一、土木建筑工程材料的分類
1.按基本成分分類
有機材料。以有機物構成的材料,它包括天然有機材料(如木材等),人工合成有機材料(如塑料等)。
無機材料。以無機物構成的材料,它包括金屬材料,非金屬材料(如水泥等)。
復合材料。有機-無機復合材料(如玻璃鋼),金屬--非金屬復合材料(如鋼纖維混凝土)。復合材料得以發展及大量應用,其原因在于它能夠克服單一材料的弱點,發揮復合后材料的綜合優點,滿足了當代土木建筑工程對材料的要求。
2.按功能分類
結構材料。承受荷載作用的材料,如構筑物的基礎、柱、梁所用的材料。
功能材料。如起圍護、防水、裝飾、保溫隔熱作用的材料等。
3.按用途分類
建筑結構;橋梁結構;水工結構;路面結構;建筑墻體;建筑裝飾;建筑防水;建筑保溫材料等。
二、土木建筑工程材料的物理力學性質
㈠材料的物理狀態參數
1.密度。材料在絕對密實狀態下,單位體積的質量用下式表示:
密度(g/cm³,kg/m³)=材料在干燥狀態的質量/材料的絕對密實體積
材料的絕對密實體積是指固體物質所占體積,不包括孔隙在內。密實材料如鋼材、玻璃等的體積可根據其外形尺寸求得。其它材料多或少含有孔隙,測定含孔隙材料絕對密實體積的簡單方法,是將該材料磨成細粉,干燥后用排液法測得的粉末體積,即為絕對密實體積。由于磨得越細,內部孔隙消除得越完全,測得的體積也就越精確,一般要求細粉的粒徑至少小于0.20mm。
2.表觀密度。即體積密度,是材料在自然狀態下單位體積的質量,用下式表示:
表觀密度(kg/m3)=材料的重量/材料在自然狀態下的外形體積
測定材料自然狀態體積的方法較簡單,若材料外觀形狀規則,可直接度量外形尺寸,按幾何公式計算。若外觀形狀不規則,可用排液法求得,為了防止液體由孔隙滲入材料內部而影響測值,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,體積也會發生不同程度的變化。因此,一般測定表觀密度時,以干燥狀態為準,而對含水狀態下測定的表觀密度,須注明含水情況。
3.堆密度。也稱堆積密度,系指粉狀或粒狀材料,在堆積自然狀態下,材料的堆積體積包括材料內部孔隙和松散材料顆粒之間的空隙在內的體積。堆密度是材料在自然堆積狀態下單位體積的質量,按下式計算:
堆密度(kg/m3)=材料的重量/材料的堆積體積