各因素对不同建筑材料耐久性的影响.doc

各因素对不同建筑材料耐久性的影响 班级：建筑学101班 姓名：顾海宁 学号：102742 各因素对不同建筑材料耐久性的影响 顾海宁 （建筑与艺术设计学院，建筑学101班，102742） 摘要：建筑材料在一方面表现出了建筑的艺术性，但同时我们也应该确定研究建筑材料的耐久性能的重要性，从而寻找措施更好的保护我们大家的建筑。本文从影响建筑材料耐久性的内在因素和外在因素的物理、化学、生物等方面相对较系统的分析何种材质的耐久性受其影响较大。并提出措施延长其耐久性。 关键词：材料的耐久性、影响因素 0 引言 建筑材料的耐久性是材料抵抗自身和自然环境双重因素长期破坏作用的能力。 下面从内在因素即化学成分或组成性质和外在因素的外力方面和自然作用方面介绍材料耐久性及其受到的影响。并对某些已经成熟的技术如何延长材料的耐久性方面做了阐述。 1 化学成分或组成性质： 建筑材料在使用中逐步变质失效，材料本身组分和结构的不稳定、低密实度、各组分热膨胀的不均匀、固相界面上的化学生成物的膨胀等都会影响材料的耐久性。 首先应根据工程的重要性,所处的环境合理选择材料，首先应根据工程的重要性,所处的环境合理选择材料，甚至可以从改善环境条件入手减轻对材料的破坏。 2 外力作用： 脆性材料的耐久性易受外力作用的影响。大部分无机非金属材料均属脆性材料，如天然石材，烧结普通砖、陶瓷、玻璃、普通混凝土、砂浆等。脆性材料的另一特点是抗压强度高而抗拉、抗折强度低。 某些塑料产品是在应力条件下使用的， 这种应力可能是决定塑料产品耐久性的因素，不管其它外部影响因素如何，连续的和间断的应力，有可能会降低塑料的寿命，例如PVC管或聚乙烯管承受水的压力，最后被破坏。 建筑产品除了遭受环境影响之外，其耐久性还将受到“使用负荷” 的影响。 由于使用而使表面磨损， 特别是地板，这是一种最明显的表面破坏情况， 但也必须在考虑一些其他的作用，包括运动部件。在考虑门窗的各种性能时，必须要 考虑到使用者的使用情况，窗门可以是经常开或关的，以及有铰链、把手和任意活动的窗栓等的连续作用。 制品在使用中也会遭受各种碰撞， 而且许多聚合物材料受到高速应力时，特别容易引起温度变化和表面降解，如果“使用负荷”要成为使用的正常部分的话，那么必须要考虑破坏行为。 3自然作用 3.1 物理作用 物理作用主要有干湿交替、温度变化、冻融循环等。这些变化会使材料体积产生膨胀或收缩， 或导致内部裂缝的扩展，长久作用后会使材料产生破坏。 3.1.1 光、热、电 在建筑材料中，高分子材料容易由于紫外线、臭氧等所起的化学作用，使材料变质失效。在大气中引起它们的颜色变化及使其破坏的最重要的因素是太阳光，尤其是紫外线。紫外线能引起许多化学反应，使塑料发生氧化和降解，而且这些反应常连锁反应，并受温度、氧气、湿度等适当条件所加速。就其破坏机理而言,主要是热氧老化、光氧老化以及臭氧老化。 塑料也吸收太阳光谱中的红外线，从而使温度升高，加上大气的温暖条件， 在测量破坏速度及其破坏形式的某些例子中温度赶着重要的作用。 温度的上升也是使发生不可逆的尺寸变化和性能下降的重要因素。许多高分子材料的老化是热氧老化 ,因为热可以引起某些高聚物发生降解。此外，热还会引起或促进某些聚合物的分解。 日夜温差的冷热交替作用会造成密封材料内部内应力的变化，导致其粘结力的劣化。 在阳光、热和温度的作用下，塑料变质的速度，取决于它们在这些因素中曝露的方式和地点。 屋顶上朝南倾斜的塑料板的气候情况肯定比垂直曝露的严酷。下雨之后，用在建筑物北面塑料的干燥时间比用在南面的塑料长， 但接受有害 的太阳辐射则少。大气中的灰尘能减少到达材料表面的射线，尤其是紫外线，并且灰尘可能形成一层遮盖表面的灰尘保护层，遮盖材料表面，因此曝露在工业区大气中的塑料的变化通常比曝露在空气清净的乡村小。在沿海地区，湿度及含盐雾的大气和高紫外光强度的影响可能会更加严重。 3.1.2 干湿变化 夯土材料受干湿变化的影响较大。夯土建筑源远流长，使用广泛，它不仅取材方便、经济实用，而且整体性强、热工性能优越、有一定的承载能力。但其耐久性主要取决于与风、雨的接触。湿度大对其耐久性产生较大的影响。 水对高分子材料也有一定的影响。的作用表现为降水、潮湿、凝露等多种形式的作用。降水能将材料表面的灰尘冲洗掉，使其受阳光的照射更充分，从而有利于光老化的进行，而凝露形成的水分能够渗入材料的内部，使其体系内的某些水溶性物质、增塑剂和含亲水性基团的物质被水所溶解、抽提或吸收，从而逐步改变材料的物料组成和比例，加速材料的老化。 3.1.3冻融变化 冻融环境对混凝土的耐久性影响较大。冻融环境下的抗压强度，抗剪强度对混凝土的结构影响是很大的。冻融循环次数越多，混凝土抗压、抗剪等力学性能的损伤越大， 3.2化学作用