建筑工程概論第2章建筑材料

1第2章建筑材料2建筑工程材料分類建筑工程材料有不同的分類方法。如按建筑工程材料的功能與用途分類，可以分為結(jié)構(gòu)材料、防水材料、保溫材料、吸聲材料、裝飾材料、地面材料、屋面材料等；按化學(xué)成分分類，可將建筑材料分為無(wú)機(jī)材料、有機(jī)材料和復(fù)合材料。表1－1建筑材料分類

3表1－1建筑材料分類

建筑材料

無(wú)機(jī)材料金屬材料黑色金屬：鋼、鐵有色金屬：鋁、鋁合金、銅、銅合金等非金屬材料天然石材：花崗巖、石灰?guī)r、大理巖等燒結(jié)與熔融制品：燒結(jié)磚、陶瓷、玻等膠凝材料水硬性膠凝材料氣硬性膠凝材料混凝土及砂漿制品等硅酸鹽制品等有機(jī)材料植物材料：木材、竹材及其制品等合成高分子材料：塑料、涂料、膠粘劑、密封材料等瀝青材料：石油瀝青、煤瀝青及其制品等

復(fù)合材料無(wú)機(jī)材料基復(fù)合材料混凝土、砂漿、鋼筋混凝土等水泥刨花板、聚苯乙烯泡沫混凝土等有機(jī)材料基復(fù)合材料瀝青混凝土、樹脂混凝土、玻璃纖維增強(qiáng)塑料（玻璃鋼）等膠合板、竹膠板、纖維板等

42.1材料的基本物理性質(zhì)

2.1.1密度、表觀密度與堆積密度

1）密度

密度是指材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量，按下式計(jì)算：5

2）表觀密度

表觀密度是指材料在自然狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)最，按下式計(jì)算：

6

3）堆積密度

堆積密度是指粉狀或粒狀材料，在堆積狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量，按下式計(jì)算：

7常用建筑材料的密度、表觀密度和堆積密度

材

料密度表觀密度堆積密度石灰?guī)r26001800～2600－花崗巖28002500～2900－碎石（石灰?guī)r）2600－1400～1700砂2600－1450～1650黏土2600－1600～1800普通黏土磚25001600～1800－黏土空心磚25001000～1400－水泥3100－1200～1300普通混凝土－2100～2600－木材1550400～800－鋼材78507850－泡沫塑料－20～50－82.1.2材料的密實(shí)度與孔隙率

1）密實(shí)度

密實(shí)度是指材料體積內(nèi)被周體物質(zhì)充實(shí)的程度，

2）孔隙率

孔隙率是指材料體積內(nèi)，孔隙體積所占的比例，密實(shí)度＋孔隙率＝？92.1.3材料與水有關(guān)的性質(zhì)1）親水性與憎水性

潤(rùn)濕邊角θ≤90°時(shí)此種材料稱為親水性材料。當(dāng)θ>90°時(shí)此種材料稱為憎水性材料。

102）含水率材料中所含水的質(zhì)量與干燥狀態(tài)下材料的質(zhì)量之比，稱為材料的含水率，

3）吸水性

材料與水接觸吸收水分的性質(zhì)，稱為材料的吸水性。114）吸濕性材料在潮濕空氣中吸收水分的性質(zhì)稱為吸濕性。

5）耐水性

材料抵抗水的破壞作用的能力稱為耐水性。受水浸泡或處于潮濕環(huán)境的重要建筑物，必須選用軟化系數(shù)不低于？？的材料建造。126）抗?jié)B性

材料抵抗壓力水滲透的性質(zhì)稱為抗?jié)B性（或不透水性）。

滲透系數(shù)越小的材料表示其抗?jié)B性越好。對(duì)于混凝土和砂漿材料，抗?jié)B性常用抗?jié)B等級(jí)來(lái)表示：137）抗凍性材料在水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞，也不嚴(yán)重降低強(qiáng)度的性質(zhì)，稱為材料的抗凍性。材料的抗凍性用抗凍等級(jí)表示?？箖龅燃?jí)是以規(guī)定的試件在規(guī)定試驗(yàn)條件下，測(cè)得其強(qiáng)度降低不超過(guò)規(guī)定值，并無(wú)明顯損壞和剝落時(shí)所能經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)，以此作為抗凍等級(jí)，用符號(hào)“Dn”表示，其中，n即為最大凍融循環(huán)次數(shù)。如D25、D50等。142.1.4材料的熱工性質(zhì)1）導(dǎo)熱性

當(dāng)材料兩側(cè)存在溫度差時(shí)，熱量將由溫度高的一側(cè)通過(guò)材料傳遞到溫度低的一側(cè)，材料的這種傳導(dǎo)熱量的能力，稱為導(dǎo)熱性。

152）比熱

材料比熱的物理意義是指質(zhì)量1kg的材料，在溫度每改變1K時(shí)所吸收或放出的熱量。

16表2-3幾種典型材料的熱工性質(zhì)指標(biāo)

材料導(dǎo)熱系數(shù)λ[W/（m·k）]比熱C[KJ/（kg·K）]材料導(dǎo)熱系數(shù)λ[W/（m·k）]比熱C[KJ/（kg·K）]銅3700.38松木（橫紋）0.151.63鋼550.46泡沫塑料0.031.30花崗巖2.90.80冰2.202.05普通混凝土1.80.88水0.604.19燒結(jié)普通磚0.550.84靜止空氣0.0251.00172.1.5材料的基本力學(xué)性質(zhì)1）材料的強(qiáng)度材料的強(qiáng)度有抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度及抗剪強(qiáng)度等。

1819表2-4常用建筑材料強(qiáng)度

材

料抗

壓抗

拉材

料抗

壓抗

拉石

材20～100－松木（橫紋）30～5080～120燒結(jié)普通磚10～30－建筑鋼材235～1860235～1860普通混凝土15～801.27～3.11砂漿2.5～15－202）材料的彈性與塑性

3）材料的脆性與韌性

材料受外力作用，當(dāng)外力達(dá)一定值時(shí)，材料發(fā)生突然破壞，且破壞時(shí)無(wú)明顯的塑性變形，這種性質(zhì)稱為脆性，具有這種性質(zhì)的材料稱脆性材料。

214）材料的硬度與耐磨性

硬度是指材料表面抵抗硬物壓入或刻劃的能力。通常采用的有刻劃法和壓入法兩種，不同材料其硬度的測(cè)定方法不同。刻劃法常用于測(cè)定天然礦物的硬度，按硬度遞增順序分為l0級(jí)。222.1.6材料的耐久性

材料的耐久性是指用于建筑物的材料，在環(huán)境的多種因素作用下，能經(jīng)久不變質(zhì)、不破壞，長(zhǎng)久地保持其使用性能的性