材料基本属性解读.ppt

影响材料强度值的因素： 材料的组成、结构 岩石、混凝土等具有很高的抗压强度，因此多用于建筑物的基础和墙体等受压部位；木材的抗拉强度高于其抗压强度，多用于承受拉力的部位；钢材同时具有较高的抗压强度和抗拉强度，适用于各种受力构件。 试验条件 试件的尺寸越大，测得的强度值越小；试件表面凹凸不平，产生应力集中，测得的强度值偏低；材料含有水分时，测得的强度值比干燥时偏低；一般试验时的加速荷载越快，测得的强度值越大；温度升高时，一般材料的强度都会有所降低，沥青混凝土尤为明显。 塑性：材料在外力作用下产生变形，如果外力取消后，仍能保持变形后的形状和尺寸，并且不产生裂缝的性质称为塑性。不能恢复的这部分变形称为塑性变形（或永久变形）。 有些材料在受力时，当所受外力小于弹性极限时，仅产生弹性变形，外力大于弹性极限后，就会开始产生塑性变形，当外力取消后，弹性变形会恢复，塑性变形不能恢复，通常将这种材料称为弹塑性材料。 四、材料的硬度和耐磨性 硬度：材料表面能抵抗其他较硬物体压入或刻划的能力。 测定的方法：回弹法、刻划法，压入法等 回弹法：测定混凝土、砖、砂浆等的表面硬度 刻划法：测定天然矿物的硬度 压入法：用硬物压入材料表面，通过压痕的面积和 深度来测定材料的硬度 耐磨性：材料受外界物质的摩擦作用导致质量和体积减小的现象称为磨损。材料抵抗表面磨损的能力就称为耐磨性。 建筑中用于地面、踏步、台阶、路面等处的材料，应考虑到材料的硬度和耐磨性。 判断题 1.某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为脆性材料。 2.在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。 3.材料的软化系数越大，材料的耐水性越好。 4.材料的渗透系数越大，其抗渗性能越好。 计算题 1、某材料的体积吸水率为10%，绝干时的表观密度为1500kg/m3，试求材料的质量吸水率。 2某石灰岩的密度为2.60g/cm3，孔隙率为1.20%，今将该石灰岩破碎成碎石，碎石的堆积密度为1580kg/m3,求碎石的表观密度和空隙率。 本 章 结 束 3、材料的吸湿性 定义：是指材料吸收空气中水分的性质。 表示方法：用含水率表示。 含水率在工程中的应用 例如:拌制砼所用材料质量是指干质量。但现场的砂石都不同程度有水存在。因此在称量上应该考虑到砂石的含水情况。 己知每拌制1m3混凝土需要干砂606Kg ，测得施工现场的含水率砂为7% ，则现场需要称取多少湿砂? 平衡含水率：当材料中所含水分与空气湿度达到相对平衡时的含水率 干燥的材料 吸收空气中的水分 潮 湿 的 材 料 平衡含水率 释放水分 思考：材料的吸水率和含水率有什么关系？ 4 耐水性 （1）定义：是指材料长期在水的作用下，其强度也没有显著下降的性质； （2）表示方法：一般用软化系数K表示： 软化系数的大小反映材料浸水后强度降低的程度。 5、抗渗性 定义：材料抵抗压力水渗透的性质。 表示方法： 1、 土一般采用渗透系数K K越大，说明抗渗性越差。 2、 砼和砂浆一般采用抗渗等级Pn 等级越高，说明抗渗性越好。 用P4、P6、P8、P10等表示。 6、抗冻性 （1）定义：指材料在含水饱和状态下能经受多次冻融循环而不破坏,强度也不显著下降的性质。 （2）表示方法：抗冻等级F表示。 如F10，表示在标准试验条件下，材料强度下降不大于25％，质量损失不大于5％，所能经受的冻融循环次数最多为10次。 （3）原因：结冰体积膨胀 第四节 材料的热工性能 （一）导热性 当材料两面存在温度差时，热量从材料的一侧传导至另一侧的性质。用导热系数 λ 表示。 物理意义：表示单位厚度的材料，当两侧温差为1K时，在单位时间内通过单位面积的热量。 材料的导热系数越小，其热传导能力越差，绝热性能越好，材料的保温隔热性能越好。 主要影响因素： 1、材料的化学组成与结构 2、材料表观密度 3、环境的温湿度 （二）热容量和比热容 材料加热时吸收热量、冷却时放出热量的性质，称为热容量。 用比热容表示。 意义： 材料比热容对保持室内温度稳定作用很大，比热容大的材料能在热流变化、采暖、空调不均衡时，缓和室内温度的波动；屋面材料也宜选用比热容大的材料。 （三）耐火性和耐燃性 耐燃性：材料在火焰和高温作用下能否燃烧的性质。 非燃烧材料、难燃烧材料、可燃烧材料 耐火性：材料在火焰和高温作用下，