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文档简介

第一章土木工程材料的

基本性质1.1材料科学的基本理论1.2材料的基本物理性质1.3材料的基本力学性质1.4材料的耐久性1.1材料科学的基本理论材料科学与工程土木工程材料是材料科学与工程的一个组成分;材料组成的基本理论及不同结构层次的构造论,材料的组成、结构对其物理力学性能的影响,以及利用其组成、结构、性能相互的内在关系来设计、加工、生产和控制材料的使用等相关的理论方法和技术原理,是材料科学与工程的主要研究内容;随着工业化城市化的迅速发展,自然资源日益减少,如何有效利用自然资源,科学合理利用材料,适应环境保护及可持续发展,是材料科学与工程面临的新课题。材料的组成化学组成:是指构成材料的化学元素及化合物的种类和数量;矿物组成:将具有特定的晶体构造、具有特定的物理力学性能的组织机构称为矿物。矿物组成是指构成材料的矿物种类和数量;相组成:材料中结构相近、性质相同的均匀部分称为相。由两相(或两相以上)组成的材料称为复合材料。材料的结构和构造材料的结构:1.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。2.细观结构(亚微观结构)3.微观结构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胶材料缴在生造长或结形成壤过程稻中,袜自然常造成营的天毁然纹理炭,如木抬材、荡大理搭石、指花岗桶石等植板材治,或突人工昨制造荡材料肢时特筒意造泥成的迈纹理株,如痕瓷质姓彩胎哑砖、核人造戚花岗链石板浅材等侦,这动些天然烘或人跳工造哄成的爽纹理满,使材物料具伶有良臂好的膛装饰性。骡为了卵提高圈建筑穴材料的外贺观美傍,目涌前广墙泛采用仿辽真技刺术,佩已研烈制出多种绢纹理肯的装填饰材民料。大理忽石的毯纹理酱结构材料诊的微观王结构是指渠物相棍的种烟类、掉形态毒、大报小及候其分表布特强征。落它与栋材料主的强神度、治硬度婚、弹汤塑性迷、熔酒点、倦导电监性、牌导热塘性等浑重要真性质窝有着涨密切才的关雄系。土木牌工程躬材料攻的使谦用状戴态均桌为固逼体,努固体最材料守的相游结构享基本男上可护分为晶体、玻璃即体、胶体不同美结构陪的材雁料,破各具泡不同闲特性刷。构成禁晶体锋的质忌点(爪原子负、离纯子、创分子烦)是疯按一箱定的激规则豪在空卷间呈市有规吸律的椅排列坡,因喉此晶烦体具稠有一聪定的桃几何就外形膜,显挂示各锹向异虾性,纱但实疮际应弦用的缴晶体务材料格,通逃常是稳由许植多细训小的连晶粒吧杂乱荒排列亿组成叮,故当晶体的材料激在宏辞观上著显示卖为各金向同楚性。晶体齿内质渡点的总相对承密集为程度夕和质菠点间遮的结昨合力杆,对冠晶体扭材料牌的性氧质有姜着重骆要的寨影响药。例昼如在换硅酸猎盐矿酷物材店料(订如陶嫂瓷)卫的复括杂晶遵体结嘉构(竖基本剂单元封为硅肃氧四果面体端)中程,质系点的驴相对荷密集蹦程度管不高扯,且趴质点堡间大搏多是跨以共悠价键灯联结旁,变药形能围力小已,呈挥现脆扇性。材料泰的化葱学成荣分相纠同,仓但形怠成的众晶体厕结构贱可以腹不同范,其匠性能垫也就择大有醒差异原。如故石英煤和硅仅藻土婆,化店学成完分同特为Si常O2,但暴各自逮性能总颇不乡丰相同凉。另辅外,判晶体允结构御的缺督陷,态对材河料性链质的钳影响毁很大练。将熔乓融的好物质课进行判迅速森冷却谊(急因冷)驰,使因其内乘部质男点来拉不及隶作有背规则谢的排齿列就绵凝固粒了,巡寿这时迁形成芹的物甜质结孔构即置为玻璃绣体,又书称无定祥形体。玻桥璃体纽奉无固伞定的需几何闸外形疗,具沟有各事向同早性,嗽破坏铸时也室无清榜楚的裳解理爱面,醉加热栋时无韵固定愚的熔漠点,辞只出涂现软并化现杂象。觉同时凳,因歌玻璃迅体是阶在快割速急矮冷下赴形成妥的,洽故内用应力策较大卵,具坑有明胁显的叫脆性到,如偏玻璃。由于超玻璃级体在植凝固两时质融点来芳不及封作定怒向排皂列,献质点谎间的拒能量欠只能窑以内府能形慈式储权存起里来,滴因此击玻璃我体具锻有化热学不环稳定块性,诸亦即权存在沾化学净潜能逝,在一义定的刷条件婶下,业易与递其它议物质迎发生昼化学阴反应逆。例查如粉堤煤灰桥、水糕淬粒节化高导炉矿绿渣、搜火山杜灰等甲均属湾玻璃馋体,牺常被松大量华用作再硅酸液盐水抵泥的虹掺合森料,锤以改清善水超泥性贪质粉煤礼灰玻浆璃体物质序以极瓦微小缘瑞的质相点(土粒径惑为1包μm~10霞0熔μm)分感散在姨介质饱中所挂形成吵的结兼构称垃为胶体。其畏中分睡散粒风子一够般带疑有电束荷(签正电蠢荷或来负电他荷)杨,而末介质紫带有禽相反树的电劣荷,非从而戚使胶倍体保乞持稳唯定。嚼由于弹胶体你的质蹲点很吓微小蛇,其圾总的砍表面糊积很骨大,瞎因而题表面渔能很箱大,侨有很党强的较吸附餐力,励所以胶体直具有被较强图的粘智结力。胶体塞中分路散的姻微粒何作布复朗运慰动时龄,这惑种胶强体称敢溶胶名,溶存胶具迎有较特大的兽流动励性,征建筑鲁材料毫中的解涂料恨就是弱利用闯这一速性质铜配制仙而成涛的。当溶枕胶脱葱水或秆微粒可产生供凝聚隔,使私分散糕质点网不能予再按触布朗塞运动此自由锅移动沿时,毅称为枕凝胶道,凝用胶具勇有触父变性第,即搜将凝糖胶搅罪拌或义振动烂,又雄能变忧成溶描胶。呢水泥姿浆、题新拌亭混凝首土、攀胶粘剂讨等均俊表现完有触哑变性惑。当凝拨胶完芝全脱吐水则暖成干凝胶炕体,嚷它具截有固甲体的性质况,即夹产生稼强度翁。硅酸盐椅水泥负主要浊水化思产物的最纱后形踏式就岗是凝杯胶体郊。水泥浙凝胶之体1.油2材料哑的基葛本物编理性歌质材料亏的密孔度、丢表观释密度悦与堆黑积密扎度材料怠的密鸦实度企与孔偿隙率材料馋的填恒充率铅与空点隙率材料致与水昂有关适的性叹质材料松的密僻度、永表观潮密度到与大堆积要密度密度是指导材料揉在绝对仪密实开状态下单揉位体蚁积的升质量芒。按夕下式靠计算摇:式中ρ——材料筝的密产度,g/我cm3;自m—匆—材料似的质焦量(扭干燥束至恒眉重)趋,g;适V—遍—材料仓在绝域对密印实状睁态下机的体浊积,cm3。所谓惑绝对缝密实园状态长下的陡体积六,是酒指不腊包括傍材料们内部夫孔隙旅的固与体物殿质的博实体各积。密度烫的测趋定对有你孔隙盼的材救料:林如砖右、混触凝土物磨成概细粉片(通肆过0.变2m芒m或90抓0孔/c扮m2方孔典筛)礼,用李氏恼密度恶瓶测量V(排而水法)。对近很于绝主对密砌实的剪材料嫁:如粪金属柴、玻秆璃等壶,量挺测几创何体霸积-炊称重收-代喝入公扮式中夫计算百。视密肯度:建材料相在近刺似密觉实状涨态时姿单位捏体积千的质效量。择所谓全近似惰密实伟状态龄下的恨体积当,是列指包鸽括材兔料内瞒部闭汁口孔泛隙体誉积和超固体墨物质呀实体破积。表观利密度是材批料在自然验状态下,炭单位灿体积宪的质加量。椅按下恩式计流算:式中ρo——材料胞的表虾观密核度,kg平/m3或g/燥cm3;笑m—搏—材料妄的质扬量(够干燥赚至恒无重)影,kg或g;夹Vo——材料班在包慕含内值部孔帽隙条挪件下映的体沿积(即稠包含贩内部理闭口叶孔和湖开口沾孔)满,见图1-2,m3或cm3。所谓自然达状态段下的幻玉体积,是妨指包轰括材罗料实捕体积识和内阳部孔聪隙(沉闭口砖和开樱口)困的外懂观几响何形猴状的痕体积纯。通常港,材携料在厘包含傻孔隙类条件获下的轮体积斯可采冬用排液我置换份法或水中专称重晋法测量父。自然浸状态投下的尼体积聋-是奋指包枯含材查料内指部孔仙隙在洪内的驾体积错。对形斧状规晨则的泻材料尝:烘五干-肌量测予几何哥体积芦-称斯重-城代入赵公式水计算对形弦状不独规则绒的材煤料:表观干密度批的测棋量堆积纱密度是指保单位誉体积缘瑞(含敬物质峡颗粒环固体厦及其瞒闭口趟、开乏口孔坊隙体练积及幻玉颗粒需间空熊隙体闲积)既物质减颗粒叶的质市量,姥有紧屿堆积笼密度仇及松饰堆积揭密度委之分协。式中ρo’——堆积基密度枝,kg敲/m3;刘m—里—材料帽的质深量,kg;比V’o——材料没的堆题积体柳积,m3。V0'=V+违Vop+Vcl+V空材料琴的堆积拒体积包括半材料废绝对径体积东、内羡部所黑有孔怪体积液和颗旅粒间荒的空闷隙体胶积。第材料姑的堆粱积密叫度反扎映散犬粒构糠造材帜料堆秧积的值紧密轨程度白及材渗料可绞能的枝堆放戴空间岗。其家测定酬方法咽在实裕验部迹分有编专门刃介绍辜。测定炕散粒狼材料收的体株积可钉通过该已标垂定容随积的香容器婶计量插而得救。测西定砂差子、蒙石子考的堆抽积密百度即摸用此知法求届得。神若以他捣实域体积北计算厨时,待则称圈紧密蛮堆积拍密度顺。密度主、表紧观密布度和伍堆积补密度康既有摔联系耍又有樱差别圣。由于荷大多费数材主料或桃多或雷少均稻含有巩一些航孔隙凤,故盈一般些材料峡的表摄观密学度总俊是小耍于其嘉密度素,即蛾:ρ>ρ0>ρ0’密度池并不据能反吹映材妙料的寄性质堆,但数可以勇大致旧了解罗材料讲的品培质,赚并可婶用来孩计算物材料既的孔打隙率厉;视密秆度可逗用于屋混凝芒土的扎配合矩比计技算;表观符密度恼建立搬了材观料自悼然体烤积与链质量凯之间员的关章系,昏可用邻来计祥算材慕料的室用量薪、构厚件自赏重等混;堆积庄密度零可用庙于确斯定材傻料堆辫放空素间、债运输绘车辆捕等。材料碧的密祥实度旗与孔今隙率密实此度是材添料体哗积内令被固慕体物础质充晕实的娇程度化。按呀下式晶计算烟:孔隙旁率是材狸料体腿积内单,孔免隙体屈积所绪占的臭比例幼。按吸下式热计算况:或即:D+纳P=岂1或哄密实安度+孔隙率=1孔隙逆率的席大小直接攻反映繁了材帆料的嫌致密紧程度外,它青对材壳料的览物理缺、力盯学性挎质均遮有影讽响。材料权内部廉孔隙助的构看造,闹可分它为连通纯的与封闭就的两种蹈。连毕通孔些隙不定仅彼且此贯军通且蛙与外拘界相臂通,廊而封暂闭空靠隙则脆不仅识彼此渠不连白通而启且与河外界兆隔绝盒。孔隙拼按尺缠寸分吴为极择微细际孔隙刺、细泪小孔暑隙、溜较粗阻大孔箩隙。孔隙讽的大碗小及辈其分秤布、范特征袄对材涨料的兴性能皇影响集较大裹。材料子的填存充率浩与空诞隙率填充竖率是散玻粒材秩料堆越积体山积中亡,颗拆粒填本充的挠程度惊。按终下式善计算神:空隙果率是散已粒材疼料堆泛积体唯积中绳,颗塑粒之拢间的贱空隙沸体积猎所占盯的比迈例。朋按下剪式计扒算:或即:D’+P’=1或填镰充率+空隙仇率=1。空隙露率的吵大小慕反映成了散吃粒材祸料的绣颗粒窄相互隔填充肾的致堆密程脱度。缓空隙趋率可果作为控制雕混凝西土骨厦料级淹配与计算朽含砂寄率的依织据。常用颗材料才的密逆度、黑表观农密度勾、堆而积密污度及态空隙鸣率如表1.豪1所示材料畏与水秘有关组的性轿质亲水揭性与姑憎水通性吸水浪性与明吸湿御性耐水但性抗冻忽性与跟抗渗撤性1.材料卡的亲忙水性厨与憎落水性当材俊料与吃水接覆触时涝可以格发现或,有牧些材廉料能拦被水妹润湿北,有链些材监料则卷不能易被水做润湿河,前统者称级材料白具有亲水团性,后脆者称散具有憎水寇性。润湿或角(a)亲班水性召材料θ刊≤9依0º(b)完池全亲晌水材折料θ=0º(c)憎欲水性雀材料θ>球9晕0º材料戏在水霸中能蹦吸收房诚水分乡丰的性鸣质称替为吸水幼性。材冠料的移吸水胁性用吸水身率表示奔,即式中排:W--绒-材料质量垂吸水全率,%;m-桃--材料尽干燥弱状态撒下质牺量,g;m1--赚-材料仗吸水姐饱和伯状态淹下质个量,吸水强性也政可以妹用体积速吸水炕率表示铜,即徒材料礼吸入议水的体积减占材愉料自陡然状呆态体笑积的测百分除率2.材料奴的吸水梅性与扩吸湿桃性封闭奋孔隙抵较多筝的材辰料,拖吸水锅率不叮大时链通常具用质引量吸拔水率展公式早进行疮计算枪,对贿一些屯轻质铲多孔状材料百,如葡加气通混凝族土、准木材颠等,轰由于旬质量凑吸水蜜率往遣往超筋过10垮0%辈,故可胀用体圾积吸蚕水率际进行撇计算忆。材料策的吸水竖性与材研料的孔隙跌率和孔隙吃特征有关扎。对况于细倚微连孝通孔声隙,催孔隙要率愈斯大,杨则吸叹水率宵愈大克。闭可口孔请隙水越分不已能进稳去,挖而开盯口大躬孔虽破然水黎分易赵进入浑,但话不能族存留添,只歪能润唯湿孔银壁,伏所以可吸水吊率仍搏然较默小。各种看材料哑的吸撤水率史很不迁相同腿,差吸异很询大,肆如花符岗岩誓的吸万水率立只有0.杨5%~0.俗7%,量混凝盖土的孝吸水贱率为2%~3%,茄粘土炸砖的糠吸水蓄率达8%~20%,弹而木村材的财吸水忍率可车超过10筝0%材料编在一覆定温辫度和口湿度棵下吸眠附水梦分的脊能力崇称为吸湿失性,用删含水装率表缸示,宅即式中至:W--材料捉含水明率,%;m含--材料波含水天时的抬质量守,g;m---材料积干燥工状态医下的己质量,g。材料滥吸湿糠性作丑用一唤般是可逆的,胖材料护的吸毯湿性尾随空雀气的猎湿度件和环喊境温听度的穷变化疾而改抗变,豪当空苗气湿带度较幕大且仰温度筝较低字时,纤材料钥的含纤水率拳就大物,反千之则格小。材料死中所穷含水蛛分与蔑空气多的湿辆度相版平衡涌时的舱含水溜率,骄称为平衡控含水乖率材料虑抵抗两水破换坏作惊用的还性质注称为耐水掏性,用软化转系数表示荡,即式中蹲:KP--气-材料封的软医化系英数;fw--吹-材料佛在吸歪水饱律和状毒态下寸的抗宜压强娱度,MP兴af--榜-材料床在干敢燥状制态的摔抗压盟强度叨,MP箱a。3.材料裳的耐类水性材料锄的软炮化系艺数的芽范围记在0~1之间像。用于水中帆、潮榴湿环闲境中的仓重要夫结构锈材料蛋,必投须选辞用软弯化系归数不拾低于税(≥)0.定85的材长料;用于受潮趴湿较样轻或驶次要狗结构的材凳料,商则不辟宜小栗于0.挖70~0.氏85。通常漆软化毛系数猪大于汇等于0.慨85的材精料称野为耐水海材料材料旧的抗冻很性:材料惧在水魔饱和四状态控下,伴能经线受多拔次冻征融循纪环作舍用而减不破沫坏,宝也不饥严重魔降低病强度透的性留质。4.材料踏的抗座冻性屯与抗悼渗性材料稳的抗请冻性尾用抗冻嗽等级表示涉。抗冻腐标号躲是以反规定够的试捏件,腹在规益定试顿验条大件下街,测刻得其舟强度膜降低拉不超弄过规澡定值迁,并晓无明熊显损秒坏和应剥落稼时所欧能经引受的探冻融创循环铸次数李,以讨此作敏为抗栗冻标碑号,用符区号“Fn针”表示舅,其流中n即为四最大跑冻融庄循环衡次数恐。混凝斥土共有F1建0、F1猴5、F2缠5、F5卫0、F1煎00、F1丛50、F2锤00、F2怪50、F3读00九个刷等级傍。≥F5到0为抗帮冻混峡凝土稻。常用绸的两神个参葬数是秀:质量马损失隙率(不超栏过5%阀),强度朗损失已率(不超限过25%)。材料疏抗冻产等级议的选衣择,邀是根众据结介构物疯的种宪类、切使用悉条件钉、气向候条粒件等切来决貌定的豪。烧结小普通宅砖、公陶瓷习面砖杯、轻亚混凝苗土等锻墙体森材料碍,一恋般要援求其栗抗冻依等级镇(标膏号)障为F1构5或F2掠5;用于令桥梁壶和道干路的康混凝携土应陪为F5即0、F1赶00或F2贴00。水工顷混凝记土要害求高轮达F5壮00。材料金受冻轮融破剥坏主谨要原侄因:其以孔隙贡中的砌水结夕冰所决致。瓦水结姑冰时艰体积而增大扔约9%,辞若材宗料孔崭隙院中充赤满水牧,则冤结冰央膨胀省对孔且壁产醉生很歌大应恢力,慌当此夜应力然超过绸材料科的抗煎拉强锻度时肢,孔蜂壁将腾产甘生局提部开碗裂。翅随着反冻融谋次数稳的增岁多,屡材料漆破坏财加重闯。所绞以材料盒的抗祖冻性舰取决攻于其幅孔隙马率、幸孔隙持特征隐及充自水程侨度。如壁果孔粮隙不扒充满污水,检即远巨末达放饱和景,具务有足件够的百自由嘴空间贿,则大即使讨受冻创也不熊致产贼生很炸大冻骂胀应悲力。极细绒的孔惰隙,烦虽可郑充满条水,菌但因艳孔壁驳对水伶的吸传附力帝极大玩,吸糊附在戚孔壁弟上的局水其葱冰点宴很低耗,它贵在一般负分温下稳不会双结冰套。粗很大孔脑隙一气般水撒分不嫂会充好满其移中,寇对冰号胀破烛坏可雷起缓肝冲作新用。纯闭口遇孔隙状水分系不能果渗入破。而银毛细斩管孔君隙既狭易充苏满水挖分,射又能炉结冰,故其肉对材逆料的忍冰冻阳破坏联作用停影响恭最大劈燕。材料鞋的变帆形能仿力大恭、强齿度高轧、软感化系车数大肥时,掀其抗寻冻性碧较高另外适,从羽外界径条件虫来看倚,材姑料受兼冻融圈破坏寨的程势度,心与冻枝融温诵度、拿结冰普速度狮、冻荡融频裹繁程踩度等波因素卡有关妖。环境介温度俱愈低要、降我温愈东快、件冻融汤愈频深繁、租则材料仅受冻辆破坏府愈严邻重。材料搬的冻汉融破鸣坏作屡用是棉从外椒表面胳开始贞产生贡剥落点,逐杂渐向茎内部长深入广发展敲。百抗冻拳性良辈好的钓材料镰,对旺于抵雹抗大绑气温盼度变固化、贷干湿梢交替销等风帜化作躬用的驼能力袭较强氧,所询以抗谦冻性灾常作叠为考香查材惭料耐奏久性下的一征项指丙标。赏在设仅计寒史冷地毕区及骑寒冷眯环境(如冷画库)的建吗筑物拴时,盼必须鸡要考酱虑材纤料的岂抗冻晋性。校处于毯温暖依地区拥的建小筑物塘,虽暮无冰愤冻作述用,升但为恢抵抗季大气图的风跪化作慢用,摸确保陷建筑膛物的络耐久雄性,炮也常讲对材柿料提家出一定的潮抗冻敲性要女求。抗渗竹性:材料督抵抗爷压力词水渗陈透的堤性质筛,或黎称不透栋水性。当材裂料两阶侧存百在不蚊同水稻压时即,一爷切破甚坏因滤素(如腐锁蚀性雪介质)都可径通过佣水或借气体绕进入扫材料找内部惯,然裂后把皮所分衰解的燃产物亚代出冠材料滔,使钞材料军逐渐芽破坏援,如拥地下维建筑凉、基她础、是压力雁管道眨、水叫工建罪筑等胞经常床受到女压力擦水或夏水头选差的机作用独,故茧要求幸所用傅材料巧具有琴一定海的抗也渗性逗,对坟于各餐种防丽水材暗料,翼则要闯求具社有更防高的遍抗渗湾性。材料挺的抗遭渗性洁通常况用两勉种指准标表芽示:渗透高系数和抗渗钥等级。对一乒些抗犹渗、你防水革材料摸,如葬油毡折、瓦电、水先工沥着青混膨凝土员等,盾其防份水性惑用渗架透系灵数表呜示。渗透吴系数阀的物理克意义是:直在一增定时富间t内,展透过赠材料勉试件矮的水妖量Q,与凳试件毅的渗浊水面但积A及水州头差脚成正帖比,神与渗哀透距铲离(试件组的厚覆度)d成反足比,育用公荒式表焦示为式中K—攻—材料据的渗屿透系据数,c墓m/h;Q—宴—渗透愚水量,c葵m3;d—载—材料版的厚忘度,c鸟m;A—钻—渗水撒面积,c滑m2;t—到—渗水箱时间,h;H—话—静水略压力持水头,c上m。K值愈皇大,汉表示隙材料愿渗透会的水低最愈盲多,稍即抗踏渗性推愈差唯。抗喜渗性磨是决挣定材料均耐久伸性的主耐要指歌标。建筑服工程奋中大古量使压用的找砂浆既、混袜凝土逆材料绪的抗池渗性花用抗渗膝等级表示洗。抗渗蕉等级聋是指蛇材料挡在标迟准试宝验方狐法下虎进行吓透水怒试验吗,以猛规定规的试雨件在唤透水淋前所袭能承赏受的朽最大贞水压增力来助确定贵。以禾符号“P”和材侵料透械水前益的最庄大水咏压力辟的0.励1M稀Pa表示闭,如P4、P6、P8等分酱别表哑示材彩料能烦承受0.硬4、0.旱6、0.裤8M贵Pa的水漫压而出不渗贴水。幅用公黄式表宏示:P=死10江H-毒1式中抽:P-筛--抗渗静等级幅;H--趟-试件尽开始鼠渗水奋时的辟压力污,MP探a.材料柿的抗等渗性鸡与其孔隙么率和孔隙色特征有关凉。细胡微连拒通的抄孔隙鸟水易去渗入伏,故茫这种民孔隙胃愈多灾,材兄料的腊抗渗辱性愈抱差。控闭口衔孔水透不能沃渗入忆,因各此闭孕口孔领隙率慰大的攀材料惰,其端抗渗存性仍衫然良销好。朴开口婶大孔不水最碎易渗块入,桌故其蛙抗渗窄性最诱差。令材料标的抗痕渗性狼还与敬材料臂的增糕水性暑和亲没水性缘瑞有关锅,增蚕水性竖材料争的抗牵渗性班优于首亲水领性材时料。抗材料作的抗在渗性支与材内料的阻耐久非性有洞着密丑切的影关系物。1.迎3材料邻的基顾本力签学性健质材料雨的理喝论强品度材料井的强咱度弹性书与塑脖性脆性摘与韧干性材料蛛的理钢论强幅度材料毛的理抹论抗我拉强股度ft=ft--拳-材料摩的理先论抗折拉强妙度E-封--材料妄的弹战性模震量γ--丑-单位西表面福能d-战--原子厅间的悬距离材料急的强冷度在外碰力作沉用下敲,材欠料抵恋抗破刃坏的叛能力现称为强度。根据乞外力等作用肌方式今的不涛同,远材料僵的强呼度有鼓抗压躬强度浇、抗叛拉强婚度、滑抗弯共强度码(或搂抗折沾强度练)及昆抗剪俯强度主等形旋式。材料嫌的这北些强枣度是齐通过享静力村试验滥来测避定的志,故阻总称辜为静力辣强度。材躲料的欺静力享强度模是通华过标焦准试范件的塞破坏奴试验邻而测群得。a.压力b.拉力c.弯曲d.剪切混凝梁土路钩面砖久抗折篇强度窑试验混凝累土路降面砖熟抗压刚强度阳试验强度乘的计电算材料葵的抗述压、等抗拉俯、抗叨剪强念度可拔直接优由下型式计胳算:式中f——材料藏的抗暴压、锐抗拉狐或抗硬剪强句度,MP嚷a;Fma横x——材料欲破坏期时的舟最大题荷载封,N;介泡A——受力演截面监面积仪,mm2。对于足抗弯张强度霞,有毅两种完计算绘方式顷。将窑抗弯井试件参放在歉两支惩点上谢,当蝴外力炕为作号用在洒试件挨中心相的集起中荷碌载,厉且试巨件截跃面为廉矩形会时,醒抗弯盯强度碗(也睁称抗黄折强纤度)围可用蚀下式兰计算情:式中fm——抗弯异强度晒,MP量a;铁Fma斧x——弯曲骄破坏贺时的斑最大艇荷载,N;捆迈b,h——试件阿横截胀面的靠宽和党高,mm。L——两支梅点间林的距秃离,mm。若在喘此试金件跨遮距的聚三分认点上喘加两赚个相番等的驱集中烧荷载沉,抗检弯强龟度按熔下式慌计算院:土木竭工程手常用租结构励材料证的强篇度值群范围针见表1-候2(躲p1笛4)榴.影响匀材料桥强度地的因啄素1.材料显的组俩成、熔结构启与构祥造:材丹料的沈强度顿与其显组成啄及结茫构有持关,发即使杜材料遣的组宝成相甲同,册其构赔造不阻同,桨强度煎也不沉一样沙。2.孔隙赴率与余孔隙另特征:材续料的墙孔隙徒率愈枯大旋,则呼强度扫愈小码。对邀于同袋一品薄种的帅材料足,其幻玉强度愉与孔查隙率椅之间拳存在赴近似弊直线分的反漂比关滩系。齿一咐般表卵观密后度大吗的材泪料,茅其强舒度也遮大。未这些月是材撕料的很内部胸因素益。还挽与测卵试条届件和备方法险等外垄部因临素有字关。3.试件切的形喜状和屋尺寸:受蝴压时孕,立壮方体斤试件露的强垮度值翻要高愧于棱盼柱体根试件墨的强仙度值为,相好同材虽料采永用小荒试件颤测得辉的强谢度较外大试依件高槐。4.加荷堂速度:当叶加荷足速度椒快时债,由客于变遵形速萌度落猪后于啄荷载云增长菜的速富度,姓故测鬼得的境强度窃值偏硬高,赶反之离,因傻材料喘有充芬裕的射变形母时间寻,测弦得的碰强度馆值偏犹低。5.试验社环境平的温希度、芬湿度:温贪度高裹、湿凳度大廊时,蹦试件犁会有践体积挖膨胀乔,材鸦料内案部质丝式点距锣离加丧大,菌质点裤间的右作用是力减走弱,扒测得芝的强如度值礼偏低玻。6.受力亦面状拿态:受公力面锄的平尚整度厦,润浩滑情队况等俘。试港件表紧面不草平或授表面调涂润踩滑剂川时,们所测沈强度妥值偏油低。强度纱等级:建嚼筑材扭料常摄根据丹极限姑强度停的大钥小,昂划分袄为不霸同的路强度亩等级范或标咸号。如混孟凝土见按抗流压强惠度划拉分为C1某5~C8亮0弃;水泥每按抗形压和炒抗拉督强度众划分邻为32价.5且~6慢2.伐5,砂浆旦按抗哨压强餐度划践分为M5~M3伞0六个惕等级,热轧蚊钢筋绒按屈龄服强抬度和念抗拉化强度蓬划分乎四级朋。强度培和强土度等西级的色区别吵与联践系:区别养:a.强度杠与强池度等续级的悟定义耕不同盆。强低度是闪实测洞值,渗强度愁等级苏是人单为规且定的童强度旁范围钩。b.强度仰指的帐是材背料的域极限执值,斗是唯长一的洪,每碧一强修度等刚级则笔包含渐一系吊列强早度值秩。联系顺:某泽一材样料强裂度等弓级的辜确定帝必须随以其炒极限肯强度位值为涌依据吓。比强匆度:材间料的网强度租与其继表观学密度痰的比尿值(fc取/ρ拥o)。第用于自评价潜材料刃是否叙轻质私高强艳。弹性腰与塑抵性材料摇在外漆力作病用下乎产生生变形添,当醋外力窜去除规后能雅完全帮恢复满到原缺始形特状的杨性质印称为弹性,这种仪可恢亩复的破变形藏称弹性弟变形。材料仗在外雪力作盈用下响产生卡变形衫,当照外力测去除况后,拘有一国部分告变形家不能钉恢复闲,这狂种性典质称俊为材男料的塑性,这尊种不征可恢生复的霸变形遭称为塑性庸变形。弹性繁与塑率性弹性货变形祝为可泪逆变菠形,其就数值便大小举与外仁力成避正比擦,其踏比例愁系数盗称为铜弹性贪模量命,材木料在弃弹性超变形扛范围昆内,注弹性阿模量植为常饰数。键弹性踩模量融是衡碰量材倍料抵掉抗变邪形能萍力的声一个住指标嘴,弹宗性模克量愈拿大,葵材料俱愈不牺易变尸形

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