Структурные характеристики и физические свойства материалов

1. Тема урока : Структурные характеристики и физические свойства материалов

Цель: Сформировать понятие о структурных
характеристиках строительного материала
и влияние их технические свойства

2.

Основные структурные характеристики материала:это плотность и пористость;
и важнейший параметр их состояния — влажность.
Плотность —определяется массой вещества в единицу
объема.
Истинная плотность р (кг/м3) — масса единицы объема
твердого материала, без пустот и пор.
Средняя плотность – это степень заполнения
материала порами. Она влияет на технико экономические показатели.
Пористость- это степень заполнения объема
материала порами. От пористости определяются
гидрофизические свойства.

3. Определение истинной плотности

Прибор Ле-Шателье для
определения удельного веса
минерального порошка

4. Насыпная воронка

Для определения
плотности сыпучих
материалов.
У разных материалов
насыпная плотность
различная ( песок,
щебень, керамзит,
пемза и т.д.

5. Важные элементы структуры материала, которые влияют на пористость

• Поры — воздушные ячейки в самом
веществе, из которого состоит материал;
• пустоты — воздушные полости между
отдельными частицами материала.

6. Гидрофизические свойства

Это свойства при действии
влаги и воды.
Замораживания и оттаивания.

7.

Водопоглощение — способность
материалов впитывать и
удерживать в своих порах влагу —
характеризуется максимальным
количеством воды, которое может
поглотить абсолютно сухой
материал.
• Влажность - величина, показывающая,
сколько воды в данный момент находится в
материале по отношению к его сухой массе
• Она зависит как от пористости,
гигроскопичности , так и от влажности
воздуха.

8.

Гигроскопичность — способность
материалов поглощать водяные
пары из воздуха. И удерживать их
вследствии капиллярной
конденсации.
К гигроскопичным материалам
относятся древесина и гипс.
Снизить гигроскопичность можно,
покрывая поверхность материала
гидрофобными
(водоотталкивающими)
веществами.

9.

• Морозостойкость — способность
материала в насыщенном водой состоянии
выдерживать многократное попеременное
замораживание и оттаивание без
признаков разрушения
• Морозостойкость зависит от пористости и
водопоглощения материала.

10.

• Влагоотдача — способность материала терять
находящуюся в его порах воду.
• Влагоотдачу материала необходимо учитывать,
например, при сушке оштукатуренных известковым
раствором стен или при уходе за твердеющим
бетоном. В первом случае желательна быстрая
влагоотдача, а во втором — наоборот, замедленная.
• Водопроницаемость — способность материала
пропускать воду под давлением за определенное
время.
• Она зависит от пористости материала, и ухудшает
прочность, долговечность и теплофизические
свойства материалов. Это стекло, металлы, или
пенопласт.

11.

Теплофизические
свойства

12.

• Теплопроводность — способность
материала передавать теплоту сквозь свою
толщу от одной своей поверхности к другой
в случае, если температура у этих
поверхностей разная.
Наличие в материале воздушных пор резко
снижает его теплопроводность. А так как
чем больше в материале пор, тем ниже его
плотность, то между плотностью и
теплопроводностью материала существует
прямая зависимость.

13.

• Теплоемкость — способность
материала поглощать при
нагревании теплоту.
• Количество теплоты, нужное для
нагрева той или иной
строительной конструкции до
одной и той же температуры,
зависит не от вида материала, а
от массы конструкции.

14.

• Тепловое расширение — свойство материала
расширяться при нагревании и сжиматься при
охлаждении — характеризуется температурными
коэффициентами объемного и линейного
расширения
У разных материалов отличаются.
Например, пластмасс в 5…10 раз выше, чем бетона.
Поэтому в конструкциях, объединяющих
несколько материалов, необходимо учитывать
линейное расширение каждого.

15.

• Огнестойкость — способность материала
выдерживать без разрушения воздействие
огня и воды в условиях пожара.
Виды по степени огнестойкости:
несгораемые, трудносгораемые и
сгораемые материалы.
• Несгораемые материалы бетон, кирпич.
• Трудносгораемые материалы фибролит,
асфальтобетон.

16.

• Огнеупорность — способность материала
длительно работать в условиях высоких
температур без деформаций и
размягчения..

17. Механические и химические свойства

18. Нагрузки на здание

19. Механические свойства материалов

Характеризуют способность материалов
сопротивляться действию внешних сил.
К основным механическим свойствам
относятся прочность, твердость, ударная
вязкость, упругость, пластичность, хрупкость и
др.

20.

Прочность — это способность материала
сопротивляться разрушающему воздействию
внешних сил.

21. прочность

22.

23. Прочность на растяжение

24. твердость

Твердомер Бринелля ТБ 5015-01
предназначен для измерений
твердости металлов и сплавов

25. Упругость и пластичность

26. Ударная вязкость ( на копре)

Ударная вязкость- это динамическая нагрузка , которая
прикладывается ударом к конструкции с большой
силой

27.

28. хрупкость

29. Химические свойства