土木工程材料-土木工程材料的基本性質(zhì)-課件

第1章.土木工程材料的基本性質(zhì)

1.2

材料與水有關(guān)的性質(zhì)（重點(diǎn)）1.5

材料的耐久性（重點(diǎn)）1.3

材料的基本力學(xué)性質(zhì)（重點(diǎn)）1.4

材料的熱性質(zhì)1.1

材料的基本物理性質(zhì)（重點(diǎn)）1.6材料的組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及其對(duì)性能的影響1PPT課件1.1材料的基本物理性質(zhì)材料的密度、表觀密度和堆積密度材料的密實(shí)度與孔隙率

填充率和空隙率2PPT課件1.密度（ρ）材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。ρ——密度，g/cm3；m——材料的質(zhì)量，g；V——材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下的體積，cm3。一、材料的密度、表觀密度和堆積密度絕對(duì)密實(shí):不包括孔隙。如何測(cè)？磨成細(xì)粉，用李氏瓶；排液置換法。實(shí)際上，自然界完全密實(shí)的材料不存在（近似密度）。

3PPT課件李氏密度瓶4PPT課件視密度(1)定義：包括閉口孔隙在內(nèi)的單位體積的質(zhì)量。(2)計(jì)算公式：(3)適用范圍及測(cè)定方法：已經(jīng)是粒狀的材料，如：砂、石子、水泥等,不再磨細(xì)，直接用排水法測(cè)定其體積。（g/cm3）5PPT課件2.表觀密度（ρ0）材料在自然狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。ρ0——表觀密度，g/cm3或kg/m3；m——材料的質(zhì)量，g或kg；V0——材料在自然狀態(tài)下的體積，或稱

表觀體積，cm3或m3。表觀體積:包括孔隙在內(nèi)的體積。即固體體積＋孔隙體積。

如何測(cè)？排液、蠟封6PPT課件7PPT課件3.

堆積密度（ρ0/

）粉狀或粒狀材料，在堆積狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。ρ0/——堆積密度，kg/m3；m——材料的質(zhì)量，kg；V0/——材料的堆積體積，cm3或m3。堆積體積:散粒材料填充容器的體積。

固體體積＋孔隙體積＋顆粒間空隙。一般針對(duì)粉狀或粒狀材料。如何測(cè)？

8PPT課件密實(shí)度（D）

：表觀體積中固體物質(zhì)充實(shí)的程度?；蚨⒉牧系拿軐?shí)度和孔隙率1.材料的密實(shí)度

密實(shí)度（D）

反應(yīng)材料的密實(shí)程度，D越大，材料越密實(shí)，含有孔隙的材料，密實(shí)度均小于1。9PPT課件孔隙率指材料內(nèi)部孔隙體積占材料在自然狀態(tài)下體積的百分率，分為總孔隙率（簡(jiǎn)稱孔隙率）、開(kāi)口孔隙率和閉口孔隙率。即密實(shí)度+孔隙率=12.材料的孔隙率

1）.

孔隙率（P）2）.開(kāi)口孔隙率（Pk）3）.閉口孔隙率（Pb）10PPT課件開(kāi)口孔隙指與外界相連通的細(xì)小孔隙，閉口孔隙指與外界不連通的細(xì)小孔隙。兩者都會(huì)影響骨料的表觀密度，開(kāi)口孔隙影響骨料的吸水性。自然狀態(tài)下的體積包括開(kāi)口和閉口孔隙，而浸水飽和后排水試驗(yàn)測(cè)得的體積就只有閉口孔隙，而沒(méi)有開(kāi)口孔隙。所以可以用吸水飽和狀態(tài)下的質(zhì)量減去完全烘干狀態(tài)下的質(zhì)量然后除以水的密度，得到開(kāi)口孔隙的體積。11PPT課件三、填充率與空隙率1.填充率

填充率（D‘）

。散粒材料在堆積狀態(tài)下顆粒填充的體積占堆積體積的百分率或2.空隙率包含顆粒體積和顆粒之間的空隙體積以及與容器壁之間的空隙空隙率（P/

）：堆積體積（V0/）中空隙體積（VS）占的比例。或填充率+空隙率=112PPT課件例題

某工地質(zhì)檢員從一堆碎石料中取樣，并將其洗凈后干燥，用一個(gè)10升的金屬桶，稱得一桶碎石的凈質(zhì)量是13.50Kg；再?gòu)耐爸腥〕?000g的碎石，讓其吸水飽和后用布擦干，稱其質(zhì)量為1036g；然后放入一廣口瓶中，并用水注滿這廣口瓶，連蓋稱重為1411g，水溫為25C，將碎石倒出后，這個(gè)廣口瓶盛滿水連同蓋的質(zhì)量為791g；另外從洗凈完全干燥后的碎石樣中，取一塊碎石磨細(xì)、過(guò)篩成細(xì)粉，稱取50g，用李氏瓶測(cè)得其體積為18.8毫升。請(qǐng)問(wèn)？1）該碎石的密度、表觀密度和堆積密度？2）該碎石的孔隙率、開(kāi)口孔隙率和閉口孔隙率？3）該碎石的密實(shí)度、空隙率和填充率？

13PPT課件解答：1）∵V’o=10L,m’2=13.5kg;ρ0’

=（m’/V0’）=13.5/10=1.35∵m’=1000g,吸水后質(zhì)量=1036g.設(shè)水的密度＝1。則，Vo=791－(1411－1036)=416mL∴ρ0=（m’/V0）=1000/416=2.404

∵V=18.8mL,m=50g;∴ρ=(m/V)=50/18.8=2.662)P=[1－ρ0/ρ]×100%=(1－2.404/2.66)=9.624%

其中：P開(kāi)=36/416=8.653%P閉=9.624－8.65=0.974%3)D=1－P=90.376%P’=[1－ρ0’/ρ0]×100%=(1－1.35/2.404)=43.8%D’=1－P’=1－43.8%=56.2%碎石在水中吸水的質(zhì)量＝開(kāi)口孔隙體積14PPT課件1.2材料與水有關(guān)的性質(zhì)

材料的親水性與憎水性耐水性材料的吸濕性和吸水性抗凍性抗?jié)B性15PPT課件親水性材料：潤(rùn)濕角θ≤90°憎水性材料：潤(rùn)濕角θ＞90°親水性：材料在空氣中與水接觸時(shí)，表面能被水浸潤(rùn)的性質(zhì)建筑材料大多為親水材料，如水泥、混凝土、砂、磚等，只有少數(shù)不是：瀝青、石蠟、有機(jī)涂料、塑料等防水防潮材料一、材料的親水性和憎水性親水性材料：磚、木、混凝土憎水性材料：瀝青、石蠟16PPT課件親水性材料的含水狀態(tài)可分為四種基本狀態(tài)干燥狀態(tài)：材料的孔隙中不含水或含水極微；氣干狀態(tài)：材料的孔隙中所含水與大氣濕度相平衡；飽和面干狀態(tài)：材料表面干燥，而孔隙中充滿水達(dá)到飽和；濕潤(rùn)狀態(tài)：材料不僅孔隙中含水飽和，而且表面上為水潤(rùn)濕附有一層水膜。除上述四種基本含水狀態(tài)外，材料還可以處于兩種基本狀態(tài)之間的過(guò)渡狀態(tài)中。17PPT課件親水性與憎水性材料的特征：

材料的親水性與憎水性主要取決于材料的組成與結(jié)構(gòu)：有機(jī)材料一般是憎水性，無(wú)機(jī)材料都是親水性。

水在憎水性材料的表面有自動(dòng)收縮成珠的趨勢(shì)，不能潤(rùn)濕材料的表面。對(duì)工程防水有利。

水在親水性材料的表面是自動(dòng)散開(kāi)和鋪展，并自發(fā)地潤(rùn)濕表面。18PPT課件

二、材料的吸濕性和吸水性材料的吸水（濕）性與材料內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)和材料的親水性或憎水性密切相關(guān)：材料通過(guò)其內(nèi)部開(kāi)口、連通的孔隙吸收外部環(huán)境的水開(kāi)口孔隙越多，材料吸水率越大；開(kāi)口連通孔徑較小，因毛細(xì)管作用而容易吸水。親水性材料的吸水（濕）性比憎水性材料強(qiáng)。親水性孔壁使水自動(dòng)吸入；憎水性孔壁難以使水吸入。19PPT課件體積吸水率：材料吸水飽和時(shí)，所吸水分體積占材料干燥狀態(tài)時(shí)體積的百分率。1.吸水性：材料與水接觸時(shí)吸收水分的性質(zhì)。吸水率：材料吸水達(dá)到飽和面干時(shí)的含水率。土木工程材料吸水性的大小一般用質(zhì)量吸水率表示。質(zhì)量吸水率是指材料吸水飽和時(shí)，其內(nèi)部吸收水分的質(zhì)量占干材料質(zhì)量的百分率。Wm——材料的（質(zhì)量）吸水率，%；mb——材料吸水飽和面干狀態(tài)下的質(zhì)量，g。mg——材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量，g；20PPT課件一般來(lái)說(shuō)，孔隙率越大，吸水率越大。但在材料的孔隙中，并不是所有的孔隙都能被水充滿，因?yàn)榉忾]的孔隙，水分不易滲入；而粗大的孔隙，水分又不易保留，故材料的體積吸水率，常小于孔隙率。這類材料常用質(zhì)量吸水率來(lái)表示它的吸水性。對(duì)于某些輕質(zhì)材料，如加氣混凝土、軟木等，由于具有很多開(kāi)口而微小的孔隙。所以它的質(zhì)量吸水率往往超過(guò)100%。即濕質(zhì)量為干質(zhì)量的幾倍，在這種情況之下，最好用體積吸水率表示其吸水性。21PPT課件材料吸水體積膨脹導(dǎo)熱性能增加強(qiáng)度降低（少數(shù)除外，如混凝土）吸水性的影響因素：材料成分（親水、憎水）、孔隙率大小、孔隙特征（細(xì)微連通、粗大或封閉）。

22PPT課件

平衡含水率：材料與空氣濕度達(dá)到平衡時(shí)的含水率。2.吸濕性：材料在空氣中吸收水分的性質(zhì)。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。Wh——材料的含水率，%；ms——材料在吸濕狀態(tài)下的質(zhì)量，g；mg——材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量，g；練習(xí)：含水率為10％的100g濕砂，其中干砂多少？23PPT課件影響材料吸濕性的因素有：(1)自身的特性(親水性、孔隙率和孔隙特征)。(2)周圍環(huán)境條件的影響，氣溫越低，相對(duì)濕度越大，材料的含水率就越大。24PPT課件材料長(zhǎng)期在水作用下不破壞、強(qiáng)度也不明顯下降的性質(zhì)。水分分散于材料內(nèi)微粒的表面削弱結(jié)合力降低強(qiáng)度四、耐水性耐水性用軟化系數(shù)KR表示：fb——材料在吸水飽和狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度，MPa。fg——材料在干燥狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度，MPa

。

材料的耐水性主要取決于其組成成分在水中的溶解度和材料內(nèi)部開(kāi)口孔隙率的大小。一般隨溶解度增大，開(kāi)口孔隙增多而變小。溶解度很小或不溶的材料以及具有較多封閉孔隙的材料，軟化系數(shù)一般較大，而材料的耐水性較好。25PPT課件軟化系數(shù)的要求（0＜KR＜1）軟化系數(shù)的大小表明材料浸水后強(qiáng)度降低的程度，是選擇材料的重要依據(jù)：（1）軟化系數(shù)越小，說(shuō)明材料吸水飽和后的強(qiáng)度降低越多，其耐水性越差。（2）對(duì)經(jīng)常處于水中或受潮嚴(yán)重的重要結(jié)構(gòu)物（如地下構(gòu)筑物、基礎(chǔ)、水工結(jié)構(gòu)）的材料，其K軟≥0.85；（3）受潮較輕的或次要結(jié)構(gòu)物的材料，其K軟≥0.75；（4）K軟≥0.80的材料，一般稱為耐水的材料。26PPT課件1.定義：指材料抵抗壓力水或其它液體滲透的性質(zhì)。2.表示方法：滲透系數(shù)（K）或抗?jié)B等級(jí)（P）（1）滲透系數(shù)：式中：K—滲透系數(shù)，cm3/cm2·h；

d—試件厚度，cm；

Q—滲水量，cm3

；

A—滲水面積，cm2；

t—滲水時(shí)間，h；

H—水頭（水壓力），cm。滲透系數(shù)K越大，材料的抗?jié)B性越差。

五、抗?jié)B性27PPT課件（2）抗?jié)B等級(jí)：以規(guī)定的試件在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下所能承受的最大水壓（MPa）來(lái)確定，即式中：P—抗?jié)B等級(jí)；

H—試件開(kāi)始滲水時(shí)的水壓，MPa?？?jié)B等級(jí)P越小，材料的抗?jié)B性越差。地下建筑及水工建筑等，因經(jīng)常受壓力水的作用，所用材料應(yīng)具有一定的抗?jié)B性。對(duì)于防水材料則應(yīng)具有很好的抗?jié)B性。材料的抗?jié)B性與材料的耐久性（抗凍性、耐腐蝕性等）有著非常密切的關(guān)系，一般而言，材料的抗?jié)B性越高，水及各種腐蝕性液體或氣體越不容易進(jìn)入材料內(nèi)部，則材料的耐久性越高。

28PPT課件材料的抗?jié)B性與其孔隙多少和孔隙特征關(guān)系密切：開(kāi)口并連通的孔隙是材料滲水的主要渠道。材料越密實(shí)、閉口孔越多、孔徑越小，水越難滲透；孔隙率越大、孔徑越大、開(kāi)口并連通的孔隙越多的材料，其抗?jié)B性越差。此外，材料的親水性、裂縫缺陷等也是影響抗?jié)B性的重要因素。29PPT課件1.定義：材料在吸水飽和狀態(tài)下能經(jīng)受反復(fù)凍融的作用而不破壞，強(qiáng)度無(wú)顯著降低的性能。2.表示方法:抗凍等級(jí)（F）(1)凍融循環(huán)破壞的原因：材料有孔隙，孔隙中的水在結(jié)冰時(shí)體積膨脹9%。(2)凍融循環(huán)試驗(yàn)破壞的判定：以質(zhì)量損失超過(guò)5%，或強(qiáng)度下降超過(guò)25%。(3)抗凍等級(jí)：破壞前所能經(jīng)受的最大凍融循環(huán)次數(shù)來(lái)確定。用符號(hào)“F”和最大凍融循環(huán)次數(shù)表示。如F15、F15、F50、F100等。

冰凍的破壞作用是由于材料中含有水，水在結(jié)冰時(shí)體積膨脹約9%，從而對(duì)孔隙產(chǎn)生壓力而使孔壁開(kāi)裂。凍融循環(huán)次數(shù)越多，對(duì)材料的破壞作用越嚴(yán)重。因此，抗凍等級(jí)越大，材料的抗凍性越好。六、抗凍性30PPT課件影響材料抗凍性的因素：①材料的孔隙率和孔隙特征，其影響與抗?jié)B性相似。

②材料的吸水飽和程度。③材料的強(qiáng)度越高，其抵抗冰凍破壞的能力也越強(qiáng)，抗凍性越好。就外界條件來(lái)說(shuō)，材料受凍破壞的程度與凍融溫度、結(jié)冰速度及凍融頻繁程度等因素有關(guān)，溫度越低、降溫越快、凍融越頻繁，則受凍破壞越嚴(yán)重。31PPT課件凍融破壞的鐵路橋混凝土（鋼筋保護(hù)層剝落）32PPT課件凍融破壞的水庫(kù)大壩（開(kāi)裂和表面剝落）33PPT課件34PPT課件凍融凍融和去冰鹽使得原北京西直門立交橋出現(xiàn)破壞35PPT課件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，吸水性變大體積密度減小尺寸：微孔、細(xì)孔、大孔孔隙特征封閉孔（VB）、連通孔（開(kāi)口）（VK）孔隙特征對(duì)材料性能影響很大

36PPT課件1.3材料的基本力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度、比強(qiáng)度彈性與塑性硬度與耐磨性脆性與韌性

37PPT課件材料的強(qiáng)度：外力作用下不破壞時(shí)能承受的最大應(yīng)力。按外力作用方式：抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度及抗剪強(qiáng)度?？箟嚎估箯澘辜粢弧?qiáng)度、比強(qiáng)度

38PPT課件材料強(qiáng)度的計(jì)算公式（1）抗拉、抗壓、抗剪強(qiáng)度：f—材料的強(qiáng)度，N/mm2或MPa；Fmax—材料破壞時(shí)的最大荷載，N；A—受力截面面積；（2）抗彎強(qiáng)度：?jiǎn)吸c(diǎn)集中加荷：三分點(diǎn)加荷：f—材料的抗彎強(qiáng)度

N/mm2或MPa；Fmax—破壞時(shí)的最大荷載N；L—兩支點(diǎn)的間距mm；b、h—試件橫截面的寬與高mm。

39PPT課件比強(qiáng)度——指材料強(qiáng)度與其表觀密度之比。意義：反映材料輕質(zhì)高強(qiáng)的指標(biāo)。值越大，材料越輕質(zhì)高強(qiáng)影響材料強(qiáng)度的因素①材料的組成、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（孔隙率、表面狀況等）。②試驗(yàn)條件：試驗(yàn)方面的因素有：試件大小、試件形狀、加荷速度以及試件的平整度等。③材料的含水情況④溫度40PPT課件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100～2505～810～14普通粘土磚10～30—2.6～5.0混凝土10～1001～83.0～10.0松木（順紋）30～5080～12060～100建筑鋼材240～1500240～1500—

41PPT課件1.彈性：彈性變形：可完全恢復(fù)的變形材料的彈性變形曲線外力作用→變形外力除去→

變形保持塑性變形：不能恢復(fù)的變形材料的塑性變形曲線二、彈性與塑性外力作用→變形外力除去→變形完全恢復(fù)2.塑性：

42PPT課件真實(shí)材料中，完全的彈性材料或完全的塑性材料不存在。3.彈塑性變形：材料的彈塑性變形曲線外力作用→變形；卸載后→彈性變形恢復(fù)，塑性變形保留。

43PPT課件1.脆性：外力達(dá)到一定限度→材料突然破壞（無(wú)明顯塑性變形）脆性材料的變形曲線常見(jiàn)脆性材料：磚、玻璃、生鐵、混凝土、陶瓷、石材、砂漿2.韌性：沖擊、振動(dòng)荷載作用→材料吸收較大的能量而不發(fā)生破壞三、脆性和韌性

44PPT課件1.硬度：材料表面抵抗其它較硬物體壓入或刻劃的能力?；貜椃y(cè)混凝土的抗壓強(qiáng)度。2.耐磨性：材料表面抵抗磨損的能力。四、硬度和耐磨性莫氏硬度（刻劃法，測(cè)定礦物材料）布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度（壓入法）：測(cè)定金屬材料、塑料、橡膠等的硬度。

45PPT課件1.4材料的熱性質(zhì)

熱容性導(dǎo)熱性熱變形性46PPT課件導(dǎo)熱系數(shù)（λ）：在數(shù)值上等于厚度為1m的材料，當(dāng)其相對(duì)兩側(cè)表面溫度差為1K時(shí)，經(jīng)單位面積（1m2）單位時(shí)間（1s）所通過(guò)的熱量。一、導(dǎo)熱性λ

——導(dǎo)熱系數(shù)，；Q

——傳導(dǎo)熱量，J；d

——材料厚度，m；A

——材料傳熱面積，m2；Z

——熱傳導(dǎo)時(shí)間，s；t1-t2——材料兩側(cè)溫差，K。

導(dǎo)熱系數(shù)λ表示材料的導(dǎo)熱能力，λ值越小，材料絕熱性能越好。47PPT課件

導(dǎo)熱系數(shù)影響因素（1）材料的組成與結(jié)構(gòu)通常金屬材料、無(wú)機(jī)材料、晶體材料的導(dǎo)熱系數(shù)分別大于非金屬材料、有機(jī)材料、非晶體材料；（2）材料的孔隙率由于材料孔隙內(nèi)的密閉空氣的導(dǎo)熱系數(shù)很小，所以導(dǎo)熱系數(shù)隨孔隙率增大而減小，孔隙的大小和連通程度對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)也有影響。細(xì)小孔隙、閉口孔隙比粗大孔隙、開(kāi)口孔隙對(duì)降低導(dǎo)熱系數(shù)更為有利，因?yàn)闇p少或降低了對(duì)流傳熱；（3）溫度溫度越高材料的導(dǎo)熱系數(shù)越大（金屬材料除外）（4）材料的導(dǎo)熱系數(shù)還與濕度有關(guān)。因?yàn)樗膶?dǎo)熱系數(shù)λ=0.58W/m·K,比靜態(tài)空氣的導(dǎo)熱系數(shù)λ=0.023W/m·K大20倍，所以受潮的材料導(dǎo)熱系數(shù)增大。材料中的水分凍結(jié)，導(dǎo)熱系數(shù)將更大，冰的導(dǎo)熱系數(shù)λ=2.33W/m·K.約時(shí)水的4倍.因此材料受潮和受凍將嚴(yán)重影響其保溫效果。所以工程中對(duì)保溫材料應(yīng)特別注意防潮。48PPT課件二、熱容性熱容量（C）：材料溫度升高或降低1K時(shí)所吸收或放出的熱量。比熱容（c）：?jiǎn)挝毁|(zhì)量材料溫度升高或降低1K時(shí)所吸收或放出的熱量稱為熱容量系數(shù)或比熱容。。

49PPT課件

材料比熱容對(duì)保持室內(nèi)溫度穩(wěn)定作用很大，比熱容大的材料能在熱流變化、采暖、空調(diào)不均衡時(shí)，緩和室內(nèi)溫度的波動(dòng)；屋面材料也宜選用比熱容大的材料。常用材料的熱性質(zhì)見(jiàn)下表。材料的導(dǎo)熱系數(shù)和熱容量是設(shè)計(jì)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻體、屋蓋）進(jìn)行熱工計(jì)算時(shí)的重要參數(shù)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用導(dǎo)熱系數(shù)較小而熱容量較大的材料，有利于保持建筑物室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性。50PPT課件材料名稱導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m·K)比熱容，kJ/(kg·K)銅3700.38鋼550.46石灰?guī)r2.66～3.230.749～0.846花崗巖2.91～3.450.716～0.92大理巖2.450.875普通混凝土1.80.88粘土空心磚0.640.92松木0.17～0.352.51玻璃2.7～3.260.83泡沫塑料0.031.30水0.604.187密閉空氣0.0231常用材料的熱性質(zhì)指標(biāo)51PPT課件三、熱變形性線膨脹系數(shù)：

材料在溫度變化時(shí)產(chǎn)生的體積變化。一般材料在溫度升高時(shí)體積膨脹，溫度下降時(shí)體積收縮。溫度變形在單向尺寸上的變化稱為線膨脹或線收縮，材料的熱變形性常用線膨脹系數(shù)來(lái)衡量，其計(jì)算式如下：材料的線膨脹系數(shù)一般都較小，但由于土木工程結(jié)構(gòu)的尺寸較大，溫度變形引起的結(jié)構(gòu)體積變化仍是關(guān)系其安全與穩(wěn)定的重要因素。工程上常用預(yù)留伸縮縫的辦法來(lái)解決溫度變形問(wèn)題。52PPT課件1.5材料的耐久性耐久性的含義提高耐久性的措施影響材料耐久性的因素53PPT課件

材料的耐久性是指材料在使用期間，受到各種內(nèi)在的或外來(lái)因素的影響，能經(jīng)久不變質(zhì)不破壞，能保持原有性能不影響使用的性質(zhì)。

這是一個(gè)綜合性指標(biāo)：抗?jié)B性、抗凍性、抗蝕性、抗老化、耐熱性、耐磨性等。

不同環(huán)境中，應(yīng)考慮相應(yīng)的性質(zhì)。例如：處于凍融環(huán)境的工程，所用材料的耐久性以抗凍性指標(biāo)來(lái)表示。處于暴露環(huán)境的有機(jī)材料，其耐久性以抗老化能力來(lái)表示。

一、耐久性的含義：54PPT課件55二、影響材料耐久性的因素物理作用干濕交替溫度變化凍融循環(huán)體積產(chǎn)生膨脹或收縮導(dǎo)致內(nèi)部裂縫的擴(kuò)展化學(xué)作用材料受到酸、堿、鹽等物質(zhì)的水溶液或有害氣體的侵蝕使材料的組成成分發(fā)生質(zhì)的變化生物作用菌類、昆蟲(chóng)等的侵害導(dǎo)致材料發(fā)生腐朽、蛀蝕等破壞機(jī)械作用荷載、沖擊、震動(dòng)導(dǎo)致材料發(fā)生磨損、磨耗等破壞55PPT課件

離岸式碼頭鋼筋混凝土柱的腐蝕56PPT課件外墻面磚的腐蝕混凝土中鋼筋的銹蝕

57PPT課件南方某海港碼頭混凝土被銹蝕

58PPT課件公路路面磨損

59PPT課件青藏公路雅瑪爾河大橋橋墩表面混凝土凍融剝落情形60PPT課件青藏公路三叉河大橋被有害離子侵蝕的混凝土墩61PPT課件混凝土表面的干燥收縮裂縫

62PPT課件木材蟲(chóng)蛀腐爛63PPT課件三、提高耐久性的措施1、減輕大氣或周圍介質(zhì)對(duì)材料的破壞作用；降低濕度，排除侵蝕性物質(zhì)等2、提高材料本身對(duì)外界作用的抵抗性；采取防腐措施等3、用其它材料保護(hù)主體材料免受破壞；在材料表面設(shè)置保護(hù)層,覆面、抹灰、刷涂料等現(xiàn)代工程中，對(duì)耐久性的要求愈來(lái)愈高，提出耐久性指標(biāo)的工程設(shè)計(jì)也愈來(lái)愈多。對(duì)材料的質(zhì)量評(píng)定也應(yīng)逐漸由強(qiáng)度指標(biāo)發(fā)展為耐久性指標(biāo)。未來(lái)工程設(shè)計(jì)中將用耐久性設(shè)計(jì)取代目前按強(qiáng)度進(jìn)行的設(shè)計(jì)。64PPT課件1.6材料的組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及其對(duì)性能的影響

材料的結(jié)構(gòu)對(duì)性質(zhì)的影響材料的組成對(duì)性質(zhì)的影響材料中的孔隙與材料性質(zhì)的關(guān)系65PPT課件1.化學(xué)組成——化學(xué)元素及化合物的種類