第二章土木工程材料基本性質(zhì)

1、工業(yè)大學(xué)本科生課程?hào)|南大學(xué)材料科學(xué)與2015年3月6日東南大學(xué)TSINGHUA UNIVE技RSITY PRE究SS所副教授：Phone：happyrisingOffice：材料A樓410房間工程技術(shù)基礎(chǔ)第二章 土木工程材料基本性質(zhì)本章主要教學(xué)內(nèi)容與要求u 教學(xué)目標(biāo)掌握：材料各種基本性質(zhì)的概念。熟悉：主要技術(shù)性質(zhì)的物理意義與影響因素。了解：材料的各性質(zhì)在工程實(shí)踐中的意義。u 教學(xué)重點(diǎn)材料的物理性質(zhì)材料的力學(xué)性質(zhì)材料的耐久性能東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所土木工程材料的基本性質(zhì)u 概述u 材料的基本物理性質(zhì)u 材料的力學(xué)性質(zhì)u 材料的耐久性u(píng) 材料的組成、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所一、概述

2、31東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所土木工程要求材料具備哪些性能土木工程的功能要求的材料性能承受荷載強(qiáng)度、長(zhǎng)期可靠性耐久性防水、隔熱隔聲、防火采光、絕緣物理性能安全性不污染環(huán)境土木工程材料如何滿足性能要求？東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料具有材料的基本性能要求材料的組成與結(jié)構(gòu)的性質(zhì)提出了要求形成了決定了決定了(內(nèi)因)性質(zhì)應(yīng)用提出了技術(shù)要求外影因響依據(jù)檢驗(yàn)驗(yàn)收東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所外界環(huán)境條件原料生產(chǎn)工藝組成結(jié)構(gòu)構(gòu)造儲(chǔ)存二、材料的基本物理性質(zhì)32東南大學(xué)究所TSINGHUA UNIVERSITY PRESS材料的體積u 絕對(duì)密實(shí)體積（V ）干燥材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下的體積。即材料內(nèi)部固體物質(zhì)的體積。封

3、閉孔開(kāi)口孔將材料磨成規(guī)定細(xì)度的粉末，用排液法得到其體積。u 表觀體積（V0 ）整體材料（內(nèi)部孔隙）的外觀顆粒內(nèi)體積?？紫额w粒間 外形規(guī)則直接度量，不規(guī)則排液法空隙u 堆積體積（ V）顆粒狀材料堆積狀態(tài)下的總體外觀體積既開(kāi)口孔隙，也顆粒間空隙；用材料占有容器容積大小測(cè)量東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料的體積u 材料的密實(shí)體積僅取決于其微觀或細(xì)觀結(jié)構(gòu)，而與宏觀結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)；u 材料的表觀體積則與其宏觀組成結(jié)構(gòu)有關(guān)；u 堆積體積不僅與材料內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)、細(xì)觀結(jié)構(gòu)、宏觀結(jié)構(gòu)有關(guān)，而封閉孔開(kāi)口孔顆粒內(nèi)孔隙且還與其顆粒間相互填充與接觸的程度有關(guān)。顆粒間空隙東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所與質(zhì)量有性質(zhì)材料的密度、表觀密

4、度與堆積密度東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所u 體積密度： 材料質(zhì)量/(固體體積+開(kāi)口孔體積+閉口孔體積)，蠟封排液法測(cè)量u 視密度： 材料質(zhì)量/(固體體積+閉口孔體積)，排液法測(cè)量名稱定義表達(dá)式備注密度材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下,體積的質(zhì)量。r = mvg/cm3表觀密度材料在自然狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。r= m0vo/m3或g/cm3堆積密度材料在堆積狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。r¢ = m0v '0/m3常用土木工程材料的密度、表觀密度、堆積密度東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料的孔隙率與空隙率孔隙率（P）u 材料中所含孔隙的多少常以孔隙率表示，它是指材料所含孔隙的體積占材料自然狀態(tài)下總體

5、積的百分率。材料孔隙示意圖密實(shí)度（D ）u 材料體積內(nèi)，被固體物質(zhì)所充實(shí)的程度。與孔隙率概念對(duì)應(yīng)，顯然P+D=1東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所D = V ´100% r0 ´100%V0rP = V0 -V ´100%(1- r0 ) ´100%V0r材料許多性質(zhì)都與孔隙率有關(guān)， 如強(qiáng)度、熱工、聲學(xué)性質(zhì)、吸水 性、吸濕性、抗凍性及抗?jié)B性等。材料中孔隙的種類、孔徑大小、 孔的分布狀態(tài)也是影響其性質(zhì)的 重要因素，通常稱之為孔特征。材料的孔隙率與空隙率空隙率（P）u 空隙率是指散粒材料在其堆積體積中，顆粒之間的空隙體積占材料堆積體積材料空隙率示意圖的百分率。填充率

6、（D）u 材料體填充率是指散粒材料在其堆積體積中， 被其顆粒填充的程度。顯然P +D =1東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所空隙率反映了堆積材料中顆粒間空隙的多少，它對(duì)于研究堆積材料的結(jié)構(gòu) 性、填充程度及顆粒間相互接觸連接的狀態(tài)具有實(shí)際意義。D/ = V0 ´100% = r¢ ´100%V ¢r0P/ = V ¢ -V0 ´100% = æ1 - r ¢ ö ´100%V ¢çr ÷è0 ø材料的孔隙率與空隙率u 工程實(shí)踐表明，堆積材料的空隙率較小時(shí)，

7、說(shuō)明其顆粒間相互填充的程度較高或接觸連接的狀態(tài)較好，其堆積體的結(jié)構(gòu)較好。性也壓實(shí)度（Ky）u 通常采用壓實(shí)或振實(shí)的方法促使堆積材料形成更為的狀態(tài)，工程實(shí)際中常以壓實(shí)度作為評(píng)定堆積材料結(jié)構(gòu)一。性的指標(biāo)之東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所u 壓實(shí)度是指顆粒堆積材料被壓實(shí)的程度。并以經(jīng)壓實(shí)后材料實(shí)際堆積干密度 與在標(biāo)準(zhǔn)條件下經(jīng)充分壓實(shí)所得的最大干密度 之比值表r¢示。 mK= r ¢ ´100%yr ¢m材料與水有親水性與憎水性性質(zhì)u 親水性：與水接觸被濕u 憎水性：與水接觸時(shí)不能被濕u 親水性材料與水分子之間的分子親和于水本子間的內(nèi)聚力；憎水性材料與水分子之間的親和

8、力小水本身的分子間的內(nèi)聚力。u 潤(rùn)濕角：水與材料接觸時(shí)，在材料、空氣三相交點(diǎn)處，沿水表面的切線與固體接觸面所成的夾角；其值愈小，材料浸潤(rùn)性越好，越易被濕。u 當(dāng)材料的潤(rùn)濕角 90°時(shí)，為親水性材料；當(dāng)潤(rùn)濕角 90°時(shí)， 為憎水性材料東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所吸水性u(píng) 定義：吸水性是指材料在水中吸收水分的性質(zhì)，其 大小用吸水率表示。質(zhì)量吸水率體積吸水率u 影響吸水性的因素：u 材料的本身的性質(zhì)，如親水性或憎水性；u 材料的孔隙率；u 孔隙構(gòu)造特征，如孔徑大小、開(kāi)口與否等。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所W=æ mb - m ö V = mb - m ´

9、100%Vçr÷0r×VèWøW0W= mb - m ´100%mm吸濕性u(píng) 定義：材料在空氣中，吸收潮濕空氣中水分的性質(zhì)， 稱為吸濕性。其大小用含水率表示。平衡含水率RH、T吸附解吸材料吸水或吸濕后會(huì)對(duì)哪些性能有影響？RH、Tu 影響吸濕性的因素：v 材料的本身的性質(zhì)，如親水性或憎水性；v 材料的孔隙率；v 孔隙構(gòu)造特征，如孔徑大小、開(kāi)口與否等；v 周圍空氣的溫度和濕度東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所W= ms - m´100%hm材料的耐水性u(píng) 定義：材料在長(zhǎng)期水作用下，其強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)， 稱為耐水性。其衡量指標(biāo)為：軟

10、化系數(shù)u 軟化系數(shù)越小，說(shuō)明材料吸水飽和后青磚房屋和紅磚房屋被水泡后哪種容易倒塌，為什么？的強(qiáng)度降低越多，其耐水性越差。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所K= fb Rfg材料的抗?jié)B性u(píng) 定義：材料抵抗衡量指標(biāo)：水滲透的能力。HQ影響材料抗?jié)B性的因素有哪些？滲透系數(shù)Ks，cm/hKs越大，材料的抗?jié)B性越差。AQdK =sAtHd對(duì)于混凝土和砂漿，抗?jié)B性常用抗?jié)B等級(jí)Pn表示。混凝土的抗?jié)B等級(jí)以每組六個(gè)試件中四個(gè)試件未出現(xiàn)滲水時(shí)計(jì)算，其計(jì)算式為： Pn =10H1的最大水H六個(gè)試件中三個(gè)滲水時(shí)的水，MPa。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料的抗凍性u(píng) 定義：材料在吸水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融 循環(huán)作用而不破

11、壞，強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)。u 衡量指標(biāo)：抗凍性指標(biāo)用抗凍等級(jí)Fn表示，表示經(jīng)過(guò)n次凍融循環(huán)次數(shù)后，質(zhì)量損失不超過(guò)5%，強(qiáng)度損失不超過(guò)25%（動(dòng)彈性模量下降40%，快凍法）。材料的孔隙率越大，其抗凍性是否越差？u 凍融破壞的孔隙及孔隙水孔隙水結(jié)冰材料開(kāi)裂飽水程度增加開(kāi)裂加劇 材料凍融破壞及過(guò)程：東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料與熱有性質(zhì)導(dǎo)熱性材料傳導(dǎo)熱量的能力稱為導(dǎo)熱性。其大小用熱導(dǎo)率，又稱導(dǎo)熱系數(shù)（）表示。Q = l (T1 -T2 ) ×A × tQdA(T1 - T2 ) × tl =d導(dǎo)熱系數(shù)（W/m.K）Q傳導(dǎo)的熱量（J） A熱傳導(dǎo)面積（m2） d材料的厚

12、度（m）t熱傳導(dǎo)時(shí)間（s）式中Qt1t2A(T2-T1)材料兩側(cè)溫差（K）為什么新建房屋的保溫性能較差？絕熱材料：<0.23 W/(m·K)東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料的熱工性質(zhì)u 導(dǎo)熱系數(shù)Qdl =A(T - T ) × t12u 比熱容Qc =m × (t1 - t2 )u 導(dǎo)溫系數(shù)a = l r × cu 線膨脹系數(shù)L=(t2t1)·· L材料的導(dǎo)熱系數(shù)、熱容量是物圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻體、屋蓋）熱工計(jì)算的重要參數(shù)，設(shè)計(jì)計(jì)算用熱容量較大而導(dǎo)熱系數(shù)較小的東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料，以使物保持室內(nèi)溫度的性。性 能定 義公 式影響因

13、素?zé)醾鲗?dǎo)性熱量從溫度較高的一面?zhèn)鲗?dǎo)到溫度較低的一面，這種性質(zhì)稱為熱傳導(dǎo)性，用導(dǎo)熱系數(shù)來(lái)表示 = Q·D/Z·A·t材料的組成、密度和孔隙特征比熱容質(zhì)量材料，在溫度升降 1K 時(shí)所吸收或放出的熱量。材料的組成結(jié)構(gòu)熱 容某塊材料在溫度升降 1K 時(shí)所吸收或放出的熱量。C = c × m材料的比熱容與質(zhì)量線膨脹系數(shù)材料由于溫度上升或下降 1°C 時(shí)， 所引起的線長(zhǎng)度與它在 0°C 時(shí)的線長(zhǎng)度之比。材料的組成結(jié)構(gòu)材料與熱有性質(zhì)u 耐燃性：物著火時(shí)，材料能經(jīng)受高溫與火的作用而不破壞，強(qiáng)度也不嚴(yán)重下降的性能，稱為材料的耐燃性。 不燃燒類。或遇高溫

14、不易起火，不燃燒，且不碳化的材料；有普通石材、混凝土、磚、金屬等各種無(wú)機(jī)類材料。 難燃燒類。或遇高溫不易燃燒、不碳化，只有火源持續(xù)時(shí)才能繼續(xù)燃燒，火焰熄滅燃燒即停止的材料；有瀝青混凝土、等有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料。經(jīng)防火處理的木材、某些 燃燒類?；蛴龈邷厝菀滓级?，火源移去后仍能繼續(xù)燃燒的材料；有木材、瀝青、油漆、高分子粘結(jié)劑等有機(jī)材料。u 耐火性：材料在長(zhǎng)期高溫作用下，保持其結(jié)構(gòu)和工作性能的基本而不損壞的性質(zhì)稱為材料的耐火性。 耐火材料 耐火度不低于1580的材料，如硅磚、鎂磚、鋁磚、鉻磚等耐火磚。 難熔材料 耐火度為13501580的材料，如難熔粘土磚、耐火混凝土等。材料 耐火度低于1350，

15、如普通粘土磚等。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料與聲有性質(zhì)u 當(dāng)聲波遇到材料表面時(shí)，一部分被反射，另一部分穿透材料，其余的聲能轉(zhuǎn)化為熱能而被吸收。u 吸聲性和吸聲系數(shù)材料吸收聲音的性質(zhì)稱為吸聲性，以吸聲系數(shù)表示：E1式中：吸聲系數(shù)；E1 被材料吸收的聲能；E0入射到材料表面的總聲能。a =E0吸聲材料：吸聲系數(shù)（六個(gè)頻率的平均）> 0.2的材料u 隔聲性和隔聲量材料隔絕聲音的性質(zhì)稱為隔聲性，以隔聲量R表示：R = 10 lg E0式中：R隔聲量，分貝（dB）;E2 透過(guò)材料的聲能；E2隔聲材料材質(zhì)：密實(shí)無(wú)孔隙、有較大重量；吸聲材料多孔。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所三、材料的力學(xué)性質(zhì)3東南大學(xué)

16、究所TSINGHUA UNIVERSITY PRESS材料的力學(xué)性質(zhì)Mechanical Properties of materialsu 力學(xué)性質(zhì)是指材料抵抗外力的能力及其在外力作用下的表現(xiàn)，通常以材料在外力作用下所表現(xiàn)的強(qiáng)度和變形特性來(lái)描述。工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以承受最大荷載(強(qiáng)度)，而有最小的變形()為了工程應(yīng)用效率最優(yōu)，應(yīng)按照材料的強(qiáng)度和，選擇材料u 強(qiáng)度與比強(qiáng)度u 彈性與塑性u(píng) 脆性與韌性u(píng) 硬度與耐磨性東南大學(xué)究所TSINGHUA UNIVERSITY PRESS強(qiáng)度u 強(qiáng)度材料在外力作用下抵抗破壞的能力，是保持原有形狀(不發(fā)生形變)或抵抗破壞的性能量度，以承受荷載的大小表示u 根據(jù)荷載種

17、類與作用方向，強(qiáng)度有：Ø 抗壓強(qiáng)度Ø 抗拉強(qiáng)度Ø 抗彎強(qiáng)度Ø 抗剪強(qiáng)度面積上所能劈裂拉伸測(cè)試直接拉伸測(cè)試四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)抗壓強(qiáng)度測(cè)試東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所土木工程材料常用結(jié)構(gòu)材料MPa）的強(qiáng)度值范圍（東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所強(qiáng)度與比強(qiáng)度u 工程設(shè)計(jì)所涉及的材料強(qiáng)度。彈性極限強(qiáng)度：材料應(yīng)力應(yīng)變曲線上彈性區(qū)最大應(yīng)力極限強(qiáng)度:材料應(yīng)力應(yīng)變曲線上的最大應(yīng)力破壞(斷裂)強(qiáng)度:材料破壞(斷裂)時(shí)的強(qiáng)度u 材料的強(qiáng)度本質(zhì)上就是其內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)間結(jié)合力的表現(xiàn)。不同的宏觀或細(xì)觀結(jié)構(gòu)，往往對(duì)材料內(nèi)質(zhì)點(diǎn)間結(jié)合力的特性具有決定性的作用，從而使材料表現(xiàn)出大小不同的宏觀強(qiáng)度或變形特性。

18、u 材料內(nèi)質(zhì)點(diǎn)間的結(jié)合力、孔隙率愈小、孔隙分布得愈均勻或內(nèi)部缺陷愈少時(shí)，材料的強(qiáng)度可能愈高。u 強(qiáng)度等級(jí)土木工程材料常根據(jù)其極限強(qiáng)度值的大小，人為劃分的若干“強(qiáng)度等級(jí)”u 比強(qiáng)度材料強(qiáng)度與材料的表觀密度之比東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所s fr 0比強(qiáng)度衡量材料輕質(zhì)高強(qiáng)的一個(gè)指標(biāo)，材料的強(qiáng)度與其表觀密度之比，即：fr0比強(qiáng)度幾種材料的強(qiáng)度比較東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料表觀密度(kg/m3)強(qiáng)度f(wàn) (MPa)比強(qiáng)度（f/ o）低碳鋼78604200.054松木（順紋抗拉）5001000.200鋼（抗彎）20004500.225鋁合金28004500.160混凝土（抗壓）2400600.025彈性

19、與塑性u(píng) 材料的斷裂與變形外力作用下材料的斷裂就意味著工程結(jié)構(gòu)的破壞，此時(shí)材料的極限強(qiáng)度就是確定工程結(jié)構(gòu)承載能力的依據(jù)。有些材料在外力作用下質(zhì)點(diǎn)間的相對(duì)位移或滑動(dòng)過(guò)大， 也可能使工程結(jié)構(gòu)喪失承載能力或正常使用狀態(tài)，這 種宏觀表現(xiàn)就是材料的變形。u 卸載后材料變形行為u 變形可完全恢復(fù)u 變形不可恢復(fù)或部分恢復(fù)東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所彈性與塑性u(píng) 彈性Ø 當(dāng)撤去外力或外力恢復(fù)到原受力狀態(tài)，材料能夠完全 恢復(fù)原來(lái)形狀和大小的性質(zhì)稱為彈性；這種可恢復(fù)的 變形稱為彈性變形Ø 具有這種性質(zhì)的材料稱為彈性材料；Ø 根據(jù)其應(yīng)力應(yīng)變曲線，有:線彈性和非線彈性。u 塑性線彈性特征

20、：Ø 當(dāng)撤去外力或外力恢復(fù)到Ø原應(yīng)受力力與狀應(yīng)變態(tài)成，正材比料；仍保持變、并不發(fā)Ø生應(yīng)裂力縫的應(yīng)變性曲質(zhì)線稱是為一塑條直性線；這形后形狀和種不可恢復(fù)的變形稱為塑Ø性應(yīng)變力形與。應(yīng)變之比(直線斜率)是彈E = sØ 具有這種性質(zhì)的材料稱為塑性性模材量料，；為常數(shù)。Ø 應(yīng)力應(yīng)變曲線是非線性的，每處”應(yīng)力/應(yīng)變”各異e 。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所與彈性模量: 材料抵抗變形能力的量用彈性模量（E）來(lái)測(cè)量uu 彈性模量：應(yīng)力與應(yīng)變之比s-e曲線上的斜率u 例如: 對(duì)拉伸構(gòu)件彈塑性變形PPEAu 大多數(shù)材料在受力時(shí)的變形既有彈性變荷載形，也有塑

21、性變形。但不同的材料，或同一材料的不同受力階段，可能以彈性變形為主，或以塑性變形為主。u 材料在受力后兩種變形同時(shí)產(chǎn)生，撤去外力后，彈性變形可以恢復(fù)，而塑性變形則不能恢復(fù)，此類變形稱為彈塑性變形，此類材料稱為彈塑性材料。Aba變形O東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所d = PLEAE = se度， dsE=de東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所脆性和韌性u(píng) 脆性Ø 材料在外力作用下，不發(fā)生明顯的變形而突然破壞的一種性能，稱為脆性；Ø 其應(yīng)力應(yīng)變曲線下的面積很小。Ø 具有這種性質(zhì)的材料稱為脆性材料。對(duì)u 韌于性脆性材料，極限強(qiáng)度與破壞強(qiáng)度是一致的。對(duì)于Ø韌材料性在材外料力

22、，作極用限下，強(qiáng)能度吸高收于大破量壞能量（并斷能裂承）受強(qiáng)較度大的。變形而不至于破壞的性能，稱為韌性。Ø 其應(yīng)力應(yīng)變曲線下的面積較大，該面積就是其破壞前吸收的總能量。Ø 具有這種性質(zhì)的材料稱為韌性材料。Ø 衡量材料韌性的指標(biāo)是沖擊韌性值。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所硬度和耐磨性u(píng) 硬度：材料表面的堅(jiān)硬程度，是抵抗其他物體刻劃、壓入其表面的能力。通常硬度與強(qiáng)度具有相關(guān)性。u 測(cè)定：刻劃法（摩氏硬度）；壓入法（洛氏硬度、布氏硬度）。u 耐磨性：材料表面抵抗磨損的能力。用磨損率（G）表示。u 材料的磨損率G值越低，表明該材料的耐磨性越好。耐磨性也較好。硬度較高的材料，u

23、材料的硬度和耐磨性均與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、組成、孔隙率、孔特征、表面缺陷等有關(guān)。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所G = m1-m2A四、材料的耐久性34東南大學(xué)究所TSINGHUA UNIVERSITY PRESS材料的耐久性抵抗各種環(huán)境因素的長(zhǎng)期作用，并保持u 材料在使用過(guò)其原有性能而不破壞、不變質(zhì)的能力稱之為耐久性。u 耐久性是材料的一種綜合性質(zhì)，材料的抗凍性、耐熱性、大氣性和耐腐蝕性等。環(huán)境因素的破壞作用可分為物理作用、化學(xué)作用和生物作用。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所u 提高耐久性的措施 根據(jù)使用環(huán)境選擇材料的品種； 采取各種材料的孔隙率與孔特征；材料的表面狀態(tài)，增強(qiáng)抵抗環(huán)境作用的能力； 減輕介質(zhì)對(duì)材料

24、的破壞u 影響耐久性的環(huán)境因素 物理作用 化學(xué)作用 生物作用 多因素共同作用u 影響耐久性的內(nèi)在因素 材料的組成與結(jié)構(gòu) 強(qiáng)度、表面狀態(tài) 孔隙率、孔特征等土木工程材料耐久性與破壞因素的東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所破壞因素破壞原理破壞因素評(píng)定指標(biāo)滲透物理水、靜水滲透系數(shù)、抗?jié)B等級(jí)凍融物理、化學(xué)水、凍融作用抗凍等級(jí)、耐久性系數(shù)沖磨氣蝕物理流水、泥砂磨蝕率碳化化學(xué)CO2、H2O碳化深度化學(xué)侵蝕化學(xué)酸、堿、鹽及其溶液*老化化學(xué)陽(yáng)光、空氣、水、溫度交替*鋼筋銹蝕物理、化學(xué)H2O、O2、氯離子、電流電位銹蝕率堿集料反應(yīng)物理、化學(xué)R2O、H2O、活性集料膨脹率生物H2O、O2、菌*蟲蛀生物昆蟲*熱環(huán)境物理、化學(xué)

25、冷熱交替、晶型轉(zhuǎn)變*火焰物理高溫、火焰*五、材料的組成、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造35東南大學(xué)究所TSINGHUA UNIVERSITY PRESS材料的組成u 化學(xué)組成指材料的化學(xué)元素及化合物的種類與數(shù)量。u 礦物組成通常將無(wú)機(jī)非金屬材料中具有特定的晶體結(jié)構(gòu)、特定的物理力學(xué)性能的組織結(jié)構(gòu)稱為礦物。礦物組成是指u 相組成材料的礦物的種類和數(shù)量。材料中結(jié)構(gòu)相近、性質(zhì)相同的均勻部分稱為相。復(fù)合材料的性質(zhì)與其材料的相組成和界面特性有密切。所謂界面是指多相材料中相與相之間的分界面。東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所材料的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造u 宏觀結(jié)構(gòu)密實(shí)結(jié)構(gòu)、微孔結(jié)構(gòu)、多孔結(jié)構(gòu)纖維結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)、散粒結(jié)構(gòu)堆積結(jié)構(gòu)u 亞微觀結(jié)構(gòu)（細(xì)觀結(jié)構(gòu)）：（10-310-9m