建筑基本性能重点分析.ppt

第一章 建筑材料的基本性质 第一节 材料的物理性质 一、材料的基本物理性质 建筑材料的基本物理性质是表示材料与其质量、构造状态有关的物理状态参数。 (一)与质量有关的性质 1. 密度 指材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。用下式表示。 2．表观密度 指材料在自然状态下，单位体积的质量。用下式表示： 式中 ρ0—材料的表观密度，亦称体积密度； m—材料的质量，g； V0—材料在自然状态下的体积，简称自然体积或表观体积(包括材料的实体积和所含孔隙体积)，cm 3 。 3．堆积密度 指散粒材料或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。用下式表示： 式中 ——材料的堆积密度，kg／m 3 ； m ——材料的质量，kg； ——材料的自然(松散)堆积体积 (包括颗粒体积及颗粒之间空隙的体积)m 3 ,也即按一定方法装入一定容器的容积。 (二)与构造状态有关的性质 1．孔隙率与孔隙特征 孔隙率是指材料内部孔隙体积占其总体积的百分率。用下式表示： 式中 P——材料的孔隙率，％， ——材料的自然体积，cm 3 或 m 3 ； V ——材料的绝对密实体积，cm 3 或 m 3 ； 2．空隙率 空隙率是指散粒或粉状材料颗粒之间的空隙体积占其自然堆积体积的百分率。用下式表示： 式中 ——材料的空隙率，％， ——材料的自然堆积体积，cm 3 或 m 3 ， ——材料的颗粒体积，cm 3 或 m 3。 二、材料与水有关的性质 (一)亲水性与憎水性 亲水性 材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性。具备这种性质的材料称为亲水性材料。大多数的建筑材料，如砖、混凝土、木材等都属于亲水性材料。 憎水性 材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性。具备这种性质的材料称为憎水性材料。如石蜡、沥青等。 材料的亲水性与憎水性可用润湿角θ来说明，θ越小，表明材料易被水湿润。实验证明，当润湿角θ≤900 时，这种材料称为亲水性材料，如图1-2a 所示；当润湿角θ900 时，这种材料称为憎水性材料，如图1—2b所示。 (二)吸水性与吸湿性 1．吸水性 (1)质量吸水率 指材料吸水饱和时，所吸水量占材料绝干质量的百分率。用公式表示如下： 式中 wm—材料的质量吸水率，％； msw—材料吸饱水时所吸入的水量，g 或 kg ； m1—材料吸饱水时质量，g 或 kg ； m—材料的绝干质量，g 或 kg 。 (2)体积吸水率 指材料吸水饱和时，所吸水分的体积占绝干材料自然体积的百分率。用公式表示为： 式中 wv——材料的体积吸水率，％； Vsw——材料吸饱水时所吸入的水的体积，cm3 或 m3 ； V0——绝干材料在自然状态下的体积，cm3或m3 ； —水的密度，g／cm3 。常温下取＝1g／cm3 。 质量吸水率与体积吸水率的关系为： 式中 为材料的干表观密度，g / cm3。 wv可用来说明材料内部孔隙被水充满的程度，而在材料中，只有开口孔隙能吸水，故体积吸水率即为材料的开口孔隙率。体积吸水率概念比较清楚，但为方便起见，在工程应用上常用质量吸水率表示材料的吸水性。 由于材料的吸水率是表示材料吸收水分的能力，所以是一固定值。 2．吸湿性 材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。材料的吸湿性常以含水率表示。可用以下公式表示： 式中 w’ ——材料的含水率，％； mw——材料含水时的质量，g 或 kg