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土木工程材料基本性质
•学习目标：
–⑴了解土木工程材料的基本组成、结构和
构造及其与材料基本性质的关系
–⑵熟练掌握土木工程材料的基本力学性质
–⑶掌握土木工程材料的基本物理性质
–⑷掌握土木工程材料耐久性的基本概念
–难点：材料的组成及其对材料性质
的影响。建议通过学习了解材料科学的
基本概念，理解材料的组成结构与性能的
关系及其在工程实践中的意义
土木工程材料基本性质
土木工程材料基本性质
v1材料的组成、结构和构造
v1材料的组成、结构和构造
p材料的组成、结构和构造是决定材
料性能最主要的内因
1.1材料的组成
1.1材料的组成
•材料的组成是指材料的化学成分、矿物
组成及相组成。材料组成是材料性质的基础，
它对材料的性质起着决定性的作用
土木工程材料基本性质
土木工程材料基本性质
u化学组成—化学元素、化合物种类和数量
（金属、无机非金属、有机物。例：不锈钢）
u矿物组成—晶体和非晶体结构及种类
（例：水泥中的硅酸三钙和硅酸二钙）
u相组成—材料中结构相近、性质相同的均匀
部分。气相、液相、固相，土木工程材料大都
为多相固体。（例：混凝土骨料相和基相）
土木工程材料基本性质
土木工程材料基本性质
1.2材料的结构
1.2材料的结构
结构：宏观结构、细观结构、微观结构
-3
u宏观结构：（10m以上）指用肉眼或放大镜能
够分辨的粗大组织。
按空隙特征分为：
Ø致密结构：指具有无可吸水、透气的空隙的结构。
Ø多孔结构：指具有粗大空隙的结构。
Ø微观结构：指具有微细空隙的结构。
土木工程材料基本性质
土木工程材料基本性质
Ø致密结构：
Ø致密结构：
致密结构的材料内部基本上无孔隙，结
构致密。这类材料的特点是强度和硬度较高，
吸水性小，抗渗较好，耐磨性较好，绝热性
差。如钢材、天然石材、玻璃、玻璃钢等。
大理岩
的致密
表面
土木工程材料基本性质
土木工程材料基本性质
Ø多孔结构：
Ø多孔结构：
含孔率较高，并且空隙尺寸较大。具有多孔构
造的材料，一般来说，材料的强度较低，抗渗性较
差。如加气混凝土、泡沫混凝土、泡沫塑料、人造
轻质多孔材料等。
加气混
凝土砌
块的多
孔构造
土木工程材料基本性质
土木工程材料基本性质
Ø微孔结构：
Ø微孔结构：
含孔率较高，孔隙尺寸较小。具有微孔构
造的材料，一般来说，保温隔热性能较好，吸
湿性较强。如石膏制品、低温烧结黏土制品等。
土木工程材料基本性质
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