建筑師《材料與構(gòu)造》復(fù)習：材料的填充率與空隙率

更新時間：2010-08-09 13:19:35 來源：|0

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　　(三)材料的填充率與空隙率

　　1.填充率

　　填充率是指散粒材料在某堆積體積中，被其顆粒填充的程度，按下式計算

　　D’= V/V’0×100% (1-4 )

　　2.空隙率

　　空隙率P’是指散粒材料在某堆積體積中，顆粒之間的空隙體積所占的比例.

　　空隙率的大小反映了散粒材料的顆?；ハ嗵畛涞闹旅艹潭??？障堵士勺鳛榭刂苹炷?骨料級配與計算含砂率的依據(jù)。

　　例：一種材料孔隙率增大時，以下性質(zhì)①密度、②表觀密度、③吸水率、④強度、⑤抗凍性，其中哪些一定下降?(C)

　　A ①②;

　　B ①③;

　　C ②④;

　　D ②③。

　　(四)材料的親水性和憎水性

　　材料與水接觸，首先遇到的問題就是材料是否能被水潤濕。潤濕是水被材料表面吸附的過程。

　　當水與材料在空氣中接觸時，在材料、水和空氣的交界處，沿水滴表面的切線與水和固體接觸面所成的夾角(潤濕邊角)愈小，浸潤性愈好。

　　(1)如果潤濕邊角θ為零，則表示該材料完全被水所浸潤; (2)當潤濕邊角θ≤900時，水分子之間的教聚力小于水分子與材料分子間的相互吸引力，此種材料稱為親水性材料; (3)當θ>900時，水分子之間的內(nèi)聚力大于水分子與材料分子間的吸引力，則材料表面不會被浸潤，此種材料稱為憎水性材料。

　　這一概念也可應(yīng)用到其他液體對固體材料的浸潤情況，相應(yīng)地稱為親液性材料或憎液性材料。

　　(五)材料的吸水性與吸濕性

　　1.吸水性

　　材料在水中能吸收水分的性質(zhì)稱為吸水性。

　　(1)質(zhì)量吸水率Wm

　　(2)體積吸水率Wv

　　質(zhì)量吸水率與體積吸水率存在下列關(guān)系。

　　Wv=Wm×ρo/l000 (1-12) 式中ρ。一一材料在干燥狀態(tài)下的表觀密度， kg/時。

　　材料的吸水性與材料的孔隙率和孔隙特征有關(guān)。對于細微連通孔隙，孔隙率愈大，則吸水率愈大，閉口孔隙水分不能進去，而開口大孔雖然水分易進入，但不能存留，只能潤濕孔壁，所以吸水率仍然較小。各種材料的吸水率很不相同，差異很大，如花崗石的吸水率只有0. 5%~0. 7%，混凝土的吸水率為2%~3%，勃土磚的吸水率達8%~20%，而木材的吸水率可超過100%。

　　2.吸濕性

　　材料在潮濕空氣中吸收水分的性質(zhì)稱為吸濕性。潮濕材料在干燥的空氣中也會放出水分，此稱還濕性。材料的吸濕性用含水率表示。

　　Wh=(ms-mg)/mg×100%

　　式中Wh一一一材料的含水率， %;

　　ms材料在吸濕狀態(tài)下的質(zhì)量， kg;

　　mg一一材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量， kg。

　　材料中所含水分與空氣的濕度相平衡時的含水率，稱為平衡含水率。具有微小開口孔隙的材料，吸濕性特別強。如木材及某些絕熱材料，在潮濕空氣中能吸收很多水分。這是由于這類材料的內(nèi)表面積大，吸附水的能力強所致。

　　材料的吸水性和吸濕性均會對材料的性能產(chǎn)生不利影響。材料吸水后會導(dǎo)致其自身質(zhì) 量增大，絕熱性降低，強度和耐久性將產(chǎn)生不同程度的下降。材料吸濕和還濕還會引起其體積變形，影響使用。不過利用材料的吸濕可起降濕作用，常用于保持環(huán)境的干燥。

　　(六)材料的耐水性

　　材料長期在水作用下不被破壞，強度也不顯著降低的性質(zhì)稱為耐水性。材料的耐水性用軟化系數(shù)表示，如F式：

　　KR=fb/fg

　　式中KR——材料的軟化系數(shù);