《建筑材料基本性质》PPT课件

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孔隙率与密实度的关系？ 孔隙率与材料性质的关系？
材料的强度、材料的表观密度、吸水率、抗渗性、抗冻性、保温性能等。 两个孔隙率相同的同种同体积的材料吸水率是否一定相同？
材料的性质除了与孔的多少有关外，还与孔的特征、孔的形状有关 孔的特征：包括开口孔和闭口孔，孔隙尺寸的大小、 孔的形状、孔隙在材料内部的分布均匀程度
m 计算式：
V 式中 。—— 表观密度，kg/m3。
表
m—— 材料的质量，kg。
观
V。—— 材料在自然状态下的体积，m3。
密
测定方法：
度
❖规则试件：几何计算法； ❖不规则试件：蜡封，饱和排水法
与含水状态的关系：含水量越大，表观密度越小。
定义：指散粒材料（粉状或粒状材料）在堆积状态下单
位体积的重量。
混合料 钢筋混凝土、钢纤维混凝土 玻璃钢、聚合物混凝土、沥青混凝土
主要内容
第一节 材料的基本物理性质 第二节 材料的基本力学性质 第三节 材料的耐久性 第四节 材料的装饰性
第一节 材料的物理性质
一、与材料积体相关概念 二、材料的密度、表观密度、堆积密度 三、密实度、孔隙率 四、填充率、空隙率 五、与水有关的性质 六、热工性能
亲水性
憎水性
❖ 建筑中大部分无机材料属于亲水材料：混凝土、砂浆等 ❖ 建筑中大部分有机材料属于憎水材料，沥青、石蜡、塑料
等属于憎水材料可用作防水材料，也可用于亲水材料的表 面处理。
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2. 吸水性与吸湿性
Байду номын сангаас
体
❖测定方法 对形状规则的材料，直接测量；
积
对形状不规则的材料，蜡封后用排水法测量
❖定义：粉状或粒状材料，在堆集状态下的总体外观
体积。
❖表示方法：以V’表示
堆
❖测定方法：
积
包括了材料间的空隙体积
体
积
。 用既定容积的容器测定
❖与堆积状态有关（同一材料）
松散堆积下的体积较大
密实堆积状态下的体积较小
二、 材料的密度、表观密度、堆积密度
定义：材料在绝对密实状态下单位体积的重量。
计算式：
= m/v
式中 ：—— 密度（kg/m3）
密
m—— 材料的干燥质量，kg。
度
v—— 材料在绝对密实状态下的体积，m3
测定方法：李氏瓶法、排水法、几何法。
意义：反映材料的结构状态， 例如：用密度控制玻璃
的生产。
有孔材料密度的测定
定义：表观密度在自然状态下，材料单位体积的重量
绝
材料体积。
密
❖表示方法：以Ｖ表示
体
❖测定方法： 比较密实的材料，如玻璃、钢材等，通常认为其
积
于绝对密实状态下，直接测其体积；
一般多孔材料，如砖，应磨成细粉（粒径小于
0.2mm）排除其内部孔隙，用李氏瓶测其实际体积
❖定义：材料在自然状态下的体积，即整体材料的外
表
观体积（含内部孔隙和水分）。
观
❖表示方法：以Ｖ0表示。
建筑工程概论
第二章 建筑材料
概论
建筑工程材料的分类
建筑工程材料：构成建筑物和构筑物的材料。 （1）根据工程材料的功能与用途分类：
结构材料 防水材料 保温材料 吸声材料
装饰材料 地面材料 屋面材料
等等
（2）根据化学成分不同划分
无机材料 有机材料 复合材料
具体分类见下 表
无机材料 有机材料 复合材料
一、 与材料体积有关的几个概念
1、材料结构
固体（实体） 孔
闭口孔隙 开口孔隙
2、材料的体积
1.固体（实体） 2.闭口孔隙
❖体积是材料占有的空间尺寸。
❖由于材料具有不同的物理状态，因而表现出不同的体积。
❖绝密体积、表观体积、堆积体积
3.开口孔隙
❖定义：干材料在绝对密实状态下的体积，即材料内
部没有孔隙时的体积，或不包括内部孔隙的
案例分析
某施工队原使用普通烧结粘土砖，后改为 多孔、容量仅700 kg/m3的加气混凝土砌块。 在抹灰前往墙上浇水，发觉原使用的普通烧 结粘土砖易吸足水量，但加气混凝土砌块表 面看来浇水不少，但实则吸水不多，请分析 原因。
分析：
加气混凝土砌块虽多孔，但其气孔大
多数为“墨水瓶”结构，肚大口小，毛 细管作用差，只有少数孔是水分蒸发形 成的毛细孔。故吸水及导湿均缓慢，材 料的吸水性不仅要看孔数量多少，还需 看孔的结构。
计算式：
堆 积
m '
测定方法：粉状或粒状材' 料的质量是指填充在一定容
V 器内的材料质量，其堆积体积是指所用容器
密
的容积而言。
意义：在土木建筑工程中，计算材料用量、构件的自重
度
，配料计算以及确定堆放空间时经常要用到材料
的密度、表观密度和堆积密度等数据。
小结
几种密度的特点： ❖ 相同点：指单位体积质量。（质量/体积） ❖ 区别：测试方法不同，获得体积大小不同 体积的测试方法： ❖ 实体体积 ——李氏比重瓶法或排水法(粉末) ❖ 表观体积（实体＋闭口＋开口）
五、与水有关的性质
石膏能否用于砌筑桥墩、大坝？ 建筑红砖能否用作防水材料？ 长期与水接触的建筑部位和潮湿部位对建筑材料 有哪些要求？ 与水有关的性质包括：亲水性和憎水性；吸水性
和吸湿性；耐水性；抗渗性和抗冻性。
1、亲水性和憎水性
❖ 根据材料在空气中与水接触时，能否被润湿分为 亲水性材料：润湿角θ≦90° 憎水性材料：润湿角90°＜θ＜180°
金属材料
无机非金属材料
植物材料 沥青材料 高聚物材料
无机非金属复合材料
金属-无机非金属材料 有机-无机非金属材料
黑色金属：铁、建筑钢材 有色金属：铜、铝、铝合金 天然材料：石材、砂、碎石 无机结合料：石灰、石膏、水泥 烧结制品：砖、瓦、玻璃、陶瓷 木材、竹材等 石油沥青、煤沥青等 塑料、橡胶、有机涂料、胶粘剂 水泥混凝土、砂浆、无机结合料稳定
观察与讨论
某工程顶层欲加保温层，以下两图为两种 材料的剖面。请问选择何种材料？
A
B
讨论：
保温层的目的是外界温度变化对住户
的影响，材料保温性能的主要描述指标为
导热系数和热容量，其中导热系数越小越
好。观察两种材料的剖面，可见A材料为多
孔结构，B材料为密实结构，多孔材料的导
热系数较小，适于作保温层材料。
—规则试件：几何计算法； —不规则试件：蜡封，饱和排水法 ❖ 堆积体积(实体＋闭口＋开口＋间隙)——密度筒法
三、密实度、孔隙率
定义：指材料体积内被固体物质充实的程度。
密
计算式：
m
实 度
D V 100 % 0 100 %
V0
m
0
定义：指材料体积内孔隙体积所占材料总体积的比例
孔
计算式：
隙
率
P
0 0