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湖南星欣鋼結(jié)構(gòu)有限公司
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建筑材料的性質(zhì)與分類(lèi)介紹
信息來(lái)源:長(zhǎng)沙鋼結(jié)構(gòu)   發(fā)布時(shí)間:2013-5-30   瀏覽:

一、建筑材料的基本性質(zhì)

A.力學(xué)性質(zhì)

(1)強(qiáng)度。材料在經(jīng)受外力作用時(shí)抵抗破壞的能力,稱(chēng)為材料的強(qiáng)度。根據(jù)外力施加方向的不同,材料強(qiáng)度又可分為抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度等。

(2)材料的彈性、塑性、脆性與韌性。材料在承受外力作用的過(guò)程中,必然產(chǎn)生變形,如撤除外力的作用后,若材料幾何形狀恢復(fù)原狀,則材料的這種性能稱(chēng)為彈性。若材料的幾何形狀只能部分恢復(fù),而殘留一部分不能恢復(fù)的變形,該殘留部分的變形稱(chēng)為塑性變形。

材料受力時(shí),在無(wú)明顯變形的情況下突然破壞,這種現(xiàn)象稱(chēng)為脆性破壞。具有這種破壞特性的材料,稱(chēng)為脆性材料,如玻璃、陶瓷等。

在沖擊、振動(dòng)荷載的作用下,材料在破壞過(guò)程中吸收能量的性質(zhì)稱(chēng)為韌性,吸收的能量越多韌性越好。

B.建筑材料的基本物理參數(shù)

(1)密度。材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下單位體積內(nèi)所具有的質(zhì)量稱(chēng)為密度(g/cm3)。

(2)表觀密度。材料在自然狀態(tài)下(包含內(nèi)部孔隙)單位體積所具有的質(zhì)量,稱(chēng)為表觀密度(g/m3或kg/m3)。

(3)堆積密度。散粒狀材料在自然堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量,稱(chēng)為堆積密度(g/cm3

或kg/m3)。

(4)孔隙率。材料中孔隙體積占材料總體積的百分率。材料中孔隙的大小,以及大小孔隙的級(jí)配是各不相同的,而且孔隙結(jié)構(gòu)形態(tài)也各不相同,有的與外界相連通,稱(chēng)開(kāi)口孔隙,有的與外界隔絕,稱(chēng)封閉孔隙。孔隙率是反映材料細(xì)觀結(jié)構(gòu)的重要參數(shù),是影響材料強(qiáng)度的重要因素。除此之外,孔隙率與孔隙結(jié)構(gòu)形態(tài)還對(duì)材料表觀密度。吸水。抗?jié)B。抗凍、干濕變形以及吸聲、絕熱等性能密切相關(guān)。因此,孔隙率雖然不是工程設(shè)計(jì)和施工中直接應(yīng)用的參數(shù),但卻是了解和預(yù)估材料性能的重要依據(jù)。

(5)空隙率。散粒狀材料在自然堆積狀態(tài)下,顆粒之間空隙體積占總體積的百分率,稱(chēng)為空隙率。

(6)吸水率。材料由干燥狀態(tài)變?yōu)轱査疇顟B(tài)所增加的(所吸入水的)質(zhì)量一:材料十質(zhì)量之比的百分率,稱(chēng)為材料的吸水率。

(7)含水率。材料內(nèi)部所包含水分的質(zhì)量占材料干質(zhì)量的百分率,稱(chēng)為材料的含水率。

C.建筑材料的耐久性

建筑材料在使用過(guò)程中經(jīng)受各種常規(guī)破壞因素的作用而能保持其使用性能的能力,稱(chēng)為建筑材料的耐久性。建筑材料在使用中逐漸變質(zhì)和衰退直至失效,有其內(nèi)部因素,也有外部因素。其內(nèi)部因素有材料本身各種組分和結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定、各組分熱膨脹的不一致,所造成的熱應(yīng)力、內(nèi)部孔隙、各組分界面上化學(xué)生成物的膨脹等;其外部因素有使用中所處的環(huán)境和條件,諸如日光曝曬,大氣、水、化學(xué)介質(zhì)的侵蝕,溫度濕度變化,凍融循環(huán),機(jī)械摩擦,荷載的反復(fù)作用,蟲(chóng)菌的寄生等。這些內(nèi)外因素,可歸結(jié)為機(jī)械的。物理的。化學(xué)的、物理化學(xué)的及生物的作用。在實(shí)際工程中,這些因素往往同時(shí)綜合作用于材料,使材料逐漸失效。

二、建筑材料的分類(lèi)

A.按材料組成物質(zhì)的種類(lèi)和化學(xué)成分分類(lèi)

無(wú)機(jī)材料金屬材料(鋼、鋁、銅、各類(lèi)合金等)

非金屬材料(各種無(wú)機(jī)膠凝材料、天然石材、混凝土、玻璃、陶瓷等)

植物材料(木材、竹材等)

建筑材料有機(jī)材料瀝青材料(石油瀝青、煤瀝青等)

合成高分子材料(塑料、合成橡膠、各種有機(jī)膠粘劑等)

顆粒集結(jié)型 門(mén)聚合物混凝土等)

復(fù)合材料纖維增強(qiáng)型 怕玻璃鋼、鋼纖維混凝土等)

層合型 門(mén)各種復(fù)合板材)

B.按材料在建筑物中的功能分類(lèi)

(l)建筑結(jié)構(gòu)材料。在建筑中承受各種荷載,起骨架作用。這類(lèi)材料質(zhì)量的好壞直接影響結(jié)構(gòu)安全,因此,其力學(xué)性能以及耐久性能,應(yīng)特別予以重視。

(2)圍護(hù)和隔絕材料。在建筑物中起圍護(hù)和隔絕作用,以便形成建筑空間,防止風(fēng)雨的侵襲。這類(lèi)材料應(yīng)具有隔熱、隔聲、防水、保溫等功能,其對(duì)建筑空間的舒適程度和建筑物的營(yíng)運(yùn)能耗有決定性影響。

(3)裝飾材料。用于建筑物室內(nèi)外的裝磺和修飾,其作用在于滿(mǎn)足房屋建筑的使用功能和美觀要求,同時(shí)起保護(hù)主體結(jié)構(gòu)在室內(nèi)外各種環(huán)境因素的作用下的穩(wěn)定性和耐久勝。

(4)其他功能材料。包括耐高溫、抗強(qiáng)腐蝕、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換等特種功能材料。它們將被用于特種工業(yè)廠房和民用建筑。

一種材料往往具有多種功能,例如混凝土是典型的結(jié)構(gòu)材料,但裝飾混凝土(露骨料混凝土、彩色混凝土等)則具有很好的裝飾效果,而加氣混凝土又是很好的絕熱材料。

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