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第02章建筑材料的基本性质
第1页，共63页，2022年，5月20日，13点11分，星期五
本章节内容：
1、材料的物理性能
2、材料与水有关的性能
3、材料的热工性能
4、材料的力学性能
5、材料的耐久性能
6、材料的装饰性，共63页，2022年，5月20日，13点11分，星期五
图２－1 材料润湿示意图（ａ）亲水性材料；（ｂ）憎水性材料
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二. 材料的吸水性
材料与水接触能吸收水分的能力，称为材料的吸水性。
吸水的大小以吸水率来表示。
吸水率有两种表示方法：质量吸水率和体积吸水率。
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质量吸水率　 质量吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水量占材料在干燥状态下的质量百分比，并以ｗm 表示。质量吸水率ｗm 的计算公式为：
式中 mb——材料吸水饱和状态下的质量（ｇ或kg） mg——材料在干燥状态下的质量（ｇ或kg）。
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体积吸水率　　体积吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水的体积占材料自然体积的百分率，以WＶ表示。体积吸水率WＶ的计算公式为：
式中 mb——材料吸水饱和状态下的质量（ｇ或kg） mg——材料在干燥状态下的质量（ｇ或kg）。 V0— 材料在自然状态下的体积，（cm3 或 m3） ρw— 水的密度,（g/cm3 或 kg/m3），
常温下取ρw = g/cm3
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质量吸水率与体积吸水率有以下关系：
WＶ=Wm *ρ0
ρ0 — 材料干燥时的表观密度,（g/cm3 ）
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材料的吸水性与其孔隙率有关，更与其孔隙特征有关。因为水分是通过材料的开口孔吸入并经过连通孔渗入内部的：
A、材料内与外界连通的细微孔隙愈多，其吸水性就愈大。
B、闭口空隙，水分不易进入。
C、开口的粗大空隙，水分容易进入但不能存留，吸水性较小。
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三. 材料的吸湿性
　　材料的吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。干燥的材料处在较潮湿的空气中时，便会吸收空气中的水分；而当较潮湿的材料处在较干燥的空气中时，便会向空气中放出水分。前者是材料的吸湿过程，后者是材料的干燥过程。由此可见，在空气中，某一材料的含水多少是随空气的湿度变化的。
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吸湿性的大小用含水率来表示，指材料中所含水的质量占其干质量的百分率，以Ｗh表示，其计算公式为：
式中 ms——材料在含水状态下的质量（ｇ或kg） mg——材料在干燥状态下的质量（ｇ或kg）
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显然，材料的含水率受所处环境中空气湿度的影响。材料的吸湿作用是可逆的，干燥的材料可吸收空气中的水分，潮湿的材料可向空气中释放水分。当空气中湿度在较长时间内稳定时，材料的吸湿和干燥过程处于平衡状态，此时材料的含水率保持不变，其含水率叫作材料的平衡含水率。
吸水性指材料吸收液态水的能力，而吸湿性指材料吸收气态水的能力。
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四. 材料的耐水性
　　材料的耐水性是指材料长期在饱和水的作用下不破坏，强度也不显著降低的性质。衡量材料耐水性的指标是材料的软化系数KR：
式中 KR —— 材料的软化系数 fb — 材料吸水饱和状态下的抗压强度（MPa） fg — 材料在干燥状态下的抗压强度（MPa）
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软化系数反映了材料饱水后强度降低的程度，是材料吸水后性质变化的重要特征之一。一般材料吸水后，水分会分散在材料内微粒的表面，削弱其内部结合力，强度则有不同程度的降低。当材料内含有可溶性物质时（如石膏、石灰等），吸入的水还可能溶解部分物质，造成强度的严重降低。
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材料耐水性限制了材料的使用环境，软化系数小的材料耐水性差，其使用环境尤其受到限制。软化系数的波动范围在0至1之间。工程中通常将ＫＲ＞，可以用于水中或潮湿环境中的重要工程。用于一般受潮较轻或次要的工程部位时，材料软化系数也不得小于0.