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第一章建筑材料的基本性质 第一节材料的物理性质 第二节材料的力学性质 第三节材料的耐久性 第一节材料的物理性质 材料与质量有关的性质 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指标，在这些指标的表达式中都有质量这一参数。 根据材料所处状态的不同，材料的密度可分为密度、表观密度和堆积密度。 密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。密度( )的计算公式为: 第一节材料的物理性质 表观密度是材料在自然状态下单位体积的质量。表观密度 的计算公式为: 堆积密度是指粉块状材料在堆积状态下单位体积的质量。堆积密度 的计算公式为: 第一节材料的物理性质 密实度是指材料体积内被固体物质所充实的程度。密实度D的计算公式为: 孔隙率是指材料中孔隙体积所占整个体积的百分率。孔隙率P的计算公式为: 第一节材料的物理性质 对于松散颗粒状态材料，如砂、石子等，可用填充率和空隙率表示互相填充的疏松致密的程度。 填充率是指散粒状材料在堆积体积内被颗粒所填充的程度。填充率D’的计算公式为: 空隙率是指散粒状材料在堆积体积内颗粒之间的空隙体积所占的百分率。空隙率P’的计算公式为: 第一节材料的物理性质 材料的压实度是指散粒状材料被压实的程度。即散粒状材料经压实后的干堆积密度 与该材料经充分压实后的干堆积密度 值的比率百分数。压实度 的计算公式为: 第一节材料的物理性质 材料与水有关的性质 亲水性与憎水性(疏水性) 当水与建筑材料在空气中接触时，会出现两种不同的现象。图1-1(a)中水在材料表面易于扩展，这种与水的亲合性称为亲水性。表面与水亲合力较强的材料称为亲水性材料。 亲水性材料(大多数的无机硅酸盐材料和石膏、石灰等)有较多的毛细孔隙，对水有强烈的吸附作用。而像沥青一类的憎水性材料则对水有排斥作用，故常用作防水材料。 第一节材料的物理性质 吸湿性与吸水性 材料的吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的能力。吸湿性常以含水率表示，即吸入水分与干燥材料的质量比。含水率W的计算公式为 :材料的含水率(%); :材料吸湿后的质量(g); :材料在绝对干燥状态下的质量(g) 第一节材料的物理性质 材料的吸水性是指材料在水中吸收水分达到饱和的能力，吸水性有质量吸水率和体积吸水率两种表达方式，分别用 和 表示: 对于质量吸水率大于100%的材料，如术材等通常采用体积吸水率，而对于大多数材料，经常采用质量吸水率。两种吸水率存在着以下关系: 第一节材料的物理性质 材料长期在水的作用下不被损坏，其强度也不显著降低的性质称为耐水性。 材料含水后，将会以不同方式来减弱其内部结合力，使强度有不同程度的降低。材料的耐水性用软化系数表示为: 抗渗性是指材料抵抗压力水或其他液体渗透的性质。地下建筑物、水工建筑物或屋面材料都需要具有足够的抗渗性，以防止渗水、漏水现象。抗渗性可用渗透系数表示。根据水力学的渗透定律，在一定的时间t内,透过材料试件的水量Q与渗水面积A及材料两侧的水头差H成正比，而与试件厚度d成反比，而其比例数k.即定义为渗透系数. 第一节材料的物理性质 材料在使用环境中，经受多次冻融循环而不破坏，强度也无显著降低的性质称为抗冻性。 材料与热有关的性质 导热性是指材料传导热量的能力。材料导热能力的大小可用导热系数 表示。导热系数的计算公式为: 热容量是指材料受热时吸收热量或冷却时放出热量的能力。热容量Q的计算公式为: 第一节材料的物理性质 几种常用建筑材料的导热系数和比热值见表1-2 耐燃性是指材料在火焰或高温作用下可否燃烧的性质。 耐火性是指材料在火焰或高温作用下，保持其不破坏、性能不明显下降的能力。用其耐受时间(h)来表示，称为耐火极限。要注意耐燃性和耐火性概念的区别，耐燃的材料不一定耐火，耐火的一般都耐燃。如钢材是非燃烧材料，但其耐火极限仅有0.25 h，故钢材虽为重要的建筑结构材料，但其耐火性却较差，使用时须进行特殊的耐火处理。 第一节材料的物理性质 材料的声学性能 吸声性是指声能穿透材料和被材料消耗的性质。材料吸声性能用吸声系数 表示。吸声系数是指吸收的能量与声波原先传递给材料的全部能量的百分比。吸声系数的计算公式为: 隔声与吸声是两个不同的概念。隔声是指材料阻止声波的传播，是控制环境中噪声的重要措施。 第一节材料的物理性质 材料的光学性能 透光率 光透过透明材料时，透过材料的光能与人射光能之比称为透光率(透光系数)。玻璃的透光率与其组成及厚度有关。厚度越厚，透光率越小。普通窗用玻璃的透光率约为0.75-0.90。 光泽度 材料表面反射光线能力的强弱程度称