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(一)材料的物理狀態(tài)參數(shù)

1．密度。材料在絕對密實狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量用下式表示

密度(g／cm3、kg／m3)= 材料在干燥狀態(tài)的質(zhì)量/ 材料的絕對密實體積材料的絕對密實體積是指固體物質(zhì)所占體積，不包括孔隙在內(nèi)。

密實材料如鋼材、玻璃等的體積可根據(jù)其外形尺寸求得。

其它材料多或少含有孔隙，可以將該材料磨成細粉，干燥后用排液法測得的粉末體積，即為絕對密實體積。

2．表觀密度。即體積密度，是材料在自然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量，用下式表示：

表觀密度(kg／m3)= 材料的重量/ 材料在自然狀態(tài)下的外形體積

若外觀形狀不規(guī)則，可用排液法求得，為了防止液體由孔隙滲入材料內(nèi)部而影響測值，應在材料表面涂蠟。

  另外，材料的表觀密度與含水狀況有關。材料含水時，重量要增加，體積也會發(fā)生不同程度的變化。因此，一般測定表觀密度時，以干燥狀態(tài)為準，而對含水狀態(tài)下測定的表觀密度，須注明含水情況。

    3．堆密度。堆密度也稱堆積密度，系指粉狀或粒狀材料，在堆積自然狀態(tài)下，材料的堆積體積包括材料內(nèi)部孔隙和松散材料顆粒之間的外部空隙在內(nèi)的體積。堆密度是材料在自然堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量，按下式計算：

    堆密度(kg／m3)= 材料的重量/材料的堆積體積

散粒材料堆積狀態(tài)下的外觀體積，既包含了顆粒自然狀態(tài)下的體積，又包含了顆粒之間的空隙體積。散粒材料的堆積體積，常用其所填充滿的容器的標定容積來表示。散粒材料的堆積方式是松散的，為自然堆積；也可以是搗實的，為緊密堆積。由緊密堆積測試得到的是緊密堆積密度。

4、密實度。指材料體積內(nèi)被固體物質(zhì)所充實的程度，用下式表示：

  密實度(％)= [表觀密度/密度]*100%

5．孔(空)隙率。指材料體積內(nèi)孔隙體積所占的比例，用下式表示：

  孔(空)隙率(％)=1-密實度

散狀顆粒材料在自然堆積狀態(tài)時，顆粒間空隙體積占總體積的比率，稱為空隙率。

密實度和孔隙率兩者之和為1，兩者均反映了材料的密實程度，通常用孔隙率來直接反映材料密實程度。孔隙率的大小對材料的物理性質(zhì)和力學性質(zhì)均有影響，而孔隙特征、孔隙構(gòu)造和大小對材料性能影響較大。構(gòu)造分為封閉孔隙(與外界隔絕)和連通孔隙(與外界連通)；按孔隙的尺寸大小分為粗大孔隙、細小孔隙、極細微孔隙�？紫堵市�，并有均勻分布閉合小孔的材料，建筑性能好。

(二)材料與水有關的性質(zhì)

    1．吸水性與吸濕性。

    (1)吸濕性。材料在潮濕空氣中吸收水氣的能力稱為吸濕性。反之為還濕性。吸濕性的大小用含水率表示，

材料的含水率ωwc =材料所含水分的質(zhì)量/材料烘干到恒重時的質(zhì)量

=[材料吸收空氣中的水氣后的質(zhì)量(g)。-材料烘干到恒重時的質(zhì)量(g)]/ 材料烘干到恒重時的質(zhì)量(g)

當氣溫低、相對濕度大時，材料的含水率也大。材料的含水率與外界濕度一致時的含水率   稱為平衡含水率。它隨環(huán)境中的溫度和濕度的變化而改變，當材料的吸水達到飽和狀態(tài)時的含水率即為材料的吸水率。

(2)吸水性。材料與水接觸吸收水分的能力稱為吸水性。吸水性的大小用吸水率表示。吸水率分質(zhì)量吸水率和體積吸水率。

      質(zhì)量吸水率ωwa=[材料吸水飽和后的質(zhì)量(g)- 材料烘干到恒重時的質(zhì)量(g)]/ 材料烘干到恒重時的質(zhì)量(g)

體積吸水率ωwa體 =[材料吸水飽和后的質(zhì)量(g)- 材料烘干到恒重時的質(zhì)量(g)]/ 干燥材料在自然狀態(tài)下的體積

材料吸水率的大小與材料的孔隙率和孔隙特征有關。具有細微而連通孔隙的材料吸水率大，具有封閉孔隙的材料吸水率小。當材料有粗大的孔隙時，水分不易存留，這時吸水率也小。輕質(zhì)材料，如海綿、塑料泡沫等，可吸收水分的質(zhì)量遠大于干燥材料的質(zhì)量，這種情況下， 吸水率一般要用體積吸水率表示。
 

 2．耐水性。材料長期在飽和水作用下不破壞，其強度也不顯著降低的性質(zhì)稱為耐水性。有孔材料的耐水性用軟化系數(shù)表示，按下式計算材料

化系數(shù)KR：  KR=材料在水飽和狀態(tài)下的抗壓強度(MPa)fb/ 材料在干燥狀態(tài)下的抗壓強度(MPa)fg
材料的軟化系數(shù)在o～1之間波動。因為材料吸水，水分滲入后，材料內(nèi)部顆料間的結(jié)合力 減弱，軟化了材料中的不耐水成分，致使材料強度降低。所以材料處于同一條件時，一般而言吸水后的強度比干燥狀態(tài)下的強度低。軟化系數(shù)越小，材料吸水飽和后強度降低越多，耐水性越差。對重要工程及長期浸泡或潮濕環(huán)境下的材料，要求軟化系數(shù)不低于o．85～o．90。通常把軟化系數(shù)大大于0.85的材料稱為耐水材料。

3．抗?jié)B性。材料抵抗壓力水滲透的性質(zhì)，用滲透系數(shù)K表示。滲透系數(shù)K小，抗?jié)B性能好。

4、抗凍性。

  抗凍性用“抗凍等級”表示�！翱箖龅燃墶北硎静牧辖�(jīng)過規(guī)定的凍融次數(shù)，其質(zhì)量損失、強度降低均不低于規(guī)定值。（三）、材料的力學性質(zhì)

    1、強度與比強度

（1）．強度。強度是指在外力(荷載)作用下材料抵抗破壞的能力。  材料抵抗外力破壞的強度分為抗壓、抗拉、抗剪、抗彎、抗扭。又稱靜力強度.

2）比強度。比強度是按單位質(zhì)量計算的材料的強度，其值等于材料強度對其表觀密度的比值，是衡量材料輕質(zhì)高強性能的重要指標。

2、彈性與塑性

    （1）彈性是指外力作用下材料產(chǎn)生變形，外力取消后變形消失，材料能完全恢復原來形狀的性質(zhì)，這種變形屬可逆變形，稱為彈性變形，變形數(shù)值的大小與外力成正比。在彈性范圍內(nèi)符合虎克定律。材料的彈性模量E是衡量材料在彈性范圍內(nèi)抵抗變形能力的指標。

    （2）．塑性。塑性是指外力作用下材料產(chǎn)生變形，外力取消后仍保持變形后的形狀和尺寸，但不產(chǎn)生裂隙的性質(zhì)，這種變形稱為塑性變形。 
   

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