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內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術(shù)學院房地產(chǎn)經(jīng)營與管理國家教學資源庫建筑材料的物理性質(zhì)

目錄CONTENTS與質(zhì)量有關的性質(zhì)與水有關的性質(zhì)材料的熱工性物理性質(zhì)材料的體積構(gòu)成體積是材料占有的空間尺寸。由于材料具有不同的物理狀態(tài)，因而表現(xiàn)出不同的體積。

建筑材料的物理性質(zhì)：與質(zhì)量有關性質(zhì)物理性質(zhì)散粒材料松散體積組成1-實體；2-閉口孔；3-開口孔；4-空隙

建筑材料的物理性質(zhì)與質(zhì)量有關性質(zhì)物理性質(zhì)材料的密度、表觀密度與堆積密度

建筑材料物理性質(zhì)：與質(zhì)量有關的性質(zhì)名稱定義表達式單位備注密度表觀密度堆積密度材料在絕對密實狀態(tài)下,單位體積的質(zhì)量。材料在自然狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。材料在堆積狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。g/cm3㎏/m3㎏/m3或g/cm3與質(zhì)量有關性質(zhì)物理性質(zhì)

建筑材料物理性質(zhì)：密實度和孔隙率密實度密實度是指材料體積內(nèi)，被固體物質(zhì)所充實的程度。與質(zhì)量有關性質(zhì)物理性質(zhì)孔隙率孔隙率是指材料體積內(nèi)，孔隙體積占總體積的百分率。

圖

孔隙率示意圖

建筑材料物理性質(zhì)：密實度和孔隙率與質(zhì)量有關性質(zhì)物理性質(zhì)

建筑材料物理性質(zhì)：填充率與空隙率填充率填充率是指散粒材料在其堆積體積，被其顆粒填充的程度。

與質(zhì)量有關性質(zhì)物理性質(zhì)

建筑材料物理性質(zhì)：填充率與空隙率空隙率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的百分率。

圖1-2材料空隙率示意圖與質(zhì)量有關性質(zhì)物理性質(zhì)孔隙率與空隙率的區(qū)別比較項目孔隙率空隙率適用場合個體材料內(nèi)部堆積材料之間作用可判斷材料性質(zhì)可進行材料用量計算計算公式與質(zhì)量有關性質(zhì)

物理性質(zhì)與水有關性質(zhì)親水性與憎水性：材料與水接觸時，表面能被水濕潤的性質(zhì)稱為親水性，不能被水潤濕的性質(zhì)稱為憎水性。若

材料能被水潤濕而表現(xiàn)親水性，如木材；若

>90°說明材料表面不能吸水而表現(xiàn)憎水性，如瀝青、塑料等。

建筑材料物理性質(zhì)

具有親水性或憎水性的根本原因在于材料的分子結(jié)構(gòu)。

親水性材料與水分子之間的分子作用力，大于水分子相互之間的內(nèi)聚力；憎水性材料與水分子之間的作用力，小于水分子相互之間的內(nèi)聚力。

物理性質(zhì)與水有關性質(zhì)吸水性:

吸水性是指材料在水中吸收水分的能力，吸水性的大小

一般以吸水率表示。

影響吸水性的因素：

材料的本身的性質(zhì)，如親水性或憎水性；材料的孔隙率；孔隙構(gòu)造特征，如孔徑大小、開口與否等。物理性質(zhì)吸水率與含水率的區(qū)別

建筑材料物理性質(zhì)比較項目吸水率含水率適用場合在水中吸收水分在空氣中吸收水分表示方法吸收水分的質(zhì)量比或體積比吸收水分的質(zhì)量比吸收水量達到飽和與空氣中水分平衡通常小于吸水率

物理性質(zhì)與水有關性質(zhì)吸濕性：材料的吸濕性是指材料在潮濕空氣中吸收水分的能力。

吸濕性用含水量表示。影響吸濕性的因素：材料的本身的性質(zhì)，如親水性或憎水性；材料的孔隙率；孔隙構(gòu)造特征，如孔徑大小、開口與否等；周圍空氣的溫度和濕度。

物理性質(zhì)與水有關性質(zhì)耐水性:材料在水中或吸水飽和以后不破壞，其強度不顯著降低

的性質(zhì)稱為耐水性。金屬有較強的耐水性，但其表面遇

水后會生銹、變色；建筑涂料常以涂刷后遇水是否會起泡、

脫落、褪色等來說明耐水性程度。

軟化系數(shù)越小，說明材料吸水飽和后的強度降低越多，其耐水性越差。其衡量指標為：物理性質(zhì)工程對材料軟化系數(shù)的要求

建筑材料物理性質(zhì)對經(jīng)常處于水中或受潮嚴重的重要結(jié)構(gòu)物（如地下構(gòu)筑物、基礎、水工結(jié)構(gòu)）的材料，其K軟≥0.85；受潮較輕的或次要結(jié)構(gòu)物的材料，其K軟≥0.75；K軟≥0.80的材料，一般稱為耐水的材料。物理性質(zhì)材料的抗?jié)B性

建筑材料物理性質(zhì)

定義：材料抵抗壓力水滲透的性質(zhì)稱為抗?jié)B性。衡量指標：①滲透系數(shù)K，單位cm/hK越大，材料的抗?jié)B性越差。式中：K——滲透系數(shù),(cm/h);Q——滲水量,(cm3)；

A——滲水面積,(cm2)H——材料兩側(cè)的水壓差,(cm)d——試件厚度,(cm)；t——滲水時間,(h)。AdH物理性質(zhì)材料的抗?jié)B性

建筑材料物理性質(zhì)

定義：材料抵抗壓力水滲透的性質(zhì)稱為抗?jié)B性。②抗?jié)B等級PNN表示試件所能承受的最大水壓的10倍，如P4、P6…等，表示試件能承受逐步增高至0.4MPa、0.6MPa…的水壓而不滲透。對于混凝土和砂漿，抗?jié)B性常用抗?jié)B等級表示。影響材料抗?jié)B性的因素：孔隙率、孔隙特征地下建筑（地鐵、人防建筑、地下室）、水工結(jié)構(gòu)、防水材料等均要求較高的抗?jié)B性。

物理性質(zhì)抗凍性定義

材料在吸水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞，強度也不顯著降低的性質(zhì)。衡量標準

抗凍性指標用抗凍等級FN表示，表示經(jīng)過N次凍融循環(huán)次數(shù)后，質(zhì)量損失不超過5%，強度損失不超過25%。物理性質(zhì)材料有孔且孔隙含水水→冰，體積膨脹9％，結(jié)冰壓力高達100MPa，結(jié)冰壓力超過材料的抗拉強度時，材料開裂；裂縫的增加也進一步增加了材料的飽水程度，飽水程度的增加進一步加劇了凍融破壞；反復多次加劇破壞，最終材料崩潰；嚴寒地區(qū)道路、橋梁、水壩、堤防、海上鉆井平臺、跨海大橋等均需考慮凍融破壞。凍融破壞的原因

物理性質(zhì)影響抗凍性的因素1.材料的密實度（孔隙率）：密實度越高則其抗凍性越好。2.材料的孔隙特征:開口孔隙越多則其抗凍性差。

3.材料的強度:強度越高則其抗凍性越好。4.材料的耐水性:耐水性越好則其抗凍性也越好。5.材料的吸水量大小:吸水量越大則其抗凍性越差。

物理性質(zhì)導熱性材料傳導熱量的能力稱為導熱性。其大小用導熱系數(shù)（λ）表示。

建筑材料物理性質(zhì):材料的熱工性質(zhì)

式中λ－導熱系數(shù)（W/m.K）

Q－傳導的熱量（J）

A－熱傳導面積（m2）

d－材料的厚度（m）

t－熱傳導時間（s）

(T2-T1)－材料兩側(cè)溫差（K）

AT2T1Q

物理性質(zhì)導熱性導熱系數(shù)λ的物理意義：

表示單位厚度的材料，當兩側(cè)溫差為1K時，在單位

時間內(nèi)通過單位面積的熱量。導熱系數(shù)越小，材料的保溫隔熱性能越好

建筑材料物理性質(zhì):材料的熱工性質(zhì)影響材料導熱系數(shù)的因素有：材料的化學組成與結(jié)構(gòu)孔隙率及孔隙特征環(huán)境的溫濕度

物理性質(zhì)熱容量和比熱容材料在受熱時吸收熱量，冷卻時放出的熱量稱為材料的熱容量。

建筑材料物理性質(zhì):材料的熱工性質(zhì)熱容量較大，導熱系數(shù)較小的材料才是良好的絕熱材料。

物理性質(zhì)熱容量和比熱容熱容量的計算式如下所示：

C——材料的比熱容，J/(g·K)；

m——材料質(zhì)量g（T2

－T1）——材料受熱或冷卻前后的溫度差Q——材料吸收或放出的熱量(熱容量)

溫差k

建筑材料物理性質(zhì):材料的熱工性質(zhì)

物理性質(zhì)熱變形性ɑ

—線膨脹系數(shù)（1/k）；L—材料原來的長度（mm