文档介绍：课程引入
不同的土木工程材料在工程结构物中起着不同的作用：
梁板柱材料承受各种外力；
结构材料承受上部荷载及其地下水与冰冻作用；
路面、跑道遭受磨损；
工业建筑可能受酸、碱、盐等介质的侵蚀。
如何保证结构物的使用功能、安全性和耐久性？
土木工程材料应具有抵御上述各种作用的性质。
材料的基本性质是掌握材料知识、正确选择与合理使用土木工程材料的基础。
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第一章建筑材料的基本性质
本章学****要求：
了解土木工程材料的基本组成、结构和构造及其与材料基本性质的关系；
掌握土木工程材料各种基本性质的概念、表示方法及有关的影响因素。
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材料的物理性质
材料的密度、表现密度、体积密度与堆积密度
材料的孔隙率与密实度
空隙率与填充率
材料与水有关的性质
材料的热工性质
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材料的密度、表现密度、体积密度与堆积密度
材料的密度主要研究材料的体积与质量的关系。
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材料的密度、表现密度、体积密度与堆积密度
补充1：材料的体积组成
固体物质
闭口孔隙
开口孔隙
材料体积组成示意图
实体——固体
孔隙——个体材料内部：连通孔隙—与外界连通的开口孔隙；封闭孔隙—不与外界连通的闭口孔隙
空隙——堆积材料之间
装在容器里的粒状、
粉状或块状材料
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材料的密度、表现密度、体积密度与堆积密度
(1)水分子的占据作用
建筑材料加水拌和,用水量通常超过理论上的用水量, 多余的水分占据的空间即为孔隙
(2)外加的发泡作用
如生产加气混泥土等的各种发泡剂,可在材料中形成大量的孔隙。
(3)火山作用
火山爆发时,喷到空中的岩浆,,冷却后在岩石中形成大量的孔隙
(4)烧作用
补充2：材料孔隙形成的原因
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绝对密实体积 v
表观体积 v′
自然体积 v0
堆积体积 v0′
vB
vc
材料的密度、表现密度、体积密度与堆积密度
材料体积组成示意图
闭口孔隙
自然状态下的块状材料
开口孔隙
个体材料示意图
装在容器里的粒状、
粉状或块状材料
堆积材料示意图
补充3：材料的体积组成计算——材料占有的空间尺寸
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材料的密度、表现密度、体积密度与堆积密度
比较项目
实际密度
表观密度
体积密度
堆积密度
材料状态
材料体积
计算公式
单位
应用
①绝干状态
②绝对密实
①绝干状态
②含闭口孔隙
①自然状态
②含闭口、开口孔隙
①自然堆积状态
②含闭口、开口孔隙
③含颗粒间的空隙
V
V0
㎏/m3或g/cm3
g/cm3
㎏/m3或g/cm3
㎏/m3
判断材料性质
用量计算、体积计算
一、材料的各类密度计算方法比较
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材料的密度、表现密度、体积密度与堆积密度
1、密度
1）测质量：烘干（烘箱）-干燥（干燥器）-称量（天平）；
2）测体积：
（a）外观规则的材料，直接用游标卡尺测量尺寸求体积，如钢材、玻璃等；
（b）可研磨的非密实有孔隙材料，如砌块、石膏等，采用磨细后用李氏瓶测定其体积的方法。
2、表观体积——直接用排水法测定其表观体积，如砂石材料。
3、自然状态体积的测定：
（1）外形规则的材料，如砖，可直接测量体积得到；
（2）外形不规则的，可采用封腊排水法测定体积。
二、各类密度测定办法
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材料的密度、表现密度、体积密度与堆积密度
4、砂堆积密度的测定——漏斗+容量筒
将容量筒内材料刮平，容量筒的容积即为材料堆积体积。
二、各类密度测定办法
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