土木工程概论第三讲_复件.pptVIP

土 木 工 程 概 论; 绪 论;定义：;分 类;分 类;土木工程的物质基础。 土木工程材料在建设工程中用量大，经济性强，直接影响工程的造价。一般建筑中材料费约占总造价的50%—60%。 土木工程材料的品种、质量及规格还直接影响着工程坚固、耐久和适用，并在一定程度上影响着结构形式和施工方法。; 学习方法： 1、抓重点； ——重点章节：胶凝材料、混凝土、钢材 2、对比法； 3、联系实际。;第九章 土木工程材料的基本性质 ;第 2 节 材料的物理性质 ;2、表观密度：指材料在自然状态下（包含孔隙）单位体积的质量，俗称容重。 材料的表现密度ρ0为： ρ0= m / V0 (g/cm3或kg/m3)………………..(b) 式中： m — 材料的质量（g或kg）； V0 — 材料在自然状态下的体积（cm3或m3）。 当材料所含的水分不同时，其所测定的材料表观密度也有差异，通常指的是在干燥状态下的表观密度。 材料的表观密度取决于密度、构造及含水程度。;材料的表观密度;3、堆积密度：指散粒材料或粉状材料，在堆积状态下单位体积的质量，俗称松散容重。 材料的堆积密度ρ0＇为： ρ0＇ = m / V0＇ （㎏/m3）………..(c) 式中： m — 材料的质量（kg）； V0’— 材料的堆积体积，包括颗粒体积和颗粒之间 空隙的体积（m3）。 取决于材料颗粒的表观密度、堆积的疏密程度。;;2.2 密实度与孔隙率 ;思考1 材料的密度、表观密度、堆积密度有何区别？如何测定？材料含水后对三者有什么影响？; 已知某卵石的质量为10.6g，体积为4.06cm3，用李氏瓶法，排除的水的体积为4ml，现总共有这样的卵石3360kg，堆成体积为2m3，求石子的孔隙率和空隙率。;孔隙、孔隙率与孔隙(形态)特征; 材料在空气中与水接触时，根据其是否能被水润湿，分为： 能被水润湿—亲水性，润湿边角θ≤900 不能被水润湿—憎水性，润湿边角θ900 材料分子的极性决定亲水、憎水性。 亲水性材料表面做憎水处理，可提高防水性。;1、含水率：材料所含水分质量占其干质量的百分率;2、吸??性 材料与水接触吸收水分的性质，称为材料的吸水性。 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的百分率。 (等于开口孔隙率) ; 吸(含)水率增大，对材料的许多性质有不良影响： ——如容重增加、体积膨胀、导热（系数）性增大，强度及抗冻性下降等。;含水率在工程中的应用;知识延伸;例2 烧结普通砖的尺寸为240mm*115mm*53mm，已知其孔隙率为37%，干燥质量为2487g，浸水饱和后质量为2984g。求该砖的密度、干表观密度、吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。;2.6 材料的耐水性;1-3 某石材在气干、绝干、水饱和情况下测得的抗压强度分别为174、178、165 MPa，求该石材的软化系数，并判断该石材可否用于水下工程。 解 该石材的软化系数为:;2.7 材料的抗渗性;3 材料与热有关的性质;;（2）热容量;材料名称;思考：为什么在冬季混凝土施工中，当需对原材料进行加热时，应优先对水进行加热？;解释:沿海地区及我国东南部白天和晚上的气温变化_不大___,而在沙漠地区及我国西北部昼夜气温变化__较大__.; 水的比热容较大在生产和生活中的应用; 五、 材料的力学性质; 根据外力作用方式的不同，材料强度有抗拉、抗压、抗剪和抗弯(抗折)强度。;　　材料的抗拉、抗压和抗剪强度的计算式为： ;式中：f——材料的抗弯(折)强度，MPa F——材料承受的最大荷载，Ｎ　 L——两支点之间的距离，mm b——材料受力截面的宽度，mm h——材料受力截面的高度，mm; 　　材料的强度主要取决于它的组成和结构。一般说材料孔隙率越大，强度越低，另外不同的受力形式或不同的受力方向，强度也不相同。 ;　　材料在外力作用下产生变形，若除去外力后变形随即消失，这种性质称为弹性。这种可恢复的变形称为弹性变形。 　　材料在外力作用下产生变形，若除去外力后仍保持变形后的形状和尺寸，并且不产