建筑材料的基本性质知识课件.pptx
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《建筑材料的基本性质知识课件.pptx》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 建筑材料 基本 性质 知识 课件
- 资源描述:
-
1、第一章第一章 建筑材料的基本性质建筑材料的基本性质内容:内容:第一节第一节 材料的化学组成、结构和构造材料的化学组成、结构和构造第二节第二节 材料的物理性质材料的物理性质 第三节第三节 材料的力学性质材料的力学性质 第四节第四节 材料的耐久性材料的耐久性 第一节第一节 材料的组成、结构和构造材料的组成、结构和构造一一.材料的化学组成材料的化学组成材料的材料的化学组成的不同化学组成的不同是造成其是造成其性能各异性能各异的主的主要原因。要原因。化学组成通常从材料的化学组成通常从材料的元素组成元素组成和和矿物组成矿物组成两两方面分析研究。方面分析研究。一一.材料的化学组成材料的化学组成元素组成元素组
2、成:主要是指其化学元素的组成特点,例如,主要是指其化学元素的组成特点,例如,不同种类合金钢的性质不同,主要是其所含合金不同种类合金钢的性质不同,主要是其所含合金元素如元素如C、Si、Mn、V、Ti 的不同所致。的不同所致。矿物组成矿物组成:主要是指元素组成相同,但分子团组:主要是指元素组成相同,但分子团组成形式各异的现象。如黏土和由其烧结而成的陶成形式各异的现象。如黏土和由其烧结而成的陶瓷中都含瓷中都含SiO2和和Al2O3两种矿物,其含化学元素相两种矿物,其含化学元素相同,均为同,均为Si、Al、O元素,但黏土在焙烧中由元素,但黏土在焙烧中由SiO2和和Al2O3分子团结合生成的分子团结合生
3、成的3SiO2.Al2O3矿物,矿物,即莫来石晶体,使陶瓷具有了强度、硬度等特性。即莫来石晶体,使陶瓷具有了强度、硬度等特性。(一一).).宏观结构宏观结构 指用肉眼或放大镜能观察到的结构指用肉眼或放大镜能观察到的结构,它分它分为为散粒结构散粒结构,聚集结构聚集结构,多孔结构多孔结构,致密结构致密结构,纤纤维结构维结构,层状结构层状结构 材料结构:材料结构:宏观结构宏观结构显微结构显微结构微观结构微观结构宏观结构宏观结构1.1.散粒结构散粒结构 由单独的颗粒组成由单独的颗粒组成2.2.聚集结构聚集结构 材料中的颗粒通过胶结材料材料中的颗粒通过胶结材料 彼此牢固地结合在一起彼此牢固地结合在一起3
4、.3.多孔结构多孔结构 材料中含有大量的材料中含有大量的,大的大的,或微或微 小的均匀分布的孔隙小的均匀分布的孔隙4.4.致密结构致密结构 材料在外观上和结构上都是致密的材料在外观上和结构上都是致密的5.5.纤维结构纤维结构 是木材是木材,玻璃纤维制品所特有的结构玻璃纤维制品所特有的结构6.6.层状结构层状结构 是板材常见的结构是板材常见的结构显微结构显微结构 指借助光学显微镜和电子显微镜观察到的结构指借助光学显微镜和电子显微镜观察到的结构,它可分为结晶和无定型两种它可分为结晶和无定型两种.结晶和无定型是同一物结晶和无定型是同一物质的不同状态质的不同状态,晶体呈稳定状态晶体呈稳定状态,而无定型
5、则具有化学而无定型则具有化学活性。活性。微观结构微观结构 指原子排列结构指原子排列结构,根据质子间键的特性分为原根据质子间键的特性分为原子晶体子晶体,离子晶体离子晶体,分子晶体分子晶体二、材料的微观结构二、材料的微观结构o材料的微观结构只要是指材料在原子、粒子、材料的微观结构只要是指材料在原子、粒子、分子层次上的组成形式。分子层次上的组成形式。o建筑材料的微观结构主要有建筑材料的微观结构主要有晶体晶体、玻璃体玻璃体和和胶体胶体等形式。等形式。二、材料的微观结构二、材料的微观结构晶体晶体的微观结构特点是组成物质的微观粒子在空间的排的微观结构特点是组成物质的微观粒子在空间的排列有确定的几何位置关系
6、。如金刚石和石墨,元素列有确定的几何位置关系。如金刚石和石墨,元素组成都为碳,由于各自的晶体结构形式不同,性质组成都为碳,由于各自的晶体结构形式不同,性质上反差巨大。上反差巨大。o晶体物质具有强度高、硬度大、有确定的熔点、力晶体物质具有强度高、硬度大、有确定的熔点、力学性质各项异性的共性。学性质各项异性的共性。o建筑材料中的金属材料(钢、铝合金)和非金属材建筑材料中的金属材料(钢、铝合金)和非金属材料中的石膏及水泥石中的某些矿物(水化硅酸钙、料中的石膏及水泥石中的某些矿物(水化硅酸钙、水化硫铝酸钙)等都是典型的晶体结构水化硫铝酸钙)等都是典型的晶体结构二、材料的微观结构二、材料的微观结构o玻璃
7、体玻璃体微观结构的特点是组成物质的微观粒微观结构的特点是组成物质的微观粒子在空间的排列呈无序混沌状态。子在空间的排列呈无序混沌状态。o玻璃体结构的材料具有化学活性高、无确定玻璃体结构的材料具有化学活性高、无确定的熔点、力学性质各向同性的特点。的熔点、力学性质各向同性的特点。o粉煤灰、建筑用普通玻璃都是典型的玻璃体粉煤灰、建筑用普通玻璃都是典型的玻璃体结构。结构。二、材料的微观结构二、材料的微观结构o胶体胶体是建筑材料中常见的一种微观结构形式,通常是建筑材料中常见的一种微观结构形式,通常是由极细微的固体颗粒均匀分布在液体中形成。是由极细微的固体颗粒均匀分布在液体中形成。o胶体与晶体和玻璃体最大的
8、不同点是可呈分散相和胶体与晶体和玻璃体最大的不同点是可呈分散相和网状结构两种结构形式,可分为溶胶和凝胶。网状结构两种结构形式,可分为溶胶和凝胶。o溶胶失水后成为具有一定强度的凝胶结构,可以把溶胶失水后成为具有一定强度的凝胶结构,可以把材料中的晶体或其他固体颗粒粘结为整体,如气硬材料中的晶体或其他固体颗粒粘结为整体,如气硬性胶凝材料水玻璃和硅酸盐水泥石中的水化硅酸钙性胶凝材料水玻璃和硅酸盐水泥石中的水化硅酸钙和水化铁酸钙呈胶体结构。和水化铁酸钙呈胶体结构。三三.材料的构造材料的构造o材料在宏观可见层次上的组成形式称为构造。材料在宏观可见层次上的组成形式称为构造。o按照材料宏观组织和孔隙状态的不同
9、可将材料的构造按照材料宏观组织和孔隙状态的不同可将材料的构造分为以下类型:分为以下类型:o致密状构造致密状构造:钢材、玻璃、铝合金钢材、玻璃、铝合金o多孔状构造:加气混凝土、泡沫塑料多孔状构造:加气混凝土、泡沫塑料o微孔状构造:石膏制品、烧结砖微孔状构造:石膏制品、烧结砖o颗粒状构造:石子、砂、蛭石颗粒状构造:石子、砂、蛭石o纤维状构造:木材、玻璃纤维纤维状构造:木材、玻璃纤维o层状构造:胶合板、复合木地板、夹层玻璃层状构造:胶合板、复合木地板、夹层玻璃四四.材料的孔隙材料的孔隙(一一).).孔隙形成的原因孔隙形成的原因(1).(1).水分子的占据作用水分子的占据作用 建筑材料加水拌和建筑材料
10、加水拌和,用水量通常超过理论上用水量通常超过理论上 的用的用水量水量,多余的水分占据的空间即为孔隙多余的水分占据的空间即为孔隙(2).(2).外加的发泡作用外加的发泡作用 如生产加气混泥土等的各种发泡剂如生产加气混泥土等的各种发泡剂,可在材料中可在材料中形成形成 大量的孔隙大量的孔隙(3).(3).火山作用火山作用 火山爆发时火山爆发时,喷到空中的岩浆喷到空中的岩浆,冷却后在岩石中冷却后在岩石中形成大量的孔隙形成大量的孔隙(4).(4).烧作用烧作用四四.材料的孔隙材料的孔隙(二)材料的孔隙状况由(二)材料的孔隙状况由孔隙率孔隙率、孔隙连通性孔隙连通性和和孔隙直径孔隙直径三个指标说明三个指标说
11、明孔隙率:孔隙率:指孔隙在材料体积中所占的比例。指孔隙在材料体积中所占的比例。孔隙连通性:孔隙连通性:连通孔、封闭孔、半连通半封闭孔连通孔、封闭孔、半连通半封闭孔孔隙直径:孔隙直径:粗大孔:直径大于粗大孔:直径大于mmmm级的孔隙;级的孔隙;毛细孔:直径在毛细孔:直径在um-mmum-mm级孔隙;级孔隙;极细微孔:直径在极细微孔:直径在umum以下。以下。孔隙的类型及对材料性质的影响孔隙的类型及对材料性质的影响o(三三).).孔隙对材料性质的影响孔隙对材料性质的影响o孔隙率孔隙率越大,材料的密度越小、强度越低、保越大,材料的密度越小、强度越低、保温隔热性能越好、吸声隔声性能越高;温隔热性能越好
12、、吸声隔声性能越高;o连通孔连通孔对材料的吸水性、吸声性影响较大,封对材料的吸水性、吸声性影响较大,封闭孔对材料的保温隔热性能影响较大;闭孔对材料的保温隔热性能影响较大;o粗大孔粗大孔,影响材料的密度、强度;,影响材料的密度、强度;毛细孔毛细孔,对水具有极强的毛细作用,主要影,对水具有极强的毛细作用,主要影响材料的吸水性、抗冻性;响材料的吸水性、抗冻性;极细微孔极细微孔,对材料的性能影响不大,对材料的性能影响不大第二节第二节 材料的物理性质材料的物理性质内容内容:o材料与质量有关的性质材料与质量有关的性质o材料与水有关的性质材料与水有关的性质o材料与热有关的性质材料与热有关的性质第二节第二节
13、材料的物理性质材料的物理性质o一、材料与质量有关的性质一、材料与质量有关的性质o材料与质量有关的性质主要是指材料材料与质量有关的性质主要是指材料的各种密度和描述其孔隙与空隙状况的各种密度和描述其孔隙与空隙状况的指标,在这些指标的表达式中都有的指标,在这些指标的表达式中都有质量这一参数。质量这一参数。第二节第二节 材料的物理性质材料的物理性质o一、材料与质量有关的性质一、材料与质量有关的性质o体积构成:体积构成:o单体材料单体材料的体积主要有:的体积主要有:o绝对密实的体积绝对密实的体积V Vo开口孔隙体积开口孔隙体积V V开开o闭口孔隙体积闭口孔隙体积V V闭闭组成,组成,o表观体积表观体积V
14、 V=V+V=V+V闭闭o自然体积自然体积V V0 0=V+VV+V开开+V V闭闭o对于堆积材料对于堆积材料,V V0 0=V=V0 0 +V+V空空oV V0 0材料的堆积体积材料的堆积体积oV V空空材料的空隙体积材料的空隙体积一一.状态参数状态参数(一)材料的密度一)材料的密度o1、体积体积密度材料在自然状态下单位体积的密度材料在自然状态下单位体积的质量。单位质量。单位g/cm3或或kg/m3。公式:公式:o=m/Vo 式中式中 o表观密度(表观密度(g/cm3)m材料的质量(材料的质量(g)Vo材料在自然状态下的材料在自然状态下的体积(体积(cm3)体积密度的测量体积密度的测量o自然
15、状态下的体积是指构成材料的固体物质的体积自然状态下的体积是指构成材料的固体物质的体积与全部孔隙体积之和。根据材料在自然状态下含水情与全部孔隙体积之和。根据材料在自然状态下含水情况的不同,体积密度又可分为干燥体积密度、气干体况的不同,体积密度又可分为干燥体积密度、气干体积密度(在空气中自然干燥)等几种。积密度(在空气中自然干燥)等几种。o体积密度的测量:体积密度的测量:1 1).对形状规则的材料:砖、混凝土、石材对形状规则的材料:砖、混凝土、石材 烘干量测几何体积称重代入公式烘干量测几何体积称重代入公式 2 2).对形状不规则的材料:对形状不规则的材料:烘干蜡封浮力天平烘干蜡封浮力天平 密密 度
16、度o2 2、密度材料在绝对密实状态下单位体、密度材料在绝对密实状态下单位体积的质量。积的质量。单位单位g/cmg/cm3 3或或kg/mkg/m3 3。公式:公式:=m/v =m/v 式中式中 材料的密度(材料的密度(g/cm g/cm3 3 )m m材料的质量(材料的质量(g g)V V材料在绝对密实状态下的体积(材料在绝对密实状态下的体积(cmcm3 3)密密 度度 的的 测测 量量o绝对密实状态下的体积是指构成材料的固绝对密实状态下的体积是指构成材料的固体物质本身的体积。体物质本身的体积。o 实际密度的测量:实际密度的测量:o1 1)对近于绝对密实的材料:金属、玻璃等)对近于绝对密实的材
17、料:金属、玻璃等 直接以排水法作为密实态体积近似值直接以排水法作为密实态体积近似值 o2 2)对有孔隙的材料:砖、混凝土、石材)对有孔隙的材料:砖、混凝土、石材 磨成细粉磨成细粉 排水法求的体积即为密实态体积排水法求的体积即为密实态体积表观密度表观密度o3、表观密度、表观密度对密实材料直接以排水法求对密实材料直接以排水法求的体积的体积v作为密实态体积的近似值。作为密实态体积的近似值。单位单位g/cm3或或kg/m3。公式:公式:=m/V V式中式中 表观密度(表观密度(g/cm3)m材料的质量(材料的质量(g)V V 用排水法求的的体积用排水法求的的体积(cm3)堆积密度堆积密度o堆积密度材料
18、的堆积密度是指粉状、颗粒堆积密度材料的堆积密度是指粉状、颗粒状或纤维状材料在堆积状态下单位体积的质状或纤维状材料在堆积状态下单位体积的质量量。单位单位g/cm3或或kg/m3。V V0 0=V=V0 0 +V+V空空公式:公式:0 0=m/V V0 0式中式中 0 0 堆积密度(堆积密度(g/cm3)m材料的质量(材料的质量(g)V V0 0 材料的堆积体积材料的堆积体积(cm3)(4)几种密度间的区别几种密度间的区别(1)大小大小:00 (同一材料同一材料)(2)影响因素影响因素:(3)计算表示式中体积的不同计算表示式中体积的不同 :V VV闭闭;0:V0VV闭闭V开开VV孔孔 0:V0 V
19、V闭闭V开开V空空VV孔孔V空空(4)计算表达式中质量的不同计算表达式中质量的不同 ,中中 m为绝对干燥的质量为绝对干燥的质量 0,0 中中 m为自然状态下的质量(可能含水)为自然状态下的质量(可能含水)密实度密实度o密实度指材料的体积内,被固体物质密实度指材料的体积内,被固体物质充满的程度充满的程度.o D=V/VD=V/V0 0=0 0/100%(二)(二).材料的孔隙材料的孔隙o1.1.、孔隙率指材料中孔隙体积与材料在自然状态下的体积之、孔隙率指材料中孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率,或称总孔隙率。比的百分率,或称总孔隙率。公式公式 :P=VP=V孔孔/V/Vo o *100
20、%100%式中:式中:P P孔隙率孔隙率 V V孔孔材料中全部孔隙的体积材料中全部孔隙的体积 V Vo o材在自然状态下的体积材在自然状态下的体积 又由于又由于P=(VP=(Vo o V)/V V)/Vo o *100%100%=(1-V/V =(1-V/Vo o)*100%100%=(1-=(1-o o/)/)*100%100%P+D=1 P+D=12.开口孔隙率与闭口孔隙率开口孔隙率与闭口孔隙率o开口孔隙率是指材料中能被水所饱和的孔隙体积开口孔隙率是指材料中能被水所饱和的孔隙体积与材料在自然状态下的体积百分率:与材料在自然状态下的体积百分率:P PK K=(m=(m1 1-m-m2 2)/
21、V)/V0 0 w w 100%100%式中:式中:m m1 1水饱和状态下材料的质量水饱和状态下材料的质量,g,g m m2 2干燥状态下材料的质量,干燥状态下材料的质量,g g ww水的密度,常温下可取水的密度,常温下可取1g/cm31g/cm3 闭口孔隙率闭口孔隙率p pb b为总孔隙率与开口孔隙率之差为总孔隙率与开口孔隙率之差 即即P PB B=P-P=P-PK K空空 隙隙 率率o4 4、空隙率散粒材料在自然堆积状态下,其中、空隙率散粒材料在自然堆积状态下,其中的空隙体积与散粒在自然堆积状态下的体积之的空隙体积与散粒在自然堆积状态下的体积之比的百分率称为空隙率比的百分率称为空隙率o公
22、式:公式:P=P=(1-1-V V0 0/V V0 0)100%=(1-(1-0 0/o o)100%100%P P散粒材料的空隙率散粒材料的空隙率 0 0散粒材料的堆积密度散粒材料的堆积密度 o-o-材料的体积密度材料的体积密度 填充率填充率:D D=V V0 0/V V0 0 P+D P+D=1=1二、材料与水有关的性质二、材料与水有关的性质o1、亲水性与憎水性、亲水性与憎水性 材料在空气中与水接触时,根据其是材料在空气中与水接触时,根据其是否能被水润湿,将材料分为亲水性和憎否能被水润湿,将材料分为亲水性和憎水性两大类。常用水性两大类。常用润湿角润湿角表示。表示。亲水性材料亲水性材料 90
展开阅读全文