土木工程材料

张小燕

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 绪论
  • 2 土木工程材料的基本性质
    • 2.1 任务一 材料的基本物理性质
    • 2.2 任务二 材料的力学性质
    • 2.3 任务三 材料与水有关的性质
    • 2.4 任务四 材料的热性质
    • 2.5 任务五 材料的耐久性
  • 3 气硬性胶凝材料
    • 3.1 任务一 石膏
    • 3.2 任务二 石灰
    • 3.3 任务三 水玻璃
  • 4 水泥
    • 4.1 任务一 通用硅酸盐水泥
    • 4.2 任务二 其他品种水泥
  • 5 混凝土
    • 5.1 任务一混凝土的定义与分类
    • 5.2 任务二 普通混凝土的组成材料
    • 5.3 任务三 混凝土拌合物的和易性
    • 5.4 任务四 混凝土的强度
    • 5.5 任务五 混凝土的耐久性
    • 5.6 任务六 普通混凝土配合比设计
  • 6 建筑砂浆
    • 6.1 任务一砌筑砂浆
    • 6.2 任务二 抹面砂浆
    • 6.3 任务三 其他建筑砂浆
  • 7 砌筑材料
    • 7.1 任务一 砖
    • 7.2 任务二 砌块
  • 8 沥青及沥青混合料
    • 8.1 任务一 沥青的分类及石油沥青的基本结构组成
    • 8.2 任务二 沥青的基本性质
  • 9 土木工程材料试验
    • 9.1 水泥试验一
    • 9.2 水泥试验二
    • 9.3 混凝土试验
    • 9.4 砂浆试验
任务二 材料的力学性质

教学目标:本任务主要学习材料的力学性质,包括强度和比强度、弹性与塑性,脆性与任性等内容。

一、强度与比强度

材料的强度: 材料在外力作用下抵抗破坏的能力称为材料的强度。根据外力作用方式的不同,材料强度有抗拉、抗压、抗弯(抗折)、抗剪强度等。

强度等级:根据其极限强度的大小,划分成若干不同的等级,称为材料的强度等级。脆性材料主要根据其抗压强度来划分;塑性材料和韧性材料主要根据其抗拉强度来划分。


比强度:材料的强度与其表观密度比值,是衡量材料轻质高强性能的重要指标。


二、弹性与塑性(课后复习)

弹性:材料在外力作用下产生变形,当取消外力后,能完全恢复到原形状的性质。

塑性:材料在外力作用下产生变形,当取消外力后,仍保持变形后的形状和尺寸的性质。


三、脆性与韧性(课后复习)

脆性:材料在外力作用下,当外力达一定值时,材料发生突然破坏,且破坏时无明显的塑性变形,这种性质称为脆性。具有这种性质的材料称脆性材料。

脆性材料抗压强度大于抗拉强度,破坏时应变小,承受冲击和震动能力差,宜做承压构件,如砖、石材、混凝土等


韧性:材料在冲击或震动荷载作用下能承受较大变形不致破坏的性质。韧性材料的变形能力大,且抗拉强度几乎与抗压强度相等。 如低碳钢、低合金钢等属于韧性材料。


四、硬度和耐磨性(课后复习)

硬度:硬度是指材料表面抵抗硬物压入或刻划的能力。

莫氏硬度(HM):采用刻划法,并与十个硬度标准比较,确定硬度。 

布氏硬度(HB):采用压入法,用压痕单位面积上所受的压力表示。

肖氏硬度(HS):采用回弹法,用重锤的回弹高度作硬度的相对值。

耐磨性:材料表面抵抗磨损和磨耗的能力叫做材料的耐磨性