材料性能分析与特性.pptxVIP

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建筑材料

（二）材料与水有关的性质1材料的亲水性与憎水性与水接触时，材料表面能被水润湿的性质称为亲水性；材料表面不能被水润湿的性质称为憎水性。具有亲水性或憎水性的根本原因在于材料的分子结构。亲水性材料与水分子之间的分子作用力，大于水分子相互之间的内聚力；憎水性材料与水分子之间的作用力，小于水分子相互之间的内聚力。（ａ）亲水性材料（ｂ）憎水性材料

（二）材料与水有关的性质2材料的吸水性材料在水中吸收水分的能力，称为材料的吸水性。吸水性的大小以吸水率来表示。(1)质量吸水率定义质量吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水量占材料在干燥状态下的质量百分比，并以Wm表示。式中mb—材料吸水饱和状态下的质量（g或kg）；mg—材料在干燥状态下的质量（g或kg）。计算式

（二）材料与水有关的性质2材料的吸水性材料在水中吸收水分的能力，称为材料的吸水性。吸水性的大小以吸水率来表示。(2)体积吸水率定义体积吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水的体积占材料自然体积的百分率，并以WV表示。式中mb—材料吸水饱和状态下的质量（g或kg）；mg—材料在干燥状态下的质量（g或kg）V0—材料在自然状态下的体积，（cm3或m3）；ρw—水的密度,（g/cm3或kg/m3），常温下取ρw=1.0g/cm3。计算式

（二）材料与水有关的性质2材料的吸水性材料在水中吸收水分的能力，称为材料的吸水性。吸水性的大小以吸水率来表示。(3)影响材料吸水性的因素材料的吸水率不仅与材料的亲水性或憎水性有关，还与其孔隙率和孔隙特征有关。因为水分是通过材料的开口孔吸入并经过连通孔渗入内部的。材料内与外界连通的细微孔隙愈多，其吸水率就愈大。

（二）材料与水有关的性质3材料的吸湿性吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的性质，用含水率Wh表示。式中ms—材料吸湿状态下的质量（g或kg）

mg—材料在干燥状态下的质量（g或kg）。计算式当空气中湿度在较长时间内稳定时，材料的吸湿和干燥过程处于平衡状态，此时材料的含水率保持不变，其含水率称为平衡含水率。

吸水率与含水率的区别

耐水性定义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。材料耐水性的指标用软化系数KR表示：式中KR—材料的软化系数；fb—材料吸水饱和状态下的抗压强度（MPa）；fg—材料在干燥状态下的抗压强度（MPa）。（二）材料与水有关的性质4材料的耐水性计算式

（二）材料与水有关的性质4材料的耐水性软化系数反映了材料饱水后强度降低的程度，是材料吸水后性质变化的重要特征之一。软化系数的波动范围在0至1之间。工程中通常将Kp＞0.85的材料称为耐水性材料，可以用于水中或潮湿环境中的重要工程。用于一般受潮较轻或次要的工程部位时，材料软化系数也不得小于0.75。

（二）材料与水有关的性质5抗冻性抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，能经受反复冻融循环作用而不破坏，强度也不显著降低的性能。材料吸水后，在负温作用条件下，水在材料毛细孔内冻结成冰，体积膨胀所产生的冻胀压力造成材料的内应力，会使材料遭到局部破坏。随着冻融循环的反复，材料的破坏作用逐步加剧，这种破坏称为冻融破坏。抗冻性以试件在冻融后的质量损失和强度损失不超过一定限度时所能经受的冻融循环次数来表示，或称为抗冻等级。材料的抗冻等级可分为F50、F100、F200等，分别表示此材料可承受50次、100次、200次的冻融循环。

影响抗冻性的因素1材料的密实度（孔隙率）：密实度越高则其抗冻性越好。2材料的孔隙特征：开口孔隙越多则其抗冻性越差。3材料的强度：强度越高则其抗冻性越好。4材料的耐水性：耐水性越好则其抗冻性也越好。5材料的吸水量大小：吸水量越大则其抗冻性越差。

（二）材料与水有关的性质6材料的抗渗性抗渗性是材料在压力水作用下抵抗水渗透的性能。用渗透系数或抗渗等级表示。(1)渗透系数定义材料的渗透系数K可通过下式计算:计算式式中K——渗透系数,（cm/h）;

Q—渗水量，（cm3）；A—渗水面积,（cm2）；H—材料两侧的水压差，（cm）；

d—试件厚度（cm）；t—渗水时间（h）。材料的渗透系数越小，说明材料的抗渗性越强。

（2）抗渗等级材料的抗渗等级是指用标准方法进行透水试验时，材料标准试件在透水前所能承受的最大水压力，并以字母P及可承受的水压力（以0.1MPa为单位）来表示抗渗等级。如P4、P6、P8、P10…等，表示试件能承受逐步增高至0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa…的水压而不渗透。（3）影响材料抗渗性的因素材料亲水性和憎水性，通常憎水性材料其抗渗性优于亲水性材料；材料的密实度，密实度高的材料其抗渗性也较高；材料的孔隙特征，具