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一、建筑材料

（一）材料的基本性質
按用于建筑物的部位分：基礎材料、墻體材料、屋面材料、地面材料、頂棚材料等。

按材料的作用分：結構材料、砌筑材料、防水材料、裝飾材料、保溫絕熱材料等。

按材料的成分分：無機材料、有機材料、復合材料等。

1．材料的物理性質

（1）材料狀態參數與結構特征

1)材料的狀態參數

(a)密度

材料的密度是指材料在絕對密實狀態下單位體積的質量，可用下式計算：

1．材料的物理性質

式中

——材料的密度，g/cm³。

——材料在干燥狀態下的質量，g。

——材料在絕對密實狀態下的體積，cm³。

材料的絕對密實體積是指材料內固體物質所占的體積，不包括材料內部孔隙的體積。自然狀態下多孔材料的體積v₀是由固體物質的體積v和孔隙體積v_k兩部分組成的。

(b)表觀密度（俗稱容重）

表觀密度（又稱體積密度）是指材料在自然狀態下單位體積的質量。可用下式計算：

式中

——表現密度，g/cm³或kg/cm³；

——材料的質量，g或kg；

——材料在自然狀態下的體積，cm³或m³。

(c)堆積密度

堆積密度是指粉狀、顆粒狀或纖維狀材料在堆積狀態下一單位體積的質量。按下式計算：

式中

——堆積密度（g/cm³或kg/cm³）；

——材料的質量，g或kg；

——材料的堆積體積（cm³或m³）。

2)材料的結構特征

(a)密實度

材料的密實度是指材料體積內被固體物質所充實的程度，即材料的密實體積與自然體積之比。可按下式計算：

(b)孔隙率

材料的孔隙率是指材料中孔隙體積占材料總體積的百分率，可按下式計算：

(1-5)

(2)材料與水有關的性質

1)親水性和憎水性

材料在空氣中與水接觸時，根據其能否被潤濕，可把材料分為親水性材料和憎水性材料兩類。

4)耐水性

耐水性是指材料在長期的飽和水作用下不破壞，其強度也不顯著降低的性質。耐水性的大小用軟化系數表示，可按下式計算：

1．材料的物理性質

式中

——材料的軟化系數；

——材料在飽和水狀態下的抗壓強度，mpa；

——材料在干燥狀態下的抗壓強度，mpa。

5)抗凍性

抗凍性是指材料在吸水飽和狀態下，經受多次凍結和融化作用（凍融循環）而不破壞，同時也不嚴重降低強度的性質。材料的抗凍性用抗凍等級表示。

抗凍等級是在材料試件浸水飽和后，在-15℃的溫度下凍結，再在20℃的水中融化（這樣為一個凍融循環）。當試件承受反復凍融循環后，其質量損失不超過5%，強度損失不超過25%時，試件承受的最多凍融循環次數，即為該材料的抗凍等級。表示為f10、f15等。抗凍等級越高，則材料的抗凍性能越好。

(3)材料與熱有關的性質

1)導熱性

材料傳導熱量的能力稱為導熱性，其大小用導熱系數表示，即

1．材料的物理性質

式中

——導熱系數，w/(m·k)；

——傳導的熱量，j；

——熱傳導面積，m²;

——材料的厚度，m；

——熱傳導時間，s；

——材料兩側溫差，k。

3)耐燃性

(a)非燃燒材料（a級）

(b)難燃材料（b1級）

(c)可燃材料（b2級）

(d)易燃材料（b3級）

2．材料的力學性質

(1)材料的強度

材料在外力（荷載）作用下抵抗破壞的能力稱為強度。強度值是以材料受外力破壞時，單位面積上所承受的力表示。建筑材料在建筑物上所受的外力，主要有拉力、壓力、剪力及彎曲等。材料抵抗這些外力破壞的能力，分別稱為抗拉、抗壓、抗剪和抗彎（抗折）等強度。

(2)材料的硬度

硬度是材料表面能抵抗其他較硬物體壓入或刻劃的能力。不同材料的硬度測定方法不同。木材、混凝土、鋼材等的硬度常用鋼球壓入法測定：如布氏硬度(hbs、hbw)、肖氏硬度(hs)、洛氏硬度(hr)等。

但石材有時也按刻劃法（又稱莫氏硬度）測定，即將礦物硬度分為10級，其硬度遞增的順序為：滑石1，石膏2，方解石3，螢石4，磷灰石5，正長石6，石英7，黃玉8，剛玉9，金剛石10。一般硬度大的材料耐磨性較強，但不易加工，也可根據硬度的大小，間接推算出材料的強度。