建筑材料的基本性質(zhì)(ppt70頁)(已修改)
2025-01-08 05:07 本頁面
【正文】 第一章 建筑材料的基本性質(zhì)教學(xué)的目的和要求教學(xué)的目的和要求物理性質(zhì) ： 與質(zhì)量有關(guān) 密度、表觀密度、體積密度、堆積密度、密實度與孔隙率、填充率與空隙率與水有關(guān) 親水性和憎水性、吸水性、吸濕性、耐水性、抗?jié)B性、抗凍性與熱有關(guān) 導(dǎo)熱性、比熱容與熱容量、耐燃性和耐火性力學(xué)性質(zhì) ： 強度、彈性、塑性、韌性、脆性、硬度、耐磨性耐久性質(zhì) ： 影響因素第一節(jié)第一節(jié) 材料的組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及其對性能的影響材料的組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及其對性能的影響 組成材料的組成是指材料的化學(xué)成分和礦物組成。材料組成是材料性質(zhì)的基礎(chǔ)，它對材料的性質(zhì)起著決定性的作用。材料化學(xué)組成相同但礦物組成不同也會導(dǎo)致性質(zhì)的巨大差異。 如圖Ａ、Ｂ為兩種鋼材的金相照片，兩者化學(xué)組成接近，主要差別是碳含量不同，Ａ小于 ％和Ｂ則為 ％～ ％，但礦物組成則差別較大。兩種鋼材性能差別較大，其中Ａ具有較好的冷、熱變形等工藝性能，但強度較低，而Ｂ則強度較高。A B 從宏觀組成層次講，人工復(fù)合的材料如混凝土、建筑涂料等是由各種原材料配合而成的，因此影響這類材料性質(zhì)的主要因素是其原材料的品質(zhì)及配合比例。 微觀結(jié)構(gòu)材料的微觀結(jié)構(gòu) 是指物相的種類、形態(tài)、大小及其分布特征。它與材料的強度、硬度、彈塑性、熔點、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等重要性質(zhì)有著密切的關(guān)系。土木工程材料的使用狀態(tài)均為固體，固體材料的相結(jié)構(gòu)基本上可分為晶體 、 玻璃體 、 膠體 三類，不同結(jié)構(gòu)的材料，各具不同特性。 材料的化學(xué)組成相同，微觀結(jié)構(gòu)的差別將導(dǎo)致材料性能的差異。如圖化學(xué)組成相同的水泥熟料，由于Ａ的顯微結(jié)構(gòu)發(fā)育良好，Ｂ則不然，結(jié)果在比表面積相似的情況下，Ａ熟料的３ d、２８ d抗壓強度分別比Ｂ熟料高 MPa和 MPa。A B構(gòu)造材料的宏觀構(gòu)造是指可用肉眼能觀察到的外部和內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。土木工程材料常見的構(gòu)造形式有： 密實構(gòu)造 、 多孔構(gòu)造、 纖維構(gòu)造 、 層狀構(gòu)造 、 散粒構(gòu)造 、 紋理構(gòu)造 。 孔隙狀況孔隙狀況對建筑材料的各種性質(zhì)具有重要影響，材料的孔隙狀況可由 孔隙率 、 孔隙連通性 和 孔隙直徑 三個指標(biāo)來描述：216。一般孔隙率越大，密度越小、強度越低、保溫隔熱性越好、吸聲隔聲能力越高216。一般情況下，連通孔對材料的吸水性、吸聲性影響較大；而封閉孔對材料的保溫隔熱性能影響較大216。粗大孔對材料的密度、強度等性能影響較大；毛細孔主要影響材料的吸水性、抗凍性等性能；極細微孔對材料的性能影響不大兩種石材性能對比? 圖為同一棟樓外墻所用的兩種不同材質(zhì)的裝飾石材，使用時間相同。大理石石材顏色已變暗且出現(xiàn)裂縫，而花崗巖石材完好如新。請從材料的組成結(jié)構(gòu)分析二者性能差異的原因。 大理石 花崗巖? 討論： 大理石主要成分是方解石（碳酸鈣和碳酸鎂），呈弱堿性。在酸雨等腐蝕介質(zhì)的作用下，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，顏色變暗淡，板材的結(jié)構(gòu)逐步疏松，并發(fā)展為裂縫。而花崗巖主要為石英（結(jié)晶二氧化硅）、長石（架狀鋁硅酸鹽）及少量云母（片狀鋁硅酸鹽），為酸性石材，結(jié)構(gòu)致密具有高抗酸腐蝕能力。 工程實例分析 材料微觀結(jié)構(gòu)對性能的影響? 某工程灌漿材料采用水泥凈漿，為了達到較好的施工性能，配合比中要求加入硅粉，并對硅粉的化學(xué)組成和細度提出要求，但施工單位將硅粉理解為磨細石英粉，生產(chǎn)中加入的磨細石英粉的化學(xué)組成和細度均滿足要求，在實際使用中效果不好，水泥漿體成分不均，請分析原因。? 原因分析： 硅粉又稱硅灰，是硅鐵廠煙塵中回收的副產(chǎn)品，其化學(xué)組成為 SiO2，微觀結(jié)構(gòu)為表面光滑的玻璃體，能改善水泥凈漿施工性能。磨細石英粉的化學(xué)組成也為 SiO2，微觀結(jié)構(gòu)為晶體，表面粗糙，對水泥凈漿的施工性能有負(fù)作用。硅粉和磨細石英粉雖然化學(xué)成分相同，但細度不同，微觀結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)致材料的性能差異明顯。第二節(jié) 材料的基本物理性質(zhì)一、與質(zhì)量有關(guān)的性質(zhì)
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