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《1.2 材料的基本物理性質(zhì)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、1.2.1材料與質(zhì)量有關(guān)的性質(zhì)密度、表觀密度、堆積密度孔隙率、空隙率與密實度、填充率1.2.2材料與水有關(guān)的性質(zhì)親水性與憎水性、吸水性與吸濕性、耐水性、抗?jié)B性、抗凍性1.2材料的物理性質(zhì)一、密度1、定義：材料在絕對密實狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。式中ρ——材料的密度，g/cm3； m——材料的質(zhì)量（干燥至恒重），g； V——材料在絕對密實狀態(tài)下的體積，cm3。2、計算公式：1.2.1材料與質(zhì)量有關(guān)的性質(zhì)絕對密實狀態(tài)下的體積：不包括材料內(nèi)部孔隙的固體物質(zhì)的實體積。對近于絕對密實的材料：如金屬、玻璃等，量測幾何體積－稱重－代入公式中計算。對有孔隙的材料：如磚、混凝土磨成細粉（通過0.2mm或9
2、00孔/cm2方孔篩），用李氏密度瓶測量V（排水法）。(實驗)3、密度的測定二、表觀密度1、定義：材料在自然狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。式中ρ0——材料的表觀密度，kg/m3或g/cm3；m——材料的質(zhì)量（干燥至恒重），kg或g；V0——材料在自然狀態(tài)下的體積或表觀體積；2、計算公式：自然狀態(tài)下的體積：包括材料實體積和內(nèi)部孔隙（閉口和開口）的外觀幾何形狀的體積。測定方法：材料在包含孔隙條件下的體積可采用排液置換法或水中稱重法測量。3、表觀密度的測定(實驗)對形狀規(guī)則的材料：烘干－量測幾何體積－稱重－代入公式計算對形狀不規(guī)則的材料：表觀密度的測量三、堆積密度(實驗)1、定義：粉狀或粒狀材料在堆積狀
3、態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。干堆積密度、濕堆積密度式中ρ’0——堆積密度，kg/m3；m——材料的質(zhì)量，kg；V’0——材料的堆積體積，m3。V’0＝V+Vbk+Vkk＋V空2、計算公式：工程意義：建筑工程中在計算材料用量、構(gòu)件自重、配料、材料堆場體積或面積以及計算運輸材料的車輛等時，均需要用到材料的上述狀態(tài)參數(shù)。具體來說，可用來計算材料的孔隙率、進行混凝土的配合比計算，表觀密度建立了材料自然體積與質(zhì)量之間的關(guān)系，可用來計算材料的用量、構(gòu)件自重、確定材料堆放空間等。密度、表觀密度、堆積密度的大小關(guān)系：三個密度之間的大小關(guān)系及工程意義四、密實度與孔隙率1、密實度1）定義：材料自然狀態(tài)體積內(nèi)被固體物質(zhì)
4、充實的程度。2）計算公式：2、孔隙率1）定義：材料的孔隙體積占表觀體積的百分比2）計算公式：或D+P=1二者關(guān)系：？3、開口孔隙率(Pk)和閉口孔隙率(Pb)1）開口孔隙率(Pk)：材料在常溫、20mmHg真空條件下能被水進入的孔隙體積與材料自然狀態(tài)體積之比的百分數(shù)。m1-材料真空條件下，達到吸水飽和面干時的質(zhì)量；m-材料干燥狀態(tài)下的質(zhì)量。2）閉口孔隙率(Pb)：材料內(nèi)部孔隙構(gòu)造分：連通的與封閉的兩種。連通孔隙不僅彼此貫通且與外界相通，而封閉空隙則不僅彼此不連通而且與外界隔絕?？紫栋闯叽绶郑簶O微細孔隙、細小孔隙、較粗大孔隙孔隙率的大小、分布及特征直接反映材料的致密程度，對材料的物理、力學性質(zhì)
5、均有影響。1）定義：散粒材料堆積體積中，顆粒填充的程度。2、空隙率1）定義：散粒材料堆積體積中，顆粒之間的空隙體積所占的比例。2）計算公式：或五、填充率與空隙率2）計算公式：1、填充率二者關(guān)系：D’+P’=1?？障堵实拇笮》从沉松⒘２牧系念w粒相互填充的致密程度。空隙率可作為控制混凝土骨料級配與計算含砂率的依據(jù)。混凝土施工中采用空隙率較小的砂、石骨料可以節(jié)約水泥，提高混凝土的密實度使混凝土的強度和耐久性得到提高。常用材料的密度、表觀密度、堆積密度及空隙率如P11表1.1所示材料名稱密度（g/cm3）表觀密度kg/m3堆積密度kg/m3鋼7.857850花崗巖2.802500～2900碎石（石灰
6、石）2.651400～1700砂2.631450～1700粘土2.601600～1800水泥3.101100～1300燒結(jié)普通磚2.701600～1900燒結(jié)空心磚（多孔磚）2.70800～1480紅松木1.55400～800泡沫塑料20～50玻璃2.55普通混凝土2100～2600表1-1常用建筑材料的密度、表觀密度和堆積密度親水性與憎水性吸水性與吸濕性耐水性抗凍性抗?jié)B性1.2.2材料與水有關(guān)的性質(zhì)潤濕角（a）親水性材料：0<θ≤90o（b）憎水性材料：θ>90o1、定義：當材料與水接觸時被水濕潤的性質(zhì)。一、親水性與憎水性演示實驗：實驗證明:當θ≤90°時，材料表面吸附水，材料能被水潤濕而
7、表現(xiàn)出親水性，這種材料稱親水性材料。當θ＞90°時，材料表面不吸附水，稱憎水性材料。當θ=0°時，表明材料完全被水潤濕，稱為鋪展。1、吸水性：1）定義：材料在水中能吸收水分的性質(zhì)。2）度量指標：吸水率3）吸水率：材料在沒有壓力的水中吸水達到飽和面干狀態(tài)時的含水率—質(zhì)量吸水率、體積吸水率式中：β---材料質(zhì)量吸水率，%；m---材料干燥狀態(tài)下質(zhì)量，g;m1---材料吸水飽和面干狀態(tài)下質(zhì)量。質(zhì)量吸水率：材料吸入水
