建筑材料第一章建筑材料基本性质

密度原理什么是密度？物质单位体积的质量。密度单位？g/cm3或kg／m3gcm3mV=ρ固体（实体）闭口孔隙开口孔隙由于材料所处的体积状况不同，故有实际密度（或称为真密度）、视密度、表观密度和堆积密度之分。真密度：材料在绝对密实状态下，单位实体体积的干质量。（不包括开口和闭口孔隙体积）vm思考：如何测定有孔隙材料的真密度李氏瓶经恒温液面为零，称取60g水泥按规定方法装入瓶内，并恒温后液面读数为19ml，计算水泥的密度。Vm01960=3.16（g/cm3）解：答：水泥的密度为3.16/cm3。表观密度：材料单位表观体积（闭口孔隙+开口孔隙+实体）的干质量。KBSVVVmVm00思考：如何求不规则材料的体积1.散粒状材料在堆积状态下，单位体积的质量，称为（）A．密度B.体积密度C.表观密度D.堆积密度A.强度低B.比较密实C.吸水率大D.空隙率大2.对相同品种，不同体积密度的材料进行比较时，其体积密度大者，则其（）DB三种密度异同：m为材料的烘干质量；体积不同，为实体体积，视体积，表观体积。密度视密度表观密度反映散粒堆积的紧密（压实）程度及可能的堆放空间。kKBSVVVVmVm00堆积材料颗粒的内部有许多孔隙堆积材料颗粒之间存在许多空隙堆积密度：散粒状材料在自然状态下单位堆积体积（开口+闭口+实体+空隙）的质量。材料的堆积密度是指散粒状在（）下，单位体积的质量。Ａ．绝对密实状态Ｂ．自然状态Ｃ．自然堆积状态Ｄ．绝对密实状态近似值Ｃ颗粒材料的密度为ρ，表观密度为ρ0，堆积密度ρ0′，则三种密度的关系？A.ρ＞ρ0＞ρ0'B.ρ＞ρ0'＞ρ0C.ρ0＞ρ＞ρ0'D.ρ0＞ρ0'＞ρ密实度与孔隙率密实度图1-1材料孔隙率示意图密实度是指材料体积内，被固体物质所充实的程度。PVVD1%100%100%10000总体积实体体积密实度孔隙率孔隙率是指材料体积内，孔隙体积占总体积的百分率。图1-1材料孔隙率示意图%100)1(%100%100000VVVP总体积孔隙体积▲孔隙率D+P=1填充率与空隙率空隙率空隙率是指散粒材料在其堆积体积中，颗粒之间的空隙体积占材料堆积体积的百分率。图1-2材料空隙率示意图00000'100%(1)100%1VVPDV空隙率填充率填充率是指散粒材料在其堆积体积中，被其颗粒填充的程度。图1-2材料空隙率示意图0000'100%100%VDV填充率观察以上两图片，你能看到什么亲水性与憎水性材料的特征：水在憎水性材料的表面有自动收缩成珠的趋势，不能润湿材料的表面。对工程防水有利。水在亲水性材料的表面是自动散开和铺展，并自发地润湿表面。材料被水湿润的情况可用润湿角θ表示。当材料与水接触时，在材料、水以及空气三相的交点处，作沿水滴表面的切线，此切线与材料和水接触面的夹角θ，称为润湿角。憎水性亲水性外观：润湿边角θ≤90°润湿边角θ＞90°定义：能被水润湿的性质不能被水润湿的性质例如：钢材、砼、木材沥青、石蜡原因：水分子内聚力＜水水分子内聚力＞水与材料间的分子亲合力与材料间的分子亲合力适用：要作憎水处理一般用作防水材料(1)吸水性：材料在水中能吸收水分的性质——饱水状态（吸水饱和）质量吸水率：材料饱水状态,所吸水分质量占干质量的百分率体积吸水率：材料饱水状态,所吸收水分体积占干体积百分率%100mmmWbm%100%100%100000wbwbVmmmmmmVwVW0mVWW吸水性与吸湿性：思考：材料的孔隙率越大，吸水率越大，对吗？材料的吸水性不仅与材料的亲水性或憎水性有关，而且与孔隙率的大小和孔隙特征有关。对于孔特征相近的材料，一般孔隙率越大，吸水性也越强。具有粗大孔隙的材料，虽然水分容易渗入，但仅能润湿孔壁表面而不易在孔内存留，因而吸水率不高；密实材料以及仅有封闭孔隙的材料是不吸水的，开口细微连通且孔隙率大，吸水性强。·吸湿性：材料在潮湿空气中吸收水分的性质——自然状态含水率：自然状态，材料所含水分质量占其干质量的百分率100%m-干干含含mmW有一块砖重2625g，其含水率为5%，该湿砖所含水量为多少？解：gxxxmmmWbm125%5%1002625%100吸水率与含水率的异同：材料的吸水率反映了材料在标准测试方法之下吸收水分的能力的大小，是恒值。材料的含水率反映材料在自然状态下含水的状态，不一定已经达到吸水饱和，当材料与空气湿度达到平衡时就不在吸收空气中水分，此时含水率称为平衡含水率。是变值。材料的耐水性材料长期在水的作用下既不破坏，强度又不显著降低的性质称为耐久性。指标：软化系数原因：随含水量增加，减弱其内部结合力，导致强度下降。KR的范围在0~1之间。KR0.85，称为耐水材料gbRffKfb——材料饱水状态抗压强度，MPafg——材料干燥状态抗压强度，MPa材料的抗渗性——抵抗压力水渗透的性质（1）渗透系数（2）抗渗等级：抗渗等级越高，其抗渗性越好。指石料、砼或砂浆所能承受的最大水压力。如：最大承水压力为0.2MPa，表示为P2，另有P4、P6、P8、P10…渗透系数：AtHQdKSKs的意义：抗渗系数越小，表明抗渗性能越好。5.材料的抗冻性——材料饱水状态下，能经受多次冻融交替作用，既不破坏，强度又不显著降低的性质。抗冻等级：能经受冻融循环的最大次数，记为F50、F100、F200、F300…思考：孔隙率越大，材料的抗冻性是否越差？材料的孔隙包括开口孔隙和闭口孔隙两种，材料的孔隙率则是开口孔隙率和闭口孔隙率之和。材料受冻融破坏主要是因其孔隙中的水结冰所致。进入孔隙的水越多，材料的抗冻性越差。水较难进入材料的闭口孔隙中。若材料的孔隙主要是闭口孔隙，即使材料的孔隙率大，进入材料内部的水分也不会很多。在这样的情况下，材料的抗冻性不会差。