第一章材料的基本性质2

第一章 土木工程材料的基本性质第一节 土木工程材料的分类一、按材料的化学成分分类按材料的化学成分分类，可分为有机材料、无机材料和复合材料三大类。

二、按功能分类按功能分类，可分为结构材料和功能材料两大类。

结构材料——主要用作承重的材料，如梁、板、柱所用材料。

功能材料——主要利用材料的某些特殊功能，如用于防水、装饰、保温等的材料。

第二节 材料的物理性质一、密度材料在绝对密实状态下单位体积的质量称为密度，公式表示如下：Vm =ρ 式中：ρ——材料的密度，g/cm 3；m ——材料在干燥状态下的质量，g ；V ——材料在绝对密实状态下的体积，cm 3。

所谓绝对密实状态下的体积，是指不包括材料内部孔隙的固体物质的体积。

二、表现密度材料在自然状态下单位体积的质量，称为表观密度，公式表示如下：0V m =ρ 式中：ρ0——材料的表观密度，kg/cm 3；m ——材料的质量，kg ；V 0——材料在自然状态下的体积，m 3。

所谓自然状态下的体积，是指包括材料实体积和内部孔隙的外观几何形状的体积。

三、堆积密度散粒材料在自然堆积状态下单位体积的质量，称为堆积密度，公式表示如下：土木工程材料 有机材料——木材、石油沥青、塑料等 无机材料 金属材料——钢、铁、铝等非金属材料——石材、砖、玻璃、水泥、混凝土等复合材料——聚合物混凝土（1.1.1）（1.1.2）V m'='ρ 式中：ρ0’——散粒材料的堆积密度，kg/cm 3；m ——散粒材料的质量，kg ；V 0’——散粒材料的自然堆积体积，m 3。

散粒材料的自然堆积体积，既包含了颗粒自然状态下的体积，又包含了颗粒之间的空隙体积。

四、孔隙率孔隙率是指材料内部孔隙体积占材料总体积的百分率。

%1000⨯=V V n V式中：n ——材料的孔隙率；V V ——材料的内部孔隙体积，cm 3； V 0——材料的总体积，cm 3。

五、吸水性*吸水性是指材料在水中吸水的性质。

第一章 建筑材料的基本性质 土木工程材料的基本性质，是指材料处于不同的使用条件和使用环境时，通常必须考虑的最基本的、共有的性质。

（1）材料的基本物理性质 1 密度材料在绝对密实状态下单位体积的质量用ρ表示。

按下式计算：V m=ρ材料的绝对密实体积是指不包括材料孔隙在内的体积。

钢材、玻璃等少数密实材料可根据外形尺寸求得体积。

大多数有孔隙的材料，在测定材料的密度时，应把材料磨成细粉，干燥后用李氏瓶测定其体积。

材料磨得越细，测得的密度数值就越精确。

2 表观密度材料在自然状态下单位体积的质量称为表观密度，用ρ 表示。

按下式计算：00V m=ρ材料在自然状态下的体积是指包含材料内部孔隙的体积。

当材料孔隙内含有水分时，其质量和体积（可以忽略）均有所变化，故测定表观密度时，须注明其含水情况。

按照含水状态分为：干表观密度、气干表观密度和饱和表观密度。

孔隙的分类 ①按尺寸大小：微细孔隙（D ＜0.01mm)细小孔隙（ 0.01mm ＜ D ＜ 1mm)粗大孔隙（D>1mm)②孔隙的构造：开口孔隙 闭口孔隙干表观密度（干燥状态） 气干表观密度 （与空气湿度有关 平衡时的状态）00V m =ρoV m m 水+=0ρ 饱和表观密度（吸水饱和状态）饱和表观密度（吸水饱和状态）0V m m 饱和水+=ρ3 孔隙率在材料自然体积内孔隙体积所占的比例，称为材料的孔隙率，用Ρ表示。

按下式计算：%100)1(1%1000000⨯-=-=⨯-=ρρV V V V V P bk p p p +=孔隙率=开口孔隙率+闭口孔隙率开口孔隙率Pk=%1000⨯V V 开口孔隙闭口孔隙率Pb=%1000⨯V V 闭口孔隙4堆积密度散粒或粉状材料，如砂、石子、水泥等，在自然堆积状态下单位体积的质量称为堆积密度，用ρ' 表示。

按下式计算：00V m '='ρ由于散粒材料堆积的紧密程度不同，堆积密度可分为疏松堆积密度、振实堆积密度和紧密堆积密度。

土木工程材料习题集（名词解释问答）第一章材料的基本性质二、名词解释1、密度2、表观密度3、堆积密度4、孔隙率5、密实度6、空隙率7、吸湿性8、吸水性9、耐水性10、软化系数11、抗渗性12、抗冻性13、强度14、比强度15、弹性16、塑性17、脆性18、韧性19、硬度20、耐磨性21、亲水性材料22、憎水性材料23、气干状态24、饱和面干状态25、润湿状态26、热容量27、导热性28、比热29、耐热性30、耐燃性五、问答题1、简述孔隙及孔隙特征对材料强度、表观密度、吸水性、抗渗性、抗冻性的影响。

2、对于开口微孔材料，当其孔隙率增大时，材料的密度、吸水性、抗冻性、导热性、强度分别怎样变化？3、何为材料的耐久性？包括哪些内容？4、脆性材料与韧性材料有何区别？在使用时应注意哪些问题？第二章气硬性胶凝材料二、名词解释1、胶凝材料2、水硬性胶凝材料3、过火石灰4、欠火石灰五、问答题1、石灰具有哪些特点及用途？2、生石灰在熟化时为什么需要陈伏两周以上？为什么在陈伏时需在熟石灰表面保留一层水？3、石膏制品主要有哪些?4、建筑石膏的特性及应用。

5、水玻璃的特性及用途。

第三章水泥二、名词解释1、安定性2、活性混合材料3、非活性混合材料4、水泥石腐蚀五、问答题1、高铝水泥的特性及应用。

2、硅酸盐水泥的主要特性。

水泥的不合格品及废品是如何规定的？3、为什么生产硅酸盐水泥时掺入的适量石膏不会引起水泥的体积安定性不良，而硅酸盐水泥石处在硫酸盐溶液中时则会造成腐蚀？4、现有甲、乙两厂生产的硅酸盐水泥熟料，其矿物成分如下表，试估计和比较这两厂所生产的硅酸盐水泥的性能有何差异？5、矿渣水泥与硅酸盐水泥相比有何差异?6、在什么条件下拌制混凝土选用水泥时要注意水化热的影响？为什么？7、影响常用水泥性能的因素有哪些？8、何谓活性混合材料和非活性混合材料？它们加入硅酸盐水泥中各起什么作用？硅酸盐水泥常掺入哪几种活性混合材料？9、为什么矿渣水泥耐硫酸盐和软水腐蚀性能好，而普通硅酸盐水泥则较差？10、试分析引起水泥石腐蚀的内因是什么？如何防止？第四章混凝土二、名词解释1、混凝土外加剂2、混凝土拌合物和易性3、混凝土碱—骨料反应4、混凝土徐变5、砂率6、混凝土抗压强度标准值7、混凝土强度保证率五、问答题1、改善混凝土拌合物和易性的措施有哪些？2、试述混凝土徐变的利弊。

第一章：材料的基本性质一、判断题1、具有粗大或封闭孔隙的材料，其吸水率较大；具有细微连通孔隙的材料，吸水率较小。

2、一般说材料的孔隙率越大，其导热系数越小，但如果是粗大贯通的孔隙，尽管孔隙率较大，导热系数反而也较大。

（）3、某种材料的密度和容重数值相差较大时，用这种材料作隔热保温材料很不适宜。

（）4、孔隙细微和封闭，材料导热性能低；孑L隙粗大和贯通的材料，其导热性能反而较高。

5、吸水率小的材料其孔隙率一定小.（）6、将某种含孔材料，分别置于不同湿度的环境中，所测的密度值中，以干燥条件下的密度值最小。

（）7、凡含孔隙的材料，其干燥容重均比密度小。

（）8、具有粗大或封闭孔隙的材料，其吸水率较小。

（）9、多孔吸声材料，细微开口孔隙愈多，效果愈好。

（）10、材料受潮或冰冻后，其导热系数将降低。

（）11、材料的组成是决定材料性质的决定因素。

（）12、凡是含孔材料其体积吸水率都不能为零。

（）13、对保温材料，若厚度增加可提高其保温效果，故墙体材料的导热系数降低。

（）14、软化系数越大的材料，长期受水作用后，其强度降低越多。

（）15、混凝土中掺入引气剂，使混凝土的密实度降低，因而使混凝土的抗冻性降低。

（）16、材料的含水率越高，其视密度越大。

（）17、耐燃性好的材料耐火性一定好。

（）18、材料的软化系数越小，说明该材料的耐水性越好，可用于受水浸泡或潮湿环境的建筑物。

（）19、在进行抗压强度试验时，大试件较小试件的试验结果偏大；加荷速度快者较慢者试验结果偏小。

（）20、甲、乙两种同强度和同孔隙率的轻骨料混凝土，甲的体积吸水率是乙种的2倍，贝y乙比甲的抗冻性差，隔热保温性能好。

（）21、材质相同的A、B两种材料，已知容重A大于B , A材料的保温效果比B材料差。

22、材料的孔隙率越大，吸水率越高。

（）23、普通粘土砖，当其强度能得到保证时，其吸水率较大的好。

（）24、增大材料的孔隙率，其绝热性和抗冻性将随之降低。