土木工程材料第一章-在線瀏覽
2025-03-26 11:29本頁面
【正文】 ?設(shè)計 ； ?施工、監(jiān)理、檢測 ； ?新材料、新產(chǎn)品研制開發(fā) 。 六、學(xué)習(xí)目的與意義 言 材料的基本狀態(tài)參數(shù) 材料的熱性質(zhì) 材料的力學(xué)性質(zhì) 材料的耐久性 材料與水有關(guān)的性質(zhì) 概述 材料的基本狀態(tài)參數(shù) ?材料的密度、表觀密度和堆積密度 ?材料的孔隙和空隙 一、材料的密度、表觀密度和堆積密度 密度 （ ρ） 定義： 材料在 絕對密實(shí)狀態(tài) 下，單位體積的質(zhì)量。 如何測？ 測量方法 ? 有較多孔隙的材料，采用磨細(xì)后用李氏瓶測定其體積的方法。 測量方法 密度 （ ρ） 表觀密度（ ρ0） 定義： 材料在 自然狀態(tài) 下，單位體積的質(zhì)量。即 固體體積 ＋ 孔隙體積 。 表觀密度（ ρ0） 規(guī)則：量尺寸計算 堆積密度 （ ρ0/ ） 定義： 粉狀或粒狀材料，在堆積狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。 （ heaped density ） 一、材料的密度、表觀密度和堆積密度 堆積密度 （ ρ0/ ） 堆積體積 : 固體體積＋孔隙體積＋顆粒間空隙。 如何測？ ? 自然堆積：堆積方式是松散的； ? 緊密堆積：堆積方式是搗實(shí)的。 常用土木工程材料的密度、表觀密度及堆積密度 材料 密度 ρ/gm3 堆積密度 ρ/0 /kg 孔隙數(shù)量用 孔隙率 表征。那么其密實(shí)度 ？孔隙率？ D=ρ0247。 2500 100% =60% p =1D=40% 孔隙率 反映 孔隙多少 或 致密程度 孔隙增多 強(qiáng)度 降低 導(dǎo)熱性能 降低 透氣 性， 透水 性， 吸水性 變大 抗凍性 一般提高。 材料的孔隙 材料的孔隙從兩個方面對材料的性能產(chǎn)生影響：一是孔隙的多少（孔隙數(shù)量），二是 孔隙特征 。 把開口孔體積記為 VK，閉口孔體積記為 VB， 則孔隙體積 : Vｐ = Vk+ VB 定義開口孔孔隙率為： 定義閉口孔孔隙率為： 則孔隙率為： 0VVp KK ?0VVp BB ?BK ppp ?? (1) 空隙率 : 散粒材料顆粒間的 空隙體積 占 堆積體積 的百分率 2.（散粒）材料的空隙 散粒材料顆粒間的空隙多少用空隙率表示。00039。 1%100%100 pVVD ?????????2.（散粒）材料的空隙 與空隙率相對應(yīng)的是填充率 1???? PD或 填充率 +空隙率 =1 例 1： 燒結(jié)普通磚的尺寸為240mm 115mm 53mm，已知其孔隙率為37%，干燥質(zhì)量為 2487g，浸水飽和后質(zhì)量為 2984g。 V = VoV孔 = 解： Vo = 24 = cm3 ρ o= m/Vo = 2487/ = P= V孔 /Vo 100% = 37% 故 V孔 = P Vo = ρ= m/V = 2487/ = PB= PPK = 37%34% = 3% VK =（ m含水 m)/ρ 水 =（ 29842487） /1 = 497 cm3 PK = VK/Vo 100% = 497/ 100% = 34% ? 例 2： 某工地所用卵石材料的密度為 、表觀密度為 、 堆積密度為 1680 kg/m3，計算此石子的孔隙率與空隙率 ？ ? 解 ? 石子的孔隙率 P為： % 0000 ???????????VVVVVP石子的空隙率 P， 為： %0000000 ????????????????VVVVVP 例 3：有一個 ，平裝滿碎石后，碎石重 。 言 材料的基本狀態(tài)參數(shù) 材料的熱性質(zhì) 材料的力學(xué)性質(zhì) 材料的耐久性 材料與水有關(guān)的性質(zhì) 概述 材料的力學(xué)性質(zhì) ?強(qiáng)度與比強(qiáng)度 ?彈性與塑性 ?硬度與耐磨性 ?脆性與韌性 材料的強(qiáng)度： 外力作用下不破壞時能承受的最大應(yīng)力。 壓力 拉力 彎曲 剪力 一、強(qiáng)度與比強(qiáng)度 各種強(qiáng)度的計算公式如下： ? 抗壓、抗拉、抗剪的強(qiáng)度 APf ?f –––– 強(qiáng)度， Mpa； P–––– 破壞時最大荷載， N； A –––– 受力截面面積， mm2。 常用土木工程材料的強(qiáng)度 （ N/mm2或 MPa ） 材料 抗壓強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度 抗彎強(qiáng)度 花崗巖 100～ 250 5～ 8 10～ 14 普通粘土磚 10～ 30 — ～ 混凝土 10～ 100 1～ 8 ～ 松木（順紋） 30～ 50 80～ 120 60～ 100 建筑鋼材 240～ 1500 240～
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