基本物理性质

土木工程材料--基本物理性质，分享了密度（绝对干燥）、表观密度（空气中状态）、视密度、堆积密度、密实度，孔隙率、空隙率的知识。

基本物理性质

• 密度（绝对干燥）
  • 概念：材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
  • 李氏瓶法
• 表观密度（空气中状态）
  • 概念：材料在自然状态下单位体积的质量。
  • v。=v+v（闭口+开口）
    • ρ。—材料的表观密度, g/cm3或 kg/m3 m —在自然状态下材料的质量，g 或 kg V。—在自然状态下材料的体积，cm3 或 m3
  • 测定方法
    • 游标卡尺法（形状规则体）
    • 蜡封法（形状不规则体）
• 视密度
  • 概念：指散粒体材料在包含闭口孔隙在内时单位体积的质量
  • v'=v+v闭口
  • 排液法
• 堆积密度
  • 概念：指散粒体材料在堆积状态下单位体积的质量
• p>p'>p。>p。'
• 密实度，孔隙率
  • 密实度
    • 概念：材料体积内被固体物质充实的程度
    • 公式：D=v/v。×100%
  • 孔隙率
    • 概念:指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率
    • 孔隙率反映材料的结构致密程度
  • D+P=1
• 空隙率
  • 概念：空隙率是指散粒材料在其堆积体积中,颗粒中的开口孔隙体积及颗粒之间的空隙体积之和所占的比例
  • 空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的紧密程度
  • 空隙率可作为控制混凝土骨料级配与计算砂率的依据
• 总结
  • 同一种材料的密度与表观密度值越大
    • 孔隙率越大
      • 吸音能力越强
        • 保温性越好
          • 抗冻性越差
    • 强度越低
      • 说明材料结构密实度越差。
  • 就一种材料而言，其密度是相对固定的
• 材料与水有关的性质
  • 亲水性与憎水性
    • 与水接触时，材料表面能被水润湿的性质称为亲水性;
    • 材料表面不能被水润湿的性质称为憎水性。
      • 憎水性材料是防水材料
    • 湿润角θ越小，越容易被湿润。 湿润角在材料，空气和水的交界处。
  • 吸水性与吸湿性
    • 材料浸入水中吸收水的能力称为材料的吸水性
      • 吸水率表示
    • 材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性
      • 常用质量含水率表示
      • 影响材料吸湿性的因素有()。
        • 材料的组成
          • 微细孔隙的含量
            • 材料的构造特征
    • 吸水性与吸湿性含水率
      • 含水率
        • 概念：材料含水的多少用含水率表示
        • 平衡含水率
          • 平衡含水率：材料的含水率与外界湿度一致时的含水率
          • 平衡含水率并不是不变的，它随环境中的温度和湿度的变化而改变
            • 当气温低、相对湿度大时，材料的含水率也大。
          • ×，不变的，随材质不同而不同的常数
      • 吸水率
        • 概念：材料吸水达到饱和时的含水率称为吸水率（也称饱和面干吸水率）
        • =P开孔
        • Wm=Wv×P。， 质量吸水率超过100的用体积吸水率表示，如吸水性很强的轻质多孔材料，木材等 混凝土的体积吸水率一定大于其质量吸水率。
        • 表面含水率
          • 概念：以饱和面干状态为基准，衡量材料含水多少的指标
    • • 含水率与质量含水率之间的关系当
        • 干燥状态时
          • W=0，W<Wm
        • 气干状态时
          • 0<W<Wm，平均含水率，
        • 饱和面干状态时
          • W=Wm\W=Wv
        • 湿润状态时
          • W>Wm
      • 某种材料的表面含水率
        • <0
          • 气干状态、干燥状态
        • =0
          • 饱和干面状态
            • 测定实验时的状态
        • >0
          • 湿润状态
      • 对同种材料而言，当处于干燥和饱和面干状态时，其含水率的大小是相对国定的。
  • 影响材料吸水性强弱的因素
    • 材料的孔隙特征
      • 材料的开口孔隙率大小
        • 材料的湿润角大小
  • 材料吸水率大小
    • 孔隙率
      • 孔隙特征
        • 亲水性
          • 憎水性
  • 建筑材料与水相关的物理特性表述
    • 渗透系数越小，其抗渗性能越好
    • 开口孔隙率越大，其吸水率越大
    • 软化系数越大，其耐水性越好
    • 材料吸水后，将使材料的表观密度和导热系数提高
    • ×，对于混凝土材料，应采用渗透系数表征其抗渗性