建筑装饰材料的基本性质.ppt

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1、第一章第一章建筑装饰材料的基本性质建筑装饰材料的基本性质1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 1.2 1.2 材料的力学性质材料的力学性质1.3 1.3 材料的装饰性和耐久性材料的装饰性和耐久性 1.11.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质1.1.11.1.1材料的密度、表观密度、堆积密度、孔隙率材料的密度、表观密度、堆积密度、孔隙率 （1）密度 密度是指材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。用下式表示：（1-1）式中 密度，g/cm3；m材料在干燥状态的质量，g；v材料在绝对密实状态下的体积，cm3。mV 1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质材料在绝对密

2、实状态下的体积是指不包括孔隙材料在绝对密实状态下的体积是指不包括孔隙在内的体积。除了钢材、玻璃等少数材料外，绝在内的体积。除了钢材、玻璃等少数材料外，绝大多数材料内部都存在一些孔隙。因此，在测定大多数材料内部都存在一些孔隙。因此，在测定有孔隙的材料密度时，应把材料磨成细粉，来测有孔隙的材料密度时，应把材料磨成细粉，来测定其在绝对密实状态下的体积。材料磨得越细，定其在绝对密实状态下的体积。材料磨得越细，测得的密度值越精确。测得的密度值越精确。1.11.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 （2）表观密度 表观密度是指材料在自然状态下，单位体积的质量。用下式表示：（1-2）式中 表观密度，g/

3、cm3或kg/m3；材料的质量，g或kg；材料在自然状态下的体积，cm3或m3。000mv00v0m 1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质材料在自然状态下的体积又称表观体积，是指包含材材料在自然状态下的体积又称表观体积，是指包含材料内部孔隙在内的体积。几何形状规则的材料，可直接按料内部孔隙在内的体积。几何形状规则的材料，可直接按外形尺寸计算出表观体积；几何形状不规则的材料，可用外形尺寸计算出表观体积；几何形状不规则的材料，可用排液法测量其表观体积。排液法测量其表观体积。当材料含有水分时，其质量和体积将发生变化，影响当材料含有水分时，其质量和体积将发生变化，影响材料的表观密度，故

4、在测定表观密度时，应注明其含水情材料的表观密度，故在测定表观密度时，应注明其含水情况。一般情况下，材料的表观密度是指在在烘干状态下的况。一般情况下，材料的表观密度是指在在烘干状态下的表观密度，又称为干表观密度。表观密度，又称为干表观密度。1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 （3）堆积密度）堆积密度堆积密度是指粉状（水泥、石灰等）或散粒材料（砂堆积密度是指粉状（水泥、石灰等）或散粒材料（砂子、石子等）在堆积状态下，单位体积的质量。用下式表子、石子等）在堆积状态下，单位体积的质量。用下式表示：示：（1-3）式中式中 堆积密度，堆积密度，kg/mkg/m3 3；材料的质量，材料的质

5、量，kgkg；材料的堆积体积，材料的堆积体积，m m3 3。00mv0ovm 1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质材料的堆积体积包含了颗粒内部的孔隙和颗粒之间的材料的堆积体积包含了颗粒内部的孔隙和颗粒之间的空隙。测定材料的堆积密度时，按规定的方法将散粒材料空隙。测定材料的堆积密度时，按规定的方法将散粒材料装入一定容积的容器中，材料质量是指填充在容器内的材装入一定容积的容器中，材料质量是指填充在容器内的材料质量，材料的堆积体积则为容器的容积。料质量，材料的堆积体积则为容器的容积。在建筑工程中，计算材料的用量和构件的自重，进行在建筑工程中，计算材料的用量和构件的自重，进行配料计算以

6、及确定材料的堆放空间时，经常要用到密度、配料计算以及确定材料的堆放空间时，经常要用到密度、表观密度和堆积密度等数据。表表观密度和堆积密度等数据。表1-11-1列举了常用建筑材料列举了常用建筑材料的密度、表观密度和堆积密度。的密度、表观密度和堆积密度。1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 （4 4）孔隙率）孔隙率孔隙率是指在材料体积内，孔隙体积所占的比例，以孔隙率是指在材料体积内，孔隙体积所占的比例，以P P表示。可按下式计算：表示。可按下式计算：（1-41-4）孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。孔隙率越小，说明材料越密孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。孔隙率越小，说明材

7、料越密实。实。材料内部孔隙可分为连通孔隙和封闭孔隙两种构造。连通孔隙不仅彼此材料内部孔隙可分为连通孔隙和封闭孔隙两种构造。连通孔隙不仅彼此连通而且与外界相通，封闭孔隙不仅彼此封闭且与外界相隔绝。孔隙按其孔连通而且与外界相通，封闭孔隙不仅彼此封闭且与外界相隔绝。孔隙按其孔径尺寸大小可分为细小孔隙和粗大孔隙。材料的许多性能，如表观密度、强径尺寸大小可分为细小孔隙和粗大孔隙。材料的许多性能，如表观密度、强度、吸湿性、导热性、耐磨性、耐久性等，都与材料孔隙率的大小和孔隙特度、吸湿性、导热性、耐磨性、耐久性等，都与材料孔隙率的大小和孔隙特征有关。征有关。0000p=1(1)1 0 0%vvvvv 1.1

8、 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 表表1-1 1-1 常用建筑材料的密度、表观密度和堆积密度常用建筑材料的密度、表观密度和堆积密度 材料名称密度/（g/cm3）表观密度/（kg/m3）堆积密度/（kg/m3）建筑钢材7.857850普通混凝土21002600烧结普通砖2.502.7016001900花岗岩2.703.025002900碎石（石灰岩）2.482.762300270014001700砂2.502.6014501650粉煤灰1.952.40550800木材1.551.60400800 水泥2.83.112001300普通玻璃2.452.5524502550铝合金2.72

9、.927002900 1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质1.1.2 1.1.2 材料与水有关的性质材料与水有关的性质 （1 1）亲水性与憎水性亲水性与憎水性材料与水接触时能被水润湿的性质称为称为亲水性。具材料与水接触时能被水润湿的性质称为称为亲水性。具备这种性质的材料称为亲水性材料。大多数建筑材料，如砖、备这种性质的材料称为亲水性材料。大多数建筑材料，如砖、混凝土、木材、砂、石、钢材、玻璃等都属于亲水性材料。混凝土、木材、砂、石、钢材、玻璃等都属于亲水性材料。材料与水接触时不能被水润湿的性质称为称为憎材料与水接触时不能被水润湿的性质称为称为憎水性。具备这种性质的材料称为憎水性

10、材料，如沥青、石蜡、水性。具备这种性质的材料称为憎水性材料，如沥青、石蜡、塑料等。憎水性材料一般能阻止水分渗入毛细管中，因而可塑料等。憎水性材料一般能阻止水分渗入毛细管中，因而可用作防水材料，也可用于亲水性材料的表面处理，以降低其用作防水材料，也可用于亲水性材料的表面处理，以降低其吸水性。吸水性。1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 （2 2）吸水性）吸水性 材料在水中吸收水分的性质称为吸水性。材料吸水性材料在水中吸收水分的性质称为吸水性。材料吸水性的大小常用质量吸水率表示。的大小常用质量吸水率表示。质量吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸收水分的质质量吸水率是指材料在吸水饱和时，

11、所吸收水分的质量占材料干燥质量的百分率。质量吸水率的计算公式为：量占材料干燥质量的百分率。质量吸水率的计算公式为：（1-51-5）式中式中 材料的质量吸水率，材料的质量吸水率，%；材料在吸水饱和状态下的质量，材料在吸水饱和状态下的质量，g g或或kgkg；材料在干燥状态下的质量，材料在干燥状态下的质量，g g或或kgkg。11 0 0%mmmwmmw1mm 1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质材料吸水性的大小，主要取决于材料孔隙率和孔隙特征。材料吸水性的大小，主要取决于材料孔隙率和孔隙特征。一般孔隙率越大，吸水性也越强。封闭孔隙水分不易渗入，一般孔隙率越大，吸水性也越强。封闭孔

12、隙水分不易渗入，粗大孔隙水分只能润湿表面而不易在孔内存留，故在相同孔粗大孔隙水分只能润湿表面而不易在孔内存留，故在相同孔隙率的情况下，材料内部的封闭孔隙、粗大孔隙越多，吸水隙率的情况下，材料内部的封闭孔隙、粗大孔隙越多，吸水率越小；材料内部细小孔隙、连通孔隙越多，吸水率越大。率越小；材料内部细小孔隙、连通孔隙越多，吸水率越大。各种材料由于孔隙率和孔隙特征不同，质量吸水率相差各种材料由于孔隙率和孔隙特征不同，质量吸水率相差很大。如花岗岩等致密岩石的质量吸水率仅为很大。如花岗岩等致密岩石的质量吸水率仅为0.5%0.7%，普通混凝土为普通混凝土为2%3%，普通粘土砖为，普通粘土砖为8%20%，而木材

13、，而木材及其他轻质材料的质量吸水率常大于及其他轻质材料的质量吸水率常大于100%。1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 （3 3）吸湿性）吸湿性材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。吸湿材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。吸湿性的大小用含水率表示。含水率是指材料含水的质量占材性的大小用含水率表示。含水率是指材料含水的质量占材料干燥质量的百分率，可按下式计算：料干燥质量的百分率，可按下式计算：(1-6)(1-6)式中式中 材料的含水率，材料的含水率，%；材料含水时的质量，材料含水时的质量，g或或kg；材料在干燥状态下的质量，材料在干燥状态下的质量，g或或kg。1 0 0

14、%mmwm含含w含m含m 1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 当较干燥的材料处于较潮湿的空气中时，会吸收空气当较干燥的材料处于较潮湿的空气中时，会吸收空气中的水分；而当较潮湿的材料处于较干燥的空气中时，便中的水分；而当较潮湿的材料处于较干燥的空气中时，便会向空气中释放水分。在一定的温度和湿度条件下，材料会向空气中释放水分。在一定的温度和湿度条件下，材料与周围空气湿度达到平衡时的含水率称为平衡含水率。与周围空气湿度达到平衡时的含水率称为平衡含水率。材料含水率的大小，除与材料的孔隙率、孔隙特征有关材料含水率的大小，除与材料的孔隙率、孔隙特征有关外，还与周围环境的温度和湿度有关。一

15、般材料孔隙率越外，还与周围环境的温度和湿度有关。一般材料孔隙率越大，材料内部细小孔隙、连通孔隙越多，材料的含水率越大，材料内部细小孔隙、连通孔隙越多，材料的含水率越大；周围环境温度越低，相对湿度越大，材料的含水率也大；周围环境温度越低，相对湿度越大，材料的含水率也越大。越大。1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 （4 4）耐水性）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。材料耐水性的大小用软化系数表示，低的性质称为耐水性。材料耐水性的大小用软化系数表示，软化系数的计算公式如下：软化系数的计算公式如下：(

16、1-7)(1-7)式中式中 材料的软化系数；材料的软化系数；材料在吸水饱和状态下的抗压强度，材料在吸水饱和状态下的抗压强度，MPaMPa；材料在干燥状态下的抗压强度，材料在干燥状态下的抗压强度，MPaMPa。fkf饱软干kff软饱干 1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质软化系数的值在软化系数的值在0 01 1之间，软化系数越小，说之间，软化系数越小，说明材料吸水饱和后的强度降低越多，其耐水性就明材料吸水饱和后的强度降低越多，其耐水性就越差。通常将软化系数大于越差。通常将软化系数大于0.850.85的材料称为耐水的材料称为耐水性材料，耐水性材料可以用于水中和潮湿环境中性材料，耐水性材料可以用于水中和潮湿环境中的重要结构；用于受潮较轻或次要结构时，材料的重要结构；用于受潮较轻或次要结构时，材料的软化系数也不宜小于的软化系数也不宜小于0.750.75。处于干燥环境中的。处于干燥环境中的材料可以不考虑软化系数。材料可以不考虑软化系数。1.1 1.1 材料的基本物理性质材料的基本物理性质 （5 5）抗渗性）抗渗性材料抵抗压力水（也可指其它液体）渗透的性质称为抗材料抵抗压力水（也可