土木工程材料2材料基本性质
- 格式:ppt
- 大小:4.31 MB
- 文档页数:50
《土木工程材料》知识点---------------------------------------《土木工程材料》知识点《土木工程材料》重要知识点关注各章习题:选择题、判断题、就是非题一、材料基本性质(1)基本概念1、密度:材料在绝对密实状态下单位体积下的质量;2、体积密度:材料在自然状态下单位体积(包括材料实体及开口孔隙、闭口孔隙)的质量,俗称容重;3、表观密度:单位体积(含材料实体及闭口孔隙体积)材料的干质量,也称视密度;4、堆积密度:散粒状材料单位体积(含物质颗粒固体及其闭口孔隙、开口孔隙体积以及颗粒间孔隙体积)物质颗粒的质量;5、孔隙率:材料中的孔隙体积占自然状态下总体积的百分率6、空隙率:散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积(开口孔隙与间隙之与)占堆积体积的百分率;7、强度:指材料抵抗外力破坏的能力(材料在外力作用下不被破坏时能承受的最大应力)8、比强度:指材料强度与表观密度之比,材料比强度越大,越轻质高强;9、弹性:指材料在外力作用下产生变形,当外力取消后,能够完全恢复原来形状的性质;10、塑性:指在外力作用下材料产生变形,外力取消后,仍保持变形后的形状与尺寸,这种不能恢复的变形称为塑性变形;11、韧性:指在冲击或震动荷载作用下,材料能够吸收较大的能量,同时也能产生一定的变形而不破坏的性质;12、脆性:指材料在外力作用下,无明显塑性变形而突然破坏的性质;13、硬度:指材料表面抵抗其她物体压入或刻划的能力;14、耐磨性:材料表面抵抗磨损的能力;15、亲水性:当湿润角≤90°时,水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子之间的相互吸引力,这种性质称为材料的亲水性;16、憎水性:当湿润角>90°时,水分子之间的内聚力大于水分子与材料分子之间的吸引力,这种性质称为材料的憎水性;17、润湿边角:当水与材料接触时,在材料、水与空气三相交点处,沿水表面的切线与水与固体接触面所成的夹角称为湿润边角;18、吸水性:指材料在水中吸收水分的性质;19、吸湿性:指材料在潮湿空气中吸收水分的性质,以含水率表示;亲水性材料憎水性材料20、耐水性:指材料长期在水的作用下不破坏,而且强度也不显著降低的性质;21、抗渗性:指材料抵抗压力水渗透的性质;22、抗冻性:指材料在吸水饱与状态下,能经受多次冻结与融化作用(冻融循环)而不破坏、强度又不显著降低的性质;23、导热性:当材料两侧存在温度差时,热量将由温度高的一侧通过材料传递到温度低的一侧,材料的这种传导热量的能力称为导热性;24、热容量:材料在温度变化时吸收与放出热量的能力。
第1章土木工程材料的基本性质第1节材料的组成、结构和构造一、材料的组成(composition)(1)化学组成(chemical) :指构成材料的化学元素及化合物的种类和数量。
如水泥化学组成:(2)矿物组成(mineral) :将无机非金属材料中具有特定的晶体结构、特定的物理力学性能的组成结构称为矿物。
矿物组成指构成材料的矿物的种类和数量。
如水泥的矿物组成:3CaO.SiO2 37~60%2CaO.SiO2 15~37%3CaO.AL2O3 37~15% 10~18%(3)相组成(phase):材料中结构相近、性质相同的均匀部分称为相。
自然界中的物质可分为气相、液相、固相三种形态。
土木工程材料大多是多相固体材料,这种由两相或两相以上的物质组成的材料,称为复合材料。
二、材料的结构(structure)1、宏观结构(>10-3mm)材料的宏观结构是指用肉眼或放大镜能够分辨的粗大组织。
按其孔隙特征分为:(1)致密结构:指具有无可吸水、透气的孔隙的结构。
如金属材料、致密石材、玻璃、塑料、橡胶等。
(2)多孔结构:指具有粗大孔隙的结构。
如加气混凝土、泡沫混凝土、泡沫塑料及人造轻质多孔材料。
(3)微孔结构:指具有微细孔隙的结构。
如石膏制品、低温烧结粘土制品。
按其组织构造特征分为:(1)堆聚结构:指由集料与具有胶凝性或粘结性物质胶结而成的结构。
例如水泥混凝土、砂浆、沥青混合料等。
(2)纤维结构:指由天然或人工合成纤维物质构成的结构。
例如木材、玻璃钢、岩棉、GRC制品等。
(3)层状结构:指由天然形成或人工粘结等方法而将材料叠合而成的双层或多层结构。
例如胶合板、蜂窝煤、纸面石膏板、各种新型节能复合墙板等。
(4)散粒结构:指由松散粒状物质所形成的结构。
例如混凝土集料、粉煤灰、细砂、膨胀珍珠岩等。
2、细观结构(10-3~ 10-6mm 尺度)材料的细观结构是指可用光学显微镜观察到的结构。
–金属材料的金相组织–木材的木纤维–混凝土内的微裂缝等3、微观结构(10-6~ 10-10mm原子、分子尺度)微观结构是指原子、分子层次的结构。