建筑材料与构造笔记.docVIP

第二十章建筑材料 建筑工程的三大材料：水泥、钢材、木材。其费用常占建筑总造价的50%左右。 、建筑材料按化学组成分类：有机材料、无机材料、复合材料。 实　　例 无机 材料 非金属材料 天然石材 毛石、料石、石板、碎石、卵石、砂 烧土制品 粘土砖、粘土瓦、陶器、炻器、瓷器 玻璃及熔融制品 玻璃、玻璃棉、矿棉、铸石 胶凝材料 石膏、石灰、菱苦土、水玻璃、各种水泥 砂浆及混凝土 砌筑砂浆、抹面砂浆、普通混凝土、轻骨料混凝土 硅酸盐制品 灰砂砖、硅酸盐砌块 金属材料 黑色金属有色金属 铁、非合金钢、合金钢铝、铜及其合金 有机 材料 植物质材料 木材、竹材 沥青材料 石油沥青、煤沥青 合成高分子材料 塑料、合成橡胶、胶粘剂、有机涂料 复合 材料 金属－非金属 钢纤混凝土、钢筋混凝土 无机非金属－有机 玻纤增强塑料、聚合物混凝土、沥青混凝土 金属－有机 PVC涂层钢板、轻质金属夹芯板 二、建筑材料按使用功能分类：建筑结构材料、墙体材料、建筑功能材料、建筑器材。 第一节建筑材料的基本性质 、建筑材料的物理性质： 材料的密度、表观密度、堆积密度 密度：材料在绝对密度状态下单位体积的重量。 不包括孔隙体积，测定体积时需将材料磨成细粉，干燥后用李氏瓶测定。 ⒉表观密度：材料在自然状态下单位体积的质量。包含内部孔隙体积，通常指气干状态下的表观密度 堆积密度：散粒材料（粉状或粒状）在堆积状态下单位体体积的质量。 与材料内部孔隙和颗粒之间的空隙都有关。 孔隙率空隙率 孔隙率：材料体积占的比例。一般孔隙率越大，强度越低与空隙率相对应的是密实度。 空隙率：散粒材料在某堆积体积中，颗粒之间的空隙体积占总体积的比例。 空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密程度。在混凝土中，可作为控制砂石级配及计算混凝土砂率的依据。 材料的亲水性和憎水性 材料能被水润湿的性质称为亲水性，不能被水润湿的性质称为憎水性，一般可按润湿边角的大小将材料分为亲水性材料（如混凝土、木材、砖等）和憎水性材料（如沥青、石蜡等）。 材料的吸水性和吸湿性 吸水性：在水中能吸收水分的性质。工程用建筑材料一般采用质量吸水率。吸水性与材料的亲水性、憎水性、孔隙率、孔隙特征有关。具有很多微小孔隙的亲水性材料吸水性特别强。 吸湿性：材料吸收空气中水分的性质。常用含水率表示。 含水率随空气湿度和环境温度变化而变化，与空气湿度平衡时称为平衡含水率。 材料的耐水性：材料长期在饱和水的作用下不破坏，而且强度也不显著降低的性质。采用软化系数表示。 对于经常处于水中或受潮严重的重要结构物的材料，软化系数≥0.85；受潮较轻或次要结构物的材料，软化系数≥0.75。 材料的抗渗性：材料抵抗压力水渗透的性质。一般用渗透系数k或抗渗等级Pn表示，n表示最大水压力的0.1Mpa的倍数。抗渗性是决定材料耐久性的主要因素。 抗冻性：材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏、强度又不明显降低的性质，常用抗冻等级Fn表示。Fn指材料在经受n次冻融循环后，质量损失不超过5%，强度损失不超过25%时，抗冻性合格。抗冻性材料的导热性用导热系数表示。影响导热系数的因素：、建筑材料的力学性能 强度：强度是材料抵抗外力破坏的能力。 强度分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度抗剪强度。弹性与塑性 弹性：材料在外力作用下产生变形，当外力去除后，能完全恢复原来形状的性质。弹塑变：脆性与韧性 脆性：材料在外力作用下，无明显变形而突然破坏的性质。脆性材料砖石、玻璃、混凝土等。 韧性：材料能吸收较大冲击或震动载荷能量，产生一定的变形而不破坏的性质。韧性材料钢材、木材等。硬度：抵抗较硬物压入其表面的能力。 不同材料硬度的测试方法 石料 金属、木材、混凝土 矿物 刻痕法　磨耗 压痕法 刻划法 布氏硬度HB可用来表示塑料、橡胶、金属等材料的硬度。 、材料的化学性质：材料与外界环境的物质进行化学反应的能力或保持组成及结构稳定的能力。 、建筑材料的耐久性：材料在使用过程中抵抗周围各种介质的侵蚀而不破坏的性能。是一种综合性质、材料的性质与材料的内部组成结构之间的关系 材料的性质除与试验条件（如测定材料强度时试件形状，尺寸、表面状况、含水状况及试验时的温、湿度与加荷速度等）有关外，主要是与材料本身的组成及结构有关。 材料的组成包括化学组成及矿物组成等化学组成是指构成材料的化学元素及化合物的种类与数量；矿物组成则是指构成材料的矿物的种类（如硅酸盐水泥熟料中的硅酸三钙、铝酸三钙等矿物）和数量。 材料的组成不仅影响材料的化学性质，也是决定材料物理、力学性质的重要因素。 材料的结构是决定材料性质的极其重要的因素，包括①微观结构（如晶体、玻璃体及胶体等）②细观结构（如钢材中的铁素体、渗碳体等基本组织）③宏观结