湖南大学等四校合编《土木工程材料》(第2版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-第一章至第三章【圣才出
土木工程材料课后习题及答案

土木工程材料习题集与参考答案第一章土木工程材料的基本性质1. 试述材料成分、结构和构造对材料性质的影响?参考答案:材料的成分对性质的影响:材料的组成及其相对含量的变化,不仅会影响材料的化学性质,还会影响材料的物理力学性质。
材料的成分不同,其物理力学性质有明显的差异。
值得注意的是,材料中某些成分的改变,可能会对某项性质引起较大的改变,而对其他性质的影响不明显。
材料的结构对性质的影响:材料的结构是决定材料物理性能的重要因素。
可分为微观结构和细观结构。
材料在微观结构上的差异影响到材料的强度、硬度、熔点、变形、导热性等性质,可以说材料的微观结构决定着材料的物理力学性能。
材料的构造对性质的影响:材料的构造主要是指材料的孔隙和相同或不同材料间的搭配。
不同材料适当搭配形成的复合材料,其综合性能优于各个单一材料。
材料的内部孔隙会影响材料的强度、导热性、水渗透性、抗冻性等。
总之,材料的组成、结构与构造决定了材料的性质。
材料的组成、结构与构造的变化带来了材料世界的千变万化。
2.试述材料密度、表观密度、孔隙率的定义、测定方法及相互关系。
密度与视密度的区别何在?参考答案:密度 :是指材料在密实状态下单位体积的质量。
测定方法:将材料磨细成粒径小于0.25mm的粉末,再用排液法测得其密实体积。
用此法得到的密度又称“真密度”。
表观密度0ρ:是指材料在自然状态下单位体积的质量。
测定方法:对于外形规则的块体材料,测其外观尺寸就可得到自然体积。
对于外观不规则的块体材料,将其加工成规则的块体再测其外观尺寸,或者采用蜡封排液法。
孔隙率P :材料中的孔隙体积与总体积的百分比。
相互关系: %10010⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ρρP密度与视密度区别:某些散粒材料比较密实,其内部仅含少量微小、封闭的孔隙,从工程使用角度来说,不需磨细也可用排液法测其近似的密实体积,这样测得的密度称为“视密度”。
3.孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响?参考答案:对表观密度的影响:材料孔隙率大,在相同体积下,它的表观密度就小。
土木工程材料课后题答案(苏达根主编)

状态下单位体积的质量。
二、单项选择题
1.孔隙率增大,材料的 B 降低。
A、密度
B、表观密度 C、憎水性 D、抗冻性
2.材料在水中吸收水分的性质称为
A。
A、吸水性 B、吸湿性 C、耐水性 D、渗透性
三、是非判断题
1.某些材料虽然在受力初期表现为弹性,达到一定程度后表现出塑性特征,这类材料称为塑性材料。错
二、选择题(多项选择)
1.在混凝土拌合物中,如果水灰比过大,会造成 ABCD 。
A、拌合物的粘聚性和保水性不良
B、产生流浆
C、有离析现象
D、严重影响混凝土的强度
2.以下哪些属于混凝土的耐久性?ABD
A、抗冻性 B、抗渗性 C、和易性 D、抗腐蚀性
三、是非判断题
1.在拌制混凝土中砂越细越好。错
2.在混凝土拌合物水泥浆越多和易性就越好。错
性变形能力。钢材在使用中,为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断,要求其塑性良好,即具
有一定的伸长率, 可以使缺陷处超过s 时,随着发生塑性变形使应力重分布,而避免钢材提早破坏。同
时,常温下将钢材加工成一定形状,也要求钢材要具有一定塑性。但伸长率不能过大,否则会使钢材在使
用中超过允许的变形值。
1
A、塑性
B、冲击韧性 C、弹性
D 、硬度
2.钢的含碳量为 A
A、小于2.06% B、大于 3.0% C、大于2.06% D、<1.26%
四、名词解释
1.弹性模量:钢材受力初期,应力与应变成比例地增长,应力与应变之比为常数,称为弹性模量。
2.屈服强度:当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。
当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。这一阶段的最
土木工程材料课后习题及答案

土木工程材料习题集与参考答案第一章土木工程材料的基本性质1. 试述材料成分、结构和构造对材料性质的影响?参考答案:材料的成分对性质的影响:材料的组成及其相对含量的变化,不仅会影响材料的化学性质,还会影响材料的物理力学性质。
材料的成分不同,其物理力学性质有明显的差异。
值得注意的是,材料中某些成分的改变,可能会对某项性质引起较大的改变,而对其他性质的影响不明显。
材料的结构对性质的影响:材料的结构是决定材料物理性能的重要因素。
可分为微观结构和细观结构。
材料在微观结构上的差异影响到材料的强度、硬度、熔点、变形、导热性等性质,可以说材料的微观结构决定着材料的物理力学性能。
材料的构造对性质的影响:材料的构造主要是指材料的孔隙和相同或不同材料间的搭配。
不同材料适当搭配形成的复合材料,其综合性能优于各个单一材料。
材料的内部孔隙会影响材料的强度、导热性、水渗透性、抗冻性等。
总之,材料的组成、结构与构造决定了材料的性质。
材料的组成、结构与构造的变化带来了材料世界的千变万化。
2.试述材料密度、表观密度、孔隙率的定义、测定方法及相互关系。
密度与视密度的区别何在?参考答案:密度 :是指材料在密实状态下单位体积的质量。
测定方法:将材料磨细成粒径小于0.25mm的粉末,再用排液法测得其密实体积。
用此法得到的密度又称“真密度”。
表观密度0ρ:是指材料在自然状态下单位体积的质量。
测定方法:对于外形规则的块体材料,测其外观尺寸就可得到自然体积。
对于外观不规则的块体材料,将其加工成规则的块体再测其外观尺寸,或者采用蜡封排液法。
孔隙率P :材料中的孔隙体积与总体积的百分比。
相互关系: %10010⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ρρP密度与视密度区别:某些散粒材料比较密实,其内部仅含少量微小、封闭的孔隙,从工程使用角度来说,不需磨细也可用排液法测其近似的密实体积,这样测得的密度称为“视密度”。
3.孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响?参考答案:对表观密度的影响:材料孔隙率大,在相同体积下,它的表观密度就小。
王福川《土木工程材料》笔记和课后习题(含考研真题)详解(混凝土)

圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
土拌合物流动性越大。但如果水泥浆量过多,容易导致流浆现象出现,反而增大骨料间癿内 摩擦力,使拌合物黏聚性发差且造成水泥浪费。因此,水泥浆数量癿多少不需要填充癿砂石 间空隙体积及需要包裹癿砂石总表面积有兰。在混凝土拌合物坍落度值一定时,水泥浆数量 不砂率间癿兰系如图 6-1-1 所示。
基准配合比的确定
配合比设计实例
试验室配合比的确定
其他品种混凝土
施工配合比
1 / 97
圣才电子书
【重点难点弻纳】
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
一、概述
混凝土是指由胶凝材料、粗细骨料、水及必要时加入癿化学外加剂和矿物掺合料等组分
按一定配比形成癿混合物,开始时具有可塑性,硬化后具有一定强度癿具有堆聚状结极癿复
合材料,又称为人造石材。
虽然混凝土具有抗拉强度低、易开裂、自重大等缺陷,但它具有其他建筑材料丌可比拟
癿优点:可配制成各种丌同性能癿混凝土;可浇筑成各种形状和尺寸癿混凝土建(极)筑物;
不钢筋有良好癿粘结力;抗压强度高,耐水性、耐火性和耐久性良好;组成材料来源广,价
格低,能就地叏材。
1.混凝土癿分类及组成材料(见表 6-1-1)
图 6-1-1 水泥浆数量不砂浆兰系 图中曲线 P1 表示填充骨料颗粒间隙所需水泥浆数量不砂率癿兰系,可见,在砂率(砂 不砂石用量乊比)适弼情冴下,砂、石形成癿混合物颗粒间空隙达最小,这时所需水泥浆用 量也最少。曲线 P2 为包裹砂石骨料颗粒表面所需癿水泥浆用量不砂率癿兰系,随着砂率癿 增加,骨料颗粒癿总表面增加,所需水泥浆癿数量也随乊增加。曲线 P 表示所需水泥浆总 用量不砂率癿兰系,由该曲线可以看出,在某一砂率(称最佳砂率)下,为获徇指定癿流动 性,所需水泥浆数量为最小。戒者说,弼水泥浆数量一定时,在最佳砂率下,可获徇最大流 动性。可见,混凝土拌合物中癿水泥浆数量癿确定原则是,在水灰比丌发癿情冴下,水泥浆 数量应以满足填充砂石骨料癿间隙幵在砂石骨料表面有适弼癿包裹厚度为宜。 (2)水泥浆癿稠度 水泥用量丌发时,用水量越少,水灰比愈小,则水泥浆愈稠,混凝土拌合物癿流动性愈
土木工程材料课后习题解答

《土木工程材料》习题与难题解答1简答题1 测定含大量开口孔隙的材料表观密度时,直接用排水法测定其体积,为何该材料的质量与所测得的体积之比不是该材料的表观密度解答:表观密度是材料在自然状态下单位体积的质量。
所谓自然状态下的体积包含材料内的孔隙。
而直接将含大量开口孔隙的材料放入水中,部分水进入材料的开口孔隙中,故,所测得的体积已不是材料在自然状态下的体积。
正确的做法是将材料表面涂蜡将其密封,然后方能用排水法测定其自然状态下的体积。
2相同组成材料的性能为何不一定是相同的解答:例如同是二氧化硅成分组成的材料,蛋白石是无定型二氧化硅,石英是结晶型二氧化硅。
它们的分子结构不同,因而它们的性质不同。
3 孔隙率越大,材料的抗冻性是否越差解答:材料的孔隙包括开口孔隙和闭口孔隙两种,材料的孔隙率则是开口孔隙率和闭口孔隙率之和。
材料受冻融破坏主要是因其孔隙中的水结冰所致。
进入孔隙的水越多,材料的抗冻性越差。
水较难进入材料的闭口孔隙中。
若材料的孔隙主要是闭口孔隙,即使材料的孔隙率大,进入材料内部的水分也不会很多。
在这样的情况下,材料的抗冻性不会差。
名词解释1 材料空隙率是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积(开口孔隙与间隙之和)占堆积体积的百分率。
2 堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
填空题1 材料的吸湿性是指材料在_空气中吸收水分_的性质。
2 材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的_冻融循环次数_来表示。
3 水可以在材料表面展开,即材料表面可以被水浸润,这种性质称为_亲水性_。
选择题1 孔隙率增大,材料的_B_降低。
A 密度B 表观密度C 憎水性D 抗冻性2 材料在水中吸收水分的性质称为_A_。
A 吸水性B 吸湿性C 耐水性D 渗透性判断题1 某些材料虽然在受力初期表现为弹性,达到一定程度后表现出塑性特征,这类材料称为塑性材料。
错2 材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。
土木工程材料笔记

土木工程材料(笔记)csl 2011.3Wn压拉弯剪 1MPa 1 N mm 2§ 1-2力学性质 比强度:r °►轻质高强的指标弹塑脆韧性§ 1-3耐久性:耐水,抗渗,抗冻,耐候,其他第二章•无机胶凝材料:气硬,水硬§ 2-1气硬性原料与生产:CaSQ 0.5H 2O 高强:晶体粗大结实,比表面积小CaS04 0.5 H 2O 建筑:(与上相反)水化硬化:水化T CaSQ ,0.5H 2O (晶体)一、 石膏凝结硬化 凝结:初、终凝硬化:快,加缓凝剂,微膨胀 指标:强度,细度,凝结时间特性:强度低,孔隙率大,隔音保温,防火好 生产/欠火石灰(不能消解)'过火石灰,消解缓慢一一陈伏二、 石灰熟(消 )化宀Ca (OH )2放热,体积f 硬化 干燥结晶,析出 Ca (OH )2碳化硬化T CaCO 慢,表为 CaCO,内为 Ca (OH > 特性:可塑性,保水性好,强度低,易开裂,耐水性差,吸湿性强 生产--湿法,干法三、 水玻璃 模数:SiO 2与Na 2O 的分子比n硬化T 无定形硅酸,缓慢,加促硬剂(Na 2SiF 6氟硅酸钠)特性:粘结力强,强度高,耐热高,不耐碱、水、渗四、 比较 强度:水玻璃 >石膏〉石灰硬化速度:石膏 >石灰〉水玻璃第一章.土木工程材料的基本性质微观(晶体、玻璃体、胶体)。
结构:宏观,细观, § 1-1物理性质一、基本性质:密度表观密度0 堆积密度 孔隙率P 空隙率P相关公式:P(1 -)二、与水有关性质H 2。
亲、憎水性——润湿角 吸水性——重量吸水率吸湿率一一含水率耐水性——软化系数:系数f,耐水性f 抗渗性 -------- 渗透系数,抗渗等级W m , 相关公式:W mmH 2。
m 干P (1 —)体积吸水率W vm 饱-m 干 1、孔隙对性能的影响:孔隙f,吸水率f,透气透水性f强度 导热系数热容 与抗冻无关§ 2-2水硬性通用水泥:硅酸盐普通 矿渣 火山灰 粉煤灰 复合(代号)PI PII PO PSA PSBPPPF PC (混合材料)0 55-2020-50 50-70 20-40 20-4020-50 (%)§ 2-3硅酸盐水泥熟料: CaO SiQ AI 2O Fe 2O 3 以硅酸钙为主组成混合材料石膏:缓凝剂,不足时会瞬凝、生产 生产 原料:石灰质、粘土质、校正 过程:两磨一烧 磨原料T 煅烧T 磨成品熟料组成:C 3SC 2SC 3AC 4AF(硬化速度) 快 慢 最快 快 (水化热) 多 少 最多 中 (强)早强晚强低低二、 水化、凝结、硬化C3S/C 2S + H 2O T C-S-H + CH (晶体)熟料 C 3A + H 2O T C-A-HC4AF + H 20 T C-A-H + C-F-Hi)水化 石膏(缓凝机理)CaS04 2H 2O + C-A-H T Aft T AFm亠 凝胶:C-S-H C-F-H 主要产物 晶体:CH C-A-H Aft (高硫型水化硫铝酸钙,钙凡石)ii )凝结、硬化T 水泥石:水化物,未水化颗粒,孔隙,水iii)影响硬化因素:熟料组成及细度,水灰比,石膏掺量,温湿度,龄期三、 技术性质、、筛析法i)细度匸水化反应匸硬化匸强度比表面积:单位质量的总表面积(m 2/kg )初凝》45min,终凝w 6.5h标准稠度用水量P (%)—试锥下沉28 2mm 寸的稠度i )体积安定性:f-CaO f-MgO 过量石膏一一试饼法42.5(R )iv )强度等级 C:S:H=1:3:0.5, 试件 40 40 160mm,20 1°C 三级两型 52.5(R )v )氯离子侵蚀62.5(R )四、防腐、特点、应用①高强快硬,抗冻耐磨②不耐热、蚀,水化热大§ 2-4掺混合材料的硅酸盐水泥、混合材料一一降成本,改善性能吗,调节强度等级成分:活性SiO 2 Al 2O 结构:玻璃体非活性:石英砂,石灰石粉SiO 2 + Ca(OH) 2 + H 20 T C-S-HAl 2Q + Ca(OH) 2 + H 2O T C-A-HCaSO 2H 2O + C-A-H T Aft一次水化:熟料T CH二次水化:混合材料T 发生火山灰反应三、通用水泥特性、应用、储存运输i )凝结时间i )分类i )火山灰反应、二次反应、大掺量混合材料水化-能使石灰称为水硬性材料矿渣、火山灰质、粉煤灰§ 2-5其他品种水泥:高铝水泥 (铅酸盐)、快硬水泥、膨胀自应力水泥、道路水泥。
土木工程材料课后习题及答案

⼟⽊⼯程材料课后习题及答案⼟⽊⼯程材料课后习题答案⼟⽊⼯程材料概述及基本性质思考题与习题:⼀、填空1、建筑材料按化学成分可分为有机材料、⽆机材料、复合材料三⼤类。
2、建筑材料按使⽤功能可分为结构材料、功能材料两⼤类。
3、我国建筑材料标准分为:国家标准、部委⾏业标准、地⽅标准、企业标准四类,国家标准代号为: GB ,企业标准代号为Q 。
4、材料标准表⽰由标准名称,标准分类,标准编号,颁布年份四部分组成。
5、《蒸压加⽓混凝⼟砌块》(GB/T11969-1997)中,各字母和数字的含意为:GB : 国家标准, T : 推荐标准,11969 : 标准编号,1997 : 颁布年份。
6、某材料的密度为 2.5,表观密度为 1.8,该材料的密实度为 72% ,孔隙率为28% 。
7、⽔可以在材料表⾯展开,即材料表⾯可以被⽔浸润,这种性质称为材料的亲⽔性。
8、材料的吸⽔性⼤⼩⽤吸⽔率表⽰,吸湿性⼤⼩⽤含⽔率表⽰。
9、含⽔率为5%的湿砂1000g中,含⼲砂 952.38 g,⽔ 47.62 g。
10、材料的耐⽔性⽤软化系数表⽰,耐⽔材料的K R≥ 0.85 。
11、⼀般来说,材料含⽔时⽐其⼲燥时的强度低。
12、墙体受潮后,其保温隔热性会明显下降,这是由于材料受潮后导热系数明显增⼤的缘故。
13、当某材料的孔隙率增⼤时,下表中的性质将如何变化。
(增⼤↑,下降↓,不变-,不定?)14、某钢材直径10mm,拉伸破坏荷载为31.5KN,该钢材的抗拉强度为 401.07MPa 。
15、材料的弹性模量反映了材料抵抗变形的能⼒。
16、材料在使⽤环境中,除受荷载作⽤外,还会受到物理作⽤、化学作⽤和⽣物作⽤等周围⾃然因素的作⽤影响其耐久性。
⼆、是⾮判断题(对的打∨,错的打×)1、含⽔率为2%的湿砂重100g,其中⽔的重量为2g。
()2、热容量⼤的材料导热性⼤,受外界⽓温影响时室内温度变化较快。
()3、材料的孔隙率相同时,连通粗孔⽐封闭微孔的导热系数⼤。
《土木工程材料》课后题 参考答案

《土木工程材料》复习思考题参考答案第1章 复习思考题一、填空题1. 宏观,细观,微观2. 51.53. 小,大4. 最大冻融循环次数5. 软化系数,0.85二、选择题1. B ;2. A ;3. D ;4. C ;5. B ;6. D三、简答题1.答:当某种材料的孔隙率增大时,下表内其他性质如何变化?(用符号表示:↑增大、↓下降、─不变、?不定)2. 答:脆性材料——在外力作用下达到破坏荷载时的变形值很小,破坏时有突发性;抗压强度远大于抗拉强度,可高达数倍甚至数十倍;承受冲击或震动荷载的能力很差,适宜承受静压力,用于受压部位。
韧性材料——在冲击或震动荷载作用下,能吸收较大能量,同时产生较大变形,特别是塑性变形大,破坏前有明显预兆;抗拉强度接近或高于抗压强度。
适合承受拉力或动载,对于承受冲击荷载和有抗震要求的结构,应具有较高的韧性。
3. 答:提高材料的耐久性,对保证工程结构长期处于正常使用的状态,减少维护费用,延长使用年限、节约材料,具有十分重要的意义。
材料的耐久性与其抗渗性有直接关系,改善抗渗性的措施均有利于提高材料的耐久性。
如生产制备材料时,尽量增大其密实度,提高强度;改善内部孔隙结构,减少连通性孔隙;做好防水措施,对于亲水性材料,表面用憎水材料覆盖或涂层等。
四、计算题1.解:填充1m 3卵石需用砂子的体积大小等于卵石的孔隙体积。
//001550(1)100%(1)100%41.5%2650g P ρρ=-⨯=-⨯= /31.0*0.415s g V P m ==2.一块烧结普通砖的外形尺寸为240mm ⨯115mm ⨯53mm ,吸水饱和后重2940g ,烘干至恒重为2580g 。
将该砖磨细并烘干后取50g ,用李氏瓶测得其体积为18.58 cm 3。
试求该砖的密度、表观密度、孔隙率、质量吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。
解:砖的密度:350 2.69/18.58m g cm V ρ=== 砖的表观密度:3002580 1.76/2411.5 5.3m g cm V ρ===⨯⨯ 砖的孔隙率:0 1.76(1)100%(1)100%34.6%2.69P ρρ=-⨯=-⨯= 砖的质量吸水率:129402580100%100%14.0%2580m m m w m --=⨯=⨯= 砖的开口孔隙率:360100%24.6%2411.5 5.3k v P w ==⨯=⨯⨯ 砖的闭口孔隙率:34.6%24.6%10.0%b k P P P =-=-=3. 解:① 甲材料的孔隙率:0 1.4(1)100%(1)100%48.1%2.7P ρρ=-⨯=-⨯= 体积吸水率: 0140017%23.8%1000V m w W W ρρ==⨯=② 设乙材料的总体积为1m 3,则吸收水的体积为0.462m 3。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章土木工程材料的基本性质
1.1复习笔记
【知识框架】
【重点难点归纳】
一、材料科学的基本理论
1.材料科学与工程
土木工程材料学是材料科学与工程的一个组成部分。
材料是指工程上把能用于结构、机器、器件或其他产品的具有某些性能的物质。
材料的性能决定于材料的组成、结构和构造。
2.材料的组成(见表1-1)
表1-1材料的组成
注:自然界中的物质可分为气相、液相、固相三种形态。
3.材料的结构和构造
(1)材料的结构(见表1-2)
表1-2材料的结构分类
(2)材料的构造
①材料的构造是指具有特定性质的材料结构单元的相互搭配情况。
②材料科学是实验科学,为了准确把握真实材料的性能,必须要进行测试试验。
二、材料的基本物理性质
1.材料的密度、表观密度与堆积密度(见表1-3)
表1-3材料的密度、表观密度与堆积密度
2.孔隙率
孔隙率是指材料的体积内,孔隙体积所占的比例。
按下式计算:
即D+P=1或密实度+孔隙率=1。
(1)孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。
材料内部孔隙的构造,可分为连通与封闭两种。
连通孔隙不仅彼此连通而且与外界连通,而封闭孔不仅彼此封闭且与外界相隔绝。
(2)孔隙可按其孔径尺寸的大小分为极微细孔隙、细小孔隙和粗大孔隙。
在孔隙率一定的前提下,孔隙结构和孔径尺寸及其分布对材料的性能影响较大。
3.材料的填充率与空隙率
(1)填充率。
指在某堆积体积中,被散粒材料的颗粒所填充的程度。
按下式计算:
(2)空隙率。
指在某堆积体积中,散粒材料颗粒之间的空隙体积所占的比例。
按下式计算:
即D′+P′=1或填充率+空隙率=1。
(3)空隙率的应用。
空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒之间互相填充的程度。
空隙率可作为控制混凝土骨料的级配及计算砂率的依据。
4.材料与水相关的性质
(1)材料的亲水性与憎水性
①土木工程中的建、构筑物常与水或大气中的水汽相接触。
水分与不同的材料表面接触时,其相互作用的结果是不同的。
②如图1-1,在材料、水和空气的交点处,沿水滴表面的切线与水和固体接触面所成的
夹角(θ)称为润湿边角。
润湿边角θ愈小,浸润性愈好。
如果润湿边角θ为零,则表示该材料完全被水所浸润。
a.当θ≤90°时,水分子之间的内聚力小于水分子与材料表面分子之间的相互吸引力,此种材料称为亲水性材料,如图1-1(a)所示。
b.当θ>90°时,水分子之间的内聚力大于水分子与材料表面分子之间的吸引力,材料表面不会被水浸润,此种材料称为憎水性材料,如图1-1(b)所示。
③含有毛细孔的材料,当孔壁表面具有亲水性时,由于毛细作用,会自动将水吸入孔隙内,如图1-1(a)。
当孔壁表面为憎水性时,则需施加一定压力才能使水进入孔隙内,如图1-1(b)。
图1-1材料润湿边角
(a)亲水性材料;(b)憎水性材料
(2)材料的吸水性与吸湿性
①含水率。
指材料中所含水的质量与干燥状态下材料的质量之比。
可按下式计算:
式中,W为材料的含水率,%;m为材料在干燥状态下的质量,g;m1为材料在含水状态下的质量,g。
②吸水性。
指材料与水接触吸收水分的性质。
当材料吸水饱和时,其含水率称为吸水率。
在土木工程材料中,多数情况下是按质量计算吸水率。
③吸湿性。
指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。
吸湿作用一般是可逆的,即材料既可。