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1、项目二项目二 建筑材料的基本性质建筑材料的基本性质学习要求学习要求了解建筑材料的组成和结构，掌握建筑材料了解建筑材料的组成和结构，掌握建筑材料的密度、表观密度、体积密度、堆积密度、的密度、表观密度、体积密度、堆积密度、孔隙率和密实度、空隙率和填充率的概念与孔隙率和密实度、空隙率和填充率的概念与计算，理解材料与水有关的性质、与热有关计算，理解材料与水有关的性质、与热有关的性质、力学性质及耐久性。的性质、力学性质及耐久性。任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.1 2.1.1 材料的组成材料的组成材料的化材料的化学组成学组成是指构成材料的化学元素及化合物的种类是指构成材料的
2、化学元素及化合物的种类和数量。材料的化学组成的不同是导致其和数量。材料的化学组成的不同是导致其性能各异的主要原因。性能各异的主要原因。材料的矿材料的矿物组成物组成是指化学元素组成相同，但分子组成形式各是指化学元素组成相同，但分子组成形式各异的现象。材料的矿物组成是在其化学组成异的现象。材料的矿物组成是在其化学组成确定的条件下决定材料性质的主要因素。确定的条件下决定材料性质的主要因素。任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.2 2.1.2 材料的材料的结构结构宏观结构宏观结构细观结构细观结构微观结构微观结构致密状结构致密状结构、多孔状结构多孔状结构、微孔状结构微孔状结构、
3、颗粒状结构颗粒状结构、纤维状结构纤维状结构、层状结构层状结构材料的细观结构材料的细观结构(也称亚微观结构也称亚微观结构)是指可用光学显微镜是指可用光学显微镜观察到的结构。建筑材料的细观结构，只能针对某种具观察到的结构。建筑材料的细观结构，只能针对某种具体材料来进行分类研究。例如，混凝土可分为基相、集体材料来进行分类研究。例如，混凝土可分为基相、集料相、界面相；木材可分为木纤维、导管髓线、树脂道。料相、界面相；木材可分为木纤维、导管髓线、树脂道。材料的微观结构主要指材料在原子、分子、离子层次上材料的微观结构主要指材料在原子、分子、离子层次上的组织形式。材料的许多性质与其微观结构都有密切关的组织形
4、式。材料的许多性质与其微观结构都有密切关系。建筑材料的微观结构基本上可分为晶体、玻璃体和系。建筑材料的微观结构基本上可分为晶体、玻璃体和胶体三类。胶体三类。任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.3 2.1.3 材料的结构状态参数材料的结构状态参数2.1.3.1 2.1.3.1 材料的体积材料的体积 体积是材料占有的空间尺寸。由于材料具有不同的结构状体积是材料占有的空间尺寸。由于材料具有不同的结构状态，如图态，如图2-12-1所示，因而表现出不同的体积。所示，因而表现出不同的体积。图图2-1 2-1 材料的结构状态材料的结构状态(a)(a)密实状态；密实状态；(b)(b
5、)内部有孔隙；内部有孔隙；(c)(c)内外有孔隙；内外有孔隙；(d)(d)堆积状态堆积状态 1 1闭口孔隙；闭口孔隙；2 2开口孔隙；开口孔隙；3 3空隙空隙任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.3 2.1.3 材料的结构状态参数材料的结构状态参数2.1.3.1 2.1.3.1 材料的体积材料的体积 绝对密实绝对密实体积体积（V）表观体积表观体积（）V 自然体积自然体积（）0V堆积体积堆积体积（）0V材料的材料的体积体积任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.3 2.1.3 材料的结构状态参数材料的结构状态参数2.1.3.2 2.1.3.2 材
6、料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度材料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度密度。材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积密度。材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，可按下式计算的质量，可按下式计算mV-材料的密度，材料的密度，g/cm3g/cm3或或kg/m3kg/m3；m-m-材料的干质量，材料的干质量，g g或或kgkg；V-V-材料在绝对密实状态下的体积，材料在绝对密实状态下的体积，cm3cm3或或m3m3任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.3 2.1.3 材料的结构状态参数材料的结构状态参数2.1.3.2 2.1.3.2 材料的密度、表观密
7、度、体积密度和堆积密度材料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度表观密度。表观密度是指材料在自然状态下不含开口孔表观密度。表观密度是指材料在自然状态下不含开口孔隙时单位体积的质量，可按下式计算隙时单位体积的质量，可按下式计算mV -材料的表观密度，材料的表观密度，g/cm3g/cm3或或kg/m3kg/m3；m-m-材料的干质量，材料的干质量，g g或或kgkg；-材料的表观体积，材料的表观体积，cm3cm3或或m3m3。V 任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.3 2.1.3 材料的结构状态参数材料的结构状态参数2.1.3.2 2.1.3.2 材料的密度、表观密度、体
8、积密度和堆积密度材料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度体积密度。体积密度是指材料在自然状态下单位体积的体积密度。体积密度是指材料在自然状态下单位体积的质量，可按下式计算质量，可按下式计算00mV -材料的体积密度，材料的体积密度，g/cmg/cm3 3或或kg/mkg/m3 3；m m-材料的质量，材料的质量，g g或或kgkg；-材料的自然体积，材料的自然体积，cmcm3 3或或m m3 3。00V任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.3 2.1.3 材料的结构状态参数材料的结构状态参数2.1.3.2 2.1.3.2 材料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度材料的
9、密度、表观密度、体积密度和堆积密度堆积密度。堆积密度是指粉状、颗粒状或纤维材料在堆堆积密度。堆积密度是指粉状、颗粒状或纤维材料在堆积状态下单位体积的质量，可按下式计算积状态下单位体积的质量，可按下式计算00mV -材料的材料的堆积堆积密度，密度，g/cmg/cm3 3或或kg/mkg/m3 3；m m-材料的质量，材料的质量，g g或或kgkg；-材料的材料的堆积堆积体积，体积，cmcm3 3或或m m3 3。00V任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.3 2.1.3 材料的结构状态参数材料的结构状态参数2.1.3.3 2.1.3.3 材料的密实度和孔隙率材料的密实度
10、和孔隙率密实度。密实密实度。密实度是指材料体度是指材料体积内被固体物积内被固体物质充实的程度，质充实的程度，用用D D表示。密实表示。密实度的计算式如度的计算式如下下0100%VDV亦可用材料的密度和体积密度计算亦可用材料的密度和体积密度计算000/100%/VmDVm任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.3 2.1.3 材料的结构状态参数材料的结构状态参数2.1.3.3 2.1.3.3 材料的密实度和孔隙率材料的密实度和孔隙率孔隙率。孔隙率是指材料内部孔隙的体孔隙率。孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率，用积占材料总体积的百分率，用P P表示。表示。孔隙
11、率的计算式如下孔隙率的计算式如下0000111100%VVVPDVV 任务任务2.1 2.1 材料的组成和结构材料的组成和结构2.1.3 2.1.3 材料的结构状态参数材料的结构状态参数2.1.3.3 2.1.3.3 材料的密实度和孔隙率材料的密实度和孔隙率表表2-1 2-1 常用建筑材料的密度、体积密度、堆积密度和孔隙率常用建筑材料的密度、体积密度、堆积密度和孔隙率材料名称材料名称(g/cm(g/cm3 3)(kg/m3)(kg/m3)(kg/m3)(kg/m3)P(%)P(%)石灰岩石灰岩2.602.601 8001 8002 6002 6000.20.24 4花岗岩花岗岩2.602.60
12、2.802.802 5002 5002 8002 80019090B B9090C C0 02 2颗粒材料的密度为颗粒材料的密度为 ，表观密度为，表观密度为 ，堆积密度，堆积密度 ，则存，则存在下列关系在下列关系()()。A.B.C.A.B.C.3 3含水率为含水率为5 5的砂的砂220kg220kg，将其干燥后的质量是，将其干燥后的质量是()()kgkg。A A209 B209 B209.52 C209.52 C210210 D D203203oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo习题习题三、单项选择题三、单项选择题4
13、 4材质相同的材质相同的A A、B B两种材料，已知表观两种材料，已知表观 ，则，则A A材料的保温效材料的保温效果比果比B B材料材料()()。A A好好B B差差 C C差不多差不多5 5通常，材料的软化系数为通常，材料的软化系数为()()时，可以认为是耐水性材料。时，可以认为是耐水性材料。A A0.850.85B B0.850.750.75习题习题三、单项选择题三、单项选择题6 6普通混凝土标准试件经普通混凝土标准试件经28d28d标准养护后测得抗压强度为标准养护后测得抗压强度为22.6MPa22.6MPa，同时又测得同批混凝土水饱和后的抗压强度为，同时又测得同批混凝土水饱和后的抗压强度
14、为21.5MPa21.5MPa，干燥状态测得抗压强度为，干燥状态测得抗压强度为24.5MPa24.5MPa，该混凝土的软，该混凝土的软化系数为化系数为()()。A A0.960.96 B B0.920.92C C0.130.13D D0.880.88习题习题三、单项选择题三、单项选择题7 7某材料孔隙率增大，则某材料孔隙率增大，则()()。A A表观密度减小，强度降低表观密度减小，强度降低B B密度减小，强度降低密度减小，强度降低 C C表观密度增大，强度提高表观密度增大，强度提高D D密度增大，强度提高密度增大，强度提高习题习题三、单项选择题三、单项选择题8 8材料的孔隙率增加，特别是开口孔
15、隙率增加时，会使材料材料的孔隙率增加，特别是开口孔隙率增加时，会使材料的的()()。A A抗冻、抗渗、耐腐蚀性提高抗冻、抗渗、耐腐蚀性提高 B B抗冻、抗渗、耐腐蚀性降低抗冻、抗渗、耐腐蚀性降低 C C密度、导热系数、软化系数提高密度、导热系数、软化系数提高 D D密度、绝热性、耐水性降低密度、绝热性、耐水性降低习题习题三、单项选择题三、单项选择题9 9材料的比强度是指材料的比强度是指()()。A A两材料的强度比两材料的强度比 B B材料强度与其表观密度之比材料强度与其表观密度之比C C材料强度与其质量之比材料强度与其质量之比 D D材料强度与其体积之比材料强度与其体积之比1010为提高材料
16、的耐久性，可以采取的措施有为提高材料的耐久性，可以采取的措施有()()。A A降低孔隙率降低孔隙率B B改善孔隙特征改善孔隙特征C C加保护层加保护层 D D以上都是以上都是习题习题四、多项选择题四、多项选择题1 1()()属于亲水材料。属于亲水材料。A A天然石材天然石材B B砖砖 C C石蜡石蜡D D混凝土混凝土2 2下列材料中属于韧性材料的是下列材料中属于韧性材料的是()()。A A钢材钢材 B B木材木材C C竹材竹材D D石材石材3 3能够反映材料在动力荷载作用下，材料变形及破坏的性质能够反映材料在动力荷载作用下，材料变形及破坏的性质是是()()。A A弹性弹性 B B塑性塑性C C脆性脆性D D韧性韧性习题习题四、多项选择题四、多项选择题4 4以下说法错误的是以下说法错误的是()()。A A空隙率是指材料内孔隙体积占总体积的比例空隙率是指材料内孔隙体积占总体积的比例 B B空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密程度程度 C C空隙率的大小直接反映了材料内部的致密程度空隙率的大小直接反映了材料内部的致密程度 D D孔隙率是
