第02章建筑材料的基本性质精选PPT.ppt

第02章建筑材料的基本性质第1页，此课件共63页哦本章节内容：1、材料的物理性能2、材料与水有关的性能3、材料的热工性能4、材料的力学性能5、材料的耐久性能6、材料的装饰性能第2页，此课件共63页哦 第一节 材料的物理性质材料的物理性质1.1.材料的密度材料的密度 材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，按下式计算：=m/v式中：密度,g/cm3 或 kg/m3m材料的质量，g 或 kgV材料的绝对密实体积，cm3 或 m3 测试时，材料必须是绝对干燥状态。含孔材料则必须磨细后采用排开液体的方法来测定其体积。第3页，此课件共63页哦2.2.材料的表观密度材料的表观密度表观密度（俗称“容重”）是指材料在自然状态下单位体积的质量。按下式计算：式中0材料的表观密度,g/cm3 或 kg/m3m 材料的质量，g 或 kgV0材料的表观体积，cm3 或 m3第4页，此课件共63页哦 材料的表观体积是指包括内部孔隙在内的体积。因为大多数材料的表观体积中包含有内部孔隙，其孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影响其总质量（有时还影响其表观体积）。因此，材料的表观密度除了与其微观结构和组成有关外，还与其内部构成状态及含水状态有关。通常表观密度是指材料在干燥状态下的表观密度，其他含水情况应注明。第5页，此课件共63页哦 3.3.材料的堆积密度材料的堆积密度 堆积密度是指粉状或粒状材料，在堆积状态下单位堆积密度是指粉状或粒状材料，在堆积状态下单位体积的质量。体积的质量。按下式计算：按下式计算：式中式中 0 0，材料的堆积密度材料的堆积密度,g/cmg/cm3 3 或或 kg/mkg/m3 3m m 材料的质量，材料的质量，g g 或或 kgkgV V0 0，材料的堆积体积，材料的堆积体积，cmcm3 3 或或 m m3 3第6页，此课件共63页哦 粉状或粒状材料的质量是指填充在一定容器内的材料质量，其堆积体积是指所用容器的容积而言。因此，材料的堆积体积包含了颗粒之间的空隙。堆积体积是指材料在气干状态下的堆积密度，其他含水情况应注明。在建筑工程中，计算材料用量、构件的自重，配料计算以及确定堆放空间时经常要用到材料的密度、表观密度和堆积密度等数据。注意三个密度之间的区别。第7页，此课件共63页哦4.4.材料的密实度材料的密实度 密实度是指材料体积内被固体物质充实的程度。密实度的计算式如下：对于绝对密实材料，因 0=，故密实度D=1 或 100%。对于大多数土木工程材料，因 0 ，故密实度D 1 或 D 100%。密度；0材料的表观密度第8页，此课件共63页哦5.5.孔隙率孔隙率 材料的孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率。孔隙率P按下式计算：V材料的绝对密实体积，cm3 或 m3V V0 0材料的表观体积，材料的表观体积，cmcm3 3 或或 m m3 30 0材料的表观密度材料的表观密度,g/cmg/cm3 3 或或 kg/mkg/m3 3密度,g/cm3 或 kg/m3第9页，此课件共63页哦密实度和孔隙率的关系：D+P=1密实度和孔隙率均反映了材料的致密程度。类似的概念还有材料的填充率和空隙率。第10页，此课件共63页哦第二节材料与水有关的性质第二节材料与水有关的性质一.材料的亲水性与憎水性材料的亲水性与憎水性与水接触时，有些材料能被水润湿，而有些材料则不能被水润湿，对这两种现象来说，前者为亲水性，后者为憎水性。材料具有亲水性或憎水性的根本原因在于材料的分子结构。亲水性材料与水分子之间的分子亲合力，大于水分子本身之间的内聚力；反之，憎水性材料与水分子之间的亲合力，小于水分子本身之间的内聚力。第11页，此课件共63页哦工程实际中，材料是亲水性或憎水性，通常以润湿角的大小划分，润湿角为在材料、水和空气的交点处，沿水滴表面的切线与水和固体接触面所成的夹角。其中润湿角愈小，表明材料愈易被水润湿。当材料的润湿角 时，为亲水性材料；当材料的润湿角 时，为憎水性材料。水在亲水性材料表面可以铺展开，且能通过毛细管作用自动将水吸入材料内部；水在憎水性材料表面不仅不能铺展开，而且水分不能渗入材料的毛细管中。见图-1第12页，此课件共63页哦 图1 材料润湿示意图（）亲水性材料；（）憎水性材料第13页，此课件共63页哦二.材料的吸水性材料的吸水性材料与水接触能吸收水分的能力，称为材料的吸水性。吸水的大小以吸水率来表示。吸水率有两种表示方法：质量吸水率和体积吸水率。第14页，此课件共63页哦质量吸水率质量吸水率 质量吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水量占材料在干燥状态下的质量百分比，并以m 表示。质量吸水率m 的计算公式为：式中式中 m mb b材料吸水饱和状态下的质量（或材料吸水饱和状态下的质量（或kgkg）m mg g材料在干燥状态下的质量（或材料在干燥状态下的质量（或kgkg）。）。第15页，此课件共63页哦体积吸水率体积吸水率体积吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水的体积占材料自然体积的百分率，以W表示。体积吸水率W的计算公式为：式中式中m mb b材料吸水饱和状态下的质量（或材料吸水饱和状态下的质量（或kgkg）m mg材料在干燥状态下的质量（或材料在干燥状态下的质量（或kgkg）。）。V V0 0 材料在自然状态下的体积，（材料在自然状态下的体积，（cmcm3 3 或或 m m3 3）w w 水的密度水的密度,（g/cmg/cm3 3 或或 kg/mkg/m3 3），），常温下取常温下取w w=1.0 g/cm=1.0 g/cm3 3第16页，此课件共63页哦质量吸水率与体积吸水率有以下关系：W=Wmm*0 000材料干燥时的表观密度,（g/cm3）第17页，此课件共63页哦 材料的吸水性与其孔隙率有关，更与其孔隙特征有关。因为水分是通过材料的开口孔吸入并经过连通孔渗入内部的：A、材料内与外界连通的细微孔隙愈多，其吸水性就愈大。B、闭口空隙，水分不易进入。C、开口的粗大空隙，水分容易进入但不能存留，吸水性较小。第18页，此课件共63页哦三三.材料的吸湿性材料的吸湿性材料的吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。干燥的材料处在较潮湿的空气中时，便会吸收空气中的水分；而当较潮湿的材料处在较干燥的空气中时，便会向空气中放出水分。前者是材料的吸湿过程，后者是材料的干燥过程。由此可见，在空气中，某一材料的含水多少是随空气的湿度变化的。第19页，此课件共63页哦吸湿性的大小用含水率来表示，指材料中所含水的质量占其干质量的百分率，以h表示，其计算公式为：式中式中 m ms s材料在含水状态下的质量（或材料在含水状态下的质量（或kgkg）m mg g材料在干燥状态下的质量（或材料在干燥状态下的质量（或kgkg）第20页，此课件共63页哦 显然，材料的含水率受所处环境中空气湿度的影响。材料的吸湿作用是可逆的，干燥的材料可吸收空气中的水分，潮湿的材料可向空气中释放水分。当空气中湿度在较长时间内稳定时，材料的吸湿和干燥过程处于平衡状态，此时材料的含水率保持不变，其含水率叫作材料的平衡含水率。吸水性指材料吸收液态水的能力，而吸湿性指材料吸收气态水的能力。第21页，此课件共63页哦四.材料的耐水性材料的耐水性材料的耐水性是指材料长期在饱和水的作用下不破坏，强度也不显著降低的性质。衡量材料耐水性的指标是材料的软化系数KR：式中 KR 材料的软化系数 fb 材料吸水饱和状态下的抗压强度（MPa）fg 材料在干燥状态下的抗压强度（MPa）第22页，此课件共63页哦 软化系数反映了材料饱水后强度降低的程度，是材料吸水后性质变化的重要特征之一。一般材料吸水后，水分会分散在材料内微粒的表面，削弱其内部结合力，强度则有不同程度的降低。当材料内含有可溶性物质时（如石膏、石灰等），吸入的水还可能溶解部分物质，造成强度的严重降低。第23页，此课件共63页哦材料耐水性限制了材料的使用环境，软化系数小的材料耐水性差，其使用环境尤其受到限制。软化系数的波动范围在0至1之间。工程中通常将0.85的材料称为耐水性材料，可以用于水中或潮湿环境中的重要工程。用于一般受潮较轻或次要的工程部位时，材料软化系数也不得小于0.75。第24页，此课件共63页哦五.材料的抗渗性材料的抗渗性抗渗性是材料在压力水作用下抵抗水渗透的性能。土木建筑工程中许多材料常含有孔隙、孔洞或其它缺陷，当材料两侧的水压差较高时，水可能从高压侧通过内部的孔隙、孔洞或其它缺陷渗透到低压侧。这种压力水的渗透，不仅会影响工程的使用，而且渗入的水还会带入能腐蚀材料的介质，或将材料内的某些成分带出，造成材料的破坏。第25页，此课件共63页哦.1.1 渗透系数渗透系数抗渗性用材料的渗透系数可通过下式计算:式中K渗透系数,（cm/h）;w渗水量，（cm3）A 渗水面积,（cm2）H 材料两侧的水压差，（cm）。水头：压力换算成水柱高度的形式d 试件厚度 （cm）t 渗水时间 （h）材料的渗透系数越小，说明材料的抗渗性越强。第26页，此课件共63页哦5.2.2 抗渗等级抗渗等级 材料的抗渗等级是指用标准方法进行透水试验时，材料标准试件在透水前所能承受的最大水压力，并以字母P及可承受的水压力（以0.1MPa为单位）来表示抗渗等级。如P4、P6、P8、P10等，表示试件能承受逐步增高至0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa的水压而不渗透。第27页，此课件共63页哦 六、材料的抗冻性六、材料的抗冻性抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，能经受反复冻融循环作用而不破坏，强度也不显著降低的性能。材料吸水后，在负温作用条件下，水在材料毛细孔内冻结成冰，体积膨涨所产生的冻胀压力造成材料的内应力，会使材料遭到局部破坏。随着冻融循环的反复，材料的破坏作用逐步加剧，这种破坏称为冻融破坏。第28页，此课件共63页哦 抗冻性以试件在冻融后的质量损失、外形变化或强度降低不超过一定限度时所能经受的冻融循环次数来表示，或称为抗冻等级。材料的抗冻等级可分为15、25、50、100、200等，分别表示此材料可承受15次、25次、50次、100次、200次的冻融循环。材料的抗冻性与材料的强度、孔结构、耐水性和吸水饱和程度有关。第29页，此课件共63页哦第三节 材料的热工性质材料的热工性质1.1.导热性导热性当材料两面存在温度差时，热量从材料一面通过材料传导至另一面的性质，称为材料的导热性。导热性用导热系数 表示。导热系数的定义和计算式如下所示：式中式中导热系数，（导热系数，（）；）；传导的热量，传导的热量，材料厚度，；材料厚度，；A A热传导面积，热传导面积，m m2 2t t一热传导时间，一热传导时间，h h；（T T2 2-T-T1 1）材料两面温度差，材料两面温度差，K K 在物理意义上，导热系数为单位厚度(1m)的材料、两面温度差为1时、在单位时间(1s)内通过单位面积(1)的热量。第30页，此课件共63页哦2.2.热容量和比热热容量和比热 材料在受热时吸收热量，冷却时放出热量的性质称为材料的热容量。单位质量材料温度升高或降低1所吸收或放出的热量称为热容量系数或比热。比热的计算式如下所示：式中式中 C-C-材料的比热，材料的比热，J/J/（g g K K）Q-Q-材料吸收或放出的热量材料吸收或放出的热量(热容量)m-m-材料质量，材料质量，g g（t t2 2-t-t1 1）-材料受热或冷却前后的温差，材料受热或冷却前后的温差，K K第31页，此课件共63页哦3 3、材料的热变形性、材料的热变形性 材料的热变形性是指温度升高或降低时材料的长度或体积发生变化。除个别材料以外，多数材料在温度升高时体积膨胀，温度下降时体积收缩。这种变化表现在单向尺寸时，为线膨胀或线收缩，相应的技术指标为线膨胀系数（）。材料的线膨胀系数（L/K）L试件的膨胀或收缩值（mm）L试件在升降温前的长度（mm）t温度差（K）第32页，此课件共63页哦4、耐燃性材料在空气中遇火不着火燃烧的性能成为材料的耐燃性。材料在空气中遇火不着火燃烧的性能成为材料的耐燃性。分为：分为：A A、非燃烧材料。在空气中受到火烧或高温作用时，不起火、非燃烧材料。在空气中受到火烧或高温作用时，不起火、不炭化、不微烧。不炭化、不微烧。B B、难燃烧材料。在空气中受到火烧或高温作用时，难燃、难燃烧材料。在空气中受到火烧或高温作用时，难燃烧、难炭化、离开火源后燃烧或微烧立即停止。烧、难炭化、离开火源后燃烧或微烧立即停止。C C、燃烧材料。在空气中受到火烧或高温作用时，立即起、燃烧材料。在空气中受到火烧或高温作用时，立即起火或燃烧，离开火源后继续燃烧或微烧。火或燃烧，离开火源后继续燃烧或微烧。第33页，此课件共63页哦第四节 材料的力学性质材料的力学性质1.1.材料的强度材料的强度材料的强度是材料在应力作用下抵抗破坏的能力。通常情况下，材料内部的应力多由外力（或荷载）作用而引起，随着外力增加，应力也随之增大，直至应力超过材料内部质点所能抵抗的极限，即强度极限，材料发生破坏。在工程上，通常采用破坏试验法对材料的强度进行实测。将预先制作的试件放置在材料试验机上，施加外力（荷载）直至破坏，根据试件尺寸和破坏时的荷载值，计算材料的强度。第34页，此课件共63页哦 根据外力作用方式的不同，材料强度有抗拉、抗压、抗剪、抗弯（抗折）强度等。材料的抗拉、抗压、抗剪强度的计算式如下：式中式中 f-f-材料强度，材料强度，MPaMPaF Fmaxmax-材料破坏时的最大荷载，材料破坏时的最大荷载，N NA-A-试件受力面积，试件受力面积，mmmm2 2第35页，此课件共63页哦 材料的抗弯强度与受力情况有关，一般试验方法是将条形试件放在两支点上，中间作用一集中荷载，对矩形截面试件，则其抗弯强度用下式计算：式中式中式中式中 f fw w-材料的抗弯强度，材料的抗弯强度，材料的抗弯强度，材料的抗弯强度，MPaMPaF Fmaxmax-材料受弯破坏时的最大荷载，材料受弯破坏时的最大荷载，材料受弯破坏时的最大荷载，材料受弯破坏时的最大荷载，N NL-L-两支点的间距，两支点的间距，两支点的间距，两支点的间距，mmmmb b、h-h-试件横截面的宽及高，试件横截面的宽及高，试件横截面的宽及高，试件横截面的宽及高，mmmm第36页，此课件共63页哦2.2.弹性和塑性弹性和塑性材料在外力作用下产生变形，当外力取消后能够完全恢复原来形状的性质称为弹性。这种完全恢复的变形称为弹性变形（或瞬时变形）。材料在外力作用下产生变形，如果外力取消后，仍能保持变形后的形状和尺寸，并且不产生裂缝的性质称为塑性。这种不能恢复的变形称为塑性变形（或永久变形）。第37页，此课件共63页哦3.3.脆性和韧性脆性和韧性 材料受力达到一定程度时，突然发生破坏，并无明显的变形，材料的这种性质称为脆性。大部分无机非金属材料均属脆性材料，如天然石材，烧结普通砖、陶瓷、玻璃、普通混凝土、砂浆等。脆性材料的另一特点是抗压强度高而抗拉、抗折强度低。材料在冲击或震动载荷的作用下，能吸收较大能量，并产生较大变形而不发生破坏的性质，称为韧性。韧性材料的特点是塑性变形大，抗拉，抗压强度都较高。第38页，此课件共63页哦 第五节 材料的耐久性材料的耐久性 材料的耐久性是泛指材料在使用条件下，受各种内在或外来自然因素及有害介质的作用，能长久地保持其使用性能的性质。材料在建筑物之中，除要受到各种外力的作用之外，还经常要受到环境中许多自然因素的破坏作用。这些破坏作用包括物理、化学、机械及生物的作用。第39页，此课件共63页哦 物理作用可有干湿变化、温度变化及冻融变化等。这些作用将使材料发生体积的胀缩，或导致内部裂缝的扩展。时间长久之后即会使材料逐渐破坏。在木结构建筑中，要考虑潮湿的环境对木材的影响。在寒冷地区，冻融变化对材料会起着显著的破坏作用。在高温环境下，经常处于高温状态的建筑物或构筑物，所选用的建筑材料要具有耐热性能。第40页，此课件共63页哦 化学作用包括大气、环境水以及使用条件下酸、碱、盐等液体或有害气体对材料的侵蚀作用。机械作用包括使用荷载的持续作用，交变荷载引起材料疲劳，冲击、磨损、磨耗等。生物作用包括菌类、昆虫等的作用而使材料腐朽、蛀蚀而破坏。第41页，此课件共63页哦 砖、石料、混凝土等矿物材料，多是由于物理作用而破坏，也可能同时会受到化学作用的破坏。金属材料主要是由于化学作用引起的腐蚀。木材等有机质材料常因生物作用而破坏。沥青材料、高分子材料在阳光、空气和热的作用下，会逐渐老化而使材料变脆或开裂。第42页，此课件共63页哦 材料的耐久性指标：是根据工程所处的环境条件来决定的。例如处于冻融环境的工程，所用材料的耐久性以抗冻性指标来表示。处于暴露环境的有机材料，其耐久性以抗老化能力来表示。第43页，此课件共63页哦 第六节 材料的装饰性材料的装饰性 装饰材料指用于建筑物内外墙面、柱面、地面及顶棚等处的饰面材料，除了装饰作用外还有保护作用和其他特殊作用。装饰效果主要取决于装饰材料的色彩、质感和线性。第44页，此课件共63页哦总结：1 1、材料的物理性能、材料的物理性能、材料的物理性能、材料的物理性能密度、表观密度和堆积密度、密度、表观密度和堆积密度、密实度和孔隙率、填充率和空隙率密实度和孔隙率、填充率和空隙率2 2、材料与水有关的性能、材料与水有关的性能、材料与水有关的性能、材料与水有关的性能亲水性和憎水性、吸水性与吸湿性、亲水性和憎水性、吸水性与吸湿性、耐水性、抗渗性、抗冻性耐水性、抗渗性、抗冻性3 3、材料的力学性能、材料的力学性能、材料的力学性能、材料的力学性能强度、弹性和塑性、脆性和韧性强度、弹性和塑性、脆性和韧性4 4、材料的热工性能、材料的热工性能、材料的热工性能、材料的热工性能导热性、热容量、热变形性、耐燃性导热性、热容量、热变形性、耐燃性5 5、材料的耐久性能、材料的耐久性能、材料的耐久性能、材料的耐久性能6 6、材料的装饰性能、材料的装饰性能、材料的装饰性能、材料的装饰性能第45页，此课件共63页哦计算题：计算题：1 1、某工地所用卵石材料的密度为2.65g/cm3、表观密度为2.61g/cm3、堆积密度为1680 kg/m3，计算此石子的孔隙率与空隙率？2 2、某石材在气干、绝干、水饱和情况下测得的抗压强度分别为174、178、165 MPa，求该石材的软化系数。3、有一块烧结普通砖，在吸水饱和状态下重有一块烧结普通砖，在吸水饱和状态下重2900g，其绝干，其绝干质量为质量为2550g。砖的尺寸为。砖的尺寸为24011553mm，经干燥并磨成，经干燥并磨成细粉后取细粉后取50g，用排水法测得绝对密实体积为，用排水法测得绝对密实体积为18.62cm3。试计。试计算该砖的算该砖的吸水率、密度、表观密度、孔隙率。吸水率、密度、表观密度、孔隙率。第46页，此课件共63页哦1 1、某工地所用卵石材料的密度为2.65g/cm3、表观密度为2.61g/cm3、堆积密度为1680 kg/m3，计算此石子的孔隙率与空隙率？石子的孔隙率P为：石子的空隙率P，为：第47页，此课件共63页哦2 2、某石材在气干、绝干、水饱和情况下测得的抗压强度分别为174、178、165 MPa，求该石材的软化系数。该石材的软化系数为:该石材的软化系数为0.93，大于0.85，属于耐水材料。软化系数为材料吸水饱和状态下的抗压强度与材料在绝对干燥软化系数为材料吸水饱和状态下的抗压强度与材料在绝对干燥状态下的抗压强度之比。与材料在气干状态下的抗压强度无关。状态下的抗压强度之比。与材料在气干状态下的抗压强度无关。第48页，此课件共63页哦3、有一块烧结普通砖，在吸水饱和状态下重有一块烧结普通砖，在吸水饱和状态下重2900g，其绝干质量，其绝干质量为为2550g。砖的尺寸为。砖的尺寸为24011553mm，经干燥并磨成细粉后，经干燥并磨成细粉后取取50g，用排水法测得绝对密实体积为，用排水法测得绝对密实体积为18.62 cm3。试计算该砖的。试计算该砖的吸水率、密度、表观密度、孔隙率。吸水率、密度、表观密度、孔隙率。该砖的吸水率为该砖的吸水率为该砖的密度为该砖的密度为表观密度为表观密度为 孔隙率为孔隙率为第49页，此课件共63页哦思考题1 1、材料的基本性能有哪些？、材料的基本性能有哪些？2 2、材料的物理性能、力学性能各有哪些内容？、材料的物理性能、力学性能各有哪些内容？3 3、材料的密度、表观密度、堆积密度有何区别？如何测定？、材料的密度、表观密度、堆积密度有何区别？如何测定？4 4、亲水材料和憎水材料有什么区别？用什么参数来判断？、亲水材料和憎水材料有什么区别？用什么参数来判断？5 5、材料的吸水性、吸湿性、耐水性、抗渗性、抗冻性用什么、材料的吸水性、吸湿性、耐水性、抗渗性、抗冻性用什么来表示？来表示？6 6、材料的强度有几种？分别如何计算？、材料的强度有几种？分别如何计算？7 7、材料的弹性和塑性、脆性和韧性的定义是什么？、材料的弹性和塑性、脆性和韧性的定义是什么？8 8、材料的导热系数和比热如何计算？、材料的导热系数和比热如何计算？第50页，此课件共63页哦1、材料的基本性能有哪些？答：材料的基本性质包括物理性质、化学性质、力学性质、耐久性质、装饰性质等。第51页，此课件共63页哦2、材料的物理性能、力学性能各有哪些内容？答：物理性能包括材料的密度、表观密度和堆积密度，密实度和孔隙率，填充率和空隙率，材料的亲水性与憎水性、吸水性、吸湿性、耐水性、抗渗性、抗冻性。力学性能包括材料的强度（抗拉、抗压、抗剪、抗弯或抗折强度等），弹性和塑性、脆性和韧性。第52页，此课件共63页哦3、材料的密度、表观密度、堆积密度有何区别？如何测定？答：材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，按下式计算：=m/v式中：密度,g/cm3或kg/m3m材料的质量，g或kgV材料的绝对密实体积，cm3或m3第53页，此课件共63页哦材料的表观密度（俗称“容重”）是指材料在自然状态下单位体积的质量。按下式计算：式中0材料的表观密度,g/cm3 或 kg/m3m 材料的质量，g 或 kgV0材料的表观体积，cm3 或 m3第54页，此课件共63页哦 材料的堆积密度是指粉状或粒状材料，在堆积状态下单位体积的质量。按下式计算：式中 0，材料的堆积密度,g/cm3 或 kg/m3m 材料的质量，g 或 kgV0，材料的堆积体积，cm3 或 m3第55页，此课件共63页哦4、亲水材料和憎水材料有什么区别？用什么参数来判断？答：与水接触时，有些材料能被水润湿，而有些材料则不能被水润湿，对这两种现象来说，前者为亲水性，后者为憎水性。材料是亲水性或憎水性，通常以润湿角的大小划分，润湿角为在材料、水和空气的交点处，沿水滴表面的切线与水和固体接触面所成的夹角。其中润湿角愈小，表明材料愈易被水润湿。当材料的润湿角时，为亲水性材料；当材料的润湿角时，为憎水性材料。第56页，此课件共63页哦5、材料的吸水性、吸湿性、耐水性、抗渗性、抗冻性用什么来表示？答：材料与水接触能吸收水分的能力，称为材料的吸水性。吸水性的大小以吸水率来表示，有两种表示方法：质量吸水率和体积吸水率。材料的吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。用含水率来表示，指材料中所含水的质量占其干质量的百分率。材料耐水性的指标是材料的软化系数KR，软化系数反映了材料饱水后强度降低的程度。第57页，此课件共63页哦材料的抗渗性用抗渗系数和抗渗等级来表示，抗渗等级是指用标准方法进行透水试验时，材料标准试件在透水前所能承受的最大水压力，并以字母P及可承受的水压力（以0.1MPa为单位）来表示的。抗冻性以试件在冻融后的质量损失、外形变化或强度降低不超过一定限度时所能经受的冻融循环次数来表示，或称为抗冻等级。第58页，此课件共63页哦 6、材料的强度有几种？分别如何计算？答：根据外力作用方式的不同，材料强度有抗拉、抗压、抗剪、抗弯（抗折）强度等。材料的抗拉、抗压、抗剪强度的计算式如下：式中式中 f-f-材料强度，材料强度，MPaMPaF Fmaxmax-材料破坏时的最大荷载，材料破坏时的最大荷载，N NA-A-试件受力面积，试件受力面积，mmmm2 2第59页，此课件共63页哦 材料的抗弯强度与受力情况有关，一般试验方法是将条形试件放在两支点上，中间作用一集中荷载，对矩形截面试件，则其抗弯强度用下式计算：式中 fw-材料的抗弯强度，MPaFmax-材料受弯破坏时的最大荷载，NL-两支点的间距，mmb、h-试件横截面的宽及高，mm第60页，此课件共63页哦7 7、材料的弹性和塑性、脆性和韧性的定义是什么？、材料的弹性和塑性、脆性和韧性的定义是什么？答：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后能够完全恢答：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后能够完全恢复原来形状的性质称为弹性。这种完全恢复的变形称为弹复原来形状的性质称为弹性。这种完全恢复的变形称为弹性变形（或瞬时变形）。材料在外力作用下产生变形，如性变形（或瞬时变形）。材料在外力作用下产生变形，如果外力取消后，仍能保持变形后的形状和尺寸，并且不产果外力取消后，仍能保持变形后的形状和尺寸，并且不产生裂缝的性质称为塑性。这种不能恢复的变形称为塑性变生裂缝的性质称为塑性。这种不能恢复的变形称为塑性变形（或永久变形）。形（或永久变形）。材料受力达到一定程度时，突然发生破坏，并无材料受力达到一定程度时，突然发生破坏，并无明显的变形，材料的这种性质称为脆性。材料在冲击明显的变形，材料的这种性质称为脆性。材料在冲击或震动载荷的作用下，能吸收较大能量，并产生较大或震动载荷的作用下，能吸收较大能量，并产生较大变形而不发生破坏的性质，称为韧性。变形而不发生破坏的性质，称为韧性。第61页，此课件共63页哦8、材料的导热系数和比热如何计算？导热性用导热系数 表示。导热系数的定义和计算式如下所示：式中式中导热系数，（导热系数，（）；）；传导的热量，传导的热量，材料厚度，；材料厚度，；A A热传导面积，热传导面积，m m2 2t t一热传导时间，一热传导时间，h h；（T T2 2-T-T1 1）材料两面温度差，材料两面温度差，K K第62页，此课件共63页哦 单位质量材料温度升高或降低1所吸收或放出的热量称为热容量系数或比热。比热的计算式如下所示：式中式中 C-C-材料的比热，材料的比热，J/J/（g g K K）Q-Q-材料吸收或放出的热量材料吸收或放出的热量(热容量)m-m-材料质量，材料质量，g g（t t2 2-t-t1 1）-材料受热或冷却前后的温差，材料受热或冷却前后的温差，K K第63页，此课件共63页哦