- •Лекция 2. Стандартизация свойств. Физические, механические, физико-химические свойства см. Долговечность и надежность
- •2.1. Стандартизация свойств. Марки материалов
- •2.2. Физические свойства
- •2.2.1. Истинная плотность
- •2.2.2. Средняя плотность
- •2.2.3.Насыпная плотность
- •Относительная плотность
- •2.2.13. Водопроницаемость
- •Пористость
- •2.2.12. Влагоотдача
- •2.2.17. Морозостойкость
- •2.2.18. Теплопроводность
- •2.2.19. Теплоемкость
- •2.2.20. Теплостойкость
- •2.2.21. Термическая стойкость
- •2.2.22. Коэффициент линейного температурного расширения (клтр)
- •2.2.23. Огнестойкость
- •2.2.24. Огнеупорность
- •2.2.25. Жаростойкость
- •2.2.26. Акустические свойства
Пористость
Пористость
–
относительная величина, показывающая,
какая часть объема материала занята
внутренними порами размером не более
1…3 мм. Единицы измерения: доли единицы,
%:
(2.5);
(2.6).
С пористостью материала связаны такие физические показатели:
прочность,
водопоглощение,
морозостойкость,
теплопроводность и т.д.
Поры могут быть закрытыми (недоступными для заполнения водой) и открытыми.
Свойства материалов по отношению к различным физическим воздействиям.
2.2.6. Гигроскопичность
Гигроскопичность – это способность материала поглощать водяные пары из воздуха.
2.2.7. Капиллярное смачивание
Капиллярное смачивание пористых материалов происходит за счет поднятия уровня влаги в капиллярах, когда частицы материала (конструкции) находятся в воде (пример – грунтовые воды при отсутствии гидроизоляции приводит к замачиванию нижних частей здания). Капиллярное смачивание характеризуется высотой поднятия воды, объемом поглощенной воды и интенсивностью смачивания.
2.2.8. Водопоглощение.
Водопоглощение
свойство материала поглощать и удерживать
воду при непосредственном с ней
соприкосновением, %:
; (2.5)
, (2.6)
где:
-
плотность воды;
-
масса образца соответственно в насыщенном
водой и сухом состоянии, г.
2.2.10. Влажность
Влажность
–
отношение содержания воды в материале
к массе сухого материала в естественных
условиях, %:
, (2.7)
где:
-
масса водонасыщенного материала;
- масса сухого материала.
2.2.11. Водостойкость
Водостойкость
– способность материала сохранять
прочность при временном или постоянном
увлажнении. Численной характеристикой
водостойкости является коэффициент
размягчения
,
который изменяется от нуля (материал
полностью размокает) до единицы. При
материал считают водостойким:
, (2.8)
где:
- предел прочности при сжатии
водо-насыщенного и сухого материала,
соответственно.
2.2.12. Влагоотдача
Влагоотдача
– это способность материала отдавать
воду с изменением температуры и влажности
окружающей среды. Эта способность
характеризуется интенсивностью потери
влаги за сутки при относительной
влажности окружающей среды 60% и
.
2.2.13. Водопроницаемость
Водопроницаемость
– это способность материала пропускать
сквозь себя воду при определенном
гидростатическом давлении. Она
характеризуется коэффициентом фильтрации
,
который определяется по закону Дарси:
, (2.9)
где
-
скорость фильтрации,
;
-
градиент напора (падение напора на
единицу длины);
-
объем воды, который просочился сквозь
материал;
-
толщина материала, м;
-
площадь, м2;
-
время, сек.;
-
разница гидростатического давления.
2.2.14. Паропроницаемость
Паропроницаемость
– это способность материала пропускать
водяной пар при наличии разности давления
возле поверхности раздела. Паропроницаемость
характеризуется коэффициентом
паропроницаемости
,
и он определяется:
. (2.10)
В формуле (2.10) обозначения см. формулу (2.9). Для тяжелого бетона – 1,210-8; для керамического кирпича 2,2410-8.
2.2.14. Гидрофильность
Гидрофильность
– способность материала связывать воду
и смачиваться водой. Мерой смачиваемости
является угол
,
который образуется каплей жидкости на
твердой поверхности. Для гидрофильных
материалов угол
острый:
.
2.2.15. Гидрофобность
Гидрофобность
– это способность материала не смачиваться
водой (отталкивать воду)
.
К гидрофобным матрериалам относятся
парафин, жирные мастики, битум. Процесс
придания поверхности гидрофильным
материалам способности отталкивать
воду (т.е. гидрофобности) называется
гидрофобизацией и достигается обработкой
ПАВ. Она способствует повышению
водопроницаемости, водо- и морозосойкости.
2.2.16. Деформации набухания и усадки
Данные деформации – это способность материала изменять свой объем, происходящий при смене влажности, что может привести к структурным напряжениям в материале.
Свойства материала при насыщении водой увеличиваться в объеме называется набуханием (глина, древесина).
С уменьшением влажности (высыханием) некоторые материалы дают усадку, т.е. уменьшаются в объеме и размерах, что может вызвать появление трещин (кирпия-сырец, бетон).
Эту особенность необходимо учитывать, выбирая условия хранения и применения в строительстве таких материалов.
