《材料的基本性质》PPT课件

水
中或受潮严重的重要结构,KP 不宜小于0.85；受潮较轻或次要结构所用
材料，KP 不宜小于0.70 。
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1.1.2 抗渗性
1. 概念 指材料抵抗压力水(或其它液体)渗透的性质 。 2. 表达式 工程上(混凝土、砂浆等)常用抗渗等级来表 示抗渗性。以符号 Pn 表示, 其中n 为该材料所能承受
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二、 吸 水 性
1.概念:
指材料在水中吸收水分的性质。
2.表达式: 用质量吸水率ωm 或体积吸水率ωv 表示。表达式 分别如下
ωm = msw / m×100% = [( msw'- m )/ m ]×100% ωv = vsw /v0×100% = [( msw‘ - m )/v0 /ρw ]×100%
憎水性材料与水分子之间的亲合力,小于水本身分子 间的内聚力。
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2.判断 在材料、水和空气三相交点处，沿水滴 表面作切线，此切线和水与材料接触面所成的夹 角θ称为 “ 润湿角 ” 。
润湿角θ≤90°时，材料表现为亲水性。
润湿角θ＞90°时，材料表现为憎水性。
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3.意义 憎水材料具有较好的防水性、防潮性、 抗渗性，常用作防潮防水材料, 也可用于亲水性 材料的表面处理。混凝土、砖、石、木材、钢材 等属于亲水性材料；大部分有机材料属于憎水性 材料，如沥青 、塑料、石蜡和有机硅等。
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1.1.3 材料的热工性质
一、导 热 性 1.概念 指材料传导热量的性质 。 2.表达式 用导热系数λ表示 。
λ= Q a / ( T1 - T2 ) A t 式中 λ --- 导热系数，w/(m .k ) 。
Q --- 传递的热量，J 。
a --- 材料的厚度，m 。
T1 - T2 --- 材料两侧的温差，k 。 A --- 材料传热面的面积，㎡。 t ---传热的时间，s 或 h 。
3.意义 通常把λ<0.23 W/(m·k) 的材料称为绝热材料， 在运输、存放、施工及使用过程中，须保持干燥状态。
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二、热 容 量
1. 概念 指材料受热时吸收热量，冷却时放出热量的性质。 2. 表达式 用比热C 表示,又称比热容或热容量系数,其表达
式为： C = Q / m ( T2 - T1 )
用，因而要求建筑材料具有相应的不同性质，如 防水、绝热、吸声、耐热、耐腐蚀等，因此必须 熟悉和掌握各种材料的基本性质。
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1.1 材料的基本物理性质
1.1.1 材料与质量有关的性质 1.1.2 材料与水有关的性能 1.1.3 材料的热工性能
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1.1.1 材料与质量有关的性质
➢ 一.材料的密度、表观密度与堆积密度
的最大水压(0.1Mpa)如P2 、P4 、P6 、P8 等分别表示材 料最大能承受0.2、0.4、0.6、0.8 MPa 的水压力而不 渗水。
材料的抗渗性用渗透系数 K( cm/h ) 来表示。
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1.1.2 抗冻性
1. 概念 指材料吸水饱和状态下，能够经受多次冻融循环 而不破坏，也不严重降低强度的性能 。 2. 表达式 用抗冻等级( Fn )表示。其中n为材料在 吸水 饱和状态下, 经冻融循环作用, 强度损失和质量损失均不超 过规定值时所能承受的冻融循环次数。如F25、F50、F100 等。 3. 材料在冻融循环作用下破坏的原因 由于材料内部毛细 孔中的水结冰时体积膨胀（约9%）, 对材料孔壁产生巨大压 力，使材料内部产生微裂缝，循环往复以致强度下降。
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1.1.2 耐水性
1. 概念 指材料长期在水的作用下，保持其原有性质不变的能
力,用软化系数KP 表示 。 2. 表达式
KP = fsw / fd
式中 fsw--- 材料吸水饱和状态下的抗压强度，MPa 。
fd --- 材料在干燥状态下的抗压强度，MPa 。
3. 意义 工程中将 KP >0.85 的材料称为耐水材料。经常位于
1.建筑材料的基本性质
➢
前言
➢ 1.1 材料的基本物理性质
➢ 1.2 材料的力学性质
➢ 1.3 材料的耐久性
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本章教学目标
1.掌握建筑材料与质量有关的性能和与水有关的性能
2.熟悉材料的力学性质及耐久性
3.围绕材料的使用环境，使学生具有对建筑材料性 质的基本分析能力
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前言
➢ 在建筑物中，建筑材料要承受各种不同的作
式中 C --- 材料的比热容，J / (kg . K ) Q --- 材料吸收（或放出）的热量，J m --- 材料的质量，kg
名称
定义
计算公式 单位
绝对密度
材料在绝对密实状态 下,单位体积的质量
材料在自然状态下， 表观密度 单位体积的质量
材料在堆积状态下， 堆积密度 单位体积的质量
m v
v 0 m o
0
m v0 '
ห้องสมุดไป่ตู้
g/cm3 g/cm3
㎏/m3
备注
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1.1.1 密实度与孔隙率
名称 密实度
定义
计算公式
指材料总体积内，固 D =v/v0×100 % =（ρ0 /ρ）×100 % 体物质所占的比例
孔隙率
指材料内孔隙体积占 P=[(v0-v)/v0 ]=[1-v/v0 ] =(1-ρ0 材料自然状态下总体 /ρ)×100 % 积的百分率
孔隙率和密实度的关系
D + P= 1
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1.1.2 亲水性与憎水性
1.原因 原因在于水分子间的内聚合和材料与水分子间的 分子亲合力,亲
水性材料与水分子之间的分子亲合力,大于水本身分 子间的内聚力,
式中 msw --- 材料吸水饱和时所吸水的质量，g 或 kg msw‘ --- 材料吸水饱和时材料的质量，g 或 kg vsw --- 材料吸水饱和时所吸水的体积，cm3 或 m3 ρw --- 水的密度，g/cm3 或 kg/m3
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3.质量吸水率和体积吸水率的关系
ωv = ρ0×ωm 4.注意: 对多孔吸水材料，其质量吸水率往往 超过100％，此时用体积吸水率表示；材料受潮后 导热性增大，故保温隔热材料需保持干燥状态。
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1.1.2 吸湿性与吸水性
一、 吸湿性 1.概念 指材料在空气中吸收水气的性质 。 2.表达式 用含水率ω'm 表示
ω'm = mw /m×100% 式中 mw --- 材料在空气中吸收水分的量, kg 。
m ---材料干燥时的质量, kg 。 3.注意 材料在与空气湿度相平衡时的含水率称为平衡 含水率, 建筑材料在正常状态下, 均处于平衡含水率状态。