2020年一级注册建筑师考试建筑材料学习精品课件(精华版)

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2020年一级注册建筑师考试建筑材料学习精品课

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件(精华版)

第一节建筑材料的基本性质 ? 建筑材料按照化学成分分类：无机材料—金属（钢铁、有色金属）—非金属（水泥、混凝土、石材、玻璃等）有机材料—植物（木材、竹材）—沥青（石油沥青、改性石油沥青）—高分子（树脂、橡胶等）复合材料—有机非金属（玻璃钢、人造石—有机金属（钢丝网夹芯板、铝塑板）—金属非金属（钢纤维水泥板）

? 材料的结构：宏观、细观和微观结构材料的宏观结构---用肉眼或放大镜观察。

孔隙特征—孔隙多，强度低，但绝热性能等好。

致密结构（无孔隙）：如金属、玻璃等多孔结构（粗大孔隙）：如泡沫塑料等微孔结构（微细孔隙）：如烧结粘土砖等组织构造特征—材料的薄弱部位。

堆聚结构：如混凝土、沥青混合料等纤维结构：木材、玻璃纤维增强水泥等层状结构：胶合板、复合墙板等散粒结构：砂、石骨料等

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一、建筑材料的物理性质 1、密度、表观密度与堆积密度 ? 共性—都是单位体积的质量。

? 个性—材料的状态不同。

（1）密度—绝对密实状态下，不包括孔隙。

（材料需磨成细粉）（2）表观密度—自然状态下，包括内部孔隙。

（3）堆积密度—粉状或粒状材料在堆积状态下，包括颗粒间的空隙

2、孔隙率与空隙率 ? 孔隙率(P)—孔隙体积占总体积的比例（%） ? 密实度(D)—固体体积占总体积的比例（%）。

? 反映材料的致密程度。

D+P=1。

? 空隙率：指散状材料在堆积体积中，颗粒之间的空隙体积占总体积的比例。

反映散粒材料的颗粒互相填充的致密程度。

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3、材料的亲水性和憎水性亲水性—材料能被水润湿的性质。

憎水性—材料不能被水润湿的性质。

指标—润湿边角θ900为亲水性的（砖、木、混凝土）θ>900为憎水性的（沥青、石蜡），适合作防水和防潮材料。

4、材料的吸水性和吸湿性（1）吸水性：材料在水中吸收水分的性质。

? 指标—吸水率，达到吸水饱和状态。

? 质量吸水率：吸入水的质量占材料干燥质量的百分率。

? 封闭孔隙或粗大开口孔隙时，吸水率低；细微连通孔隙时吸水率大，这种材料的吸水性强。

（2）吸湿性：在潮湿空气中吸收水分的性质。

? 指标—含水率，含水量占干重的百分比；随环境温度和湿度变化而异。

平衡含水率。

? 材料吸湿后，自重增大，绝热性、强度及耐水性

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5、材料的耐水性 ? 定义：在长期饱和水作用下不破坏，其强度也不显著降低的性质。

? 指标—软化系数K ? 软化系数=水饱和状态下的抗压强度/干燥状态下的抗压强度。

（0~1） ? 反映材料浸水饱和后强度的降低程度，该值越小，耐水性越差。

? 软化系数>0.85的材料为耐水材料。

（越大越耐水）

6、材料的抗渗性 ? 定义：抵抗压力水渗透的性质。

? 指标1—渗透系数k。

越小，抗渗性越好。

? 指标2—抗渗等级Pn（混凝土或砂浆）。

越大越好。

? 孔隙率小且为封闭孔的材料，抗渗性好。

孔隙率大且是连通孔的材料，抗渗性差。

? 对于防水材料要求具有更高的抗渗性。

如地下构筑物和防水工程要求有较高的抗渗性

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7、材料的抗冻性 ? 定义：在水饱和状态下，能经受多次冻融循环（冻结和融化）作用而不破坏、强度也不严重降低的性质。

? 指标：抗冻等级Fn。

表示所能承受的最大冻融次数。

? D越大，抗冻性越好。

? 抗冻性是评价材料耐久性的一个重要指标。

? 密实或封闭孔隙的材料抗冻性好。

8、材料的导热性定义：材料传导热量的能力。

? 指标：导热系数，该值越小，材料的导热性越差，绝热性越好。

影响因素： ? 组成与结构：金属材料、无机材料、晶体材料的导热性大于非金属材料、有机材料、非晶体材料 ? 孔隙率：孔隙率大，表观密度小，导热系数小 ? 孔隙特征：相同孔隙率时，微孔或封闭孔隙构造材料的导热系数小，绝热性好； ? 含水情况：材料吸含水或含冰，导热系数增大。

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亲憎吸吸水水水湿性性性性耐抗抗导水渗冻热性性性性润湿边角 900 润湿边角 > 900 吸含水率软化渗透水系数系数率抗渗等级饱随温度越大和和湿度越好变化 >0.85 （平衡）越小越好越大越好抗冻等级越大越好导热系数越大越好

二、材料的力学性质、 1 强度和比强度 ? 在外力作用下，材料抵抗破坏的能力称为强度。

能承受的极限荷载。

? 根据外力作用方式的不同，材料的强度有抗压强度、抗拉强度、抗弯强度（或抗折强度）及抗剪强度等形式。

? 比强度：强度与表观密度的比值，该值越大，表明材料轻质高强。

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2、弹性与塑性：外力消失后，变形能否恢复 ? 弹性：变形完全恢复。 ? 弹性模量：衡量抵抗变形能力，越大，越不易变形 ? 塑性：保持变形后的形状和尺寸，不恢复。

? 弹-塑性材料：受力时弹性和塑性变形同时出现。

如混凝土

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3、脆性和韧性 ? 脆性：材料破坏时无明显塑性变形的特性，脆性材料抗压强度比抗拉强度大很多，如混凝土等，适合作承压构件。

? 韧性：受冲击、震动时，能吸收较大能量，有一定变形而不破坏的性质。

如建筑钢材。

练习题 1、建筑材料与水相关的物理特性表述正确的是（） ? A.孔隙率越大，其吸水率也越大 ? B.平衡含水率一般是固定不变的 ? C.渗透系数越大，其抗渗性越大 ? D.软化系数越大，其耐水性越好 2、建筑材料力学性质的“塑性”是指（） ? A.材料的可加工性 ? B.材料抵抗外力的性能 ? C.材料变形的不可逆性

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