主要介绍建筑材料的基本物理性质、力 学性能、材料的耐久性以及有关参数、性能

　　1.1 材料的基本物理性质 1.2 材料的力学性质 1.3 材料的耐久性

　　1.1.1.1 密度 Mass per unit volume 材料在绝对密实状态下（内部不含任何孔 隙），单位体积的质量称为材料的密度，以ρ表

　　部孔隙的固体物质的线 表观密度 apparent density 表观密度是指材料在自然状态下，单位体积 所具有的质量，其计算式为：

　　表观体积是指包含材料内部孔隙在内的体积。 对外形规则的材料，其几何体积即为表观体积； 对外形不规则的材料，可用排水法测定。 一般所指的表观密度，是以干燥状态下的测 定值为准。

　　1.1.1.3 堆积密度 packing density 堆积密度（旧称松散容重），是指散状（粉 状、粒状或纤维状）材料在自然堆积状态下单位 体积（包含了颗粒内部的孔隙即颗粒之间的空隙） 所具有的质量。 其计算式为：

　　1.1.1.4 密实度与孔隙率 (1) 密实度 Density 密实度是指材料体积内被固体物质所充实的 程度，也就是固体物质的体积占总体积的比例，

　　(2) 孔隙率 Porosity 孔隙率是指材料体积内孔隙体积占材料总体 积的百分率，以P表示。

　　性、导热性等均与材料的孔隙有关。 孔隙按其尺寸大小又可分为微孔、细孔和大 孔。 几种常用建筑材料的孔隙率见表1.1。

　　1.1.1.5 填充率与空隙率 (1) 填充率 Fill Rate 填充率是指散粒状材料在其堆积体积内，被 其颗粒填充的程度，以D′表示。

　　(2) 空隙率 Void Rate 空隙率是指散粒状材料在堆积体积中，颗粒 之间的空隙体积占堆积体积的百分率，以P′表示。

　　1.1.2.1 亲水性与憎水性 Hydrophilic and hydrophobic 润湿是水在材料表面被吸附的过程，材料被 水润湿的程度可用润湿角θ表示，如图1.1所示。

　　体积。即材料吸水达饱和时，所吸收水分的体积 占干燥材料自然体积的百分率，可按下式计算：

　　1.1.2.3 耐水性 Water resistance 材料长期在饱和水作用下而不破坏，其强度 也不显著降低的性质称为耐水性。 一般材料随着含水量的增加，会减弱其内部

　　定时间内，透水材料试件的水量与试件的断面积 及水头差（液压）成正比，与试件的厚度成反比。 可用下式表示：

　　渗透系数反映了材料抵抗压力水渗透的性质。渗 透系数越大，材料的抗渗性越差。

　　1.1.2.5 抗冻性 Freezing Resistance 抗冻性是材料抵抗冻融循环作用，保持其原 有性能的能力。 对结构材料，主要指保持强度的能力，并以

　　失均不超过规定值时，所能抵抗的最多冻融循环 次数来表示，记作F25、F50、F100、F150等。

　　材料抗冻性的高低决定于材料的吸水饱和程 度和材料对结冰体积膨胀所产生的压力的抵抗能 力。

　　1.1.3.1 导热性 Heat conductivity 材料传导热量的能力，称为导热性。材料导 热能力的大小可以用导热系数（λ）表示。

　　材料的导热系数除与其本身的性质、结构、 密度有关外，还与材料的含水率及环境温度等有 关。

　　率之比)表示。 吸声系数α越大，材料的吸声性越好。吸声系 数与声音的频率和入射方向有关。 通常使用的六个频率为125Hz、250Hz、 500Hz、1000Hz、2000Hz和4000Hz。

　　影响材料吸声效果的主要因素有： (1) 材料的孔隙率和体积密度 (2) 材料的孔隙特征 (3) 材料的厚度

　　1.1.4.2 隔声性 Sound insulation (1) 隔空气声 透射声功率与入射声功率的比值称为声透射 系数，用τ表示，该值越大则材料的隔声性越差。

　　(2) 隔固体声 固体声是由于振源撞击固体材料，引起固体 材料受迫振动而发声，并向四周辐射声能。

　　材料因抵抗外力（荷载）作用而引起破坏的 最大能力，即为该材料的强度。其值是以材料受 力破坏时单位面积上所承受的力表示。计算式为：

　　材料在建筑物上所承受的力，主要有拉力、 压力、弯曲力及剪应力等。材料抵抗上述外力破 坏的能力，分别称为抗拉、抗压、抗弯和抗剪强 度。静力强度的分类和计算公式见表1.3。 大部分建筑材料，根据极限强度的大小，可 划分为若干不同的强度等级。

　　材料的强度与材料本身的组成、结构和构造 等有很大关系。钢材的抗拉、抗压强度都很高， 如表1.4所示。

　　表1.4 钢材、木材和混凝土的强度比较 材料 表观密度ρ0 （kg/m3） 抗压强度fc （MPa） 比强度fc/ρ0

　　这种当外力取消后瞬间即可完全消失的变形， 称为弹性变形。 The elastic deformation 这种变形属于可逆变形，其数值的大小与外 力成正比。其比例系数E称为弹性模量。Modulus

　　材料在外力作用下产生变形，但不破坏，并 且当外力停止作用后，不能自动恢复原来形状的 性质，称为塑性。这种不能消失的变形称为塑性 变形或不可恢复变形。 Plasticity

　　在外力作用下，当外力达到一定限度后，材 料突然破坏而又无明显的塑性变形的性质，称为 脆性。

　　在冲击、震动荷载作用下，材料能吸收较大 的能量，产生一定的变形而不致破坏的性质，称 为韧性。韧性值可用材料受荷载达到破坏时所吸 收的能量来表示，即：

　　氏硬度)。木材、混凝土、钢材等的硬度常用钢球 压入法测定（布氏硬度HB）。 耐磨性是材料表面抵抗磨损的能力，常用磨 损率表示：

　　材料长期抵抗各种内外破坏因素或腐蚀介质 的作用，保持其原有性质的能力称为材料的耐久

　　材料的耐久性是材料的一项综合性质，一般 包括耐水性、抗渗性、抗冻性、耐腐蚀性、抗老 化性、耐热性、耐溶蚀性、耐磨性等多项性能。 破坏作用一般可分为物理作用、化学作用和 生物作用等。

　　物理作用包括干湿交替、冻融循环、光、电、 热、温度差、湿度差等，这些都将引起材料的PP电子 PP电子平台PP电子 PP电子平台