第章+建筑材料的基本性质.pptVIP

四、材料的热工性质 1、导热性－材料传导热量的能力称为导热性。其大小用热导率（λ）表示。 公式 式中 λ－热导率（W/m.K） 热阻 R=1/ λ Q－传导的热量（J） A－热传导面积（m2） δ－材料的厚度（m） t－热传导时间（s） (T2-T1)－材料两侧温差（K） 热工性质 材料的热导率越小，绝热性能越好。 影响热导率的因素： 材料内部的孔隙构造－密闭的空气使λ降 材料的含水情况－含水、结冰使λ增 常见热导率参数： 泡沫塑料 λ＝0.035 水 λ＝0.58 大理石 λ＝3.5 冰 λ＝2.2 钢材 λ＝58 空气 λ＝0.023 混凝土 λ＝1.51 松木 λ＝1.17～0.35 热工性质 2、热容量－材料加热时吸收热量，冷却时放出热量的性质，称为热容量。大小用比热容（比热）表示 公式 Q=cm(T2－T1) 式中 Q－材料吸收或放出的热量（J） c－材料的比热(J/g.K) m－材料的质量（g） (T2－T1) －材料受热或冷却前后的温差（K) 比热的建筑物理意义 材料的 比热对保持建筑物内部温度稳定有很大关系，比热大的材料，能在热流变动或采暖设备供热不匀时，缓和室内温度的波动。 常见材料的比热（单位 J/g.K ） 钢材 c=0.48 空气 c=1.00 木材 c=2.72 水 c=4.18 2.2 材料的基本力学性质 内容： 材料的强度 材料的弹性与塑性 材料的脆性与韧性 材料的硬度与耐磨性 一、材料的强度、比强度 强度－材料在外力（荷载）作用下抵抗破坏的能力称为强度。 依受力形式有： 抗拉强度 抗压强度 抗弯强度 抗剪强度等 不同材料的承载特点是不同的： 混凝土、石材、砖－抗压强度高 钢材、各类纤维－抗拉强度高 强度等级 建筑材料常根据极限强度的大小，划分为不同的强度等级或标号。 如 混凝土按抗压强度划分为 C7.5～C60 水泥按抗压和抗拉强度划分为325#~725# 砂浆按抗压强度划分为M2.5～M20六个等级 热轧钢筋按屈服强度划分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级 二、材料的弹性与塑性 弹性－材料在外力的作用下产生变形，当外力取消后，材料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性质。 弹性模量 E=σ/ε 塑性－材料在外力的作用下产生变形，当外力取消后，仍保持变形后的形状和尺寸，并且不产生裂缝的性质。 实际的材料并不存在理想的弹性变形和塑性变形。 分段的弹性变形和塑性变形 低碳钢的σ～ε曲线 同时进行的弹性变形和塑性变形 混凝土的σ～ε曲线 脆性－在外力作用下，当外力达到一定限度后，材料突然破坏而又无明显的塑性变形的性质。 脆性材料（如混凝土、玻璃、石材）抵抗冲击或震动荷载的能力很差。 韧性－在冲击、震动荷载的作用下，材料承受很大的变形也不致破坏的性能称为韧性。如钢材、木材、纤维等。 桥梁、牛腿柱、电梯井、高层建筑等 材料的脆性与韧性 材料的硬度与耐磨性 硬度－是材料表面能抵抗其它较硬物体压入或刻划的能力。 莫氏硬度（10级） 1－滑石 2－石膏 3－方解石 4 －萤石 5－磷石灰 6－正长石 7－ 石英 8－黄玉 9－刚玉 10－金刚石 肖氏硬度 布氏硬度（HB） 定义：材料在使用过程中能抵抗周围各种介质的侵蚀而不破坏，也不易失去其原有性能的性质。 包括：抗冻性－混凝土、砖、石材 抗风化性－陶瓷、砖