文档介绍：建筑材料
主讲:张玉稳
山东农业大学水土学院
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第 1 章土木工程材料的基本性质
刘家峡水电站
【学习指导】
学习目标:
(1)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;
(2)熟练掌握土木工程材料的基本力学性质;
(3)掌握土木工程材料的基本物理性质;
(4)掌握土木工程材料耐久性的基本概念。
本章的难点:
材料的组成及其对材料性质的影响。
概述
建筑材料用在不同的建筑物中,处于不同的环境,起着各种不同的作用,要求具有相应的性质。如:
承重结构构件要求材料具有足够的强度、刚度;
功能材料要求具有相应的功能性要求;
建筑物还应具有与环境相适应的耐久性。
合理选用材料是保证建筑物经久耐用的关键,而材料的性质是选用材料的重要依据。
所谓材料的性质是指在负荷与环境因素联合作用下材料所具有的属性。
建筑材料的基本性质是指材料处于不同的使用条件和使用环境时,通常必须考虑的最基本的、共有的性质。
§ 材料的组成、结构及构造
一、材料的组成
材料的组成是指材料的化学成分,包括材料的化学组成、矿物组成、相组成。
(一)化学组成
化学组成是指构成材料的基本化学元素或化合物的种类和数量。
当材料在使用过程中与周围环境及各类物质接触时,将按照化学变化规律发生作用。
(二)矿物组成
矿物是指在无机非金属材料中,某些元素或化合物以特定的组合形式存在,并具有特定的物理、化学性质的组织结构。
矿物组成是指组成材料的矿物种类和数量。
矿物组成是决定材料性质的主要因素。
(三)相组成
相:材料中具有相同物理、化学性质的均匀部分称为相。自然界中的物质可分为气相、液相、固相。
凡由两相或两相以上物质组成的材料称为复合材料。
界面(界面相):两相之间的分界面称为界面,在实际工程材料中,界面是一个很薄的薄弱区,可称为界面相。
许多材料的破坏往往首先发生在界面。界面强度往往决定复合材料的强度。
二、材料的结构、构造
(一)材料的结构
材料的结构是指材料的微观组织状况,可分为宏观结构、细观结构、微观结构。
1、宏观结构
材料的宏观结构是指用肉眼或放大镜能够分辨的粗大组织。
土木工程材料的宏观结构按其孔隙特征分为三种:
致密结构、多孔结构、微孔结构。
1)致密结构:指具有无可吸水、透气孔隙的结构。
2)多孔结构:指具有粗大孔隙的结构。
3)微孔结构:指具有微细孔隙的结构。