土木工程材料的基本性質(zhì)(1)(參考版)
2025-01-22 02:05本頁面
【正文】 ? 溶膠；凝膠；觸變性；干凝膠體 本章小結(jié) ? 材料的組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造決定著材料性質(zhì)的不同方面； ? 材料的物理性質(zhì)包括分別與質(zhì)量、空間、水分、溫度相關(guān)的諸方面的性質(zhì)； ? 材料的力學(xué)性質(zhì)由強(qiáng)度、彈塑性、脆韌性、硬度等構(gòu)成； ? 材料的耐久性質(zhì)正廣泛地引起關(guān)注； ? 材料的裝飾性在社會生活中扮演著非常重要的角色。 二、材料的結(jié)構(gòu)（構(gòu)造）及其對材料性質(zhì)的影響（ 4） ? 物質(zhì)以極小的質(zhì)點(diǎn)分散在介質(zhì)中形成的結(jié)構(gòu)稱為膠體。 二、材料的結(jié)構(gòu)（構(gòu)造）及其對材料性質(zhì)的影響（ 3） ? 將熔融物質(zhì)迅速冷卻，其內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)來不及作有規(guī)則的排列即凝固，形成了玻璃體，即無定形體，沒有固定的幾何外形，各向同性，無固定熔點(diǎn)，內(nèi)能較大，存在化學(xué)潛能。 內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)周期性地規(guī)則排列，具有一定的幾何外形，顯示各向異性，然而實(shí)際應(yīng)用的晶體材料則宏觀顯示為各向同性 —— 由許多細(xì)小的晶粒雜亂排列組成。 二、材料的結(jié)構(gòu)（構(gòu)造）及其對材料性質(zhì)的影響（ 3） （三）微觀結(jié)構(gòu) 是指物質(zhì)的原子、分子層次的結(jié)構(gòu)，通過電子顯微鏡（電鏡）進(jìn)行觀察，約 10－ 10 米的分辨率。 （一）宏觀結(jié)構(gòu) ? 是指用肉眼或放大鏡能夠分辨的粗大組織，尺寸約為毫米級、以及更大尺寸的構(gòu)造。 二、材料的裝飾功能 色彩 光澤 透明性 表面質(zhì)感 形狀尺寸 二、材料的裝飾功能（ 2） 二、材料的裝飾功能（ 3） 二、材料的裝飾功能（ 4） 二、材料的裝飾功能（ 5） 二、材料的裝飾功能（ 6） 二、材料的裝飾功能（ 7） 二、材料的裝飾功能（ 8） 二、材料的裝飾功能（ 9） 二、材料的裝飾功能（ 10） 二、材料的裝飾功能（ 11） 二、材料的裝飾功能（ 12） 第五節(jié) 材料的組成、結(jié)構(gòu)及其對材料性質(zhì)的影響 一、材料的組成及其對材料性質(zhì)的影響 二、材料的結(jié)構(gòu)（構(gòu)造）及其對材料性質(zhì)的影響 一、材料的組成及其對材料性質(zhì)的影響 ? 材料的組成是指材料的化學(xué)成分，決定著材料的化學(xué)穩(wěn)定性、大氣穩(wěn)定性、耐火性等性質(zhì)，是材料性質(zhì)的基礎(chǔ)，對材料的性質(zhì)起著決定性的作用。其中，材料的裝飾性功不可沒。有專家估計(jì)，我國 “ 大干 ”基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)的高潮還可延續(xù) 20年，由于忽視耐久性問題，迎接我們的還會有 “ 大修 ” 20 年的高潮，這個(gè)高潮可能不用很久就將到來，其耗費(fèi)將倍增于當(dāng)初這些工程施工建設(shè)時(shí)的投資。海港碼頭一般使用 10年左右就因混凝土順筋開裂和剝落，需要大修。民用建筑和公共建筑的使用環(huán)境相對較好，一般可維持 50 年以上，但室外的陽臺、雨罩等露天構(gòu)件的使用壽命通常僅有 30~40年。據(jù)估計(jì)在工業(yè)發(fā)達(dá)國家占建筑業(yè)總投資的 40%以上用于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的維修， 60%以下用于新設(shè)施的建設(shè)。 三、提高材料耐久性的重要意義（ 1） ? 社會經(jīng)濟(jì)意義 ? 材料的耐久性與生態(tài)環(huán)境聯(lián)系密切 ? 使用條件的日益惡化對材料的耐久性提出了更高的要求 三、提高材料耐久性的重要意義（ 2） ? 人們一直以為混凝土是非常耐久的材料，直到20世紀(jì) 70年代末期，發(fā)達(dá)國家才逐漸發(fā)現(xiàn)原先建成的基礎(chǔ)設(shè)施工程在一些環(huán)境下出現(xiàn)過早損壞。 二、材料的耐久性測定 ? 實(shí)時(shí)實(shí)地測定法：對材料在使用條件下進(jìn)行長期的觀察和測定，能對耐久性作出最可靠的判斷，需要很長的時(shí)間； ? 快速檢驗(yàn)法：在實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)際使用條件，對材料進(jìn)行相關(guān)的快速實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對材料的耐久性作出判斷。 ?機(jī)械作用包括使用荷載的持續(xù)作用，交變荷載引起材料疲勞，沖擊、磨損、磨耗等。 一、材料經(jīng)受的環(huán)境作用（ 2） ?物理作用可有干濕變化、溫度變化及凍融變化等。 一、材料經(jīng)受的環(huán)境作用 二、材料的耐久性測定 三、提高材料耐久性的意義 一、材料經(jīng)受的環(huán)境作用（ 1） ? 材料在建筑物之中，除要受到各種外力的作用之外，還經(jīng)常要受到環(huán)境中許多自然因素的破壞作用。 AmmG 21 ??四、材料的 硬度和耐磨性（ 2） 第三節(jié) 材料的耐久性 廣義：材料的耐久性是指用于土木工程的材料，在環(huán)境的多種因素作用下，能經(jīng)久不改變其原有性質(zhì)、不破壞，能長久地保持其使用性能的性質(zhì)。 （二 )耐磨性 耐磨性是材料表面抵抗磨損的能力。 ?回彈法用于測定混凝土表面硬度，并間接推算混凝土的強(qiáng)度；也用于測定陶瓷、磚。通常用刻劃法，回彈法和壓入法測定材料的硬度。 ? 土建工程中，對于要求承受沖擊荷載和有抗震要求的結(jié)構(gòu)，應(yīng)具有較高的韌性，如吊車梁、橋梁、路面等所用材料。在工程中使用時(shí)，應(yīng)注意發(fā)揮這類材料的特性。 大部分無機(jī)非金屬材料均屬脆性材料，如天然石材，燒結(jié)普通磚、陶瓷、玻璃、普通混凝土、砂漿等。 二、材料的 彈性和塑性（ 2） 二、材料的 彈性和塑性（ 3） 二、材料的 彈性和塑性（ 4） 1986年 1月 28日上午 11時(shí) 38分，挑戰(zhàn)者號點(diǎn)火升空， 但航天飛機(jī)飛到73秒時(shí)，突然爆裂成一團(tuán)桔紅 色火球， 7名宇航員在這次事故中罹難。 （ 2）塑性 材料在外力作用下產(chǎn)生變形，如果外力取消后，仍能保持變形后的形狀和尺寸，并且不產(chǎn)生裂縫的性質(zhì)稱為塑性。 二、材料的 彈性和塑性（ 1） （ 1）彈性 材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力取消后能夠完全恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)稱為彈性。 ? 材料的理論強(qiáng)度與實(shí)際強(qiáng)度相差很大：實(shí)際工程材料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)中均存在一定的缺陷，主要是晶格缺陷（位
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