文档介绍：材料的组成结构与构造及对材料性质的影响
材料的结构分为宏观结构、细观结构和微观结构。
宏观结构
材料的宏观构造是指可用肉眼能观察到的外部和内部的结构。
土木工程材料常见的构造形式有:密实构造、多孔构造、纤维构造、层状构造、散粒构造、纹理构造。
细观结构(亚微观结构)
微观结构
材料的结构与构造
密实构造的材料内部基本上无孔隙,结构致密。这类材料的特点是强度和硬度较高,吸水性小,抗渗和抗冻性较好,耐磨性较好,绝热性差。如钢材、天然石材、玻璃、玻璃钢等。
大理岩的致密表面
多孔构造的材料其内部存在大体上呈均匀分布的独立的或部分相通的孔隙,含孔率较高,孔隙又有大孔和微孔之分。具有多孔构造的材料,其性质决定于孔隙的特征、多少、大小及分布情况,一般来说,这类材料的强度较
低,抗渗性和抗冻性较
差,绝热性较好。如加
气混凝土、石膏制品、
烧结普通砖等。
加气混凝土砌块的多孔构造
纤维构造的材料内部组成有方向性,纵向较紧密而横向疏松,组织中存在相当多的孔隙,这类材料的性质具有明显的方向性,一般平行纤维方向的强度较高,导热性较好。如木材、竹、玻璃纤维、石棉等。
竹的纤维构造
钢纤维
层状构造的材料具有叠合结构,它是用胶结料将不同的片材或具有各向异性的片材胶合而成整体,其每一层的材料性质不同,但叠合成层状构造的材料后,可获得平面各向同
性,更重要的是可以显
著提高材料的强度、硬
度、绝热或装饰等性质,
扩大其使用范围。如胶
合板、纸面石膏板、塑
料贴面板等。
胶合板的层状构造
散粒状构造指呈松散颗粒状的材料,有密实颗粒与轻质多孔颗粒之分。前者如砂子、石子等,因其致密,强度高,适合做承重的混凝土骨料。后者如陶粒、膨胀珍珠岩等,因具多孔结构,适合做绝热材料。粒状构造的材料颗
粒间存在大量的空隙,
其空隙率主要取决于颗
粒大小的搭配。用作混
凝土骨料时,要求紧密
堆积,轻质多孔粒状材
料用作保温填充料时,则希望空隙率大一些好。
陶粒的粒状构造
天然材料在生长或形成过程中,自然造成的天然纹理,如木材、大理石、花岗石等板材,或人工制造材料时特意造成的纹理,如瓷质彩胎砖、人造花岗石板材等,这些
天然或人工造成的纹理,
使材料具有良好的装饰
性。为了提高建筑材料
的外观美,目前广泛采
用仿真技术,已研制出
多种纹理的装饰材料。
大理石的纹理结构
材料的微观结构是指物相的种类、形态、大小及其分布特征。它与材料的强度、硬度、弹塑性、熔点、导电性、导热性等重要性质有着密切的关系。
土木工程材料的使用状态均为固体,固体材料的相结构基本上可分为
晶体、
玻璃体、
胶体
不同结构的材料,各具不同特性。