技术与计量第18讲：建筑材料概述2

　　二)材料与水有关的性质 .

　　1.吸水性与吸湿性。

　　(1)吸湿性。材料在潮湿空气中吸收水气的能力称为吸湿性。反之为还湿性。吸湿性的大小用含水率表示，

　　材料的含水率ωwc =材料所含水分的质量/材料烘干到恒重时的质量

　　=[材料吸收空气中的水气后的质量(g)。-材料烘干到恒重时的质量(g)]/ 材料烘干到恒重时的质量(g)

　　当气温低、相对湿度大时，材料的含水率也大。材料的含水率与外界湿度一致时的含水率 称为平衡含水率。它随环境中的温度和湿度的变化而改变，当材料的吸水达到饱和状态时的含水率即为材料的吸水率。

　　(2)吸水性。材料与水接触吸收水分的能力称为吸水性。吸水性的大小用吸水率表示。吸水率分质量吸水率和体积吸水率。

　　质量吸水率ωwa=[材料吸水饱和后的质量(g)- 材料烘干到恒重时的质量(g)]/ 材料烘干到恒重时的质量(g)

　　体积吸水率ωwa体 =[材料吸水饱和后的质量(g)- 材料烘干到恒重时的质量(g)]/ 干燥材料在自然状态下的体积

　　材料吸水率的大小与材料的孔隙率和孔隙特征有关。具有细微而连通孔隙的材料吸水率大，具有封闭孔隙的材料吸水率小。当材料有粗大的孔隙时，水分不易存留，这时吸水率也小。轻质材料，如海绵、塑料泡沫等，可吸收水分的质量远大于干燥材料的质量，这种情况下， 吸水率一般要用体积吸水率表示。

　　2004考题.某物体在自然状态下的体积为100cm3，质量500g，其含水率和密实度分别为10%、85%，则其密度为( B )。

　　A.4.5g/cm3

　　B.5.35g/cm3

　　C.5.29g/cm3

　　D.5.0g/cm3

　　2.耐水性。材料长期在饱和水作用下不破坏，其强度也不显著降低的性质称为耐水性。有孔材料的耐水性用软化系数表示，按下式计算材料的软化系数KR： .

　　KR=材料在水饱和状态下的抗压强度(MPa)fb/ 材料在干燥状态下的抗压强度(MPa)fg

　　材料的软化系数在o～1之间波动。因为材料吸水，水分渗入后，材料内部颗料间的结合力 减弱，软化了材料中的不耐水成分，致使材料强度降低。所以材料处于同一条件时，一般而言吸水后的强度比干燥状态下的强度低。软化系数越小，材料吸水饱和后强度降低越多，耐水性越差。对重要工程及长期浸泡或潮湿环境下的材料，要求软化系数不低于o.85～o.90。通常把软化系数大大于0.85的材料称为耐水材料。

　　例题、关于耐水性不正确的[ ]。

　　A.有孔材料的耐水性用软化系数表示

　　B.材料的软化系数在o～1之间波动

　　C.软化系数大于0.85的材料称为耐水材料。

　　D.软化系数小于0.85的材料称为耐水材料。

　　E.软化系数越大，材料吸水饱和后强度降低越多，耐水性越差

　　答案：DE

　　3.抗渗性。材料抵抗压力水渗透的性质，用渗透系数K表示。公式的组成要记忆，记清和哪些因素有关。渗透系数K小，抗渗性能好。.

　　4.抗冻性。

　　抗冻性用“抗冻等级”表示。“抗冻等级”表示材料经过规定的冻融次数，其质量损失、强度降低均不低于规定值。如混凝土抗冻等级D15号是指所能承受的最大冻融次数是15次(在-15C的温度冻结后，再在200C的水中融化，为一次冻融循环)，这时强度损失率不超过25%，质量损失不超过5%。

　　2004考题.混凝土抗冻等级D15号中的15是指( A )。

　　A.承受冻融的最大次数为15次

　　B.冻结后在15~C的水中融化

　　C.最大冻融次数后强度损失率不超过15%

　　D.最大冻融次数后质量损失率不超过15%

　　(三)、材料的力学性质

　　1、强度与比强度

　　(1)强度。强度是指在外力(荷载)作用下材料抵抗破坏的能力。

　　材料抵抗外力破坏的强度分为抗压、抗拉、抗剪、抗弯、抗扭。又称静力强度.

　　2)比强度。比强度是按单位质量计算的材料的强度，其值等于材料强度对其表观密度的比值，是衡量材料轻质高强性能的重要指标。如普通混凝土C30的比强度 (0.0125)低于Ⅱ级钢的比强度(o.043)，说明这两种材料相比混凝土显出质量大而强度低的弱点，应向轻质高强方向改进配制技术。

　　例题、( )是衡量材料轻质高强性能的重要指标比强度。

　　A.强度

　　B.抗拉强度

　　C.比强度

　　D.弹性

　　答案：C

　　2、弹性与塑性

　　(1)弹性是指外力作用下材料产生变形，外力取消后变形消失，材料能完全恢复原来形状的性质，这种变形属可逆变形，称为弹性变形，变形数值的大小与外力成正比。在弹性范围内符合虎克定律。材料的弹性模量E是衡量材料在弹性范围内抵抗变形能力的指标。

　　(2)塑性。塑性是指外力作用下材料产生变形，外力取消后仍保持变形后的形状和尺寸，但不产生裂隙的性质，这种变形称为塑性变形。

　　实际工程中多数材料受力后变形是介于弹塑性变形之间的。当受力不大时，主要产生弹性变形，受力超过一定限度，才产生明显的塑性变形。如混凝土，既具有弹性变形，又具有塑性变形。

　　3、材料的脆性和韧性了解

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