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建筑材料 Building Material 2010.09 青岛理工大学 CH.2 建筑材料的基本性质 2.1 材料的基本物理性质 2.1 材料的力学性能 2.3 材料的耐久性 第二章 建材的基本性质 2.1 材料的基本物理性质 2.1 材料的基本物理性质 2.1.1 基本物理性质参数 a. 密度 ——材料在绝对密实状态下单位体积的质量。 m——烘干石料试样的质量 V——绝对密实状态下体积 ρ—— 材料的密度（实际密度），g/cm3 相对密度：材料的质量与同体积水（4℃）的质量的比值表示，无单位，其值与材料密度相同 测定可采用比重瓶法或李氏比重瓶法。 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 ——材料在自然状态下单位体积的质量。（容重） b. 表观密度 V0——自然状态下体积（包括材料实体及其开口孔隙、闭口孔隙） 测定可采用排水法。 ——材料在自然堆积状态下单位体积的质量。（松散容重） c. 堆积密度 V’0——自然堆积状态下体积（容器体积） m——填充在一定容器中的质量 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 2.1.2 密实度与孔隙率 a. 密实度 ——材料体积内被固体物质所填充的程度。 b. 孔隙率 ——孔隙体积占总体积的百分比。 孔隙特征： 按孔隙尺寸大小，可把空袭氛围为微孔、细孔和大孔三种 按孔隙之间是否相互贯通，把孔隙分为孤立孔、连通孔。 按孔隙与外界之间是否连通，把孔隙分为开口孔、封闭孔。 表征材料的密实程度。 V0 V VP V’0 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 2.1.3 填充率与空隙率 a. 填充率 ——材料体积内被固体物质所填充的程度。 针对散粒体而言 V0 Va b. 空隙率 ——散粒材料颗粒间的空隙体积占堆积体积的百分率。 表征散粒体颗粒间致密程度。 砼骨料级配计算含砂率依据 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 2.1.4 材料与水有关的性质 a. 亲水性、憎水性 θ≤90°时，表现为亲水性 润湿角： 在材料、水和空气的三向交叉点处沿水滴表面做切线，此切线与材料和水接触面的夹角θ ，称为湿润边角。 θ＞90°时，表现为憎水性 b. 吸水性 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 ——材料在浸水状态下，吸收水分的能力。 质量吸水率 体积吸水率 ——材料在吸水饱和时，所吸水量占材料在干燥状态下的质量百分比，并以Wm 表示。 mb——材料吸水饱和状态下的质量 mg——材料在干燥状态下的质量 ——材料在吸水饱和时，所吸水的体积占材料自然体积的百分率 常温下取 ρW =1.0 g/cm3 吸水性与孔隙率、孔隙特征及亲水性有关。 c. 吸湿性 ——材料在潮湿空气，吸收空气中水分的能力。 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 含水率 ——材料在任一条件下含水的多少。 ms——材料吸湿状态下的质量（ｇ或kg） mg——材料在干燥状态下的质量（ｇ或kg） 平衡含水率：当空气中湿度在较长时间内稳定时，材料的吸湿和干燥过程处于平衡状态，对应此时材料保持不变的含水率。 吸湿性与孔隙特征及环境湿度和温度有关。 d. 耐水性 ——材料长期在饱和水作用下不被破坏，其强度也不显著降低的性质。 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 软化系数 fb — 材料吸水饱和状态下的抗压强度（MPa） fg — 材料在干燥状态下的抗压强度（MPa） 反映了材料饱水后强度降低的程度 材料耐水性限制了材料的使用环境 f. 抗冻性 ——材料在饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏，强度也不显著降低的性质。 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 抗冻等级（Fn） 材料受冻融破坏的程度，与冻融温度、结冰速度、冻融频繁程度等因素有关。 F— 抗冻等级 n— 破坏前冻融循环次数 材料的抗冻性与材料的强度、孔结构、耐水性和吸水饱和程度有关。 e. 抗渗性 ——在压力水作用下抵抗水渗透的性能 抗渗等级（Pn） 渗透系数 P—抗渗等级 n—试件在透水前所能承受的最大水压力（0.1MPa） 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 2.1.5 材料的热工性质 a. 导热性 导热系数 ——当材料两面存在温度差时，热量从材料一面通过材料传导至另一面的性质。 Ｗ／（ｍ·Ｋ） 物理意义：单位厚度(1m)的材料、两面温度差为1Ｋ时、在单位时间(1s)内通过单位面积(1㎡)的热量。 b. 比热容 ——材料在受热时吸收热量，冷却时放出热量的性质。 比热 J／（g·K） 第一章 绪论 1.1 建材及建材工业发展 c. 热阻 ——材料层（墙体或其它围护结构）抵抗热流通过的能力。 （m2·K）／W 传热系数 物理意义：材料两面温度差为1Ｋ时，在单位时间内通过单位面积的热量。