MPa ， 求 该 石 材 的 软 化 系 数，并判断该石材可否用于 水下工程。