第一章 绪论 第二章 建筑材料的基本性质解析
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❖ 掌握建筑材料的性能及其在工程中的应用， 是学习本课程的重点，必须懂得如何选择和 使用建筑材料。
小结
1、何谓建筑材料？其特点是什么？ 2、建筑材料分类？ 3、建筑材料技术标准？
第二章 建筑材料的基本性质
建筑材料由于承受不同作用，因此要求 材料应具有相应的不同性质。
物理性质 化学性质 力学性质 耐久性质 装饰性质
孔隙的特征
（1） 孔隙率
材料内部孔隙体积（Vp）占材料总体积的百 分率，用Ρ表示。按下式计算：
P V0 V 100 % 1 V (1 0 ) 100 %
V0
V0
2、材料的密实度和孔隙率
（2） 密实度
材料内部固体物质的实体积占材料总体积的 百分率，用D表示。按下式计算：
D V 100 %或D 0 100 %
一、材料的组成、结构及构造对性质的影响
1、材料组成
化学组成
矿物组成 2、材料结构和构造
宏观结构
细观结构 微观结构
致密结构 多孔结构 微孔结构 纤维结构 片状或层状结构 散粒结构
晶体
非晶体
二、材料的物理性质
❖ （1）材料的基本物理性质 ❖ （2）材料与水有关的性质 ❖ （3）材料与热有关的性质
材料的基本物理性质
❖ 由于材料磨得越细，内部孔隙消除得越完 全，测得的密度数值就越精确。
❖ 一般要求细粉的粒径至少小于0.2mm
❖ （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 0表示。按下式计算：
0
m V0
材料在自然状态下的体积是指包括材料
实体体积和内部孔隙的外观几何形状的体积
形状规则 测定方法
0
m V0
❖ 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。
❖ 堆积密度用容积升来测定，即所填充满的容 器的标定容积来表示。
❖ 堆积密度为材料在气干状态下的密度，若含 水应注明。
2、材料的密实度和孔隙率
大多数材料内部含有孔隙 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ隙的多少
孔隙对材 料的影响
国家推荐性标准（GB/T）
建工行业标准（JG）
行业标准
建材行业标准（JC） 冶金行业标准（YB）
交通行业标准（JG）
地方标准（DB）和企业标准（QB）
标准一般由标准名称、标准代号、编号、批准 年分组成。
五、本课程的内容
❖ 本课程主要讲述建筑工程中常用建筑材料 的原材料及生产工艺、品种与规格、主要技 术性质、质量标准、检验方法、应用和保管 等基本知识。
V0
密实度与孔隙率的关系：D+P=1
微孔（D＜0.01mm） 孔隙大小 细孔（0.01mm ＜ D ＜ 1mm）
粗孔（ D>1mm ）
孔隙特征
孤立孔 孔隙间是否相互贯通
连通孔
开口孔 孔隙与外界是否连通
闭口孔
p pk pb
孔隙率=开口孔隙率+闭口孔隙率
开口孔隙率Pk=
V开口孔隙 100 % V0
θ
(a)
θ
(b)
（a）亲水性材料 （b）憎水性材料
材料含 水状态
干燥状态 材料孔隙不含水或含水极微
❖ 1、材料的密度、表观密度和堆积密度
❖ （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：
m
V
材料的绝对密实体积是指不包括材料内部孔隙 的固体物质的体积。
除了钢材、玻璃、沥青等可认为密实材料，其 余均含有孔隙。
❖ 测定绝对密实体积的方法：将材料磨成细 粉，干燥后用排液法测其体积。
闭口孔隙率Pb=
V闭口孔隙 V0
100
%
❖ 3、材料的填充率和空隙率 ❖ （1）空隙率
空隙是指散粒材料颗粒间的缝隙
散粒材料自然堆积体积中颗粒之间的空隙体积 （Vs）占堆积体积的百分率称为散粒材料的空隙率。 用下式计算：
P V0 V0 1 V0 (1 0 ) 100 %
V0
V0
0
空隙率大小反应散粒材料颗粒之间相互填充的 致密程度，与其相对应的为填充率。
有机材料
❖ 植物材料：木材、竹材、植物纤维等
❖ 沥青材料：石油沥青、煤沥青和页岩沥青
❖ 合成高分子材料：橡胶、塑料、涂料、胶粘
❖
剂、合成纤维
复合材料
❖ 有机－无机非金属：树脂混凝土、玻
❖
璃纤维增强塑料
❖
等
❖ 金属－非金属：钢筋混凝土、钢纤维
❖
混凝土
金属－无机材料：PVC钢板、塑钢等
❖ 2、按功能和使用部位分类
结构材料－构成建筑物受力构件（梁、板、柱、基 础、框架）和结构所用的材料。常用石材、混凝 土、钢材、钢筋混凝土等。
墙体材料－构成建筑物内外和分隔室内空间所用的 材料。砖、砌块、复合板材等。
建筑功能材料－具有某种特殊功能的非承重材料。 如防水材料、吸声材料、装饰材料等。
四、建筑材料技术标准
国家强制性标准（GB） 国家标准
直接测量
形状不规则
排液法（蜡封）
❖ 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。
❖ （3）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 0表示。按下 式计算：
第一章 绪论
一、建筑材料定义及特点
建筑材料是指用于建筑地基、基础、地面、墙 体、梁、板、柱、屋顶和建筑装饰的所有材料。
特点
具有工程要求的使用功能 具有与使用条件相适应的耐久性
具有丰富的资源，满足建筑 工程对材料的需求 材料廉价
二、建筑材料发展概况
凿土、挖洞 绿色材料
伐木为棚 新型材料
烧制砖、瓦
钢材、水泥、 砼、钢筋砼
❖ 3、材料的填充率和孔隙率 ❖ （2）填充率
颗粒的自然状态体积占堆积体积的百分 率，用D’表示：
D V0 100 %或D 0 100 %
V0
0
填充率与空隙率的关系：D’+P’=1
材料与水有关的性质
❖ 1 、材料的亲水性与憎水性 亲水性：材料能被水润湿的性质 亲水性材料：砖、木材、混凝土 憎水性：材料不能被水润湿的性质 憎水性材料：石蜡、沥青、油漆、塑料
三、建筑材料分类
1、按化学成分分类
无机材料
金属材料 非金属材料
黑色金属 有色金属
有机材料
天然有机材料 合成有机材料
复合材料
金属与非金属复合 有机与无机复合
无机材料
❖ 金属材料：
❖
❖ 非金属材料：
❖ ❖ ❖
黑色金属－钢铁、不锈钢 有色金属－铝、铜、铝合金 天然石材－砂、石等 烧土制品－粘土砖、瓦、陶瓷 胶凝材料－石灰、石膏、水泥 无机纤维材料－玻璃纤维、碳纤维
小结
1、何谓建筑材料？其特点是什么？ 2、建筑材料分类？ 3、建筑材料技术标准？
第二章 建筑材料的基本性质
建筑材料由于承受不同作用，因此要求 材料应具有相应的不同性质。
物理性质 化学性质 力学性质 耐久性质 装饰性质
孔隙的特征
（1） 孔隙率
材料内部孔隙体积（Vp）占材料总体积的百 分率，用Ρ表示。按下式计算：
P V0 V 100 % 1 V (1 0 ) 100 %
V0
V0
2、材料的密实度和孔隙率
（2） 密实度
材料内部固体物质的实体积占材料总体积的 百分率，用D表示。按下式计算：
D V 100 %或D 0 100 %
一、材料的组成、结构及构造对性质的影响
1、材料组成
化学组成
矿物组成 2、材料结构和构造
宏观结构
细观结构 微观结构
致密结构 多孔结构 微孔结构 纤维结构 片状或层状结构 散粒结构
晶体
非晶体
二、材料的物理性质
❖ （1）材料的基本物理性质 ❖ （2）材料与水有关的性质 ❖ （3）材料与热有关的性质
材料的基本物理性质
❖ 由于材料磨得越细，内部孔隙消除得越完 全，测得的密度数值就越精确。
❖ 一般要求细粉的粒径至少小于0.2mm
❖ （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 0表示。按下式计算：
0
m V0
材料在自然状态下的体积是指包括材料
实体体积和内部孔隙的外观几何形状的体积
形状规则 测定方法
0
m V0
❖ 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。
❖ 堆积密度用容积升来测定，即所填充满的容 器的标定容积来表示。
❖ 堆积密度为材料在气干状态下的密度，若含 水应注明。
2、材料的密实度和孔隙率
大多数材料内部含有孔隙 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ隙的多少
孔隙对材 料的影响
国家推荐性标准（GB/T）
建工行业标准（JG）
行业标准
建材行业标准（JC） 冶金行业标准（YB）
交通行业标准（JG）
地方标准（DB）和企业标准（QB）
标准一般由标准名称、标准代号、编号、批准 年分组成。
五、本课程的内容
❖ 本课程主要讲述建筑工程中常用建筑材料 的原材料及生产工艺、品种与规格、主要技 术性质、质量标准、检验方法、应用和保管 等基本知识。
V0
密实度与孔隙率的关系：D+P=1
微孔（D＜0.01mm） 孔隙大小 细孔（0.01mm ＜ D ＜ 1mm）
粗孔（ D>1mm ）
孔隙特征
孤立孔 孔隙间是否相互贯通
连通孔
开口孔 孔隙与外界是否连通
闭口孔
p pk pb
孔隙率=开口孔隙率+闭口孔隙率
开口孔隙率Pk=
V开口孔隙 100 % V0
θ
(a)
θ
(b)
（a）亲水性材料 （b）憎水性材料
材料含 水状态
干燥状态 材料孔隙不含水或含水极微
❖ 1、材料的密度、表观密度和堆积密度
❖ （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：
m
V
材料的绝对密实体积是指不包括材料内部孔隙 的固体物质的体积。
除了钢材、玻璃、沥青等可认为密实材料，其 余均含有孔隙。
❖ 测定绝对密实体积的方法：将材料磨成细 粉，干燥后用排液法测其体积。
闭口孔隙率Pb=
V闭口孔隙 V0
100
%
❖ 3、材料的填充率和空隙率 ❖ （1）空隙率
空隙是指散粒材料颗粒间的缝隙
散粒材料自然堆积体积中颗粒之间的空隙体积 （Vs）占堆积体积的百分率称为散粒材料的空隙率。 用下式计算：
P V0 V0 1 V0 (1 0 ) 100 %
V0
V0
0
空隙率大小反应散粒材料颗粒之间相互填充的 致密程度，与其相对应的为填充率。
有机材料
❖ 植物材料：木材、竹材、植物纤维等
❖ 沥青材料：石油沥青、煤沥青和页岩沥青
❖ 合成高分子材料：橡胶、塑料、涂料、胶粘
❖
剂、合成纤维
复合材料
❖ 有机－无机非金属：树脂混凝土、玻
❖
璃纤维增强塑料
❖
等
❖ 金属－非金属：钢筋混凝土、钢纤维
❖
混凝土
金属－无机材料：PVC钢板、塑钢等
❖ 2、按功能和使用部位分类
结构材料－构成建筑物受力构件（梁、板、柱、基 础、框架）和结构所用的材料。常用石材、混凝 土、钢材、钢筋混凝土等。
墙体材料－构成建筑物内外和分隔室内空间所用的 材料。砖、砌块、复合板材等。
建筑功能材料－具有某种特殊功能的非承重材料。 如防水材料、吸声材料、装饰材料等。
四、建筑材料技术标准
国家强制性标准（GB） 国家标准
直接测量
形状不规则
排液法（蜡封）
❖ 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。
❖ （3）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 0表示。按下 式计算：
第一章 绪论
一、建筑材料定义及特点
建筑材料是指用于建筑地基、基础、地面、墙 体、梁、板、柱、屋顶和建筑装饰的所有材料。
特点
具有工程要求的使用功能 具有与使用条件相适应的耐久性
具有丰富的资源，满足建筑 工程对材料的需求 材料廉价
二、建筑材料发展概况
凿土、挖洞 绿色材料
伐木为棚 新型材料
烧制砖、瓦
钢材、水泥、 砼、钢筋砼
❖ 3、材料的填充率和孔隙率 ❖ （2）填充率
颗粒的自然状态体积占堆积体积的百分 率，用D’表示：
D V0 100 %或D 0 100 %
V0
0
填充率与空隙率的关系：D’+P’=1
材料与水有关的性质
❖ 1 、材料的亲水性与憎水性 亲水性：材料能被水润湿的性质 亲水性材料：砖、木材、混凝土 憎水性：材料不能被水润湿的性质 憎水性材料：石蜡、沥青、油漆、塑料
三、建筑材料分类
1、按化学成分分类
无机材料
金属材料 非金属材料
黑色金属 有色金属
有机材料
天然有机材料 合成有机材料
复合材料
金属与非金属复合 有机与无机复合
无机材料
❖ 金属材料：
❖
❖ 非金属材料：
❖ ❖ ❖
黑色金属－钢铁、不锈钢 有色金属－铝、铜、铝合金 天然石材－砂、石等 烧土制品－粘土砖、瓦、陶瓷 胶凝材料－石灰、石膏、水泥 无机纤维材料－玻璃纤维、碳纤维