土木工程材料重点知识概括

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土木学知识点归纳总结

土木学知识点归纳总结

土木学知识点归纳总结一、土木工程概论1.土木工程概念:土木工程是以土木为对象的工程学科,包括道路、桥梁、隧道、港口、堤坝、建筑等各种工程。

2.土木工程发展历史:从古代的筑城筑堤、修建水利工程到现代的道路、桥梁、建筑等多种工程。

3.土木工程的组成部分:基础工程、结构工程、交通工程、水利工程、建筑工程等。

二、结构力学1.受力分析:受力分析是结构力学的基础,包括静力学、动力学和变形学等内容。

2.结构设计原理:结构设计原理包括受力分析、结构设计方法、结构材料选择和构件连接等内容。

3.结构荷载:结构荷载是设计结构时需要考虑的外部作用力,包括静载和动载。

三、材料力学1.建筑材料:建筑材料包括金属材料、非金属材料、混凝土、钢材、木材等各种材料。

2.材料性能:材料性能包括强度、刚度、韧性、稳定性等各种力学性能。

3.材料应用:材料应用包括建筑结构、构件制造、施工工艺和维护保养等方面。

四、土力学1.土的工程性质:土的工程性质包括黏性、孔隙度、渗透性、压缩性、剪切强度等内容。

2.土的应力和应变:土的应力和应变包括一维、二维和三维应力状态,以及孔隙水压力和孔隙压力等内容。

3.土体稳定性:土体稳定性包括土体内部和土体与外部结构之间的稳定性。

五、岩土工程1.地基处理:地基处理包括土的改良、软基处理、地基加固等内容。

2.岩土勘察:岩土勘察是岩土工程设计的基础,包括地质勘察、地下水勘察、地基勘察等工作。

3.地下挖掘:地下挖掘包括隧道、地下室、基坑等工程,其中包括围护结构、支护结构和土体稳定等内容。

六、基础工程1.基础类型:基础类型包括浅基础、深基础、桩基础、盘承基础、拉力基础等各种形式。

2.基础设计:基础设计包括基础荷载计算、地基承载力计算、地基沉降计算等内容。

3.基础施工:基础施工包括桩基施工、盘承基础施工、浅基础施工、深基础施工等各种施工工艺。

七、结构工程1.结构形式:结构形式包括框架结构、桁架结构、梁柱结构、拱桥结构、索塔结构等各种形式。

土木工程材料知识点总结版

土木工程材料知识点总结版

1. 弹性模量:用E 表示。

材料在弹性变形阶段内,应力和对应的应变的比值。

反映材料抵抗弹性变形能力。

其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小,抵抗变形能力越强2. 韧性:在冲击、振动荷载作用下,能吸收较大能量产生一定变形而不致破坏的性质。

3. 耐水性:材料长期在饱和水作用下不被破坏,强度也不显著降低的性质,表示方法——软化系数:材料在吸水饱和状态下的抗压强度与枯燥状态下的抗压强度之比K R = f b /f g 软化系数大于0.8的材料通常可以认为是耐水材料;对于经常位于水中或处于潮湿环境中的材料,软化系数不得低于0.85;对于受潮较轻或次要构造所用的材料,软化系数不宜小于0.754. 导热性:传导热量的能力,表示方式——导热系数,材料的导热系数越小,材料的绝热性能就越好。

影响导热性的因素:材料的表观密度越小,其孔隙率越大,导热系数越小,导热性越差。

由于水与冰的导热系数较空气大,当材料受潮或受冻时会使导热系数急剧增大,导致材料保温隔热方式变差。

所以隔热材料要注意防潮防冻。

5. 建筑石膏的化学分子式:β-CaSO 4˙½H 2O 石膏水化硬化后的化学成分:CaSO 4˙2H 2O6. 高强石膏与建筑石膏相比水化速度慢,水化热低,需水量小,硬化体的强度高。

这是由于高强石膏为α型半水石膏,建筑石膏为β型半水石膏。

β型半水石膏结晶较差,常为细小的纤维状或片状聚集体,内比外表积较大;α型半水石膏结晶完整,常是短柱状,晶粒较粗大,聚集体的内比外表积较小。

7. 石灰的熟化,是生石灰与水作用生成熟石灰的过程。

特点:石灰熟化时释放出大量热,体积增大1~2.5倍。

应用:石灰使用时,一般要变成石灰膏再使用。

CaO+H 2O Ca(OH)2+64kJ8. 陈伏:为消除过火石灰对工程的危害,将生石灰和水放在储灰池中存放15天以上,使过火灰充分熟化这个过程叫沉伏。

(完整版)《土木工程材料》

(完整版)《土木工程材料》

《土木工程材料》重要知识点一、材料基本性质(1)基本概念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(开口孔隙与间隙之和)占堆积体积的百分率;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;10.塑性:指在外力作用下材料产生变形,外力取消后,仍保持变形后的形状和尺寸,这种不能恢复的变形称为塑性变形;11.韧性:指在冲击或震动荷载作用下,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:指材料表面抵抗其他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;亲水性材料憎水性材料17.润湿边角:当水与材料接触时,在材料、水和空气三相交点处,沿水表面的切线与水和固体接触面所成的夹角称为湿润边角;18.吸水性:指材料在水中吸收水分的性质;19.吸湿性:指材料在潮湿空气中吸收水分的性质,以含水率表示;20.耐水性: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;21.抗渗性:指材料抵抗压力水渗透的性质;22.抗冻性:指材料在吸水饱和状态下,能经受多次冻结和融化作用(冻融循环)而不破坏、强度又不显著降低的性质;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和放出热量的能力。

土木工程材料总结

土木工程材料总结

● 土木工程材料可分为广义土木工程材料和狭义土木工程材料。

广义:是指用于建筑工程中所有材料(1构成建筑物,构筑物的材料,如石灰,水泥2是施工过程中所需要的辅助材料,如脚手架,模板3是各种建筑器材,如消防设备,给水排水设备)。

狭义土木工程材料是直接构成土木工程实体的材料。

●土木工程材料分类:1.按化学成分,无机材料,有机材料和复合材料2.按使用功能,承重结构材料,非承重结构材料和功能材料。

● 土木工程与材料的关系:1.材料是保证土木工程质量的基础2.材料对土木工程造价的影响3.材料对土木建筑工程技术进步起促进作用●密度:是指材料在绝对密度状态下单位体积的质量。

V m /=ρ(v 材料在绝对密实状态下的体积) ● 表观密度:是指单位体积(含材料实体及闭口孔隙体积)材料的干质量,也称视密度。

0/0V m =ρ(V0材料在包含闭口孔隙条件下的体积(只含内部闭口孔,不含开口孔))●体积密度:是指材料在自然状态下单位体积(含开口,闭口孔隙)V m '='/ρ ●堆积密度:是指散粒状材料单位堆积体积(含开口,闭口)11/V m =ρ ● 孔隙率:是指材料中的孔隙体积占材料自然状态下总体积的百分率,以p 表示,V V V p '-'=/,密实度是与孔隙率相对应的概念,指材料体积内被固体物质充实的程度,用D 表示D=1—P●空隙率指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质空隙体积占堆积体积的百分率101/V V V p -=' ●吸水性:指材料在吸收水分的性质。

(材料吸水饱和时的含水率为吸水率,分质量吸水率和体积吸水率)材料含水后,自重增加,强度降低,保温性能下降,抗冻性能变差,有时还会发生明显体积膨胀。

● 吸湿性:指材料在潮湿空气中吸收水分的性质,一含水率表示。

吸湿作用一般是可逆的,及材料可吸放空气中的水分。

● 耐水性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。

大一土木工程材料知识点

大一土木工程材料知识点

大一土木工程材料知识点在大一的土木工程专业中,学习和了解各种建筑材料的性质、用途和特点是非常重要的。

本文将介绍一些大一土木工程学生应该掌握的基本材料知识点。

1. 混凝土混凝土是土木工程领域中最常用的材料之一。

它由水泥、砂、骨料和水等原材料混合而成,并在硬化过程中形成坚固的结构。

混凝土具有耐久性、强度高、易加工等特点,广泛应用于建筑物、桥梁、水坝等工程中。

2. 钢筋钢筋是一种具有很高强度和韧性的金属材料,常用于混凝土结构中以增加其承载能力。

钢筋在混凝土中的布置形式和数量,可以通过加固混凝土结构,使其具有更好的抗拉和抗弯能力。

3. 砖块砖块是一种常见的建筑材料,主要由黏土经过烧制而成。

它具有隔热、防火和抗压等优点,常用于建筑物的墙体和隔断中。

常见的砖块类型包括红砖、空心砖和轻质砖等。

4. 沥青沥青是一种黑色的胶状物质,主要用于道路铺设和防水工程中。

它具有良好的耐候性、耐化学性和粘附性,可以有效地防止水分渗透和结构受损。

5. 玻璃玻璃是一种透明、坚硬且易成型的材料,广泛应用于建筑物的窗户和幕墙。

玻璃具有优良的隔热和隔音性能,可以增加建筑物的采光条件,并提高室内的舒适度。

6. 木材木材是一种天然的建筑材料,具有轻质、可塑性好和环保等特点。

木材常用于建筑结构和装饰中,如地板、梁和柱等。

不同种类的木材有不同的硬度和耐久性,使用时需要根据实际需要进行选择。

7. 锚杆锚杆是一种用于支持土壤或岩石的特殊结构元素。

它由钢筋或其他高强度材料制成,通过埋入地下来增加土体或岩石的稳定性。

锚杆常用于岩土工程和地基加固中。

8. 保温材料保温材料是一种具有良好隔热性能的材料,用于减少热量传递和保持室内舒适度。

常见的保温材料包括聚苯乙烯泡沫板、岩棉和玻璃纤维等。

9. 防水材料防水材料用于防止水分渗透和结构受损。

常见的防水材料包括沥青防水卷材、聚氯乙烯(PVC)防水膜和水泥基防水涂料等。

10. 铝合金铝合金是一种轻质、高强度和耐腐蚀的金属材料,广泛用于建筑物的门窗、幕墙和屋顶等。

土木工程材料重点知识概括

土木工程材料重点知识概括

土木工程材料第一章1.土木工程材料:指土木工程中使用的各种材料与制品2.土木工程材料的分类:按来源:天然材料与人造材料;按部位:屋面、墙体和地面材料等;按功能:结构材料和功能材料;按组成物质:无机材料、有机材料和复合材料无机材料:金属材料 黑色金属、有色金属非金属材料 天然石材、烧土制品、胶凝材料、混凝土与砂浆有机材料:植物材料、沥青材料、合成高分子材料复合材料:无机非金属材料与有机材料复合、金属材料与无机非金属材料复合金属材料与有机材料复合3.材料的组成化学组成:化学组成是指构成材料的化学成分(元素或化合物)。

物相组成:物相是具有相同物理、化学性质,一定化学成分和结构特征的物质。

4.材料的结构和构造:泛指材料各组成部分之间的结合方式与其在空间排列分布的规律。

材料的结构按尺度X 围可分为:宏观结构:是指用肉眼或放大镜可分辨出的结构状况,其尺度X 围在10-3m 级以上。

介观结构(显微结构、纳米结构〕:是指用光学显微镜和一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构,是介于宏观和微观之间的结构。

尺度X 围在10-3m~10-9m 。

按尺度X 围,还可分为显微结构和纳米结构。

显微结构是指用光学显微镜所能观察到的结构,其尺度X 围在10-3m~10-7m 。

纳米结构是指一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构。

其尺度X 围在10-7m~10-9m 。

微观结构指原子或分子层次的结构。

分为晶体和玻璃体。

晶体是质点〔原子、分子、离子〕按一定规律在空间重复排列的固体,具有一定的几何形状和物理性质。

晶体质点间结合键的特性决定晶体材料的特性。

玻璃体是熔融物在急冷时,质点来不与按一定规律排列而形成的内部质点无序排列的固体或固态液体。

材料的构造:是指具有特定性质的材料结构单元的相互搭配情况。

5.密度:指材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。

m p v= 近似密度:指材料在包含闭口孔隙条件下,单位体积的质量。

'm p v = 表观密度〔容重〕:指材料在自然状态下,单位体积的质量。

《土木工程材料》重要知识点详细总结

《土木工程材料》重要知识点详细总结

《土木工程材料》重要知识点详细总结(=・ω・=) ~[土木125班限定版]1.密度材料在绝对密实状态下单位体积的质量。

2.表观密度材料在自然状态下单位体积的质量。

(自然状态下的体积:包括材料实体积和内部孔隙的外观几何形状的体积)。

3.堆积密度散粒材料或粉状材料在自然堆积状态下单位体积的质量。

(自然堆积的体积:既包含了颗粒自然状态下的体积既又包含了颗粒之间的空隙体积)。

4.强度材料在外力作用下不破坏时能承受的最大应力。

5.比强度材料的抗拉强度与材料表观密度之比叫做比强度。

(即是:比强度是材料的强度(断开时单位面积所受的力)除以其表观密度)。

6.冲击韧性材料在冲击或振动荷载作用下,能吸收较大的能量,同时产生较大的变形而不发生突然破坏的性质称为材料的冲击韧性(简称“韧性”)。

7.脆性材料在外力作用下(如拉伸、冲击等)仅产生很小的变形即断裂破坏的性质。

(书上定义为:材料受外力作用,当外力达一定限度后,材料无明显塑性变形而突然破坏的性质)。

8.硬度材料表面(或局部)抵抗较硬物质压入或刻划的能力。

9.“亲水性”和“憎水性”这两个需要一起解释:对两种现象来说,材料与水接触时,有些材料能被水湿润,而有些材料则不能被水湿润,前者为亲水性,后者为憎水性。

在水、材料与空气的液、固、气三相交点处,作液滴表面的切线,切线经过水与材料表面的夹角叫材料的湿润角。

若湿润角≤90度,说明材料与水之间的作用力要大于水分之间的作用力,故材料可被水湿润,称这种材料是亲水性的。

反之,若湿润角>90度,说明材料与水的作用力要小于水分之间的作用力,故材料可不被水湿润,称这种材料是憎水性的。

10.吸水性材料在水中吸收水分的性质。

11.吸湿性材料在潮湿的空气中吸收水分的性质。

12.耐水性材料长期在水作用下不破坏,强度也不显著降低的性质。

13.抗渗性材料抵抗压力水渗透的性质。

14.气硬性胶凝材料是指只能在空气中硬化,也只能在空气中保持和发展其强度的称气硬性胶凝材料。

土木工程建筑材料大一知识点

土木工程建筑材料大一知识点

土木工程建筑材料大一知识点土木工程是一门重要且广泛应用的学科,关乎到我们的日常生活以及城市的发展。

而在土木工程中,建筑材料是至关重要的一环。

本文将深入探讨土木工程建筑材料的一些知识点,希望能为大一学生提供一定的指导和了解。

第一部分:材料分类和属性在土木工程建筑中,常用的材料主要分为金属材料、无机非金属材料和有机聚合材料三大类。

金属材料如钢筋、铁材等,具有较高的强度和导热性能,常用于承载结构;无机非金属材料如水泥、砖石等,具有良好的耐候性和抗压性能,广泛用于建筑物的外墙和地基等;有机聚合材料如塑料、橡胶等,具有较好的柔韧性和绝缘性能,常用于绝缘设备和密封材料。

此外,建筑材料还具有一些重要的属性,如强度、耐久性、抗震性等。

强度是衡量材料抵抗外力破坏能力的指标,通常通过抗拉、抗压等试验进行测试。

耐久性则是指材料在长期使用条件下的性能保持情况,如耐候性、耐腐蚀性等。

对于地震频繁地区的建筑物而言,抗震性是一项至关重要的属性,涉及到人员安全和建筑物完整性的保障。

第二部分:常用的建筑材料1. 水泥:水泥是建筑中最常用的材料之一,用于混凝土的制作。

水泥具有较高的强度和耐久性,适合用于建筑物的基础、墙体和地板等。

然而,水泥的制作过程会释放大量二氧化碳,对环境造成不小的负面影响。

2. 钢筋:钢筋是一种金属材料,主要用于增加混凝土结构的抗拉强度。

在建筑设计中,将钢筋与混凝土结合起来,形成了更加坚固和稳定的结构。

同时,钢筋的高强度特性也使得建筑物能够承受更大的负荷。

3. 砖石:砖石是一种常见的无机非金属材料,由黏土经过高温烧结而成。

砖石具有较好的抗压性能和耐候性,适用于建筑物的墙体和地基等。

此外,砖石还可以根据需要进行多种形状和颜色的定制,增加建筑物的美观度。

第三部分:新材料的发展和应用随着科技的不断发展和创新,各种新型建筑材料不断涌现,为土木工程带来了更多的选择和可能。

以下介绍几种新兴的建筑材料:1. 高性能混凝土:高性能混凝土具有较高的强度和抗渗性能,能够承受更大的荷载和更严苛的环境条件。

土木工程材料小知识点讲解

土木工程材料小知识点讲解

土木工程材料小知识点讲解1.混凝土:混凝土是土木工程中最常用的材料之一,它由水泥、砂子、碎石和水按一定比例混合而成。

混凝土的主要特点是强度高、耐久性好、施工方便。

混凝土的强度与水泥的品种、用量、砂子和碎石的种类、级配、水灰比等因素有关。

2.钢筋:钢筋是混凝土加固的主要手段之一,它能够承受混凝土受力时产生的拉力,并将其转化为压力,从而增强混凝土的抗拉性能。

钢筋一般由普通钢、中碳钢和低合金高强度钢制成。

在工程中,钢筋的直径、弯曲度和间距等参数需要根据设计要求来确定。

3.砖石:砖石是土木工程中常用的一种建筑材料,它由黏土、石灰和石英砂等原料经过高温烧制而成。

砖石的种类较多,常见的有红砖、空心砖、实心砖等。

砖石具有良好的耐磨性、耐候性和保温隔热性能,广泛应用于建筑物的墙体、地板和隔墙等部位。

4.木材:木材是一种常见的建筑材料,它具有比较好的弯曲性能、隔热保温性能和吸声性能等特点。

木材的种类很多,常见的有松木、柚木、橡木等。

在使用木材时,需要注意其干燥度、材质均匀性和受力性能等因素,以确保结构的稳定性和安全性。

5.沥青:沥青是一种常用的道路材料,它具有良好的抗水性、抗老化性和粘结性能。

沥青常用于铺设公路路面和停车场等地方。

沥青的种类较多,主要分为天然沥青和合成沥青两大类。

在使用沥青时,需要注意其质量和温度等因素,以确保道路的平整性和耐久性。

6.玻璃纤维:玻璃纤维是一种轻质玻璃纤维增强材料,它具有良好的抗拉、扭转和弯曲性能。

玻璃纤维常用于制作复合材料,如玻璃纤维增强塑料和玻璃纤维增强水泥。

这些材料具有重量轻、耐腐蚀、隔热隔音等特点,在土木工程中应用广泛。

7.膨胀土:膨胀土是一种具有膨胀性能的土壤,当受到水分的浸润或干燥时,会发生体积扩大或收缩的现象。

膨胀土在土木工程中需要特别注意,特别是在地基处理和道路基层等方面。

在施工过程中,应该根据膨胀土的特性采取相应的措施以确保工程的稳定性。

8.防水材料:防水材料是土木工程中常用的一种材料,它可以防止水的渗透和渗漏。

《土木工程材料》复习资料整理总结

《土木工程材料》复习资料整理总结

《土木工程材料》复习资料整理总结第一章、材料的基本性质 1、材料密度、表观密度、体积密度、堆积密度的定义及大小关系1.材料密度表示材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。

2.表观密度表示材料在自然状态下,单位提及的的质量。

3.体积密度表示块状固体材料在自然状态下,单位体积的质量。

4.散粒状(粉状、粒状、纤维状)材料在自然堆积状态下,单位体积的质量。

材料密度>表观密度>体积密度>堆积密度2、密度、体积密度、孔隙率、质量吸水率的计算,含水率的计算固体密度ρ=m/v ,体积密度ρ0=m/v 0,堆积密度ρ0’=m/v 0’固体体积v ,自然体积v 0=v +v b+v k,堆积体积v 0’=v +v b+v k+v k’ 密实度:D=v/v0*100%=ρ0/ρ*100%孔隙率:P=(v0-v)/v0*100%=(1-ρ0/ρ)*100%质量吸水率:Wm=m 饱-m 干/m 干*100%含水率:W 含=m 含-m 干/m 干*100%密度:m vρ=,体积密度:00m v ρ=,孔隙率:00100%V V P V -=⨯, 质量吸水率:100%m m m W m -=⨯干饱干,含水率:100%m m W m -=⨯干湿含干3、材料吸水性、吸湿性的表示指标材料在水中吸收水分的性质就是材料吸水性,材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性吸水性指标:吸水率,吸湿性指标:含水率4、材料耐水性的表示指标,软化系数的计算及耐水材料的判定材料长期在饱和水作用下不破坏,强度也不显著降低的性质称为耐水性K 软>0.85的 材料称为耐水性材料耐水性指标:软化系数K 软=f 饱/f 干<1第二章、气硬性胶凝材料1、无机胶凝材料按硬化条件分为哪两种?按照硬化条件可分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料2、石灰的陈伏为了消除过火石灰后期熟化造成的危害,石灰浆体必须在储灰坑存放15天才可使用,陈伏期间,石灰浆表面应覆盖一层水,隔绝空气,防止石灰浆表面炭化3、石灰和石膏的主要技术性质石灰:1.良好的保水性 2.凝结硬化慢、强度低 3.吸湿性强 4.体积收缩大 5.耐水性差 6.化学稳定性差石膏:1.凝结硬化快 2.孔隙率大,表观密度小,保温,吸声性能好 3.具有一定的调湿性 4.耐水性、抗冻性差 5.凝固时体积微膨胀 6.防火性好第三章、水泥1、通用硅酸盐水泥熟料的六大水泥品种硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥2、生产水泥时加石膏的目的作为缓凝剂使用,延缓水泥的凝结硬化速度,改善水泥石的早期强度3、通用硅酸盐水泥熟料的矿物组成和特性硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙统称为硅酸盐水泥熟料的矿物组成硅酸三钙:凝结硬化速度快,早期强度高,后期强度高,水热化大,耐腐蚀性差硅酸二钙:凝结硬化速度先慢后快,早期强度低,后期强度高,水热化小,耐腐蚀性好铝酸三钙:凝结硬化速度最快,早期强度低,后期强度低,水热化最大,耐腐蚀性最差铁铝酸四钙:凝结硬化速度快,早期强度中,后期强度低,水热化中,耐腐蚀性中4、常用活性混合和非活性混合材的种类常见活性材料主要有:粒化高炉矿渣与粒化高炉矿渣粉、火山灰质混合材料、粉煤灰非活性混合材料主要有:石灰石、砂岩5、通用硅酸盐水泥六大品种水泥的细度的要求通用硅酸盐水泥标准细度采用比表面积测定仪不小于300㎡/kg六大品种细度采用80μm方孔筛筛不大于10%或者45μm方孔筛筛余不大于30%6、通用硅酸盐水泥的凝结时间,凝结时间在工程中的意义水泥从加水开始到失去流动性所需要的时间称为凝结时间。

土木工程材料知识点整理

土木工程材料知识点整理

土木工程材料知识点整理土木工程材料是指在土木工程中使用的各种材料,迅即主要包括钢材、混凝土、沥青、木材、石材等。

这些材料在土木工程中起到了不可替代的作用。

下面将对土木工程材料的一些重要知识点进行整理。

首先,钢材是土木工程中应用最广泛的材料之一、常见的钢材有普通碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢等。

钢材具有高强度、良好的可塑性和可焊性等优点,可以满足土木工程对结构强度和耐久性的要求。

混凝土是另一种重要的土木工程材料。

混凝土由水泥、骨料和水按一定比例混合而成。

混凝土具有较高的强度、耐久性和耐火性,被广泛应用于土木结构中,如桥梁、建筑物和水利工程等。

沥青是用于铺设道路的材料,主要由天然沥青或合成沥青、骨料和辅助材料组成。

沥青路面具有较好的耐水性、抗冻性和耐磨性,可以减缓车辆行驶时对车身的冲击。

木材是一种广泛应用于土木工程中的材料。

木材具有较低的密度和良好的机械性能,适用于制作桥梁、建筑和家具等。

但木材容易受潮、变形和腐烂,需要进行防腐处理和定期维护。

石材是一种具有较高强度和耐久性的材料,在土木工程中主要用于建造桥梁、建筑物和墙体等。

常见的石材有大理石、花岗岩和砂岩等。

石材具有较高的硬度和耐火性,但易受到自然风化的影响。

此外,还有一些其他常用的土木工程材料,如玻璃、铝材和塑料等。

玻璃具有透明性和良好的抗变形性能,常用于建筑中的窗户和幕墙。

铝材具有较低的密度和良好的耐腐蚀性,常用于制作建筑和桥梁的外壳和骨架。

塑料具有较低的成本和较好的可塑性,常用于制作管道和绝缘材料等。

总结起来,土木工程材料包括钢材、混凝土、沥青、木材、石材等。

这些材料在土木工程中具有不可替代的作用,能够满足结构强度和耐久性的要求。

每种材料都具有自己的特点和适用范围,需要根据具体工程的要求选择合适的材料。

此外,对于每种材料,还需要进行适当的防护和维护,以延长其使用寿命。

土木工程材料小知识点

土木工程材料小知识点

土木工程材料小知识点1.钢筋混凝土是土木工程中常用的结构材料。

它的强度和刚度高,能够承受较大的荷载。

钢筋一般用来承受拉力,而混凝土则用来承受压力。

钢筋混凝土的优点是既具备了钢材的高强度,又具有混凝土的抗压性能。

这种材料广泛应用于桥梁、楼房、水坝等工程中。

2.砂浆是一种由水泥、砂子和适量的水混合而成的材料。

它通常用于填充砖块之间的空隙,使其相互粘结并形成一体。

砂浆的强度较低,但它有着良好的粘结性能,能够保持砖块的稳定性。

砂浆的种类有很多,最常见的是水泥砂浆和石灰砂浆。

3.砖块是一种常见的建筑材料,被广泛用于墙体、地面和天花板的建造中。

砖块可以根据它们的制造工艺和材料的不同而分为不同的类型,例如常见的红砖、黄砖和空心砖等。

砖块的选择要考虑到其强度、隔热性能和耐久性等因素。

4.钢材是一种重要的土木工程材料,广泛应用于桥梁、建筑和道路工程中。

钢材的强度高、可塑性好,具有良好的承载能力。

常见的钢材包括角钢、槽钢、工字钢等。

5.沥青是一种用于道路工程中的常用材料。

它具有优异的粘结性和耐水性,可以用于铺设道路表面和填补路面的裂缝。

沥青可以在较高的温度下变为流体,使其易于施工,并在低温下保持固态。

6.混凝土是一种由水泥、砂子、骨料和水混合而成的材料。

它是一种多孔材料,具有良好的抗压性能。

混凝土可以通过添加适量的水来控制其流动性,使其适应不同结构形式的浇筑。

7.石材是用于土木工程中的一种常见材料,用于建筑墙体、地面和装饰等。

石材有着优美的外观和良好的耐久性,但它的成本较高,加工难度也比较大。

8.聚合材料是近年来在土木工程中得到广泛应用的一种新型材料。

聚合材料具有较高的强度和耐化学腐蚀性能。

它们可以用于加固混凝土结构、修补裂缝和增强土壤等工程中。

9.玻璃纤维是一种常用的增强材料,被广泛应用于土木工程中的复合材料制造。

玻璃纤维具有较高的强度和耐腐蚀性能,可以用于加固混凝土结构和增强钢结构等。

10.木材是一种传统的土木工程材料。

土木工程材料重点总结

土木工程材料重点总结

建筑材料第一章绪言1.1土木工程材料的分类⒈按材料的化学成分分类:⑴无机材料。

①金属材料。

钢、铁、铝等。

②非金属材料。

石、玻璃、水泥、混凝土等。

③金属-非金属复合材料。

钢筋混凝土等。

⑵有机材料。

木材、石油沥青、塑料等。

⑶有机-无机复合材料。

①无机非金属-有机复合材料。

②金属-有机复合材料。

⒉按功能分类;⑴结构材料—重要作用承重的材料, 如梁、板、柱所用材料。

⑵功能材料—重要运用材料的某些特殊功能, 如用于防水、保温、装饰等的材料。

1.2材料的基本状态参数1.2.1材料的密度、表观密度和堆积密度1.2.1.1密度材料在绝对密实状态下单位体积的质量, 称为密度。

ρ=m/V。

ρ—材料的密度, g/cm²;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, 是指不涉及材料内部孔隙的固体物质的实体积。

常用的土木工程材料中, 除了钢、玻璃、沥青等认为不含孔隙外, 绝大多数都具有孔隙。

测定含孔材料绝对密实体积的简朴方法, 是将该材料磨成细粉, 干燥后用排液法测得的粉末体积, 即为绝对密实体积。

一般规定细粉的粒径至少小于0.20mm。

1.2.1.2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。

ρo=m/V o。

ρo—材料的表观密度, kg/m³;m—材料的质量, kg;Vo—材料在自然状态下的体积, m³。

所谓自然状态下的体积, 是指涉及材料实体积和内部孔隙的外观几何形状的体积。

测定材料自然状态下的体积, 若材料外观形状规则, 可直接度量外形尺寸, 按几何公式计算。

若外观形状不规则, 可用排液法求得, 为了防止液体由孔隙渗入材料内部而影响测值, 应在材料表面涂蜡。

1.2.1.3堆积密度散粒材料在自然堆积状态下单位体积的质量, 称为堆积密度。

ρo′=m∕Vo′。

ρo′——散粒材料的堆积密度, kg∕m³;m—散粒材料的质量, kg;Vo′—散粒材料的自然堆积体积, m³。

土木工程材料知识点总结版

土木工程材料知识点总结版

土木工程材料知识点总结版土木工程材料是指在土木工程建设中使用的各类材料,包括金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料等。

这些材料在土木工程中承担着不同的功能和作用,对工程的性能、耐久性和可靠性有着重要影响。

以下是关于土木工程材料的一些知识点总结:1.金属材料金属材料是土木工程中最常见的材料之一,主要包括钢材、铝材、铜材等。

其中,钢材是应用最广泛的金属材料之一,其优点是强度高、韧性好、可塑性强。

钢材主要用于制作钢筋混凝土结构、钢结构和桥梁等。

铝材和铜材则主要用于制作轻型结构和输电线路等。

2.无机非金属材料无机非金属材料主要包括水泥、石料、石膏、砂子等。

其中,水泥是土木工程中使用最广泛的材料之一,主要用于制作混凝土。

混凝土是一种由水泥、砂子、石料和水按一定比例搅拌而成的材料,具有良好的耐久性和抗压性能。

石料主要用于制作路面和筑堤等。

3.有机高分子材料有机高分子材料主要包括塑料、橡胶等。

这些材料具有较好的耐候性和耐腐蚀性,可以用于制作管道、绝缘材料和密封材料等。

其中,塑料是土木工程中使用最广泛的有机高分子材料之一,常见的有聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)和聚丙烯(PP)等。

4.混凝土混凝土是由水泥、砂子、石料和水按一定比例搅拌而成的一种建筑材料。

其主要特点是强度高、韧性好、耐久性好、易于施工等。

混凝土广泛应用于建筑物、地下结构、路面等土木工程中。

5.钢筋钢筋是一种具有很高强度和韧性的金属材料,主要用于加强混凝土结构的抗拉能力。

钢筋广泛应用于钢筋混凝土结构中,如柱、梁、板等。

6.地基材料地基材料是指用于填充、加固和改良地基的材料,主要包括黏土、砂土、砾石等。

地基材料的选择和处理对土木工程的稳定性和耐久性起着重要作用。

7.沥青沥青是一种由石油加工而成的胶状材料,具有良好的粘结性、抗水性和防腐性能。

沥青主要用于制作路面和屋顶等。

8.防水材料防水材料主要用于防止土木工程中的渗水问题,包括防水涂料、防水卷材、玻璃纤维网格布等。

《土木工程材料》主重要知识点

《土木工程材料》主重要知识点

《土木工程材料》重要知识点一、材料基本性质(1)基本概念密度:指材料在绝密状态下,单位体积的质量。

体积密度:指材料在自然状态下,单位体积(包括材料内部所有孔隙体积)的质量。

表观密度:指材料单位体积(包括实体体积和闭口孔体积)的质量。

堆积密度:指散粒材料(如粉状、颗粒状材料等)在堆积状态下,单位体积的质量。

孔隙率:指材料空隙体积占材料自然状态下总体积的百分比,用P表示。

空隙率:散粒状材料在堆积体积状态下,固体颗粒之间空隙体积占堆积体积的百分比,用P'表示。

强度:指材料抵抗力破坏的能力。

比强度:材料强度与其体积密度之比。

弹性:指材料在外力作用下产生变形,当外力取消后,能够恢复原来形状的性质。

塑性:指在外力作用下材料产生变形,外力取消后,仍保持变形后的形状和尺寸,并且不产生裂缝的性质。

韧性:指在冲击或振动荷载作用下,材料能够吸收较大的能量,同时也能产生一定的变形而不破坏的性质。

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。

硬度:指材料表面抵抗其它物体压入或刻画的能力。

耐磨性:指材料表面抵抗机械磨损的能力。

亲水性:指材料在空气中与水接触时能被水润湿的性质。

憎水性:指材料在空气中与水接触时不能被水润湿的性质。

润湿边角:在材料、水和空气的三相交叉点处沿水滴表面做切线,此切线与材料和水接触面的夹角θ称为湿润边角。

吸湿性:指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。

吸水性:指材料与水接触时吸收水分的性质。

耐水性:指材料长期在水的作用下不会被破坏,而且强度也不显著降低的性质。

抗渗性:指材料抵抗压力水渗透的性质。

抗冻性:指材料在吸水饱和状态下,能经受多次冻结和融化作用而不被破坏、强度又不显著降低的性质。

热容量:指材料受热时吸收热量,冷却时放出热量的性质。

导热性:指材料传导热量的能力。

(2)性能及应用孔隙率大小和孔隙特征对材料性能(强度、吸水、保温等)影响答:材料内部的孔隙率越大,材料的体积密度、强度越小,耐磨性、抗冻性、抗渗性、耐腐蚀性、耐水性及其它耐久性越差。

土木工程材料知识点总结版

土木工程材料知识点总结版

土木工程材料知识点总结版土木工程材料是指在土木工程中使用的各种材料,它们在建筑物的结构和功能中起到了至关重要的作用。

土木工程材料种类繁多,有金属材料、非金属材料、建筑材料等,每一种材料都有其独特的性能和特点。

本文将对土木工程材料的几个重要知识点进行总结。

第一,金属材料是土木工程中最常用的一类材料。

其特点是具有较高的强度和刚性,能够承受较大的荷载。

常见的金属材料有钢铁、铝、铜等。

其中,钢铁是土木工程中最常使用的金属材料之一,其具有良好的可塑性和可焊性,因此被广泛应用于桥梁、建筑物等工程结构中。

铝具有较轻的重量和良好的耐腐蚀性,常用于航空、轨道交通等领域。

第二,非金属材料在土木工程中也有重要的应用。

非金属材料主要包括水泥、混凝土、玻璃等。

水泥是一种常见的建筑材料,其主要成分是石灰和硅酸盐。

水泥具有较高的强度和耐久性,广泛应用于建筑物的基础、墙体等部位。

混凝土是水泥、砂石、骨料等材料按一定比例混合而成的坚硬材料,其具有很好的抗压强度和耐久性,是建筑物中最常用的结构材料之一、玻璃是一种透明的非晶体材料,具有优良的光学性能和装饰性能,常用于建筑物的窗户、墙面等部位。

第三,建筑材料是土木工程中不可或缺的一种材料。

建筑材料主要包括砖、石、木材等。

砖是一种常见的建筑材料,具有较好的抗压强度和隔热性能,常用于建筑物的墙体和隔墙。

石材具有很好的抗压强度和耐久性,常用于建筑物的地面、立面等部位。

木材是一种天然的建筑材料,具有良好的隔热性能和吸音性能,常用于建筑物的框架结构、地板等。

第四,复合材料是近年来土木工程中兴起的一种新型材料。

复合材料由两种或两种以上的材料按一定比例混合而成,其具有更好的综合性能和特殊功效。

常见的复合材料有纤维增强塑料、纤维增强水泥等。

纤维增强塑料具有很好的耐腐蚀性和抗拉强度,常用于桥梁、管道等工程结构中。

纤维增强水泥具有较高的抗拉强度和耐久性,常用于隧道、地下工程等。

总之,土木工程材料是构成土木工程结构和功能的基础,不同种类的材料具有不同的性能和特点。

土木工程材料知识点总结版

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土木工程材料知识点总结版一、水泥水泥是一种广泛使用的建筑材料,由水泥熟料与适量的矿渣、石膏等掺合而成。

水泥的主要作用是粘结材料,通过水化反应形成胶凝体并硬化,从而使混凝土产生强度和持久性。

水泥通常分为普通水泥、硫铝酸盐水泥和矿渣水泥等。

其中,普通水泥常用于一般建筑物,硫铝酸盐水泥用于耐酸、耐硫腐蚀性要求较高的工程,矿渣水泥则可用于提高混凝土抗冻性和耐久性。

二、混凝土混凝土是水泥、石子、砂等按照一定比例配制而成的人造坚硬材料。

它的主要特点是强度高、耐久性好、施工方便等。

混凝土的主要用途是制作各种结构,如桥梁、建筑物、水坝等。

混凝土的配制需要比例计算和施工技术。

常见的有普通混凝土、轻质混凝土、高性能混凝土等。

其中,普通混凝土广泛应用于各种建筑工程中,轻质混凝土适用于需要减轻自重或提高隔热性的场合,高性能混凝土用于对混凝土的强度、耐久性和施工性能要求较高的工程。

三、砖块砖块是一种常见的建筑材料,由黏土或其他粘结材料经过成型、干燥和烧结而成。

砖块是一个通用的建筑材料,在建筑墙体、地板、隔墙等方面得到广泛应用。

砖块主要分为吸水砖和不吸水砖两种。

吸水砖在砖墙施工中能吸收一定量的水分,有助于提高墙体的强度和稳定性;不吸水砖水分含量较低,适用于需要耐候和防水能力较高的工程。

四、钢材钢材是一种常用的结构材料,具有优良的力学性能和可塑性。

钢材在土木工程中主要用于构造和承重组件,如桥梁、建筑物的钢架、框架等。

钢材的品种多样,常见的有普通碳素结构钢、低合金结构钢和不锈钢等。

普通碳素结构钢广泛应用于土木工程中,低合金结构钢适用于要求更高强度、韧性和耐久性的工程,不锈钢适用于需要抗腐蚀和耐久性较高的工程。

五、其他材料除了上述常见的材料外,土木工程中还使用了许多其他材料,如玻璃、铁、铝合金等。

玻璃主要应用于建筑幕墙、窗户等,具有透明度高、耐候性好的特点;铁主要用于土木结构的加固和连接,具有高强度和耐久性;铝合金主要用于制作轻型结构,具有重量轻、强度高、抗腐蚀等优点。

土木工程材料知识点

土木工程材料知识点

土木工程材料知识点
一、金属材料
金属材料在土木工程中广泛应用,常见的金属材料有钢铁和铝。

钢铁
是最常用的金属材料,它具有高强度、耐腐蚀和可塑性等优点,在建筑和
桥梁中常用于梁、柱和框架等结构。

铝具有轻质、耐腐蚀和可回收等特点,在建筑和航空领域中得到广泛应用。

二、非金属材料
1.混凝土:混凝土是最常见的非金属材料之一,它由水泥、沙子、石
子和水混合而成。

混凝土具有耐久性和承载能力,用于制作基础、柱、梁
和板等结构部件。

2.砖石:砖石是一种常用的建筑材料,它具有一定的强度和耐久性。

砖石常用于墙体和地面铺装等部位。

3.玻璃:玻璃是一种透明材料,它具有良好的光透性和美观性。

玻璃
在建筑中常用于窗户、幕墙和隔断等部位。

三、复合材料
复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成,具有优良的性能。


土木工程中,常见的复合材料有玻璃纤维和碳纤维增强复合材料。

1.玻璃纤维增强复合材料:玻璃纤维增强复合材料具有优异的抗冲击
性和耐腐蚀性,被广泛应用于桥梁、塔架和风力发电机塔等结构中。

2.碳纤维增强复合材料:碳纤维增强复合材料具有高强度和刚度,重
量轻,被广泛应用于航空航天、汽车和体育器材等领域。

总之,土木工程材料是土木建筑领域的重要组成部分,选择合适的材料对于项目的成功非常重要。

随着科技的发展,新型的材料也不断涌现,为土木工程领域带来了更多的选择。

土木工程材料知识点总结

土木工程材料知识点总结

土木工程材料知识点总结土木工程材料知识点总结一、土1、土的性质土是由砂、粉砂、粘土、泥石等组成的一种物质,具有许多物理性质和力学性质。

土的物理性质有密度、渗透性、吸水性、含水率等;力学性质有抗压强度、剪切强度、抗拉强度、抗剪切比、杨氏模量等。

2、土的结构土体的结构由三种不同形态的颗粒组成,即粒子、孔隙和胶结复合体。

粒子是指土体中的颗粒,形状各式各样,有规则的、不规则的和复杂的。

孔隙是土体中的空间,它是由粒子之间的间隙构成的,孔隙的形状和大小也是各式各样的。

胶结体是指孔隙中的胶结物,它能够将土体中的粒子联系起来,使其形成一个整体,从而增大土体的强度。

二、水泥1、水泥的来源水泥是由石灰、石膏、石膏粉和外加剂经过烧制而成的。

石灰是来自硅藻土或石灰岩的熟料,石膏是从硫酸钙矿石中取得的,而石膏粉则是从石膏的细末中分离出来的,外加剂包括硅灰石和重晶石等。

2、水泥的性质水泥具有良好的流动性和细致度,具有良好的抗碱性和耐腐蚀性,具有较高的抗压强度、抗剪切强度和抗仰角强度。

水泥的抗压强度取决于烧制的温度和时间,能够达到200MPa以上的抗压强度。

三、钢1、钢的来源钢的主要原料是矿石和焦炭,经过冶炼得到的钢是一种有色金属,具有良好的机械性能、耐腐蚀性和热强度。

2、钢的性质钢的力学性质取决于它的组分,组分不同,性能也不同。

一般来说,钢的抗拉强度较高,具有良好的疲劳强度、耐磨性和耐冲击性,耐蚀性也很强。

四、砖1、砖的来源砖是由粘土、石灰石、石膏等经过烧制而成的,烧制的温度一般在900-1100℃之间。

2、砖的性质砖具有良好的抗拉强度和抗压强度,密度一般为2.2-2.6g/cm3,耐火温度一般为1000℃以上。

砖具有较好的绝热性能,耐水性强,能够防止建筑物受到潮湿的影响,具有良好的抗酸碱性能。

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土木工程材料第一章1.土木工程材料:指土木工程中使用的各种材料及制品2.土木工程材料的分类:按来源:天然材料及人造材料;按部位:屋面、墙体和地面材料等;按功能:结构材料和功能材料;按组成物质:无机材料、有机材料和复合材料无机材料:金属材料 黑色金属、有色金属非金属材料 天然石材、烧土制品、胶凝材料、混凝土及砂浆 有机材料:植物材料、沥青材料、合成高分子材料复合材料:无机非金属材料与有机材料复合、金属材料与无机非金属材料复合金属材料与有机材料复合3.材料的组成化学组成:化学组成是指构成材料的化学成分(元素或化合物)。

物相组成:物相是具有相同物理、化学性质,一定化学成分和结构特征的物质。

4.材料的结构和构造:泛指材料各组成部分之间的结合方式及其在空间排列分布的规律。

材料的结构按尺度范围可分为:宏观结构:是指用肉眼或放大镜可分辨出的结构状况,其尺度范围在10-3m 级以上。

介观结构(显微结构、纳米结构):是指用光学显微镜和一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构,是介于宏观和微观之间的结构。

尺度范围在10-3m~10-9m 。

按尺度范围,还可分为显微结构和纳米结构。

显微结构是指用光学显微镜所能观察到的结构,其尺度范围在10-3m~10-7m 。

纳米结构是指一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构。

其尺度范围在10-7m~10-9m 。

微观结构指原子或分子层次的结构。

分为晶体和玻璃体。

晶体是质点(原子、分子、离子)按一定规律在空间重复排列的固体,具有一定的几何形状和物理性质。

晶体质点间结合键的特性决定晶体材料的特性。

玻璃体是熔融物在急冷时,质点来不及按一定规律排列而形成的内部质点无序排列的固体或固态液体。

材料的构造:是指具有特定性质的材料结构单元的相互搭配情况。

5.密度:指材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。

m p v= 近似密度:指材料在包含闭口孔隙条件下,单位体积的质量。

'm p v = 表观密度(容重):指材料在自然状态下,单位体积的质量。

00m p v =堆积密度:指散粒状或纤维状材料在堆积状态下,单位体积的质量。

'0'0m p v = 6.密实度:材料体积(自然状态)内固体物质的充实程度,称为材料的密实度(D)。

0V D=100%V ⨯ 孔隙率:材料内部孔隙体积占材料在自然状态下体积的百分率V ρP=(1-)100%(1)100%V ρ⨯=-⨯,分为总孔隙率(简称孔隙率)、开口孔隙率和闭口孔隙率。

开口孔隙率:材料内部开口孔隙的体积占材料在自然状态下体积的百分率,称为材料的开口孔隙率(Pk)。

0k k 0aρV P 100%(1)100%V ρ=⨯=-⨯ 闭口孔隙率:材料内部闭口孔隙的体积占材料在自然状态下体积的百分率,称为材料的闭口孔隙率(Pb)。

bb k0V P =100%P-P V ⨯= 7.填充率:散粒材料在堆积状态下,颗粒填充的体积占堆积体积的百分率,称为填充率。

0000V ρD 100%V ρ''==⨯' 空隙率:散粒材料在堆积状态下,颗粒固体物质间空隙体积(开口孔隙与间隙之和)占堆积体积的百分率,称为空隙率。

00aρV P 1(1)100%V ρ'''=-=-⨯' 间隙率:散粒材料在堆积状态下颗粒间空隙体积占堆积体积的百分率,称为间隙率。

00000V ρP =1=(1)100%V ρ''--⨯' 8.亲水性与憎水性:当材料与水接触时,如果材料表面可以被水所润湿,则称材料具有亲水性;这种材料称为亲水性材料。

若材料表面不能被水所润湿,则称材料具有憎水性。

此种材料称为憎水性材料。

9.含水率(质量):材料中所含的水分与材料干燥状态下的质量之比。

1m -m W=100m⨯ 含水率(体积):材料中所含的水分的与材料自然状态下的体积之比。

100m -m W =100V ⨯ 吸水性:材料在水中吸收水分的能力称为材料的吸水性,常用吸水率表示。

材料吸水饱和时的含水率称为吸水率。

吸湿性:材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性,常用含水率表示。

材料吸收的水分与释放的水分达到平衡时的含水率称为平衡含水率。

耐水性:材料抵抗水的破坏作用的能力称为材料的耐水性。

结构材料的耐水性用软化系数来表示:=材料在吸水饱和状态下的抗压强度软化系数材料在干燥状态下的抗压强度抗渗性:抗渗性是指材料抵抗压力水或其它液体渗透的性质。

抗渗性可用渗透系数和抗渗等级表示。

根据达西定律,渗透系数K 为:Qd K AtH= 渗透系数越小,材料的抗渗性越好。

10.材料的理论强度:指材料在理想状态(无缺陷)下应具有的强度。

材料在理想状态下受力破坏的原因:拉力造成结合健断裂剪力造成质点间滑移材料的理论抗拉强度:ft材料的强度:材料抵抗外力破坏的能力称为强度。

按外力施加的方式分为:静力强度动力强度按外力作用的方式分为:抗压强度抗拉强度及抗弯强度抗剪强度影响材料强度的因素:组成和结构外力作用方式测试条件11.弹性与塑性:材料在外力作用下产生变形,当外力除去后,能够完全恢复原来形状的性能称为弹性。

这种能完全恢复的变形称为弹性变形。

材料在外力作用下产生显著变形,但不断裂破坏,外力取消后,仍保持变形后的形状的性质称为塑性。

这种不可恢复的残余变形称为塑性变形。

12.脆性与韧性:材料在外力作用下,在破坏前无明显的塑性变形而突然破坏的性质称为脆性。

材料在外力的作用下,能够吸收较大的能量,同时产生一定的变形而不致破坏的性能称为韧性。

材料在冲击、震动荷载作用下,能够吸收较大能量,产生一定的变形而不致破坏的性质称为冲击韧性。

13.脆性材料:指塑性变形很小,且抗压强度与抗拉强度的比值较大(5~50倍)的材料,无机非金属材料多属于脆性材料。

韧性材料:指变形大,特别是塑性变形大,抗拉强度与抗压强度接近的材料,木材、建筑钢材、橡胶等属于韧性材料。

14.材料的耐久性:材料在使用过程中,抵抗其自身和环境的长期破坏作用,保持其原有性能,不破坏、不变质的性质称为耐久性。

土木工程材料在使用过程中,材料自身和环境的各种因素破坏作用可归纳为: 物理作用:光、热、电、温度变化、干湿变化、冻融循环等化学作用:各种酸、碱、盐及其水溶液、各种腐蚀性气体的作用生物作用: 菌类、昆虫等的侵害作用等15.材料的安全性:是指材料在生产和使用过程中是否对人类或环境造成危害的性能。

土木工程材料的安全性可划分为:灾害安全性:指在发生灾害时,材料是否对人或结构造成危害的性能卫生安全性:指材料在生产和使用的过程中,是否对人的健康造成危害的性能。

环境安全性:指材料在生产和使用过程中,是否对环境造成危害的性能。

第二章1.固体金属:是晶体或晶粒的聚集体.金属的晶体结构:结合力为金属键.按等径球体最紧密堆积的规律排列晶格:将原子抽象化成一个点,将相邻原子中心用假想的直线联接起来所形成的按一定规律排列的空间格子。

晶胞:晶格中反应排列规律的基本几何单元。

金属晶体结构中的缺陷:有点缺陷、线缺陷和面缺陷。

缺陷对金属性能的影响:空位和位错使金属晶体在切应力下更易滑移,使金属的实际屈服强度远低于理论强度。

而间隙原子和晶界能阻抑实际金属中晶体的滑移,提高实际金属的强度。

2.细晶强化:通过增加单位体积中的晶界面积以增加位错运动的阻力来提高金属屈服强度的方法。

固溶强化:通过加入另一物质而形成固溶体,从而使位错运动的阻力增加,提高金属屈服强度的方法。

弥散强化:通过散入第二类质点,从而使位错运动的阻力增加,提高金属屈服强度的方法。

变形强化:使金属材料受力变形,晶体内部产生众多的滑移面,从而使缺陷密度增大,位错运动的阻力增加,提高金属屈服强度的方法。

这种强化只能在低于熔点40%的温度条件下产生,又称冷加工强化。

3.钢材的化学组成:钢: 含碳量<2%的铁;基本成份有铁、碳、合金元素、杂质元素。

按化学成分分为碳素钢和合金钢。

碳素钢: 低碳钢(C<0.25%)中碳钢(C:0.25%~0.6%)高碳钢(C>0.6%)合金钢: 低合金钢(合金元素<5%)中合金钢(合金元素:5%~10%)高合金钢(合金元素>10%)碳素钢的基本组织:根据铁与碳之间的结合方式(固溶体、化合物和机械混合物),碳素钢的基本组织有:铁素体、奥氏体、渗碳体和珠光体。

铁素体(Ferrite):碳在α-Fe中的间隙固溶体;它的溶碳量很小,最多只有0.0218%(727℃时),室温时几乎为0,因此,其性能与纯铁相似,其力学性能特点是塑性、韧性好,而强度、硬度低。

奥氏体(Austenite):碳在γ-Fe中的间隙固溶体,它的溶碳量较大,最多有2.11%(1148℃时),727℃时为0.77%。

在一般情况下,奥氏体是一种高温组织,稳定存在的温度范围为727~1394℃,故奥氏体的硬度低、塑性较高。

渗碳体(Cementite):是铁和碳形成的具有复杂结构的金属化合物(Fe3C)。

碳的质量分数为6.69%,熔点为1227℃,其质硬而脆,硬度很高(HB=800) ,塑性和韧性很差,δ、Ak接近于零,脆性很大。

珠光体(Pearlite):由铁素体和渗碳体以层片状结构组成的机械混合物,平均含碳量为0.77%,是钢中的重要组织。

珠光体的力学性能介于铁素体和渗碳体之间,其强度较高,硬度适中,塑性和韧性较好。

4.合金元素:硅:在钢中除少量呈非金属夹杂物外,大部分溶于铁素体,当含量较低(<1%)时,可提高强度,而对塑性和韧性影响不明显。

是我国低合金钢的主加合金元素,作用主要是提高强度。

锰:锰溶于铁素体中。

它的作用主要是消减硫和氧引起的热脆性,使钢材的热加工性质改善,并能提高强度。

是我国低合金钢的主加合金元素,含锰量一般在1%~2%范围内,其作用主要是固溶强化,并细化珠光体,使强度提高。

钛:是强脱氧剂,而且能细化晶粒。

因而能显著提高强度,并可改善韧性,但稍降低塑性。

钛还能减少时效倾向,改善可焊性。

钒:是强的碳化物和氮化物形成元素。

能细化晶粒,提高强度,减少时效倾向,但会增加焊接时的淬硬倾向。

铌:是强的碳化物和氮化物形成元素。

能细化晶粒,提高强度。

有害元素:磷:是碳钢中的有害元素。

主要溶于铁素体中起强化作用。

其含量提高,钢材的强度提高,塑性和韧性显著下降,特别是温度愈低,对韧性和塑性的影响愈大,磷在钢中的偏析作用强烈,使钢材冷脆性增大,并显著降低钢材的可焊性。

磷可提高钢的耐磨性和耐腐蚀性,在低合金钢中可配合其他元素作为合金元素使用。

硫:是很有害的元素。

呈非金属硫化物夹杂物存在于钢中,具有强烈的偏析作用,降低各种机械性能。

硫化物造成的低熔点使钢在焊接时易于产生热裂纹,显著降低可焊性。

氧:为有害元素。

主要存在于非金属夹杂物内,少量溶于铁素体中,非金属夹杂物会降低钢的力学性能,特别是韧性,氧有促进时效倾向的作用,氧化物造成的低熔点亦使钢的可焊性变差。

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