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第一节建筑材料基本性质 建筑材料分类 材料的密度 材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。按下式进行计算： 式中：ρ—密度, 单位是kg/m3； m —材料的质量，单位是kg； V —材料的绝对密实体积，单位是m3。 对于固体块状材料而言，绝对密实状态下的体积指的是不包括孔隙在内的体积；对于固体散粒材料则指的是不包括其空隙在内的体积。这种材料实际上是不存在的。为了研究问题方便起见, 常将密实度较高的材料, 如钢材、玻璃和4℃ 的水看成是绝对密实的。绝对密实状态的近似值称为视密度。 材料的体积密度 表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。按下式进行计算： 式中：ρ0—密度, 单位是kg/m3； m —材料的质量，单位是kg； V0—材料在自然状态下的体积，单位是m3。 材料在自然状态下的体积, 若只包括孔隙在内而不含有水分,此时计算出来的表观密度称为干表观密度; 若既包括材料内的孔隙, 又包括孔隙内所含的水分, 则计算出来的表观密度称为湿表观密度。 材料的密度和表观密度常用来计算材料的密实度、孔(空) 隙率、材料和构件自重、运输量以及在一定空间中不同材料的堆放量等。 材料的密实度 密实度是指材料体积内被固体物质充实的程度。 按下式进行计算： 式中：D—材料的密实度, 常以百分比表示。 凡具有孔隙的固体材料, 其密实度都小于1。材料的密度与表观密度越接近, 材料就越密实。材料的密实度大小与其强度、耐水性和导热性等很多性质有关。 材料的孔隙率 材料的孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率。按下式进行计算： 式中：P—材料的孔隙率, 以百分比表示。 材料的孔隙率和密实度是从两个不同的角度来说明材料的同一性质。对于散粒材料, 如砂、石子等，也可用上式计算其空隙率，即材料颗粒间的空隙, 而不是材料颗粒的内部孔隙率。 材料的吸水性 材料的吸水性指的是材料能吸收水分的能力。材料吸水性的大小用吸水率来表示。 式中：W质—材料的质量吸水率; W体—材料的体积吸水率; m饱—材料吸水饱和后的质量, kg; m干—材料烘干到恒重时的质量, kg; V0 —材料在自然状态下的体积, m3; ρW —水的密度, kg/ m3。 材料的吸湿性 材料的吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。材料吸湿性的大小用含水率来表示。 式中：W含 —材料的含水率; m含 —材料含水时的质量, kg; m干 —材料烘干到恒重时的质量, kg。 材料可以从湿润空气中吸收水分, 也可以向干燥的空气中扩散水分, 最终使自身的含水率与周围空气湿度持平, 此时材料的含水率称为平衡含水率。 材料的耐水性 式中：K饱—材料的软化系数; f饱 —材料在饱和状态下的抗压强度, MPa; f干 —材料在干燥状态下的抗压强度, MPa。 材料的软化系数范围在0～1 之间, 当软化系数大于0 .80 时,便认为该材料是耐水的。在潮湿的环境及浸泡在水中的构件, 应选用软化系数大的材料, 因为软化系数越大, 意味着材料的耐水性能越好。 材料的耐水性是指材料长期在饱和水的作用下不破坏，强度也不显著降低的性质。衡量材料耐水性的指标是材料的软化系数K软： 材料的抗渗性 材料的抗渗性是材料在压力水作用下抵抗水渗透的性能。 材料的抗渗性可用抗渗等级来表示, 即用材料抵抗压力水渗透的最大水压力值来确定, 其抗渗等级越高, 则表明材料的抗渗性能越好。材料的抗渗性还可用渗透系数K表示, 渗透系数的计算方法如下式： 式中: K —渗透系数, m/ h ; Q —透水量, m3 ; d —试件厚度, m; A —透水面积, m2 ; t —时间, h; H —静水压力水头, m。 材料的渗透系数越大, 表明材料的透水性越好, 抗渗性越差。建筑工程中许多材料常含有孔隙、孔洞或其它缺陷，当材料两侧的水压差较高时，水可能从高压侧通过内部的孔隙、孔洞或其它缺陷渗透到低压侧。这种压力水的渗透，不仅会影响工程的使用，而且渗入的水还会带入能腐蚀材料的介质，或将材料内的某些成分带出，造成材料的破坏。 材料抗渗性能的好坏, 主要决定于材料本身孔隙率的大小及孔隙的特征。密实材料, 具有封闭口孔或极微细孔的材料, 一般是不会透水的;具有较大孔隙率, 且孔径大并且开口连