材料的基本性质—材料的力学性质及耐久性（土木工程材料）.pptx

材料的力学性质学习情境：材料的基本性质

力学性质是指材料在不同环境（温度、介质、湿度）下，承受各种外加载荷（拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击等）时所表现出的力学特征。强度：是指材料在应力作用下抵抗破坏的能力。

力学性质抗压强度（compressivestrength）外力作用方式抗剪强度(shearstrength)抗拉强度(tensilestrength)抗弯拉（抗折）强度(bendingstrength)

力学性质结构材料在土木工程中的主要作用，就是承受结构荷载，对大部分建（构）筑物来说，相当一大部分的承载能力用于承受材料本身的自重。提高材料的强度减轻材料本身的自重轻质高强

力学性质比强度：是指按单位体积质量计算的材料强度，即材料的强度与其表观密度之比。材料表观密度(kg/m3)强度（Mpa）比强度低碳054普通混凝土（抗压）2400400.017松木（顺纹抗拉）5001000.200玻璃225

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力学性质在外力作用下产生变形，当外力取消后，能够完全恢复到原来形状的性质称为弹性，这种完全被恢复的变形称为弹性变形。材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，仍保持变形后的形状尺寸，并且本身无裂缝产生的性质称为塑性，这种不能恢复的变形称为塑性变形。

力学性质材料受力达到一定程度时，突然发生破坏，并无明显的变形，材料的这种性质称为脆性。脆性材料如砖、混凝土、陶瓷等

力学性质韧性是指材料在冲击或震动荷载的作用下，能吸收较大能量，并产生较大变形而不发生破坏的性质，称为韧性。韧性材料如钢材、木材等

材料的力学性质-强度学习情境：材料的基本性质

材料力学性质-强度强度：材料在外力作用下抵抗破坏(变形和断裂)的能力称为强度。通俗来说，就是材料承载能力的体现。所以，对于承重材料来说，强度是最重要的力学指标。

材料力学性质-强度材料常见的受力形式（a）抗压（b）抗拉（c）抗剪ABCP=Fmax/SP=3FmaxL/2bh2（d）抗弯折强度P：

材料力学性质-强度抗压强度P=Fmax/S1其中：P------材料强度，MPa（N/mm2）；

Fmax--材料破坏时的最大荷载，N；

S------材料受力面积，mm2。那么请问：（1）P甲=P乙（2）P甲P乙（3）P甲P乙解析：S甲S乙，F甲=F乙P甲P乙

材料力学性质-强度抗压强度P=Fmax/S1案例：1.有一尺寸为150mm×150mm×150mm的混凝土试块，测其抗压破坏荷载为680kN,求此混凝土块的抗压强度是多少？（结果保留1位小数）混凝土试块

材料力学性质-强度解析：（1）求混凝土块的抗压强度：选用公式P=Fmax/S（2）其中Fmax=680kN=680×103N（3）受力面积A=试件截面积（4）试件尺寸a=b=h=150mm，则受力面积S=150mm×150mmP=Fmax/A=解答：=30.2MPa

材料力学性质-强度抗折强度P=3FmaxL/2bh22式中：P——材料的抗弯强度，MPa（N/mm2）；Fmax——材料弯曲破坏时的最大荷载，N；L、b、h——两支点的间距，试件横截面的宽及高，mm。FLFL

材料力学性质-强度案例：有一尺寸长（a）宽（b）高（h）分别为160mm、40mm、40mm水泥胶砂试块，L为100mm，测其抗折破坏荷载分别为2.80kN,求此试块的抗折强度。（结果保留2位小数）抗折强度P=3FmaxL/2bh22

力学性质-强度解析：（1）求水泥试块的抗折强度：选用公式P=3FmaxL/2bh2（2）其中Fmax=2.80kN=2.80×103N（3）L=100mm（4）试件宽b=高h=40mm解答：P=3FmaxL/2bh2==6.56MPa

材料力学性质之-强度你学会了吗？课堂小结

材料的耐久性学习情境：材料的基本性质

问题导入?耐久性泛指材料在使用条件下，受各种内在或外来自然因素及有害介质的作用，能长久地保持其使用性能的性质。定义

1234请在此处添加关键字物理作用受到各种作用材料在建筑物之中化学作用生物作用机械作用

物理作用有干湿变化、温度变化及冻融变化等。将使材料发生体积的胀缩，或导致内部裂缝的扩展。时间长久之后即会使材料逐渐破坏。高温寒冷安