建筑材料课目常用计算公式大全

2023-01-27 06:03:16 第一文档网 [ 字体：小中大 ] [

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1．体积密度

材料在自然状态下单位体积的质量称为体积密度：

m0

V 0

ρ0—-材料的体积密度,g/cm3或kg/m3;

m——材料的质量，g或kg；

V0——材料在自然状态下的体积，cm3或m3。（体积密度与含水情况有关，如未注明均指绝对干燥材料的体积密度）

2．密度

材料在绝对密实状态下单位体积的质量称为密度：



mV

ρ-—材料密度，g/cm3;

m——材料的绝对干燥质量，g；

V——材料在绝对密实状态下的体积(实体积），cm3。（体积密度小于密度）

3．表观密度

直接用排水法求得的体积，作为绝对密实状态下体积的近似值，按该体积计算出的密度为表观密度（或视密度）：



m

V

ρ′--表观密度,g/cm3；

m-—材料的绝对干燥质量，g;

V′——用排水法求得的体积（V′=V+V闭) ，cm3。 (表观密度可以代替密实材料的密度或体积密度）

4．孔隙率

孔隙率是指,材料中孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率，或称总孔隙率.

P

V孔V100%

0

P——孔隙率，%；

V孔-—材料中全部孔隙的体积，cm3； V0-—材料在自然状态下的体积，cm3.

 P

V0V

V100% 0

 PV



1V100%

0 P10



100%

P—-孔隙率，%；

ρ0-—材料的体积密度，g/cm3或kg/m3； ρ-—材料密度，g/cm3或kg/m3.

5．堆积密度

散粒材料在规定装填条件下单位体积的质量称堆积密度：

0

mV 0

ρ0——散料材料的堆积密度, kg/m3;（常指松堆密度) m—-散料材料的质量，kg； V0′——散料的体积，m3。（V0′=V0+V空=V+V孔+V空）

6．开口孔隙率

开口孔隙率PK指材料中能被水所饱和(即被水所充满）的孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率：

P1K

m2mV1

100% 0W

m1——干燥状态下材料的质量，g； m2—-水饱和状态下材料的质量，g；

ρW-—水的密度，常温下可取1g/cm3,故常略去。

7．闭口孔隙率

闭口孔隙率PB为总孔隙率P与开口孔隙率PK之差：

PB=P－PK

8．空隙率

散粒材料在自然堆积状态下，其中的空隙体积与散粒材料在自然堆积状态下的体积之比的百分率：

P

10100%



P′——散粒材料的空隙率，％；

ρ0′--散粒材料的堆积密度，kg/m3;

ρ0——材料体积密度或颗粒体积密度，kg/m3。（如是密实材料天然砂、石,ρ0可由ρ′代替)

9．质量和体积吸水率

材料吸收水分的能力称为吸水率（一般未加说明均指质量吸水率）

W

m2m1

m100% 1

如试件处于自然含水

状态，在干燥状态下的质量测得的水与材料W百分比是0

m2m1V1

100% 0W

随环境变化的。含水率，其会可以说是该材料最大吸水率的含水率。

互相关系：W0W0

W-—质量吸水率，％; W0——体积吸水率，%；（≤100％） m1--材料在绝对干燥状态下的质量，g； m2——材料在浸水饱和状态下的质量，g； V0——材料在自然状态下的体积，cm3； ρW——水的密度，常温下可取1g/cm3.

ρ0——材料在干燥状态下的体积密度，g/cm3.

10．水饱和度（吸水饱和系数）

为说明材料吸水程度(吸入水体积与孔隙体积之比）或孔隙特征（开口孔隙体积与部孔隙体积之比)得水饱和度

KB=W0/P

KB-—水饱和度；（在0～1间波动） W0——材料的体积吸水率,%； P-—材料的孔隙率，%.

11．耐水性（软化系数)

材料在水作用下保持其原有性质的能力称为耐水性,用软化系数表示

Q



a

(t1t2)

2

式中λ/a即为材料层的传热系数K，其单位为W/(m·K）。传热系数的倒数a /λ称为热阻。

15．热容

热容是指材料受热时蓄存热量或冷却时放出热量的性能。

Qcm(t2t1)  c

Q

m(t2t1)

KP

fW

f

KP—-材料的软化系数；（在0～1间波动） f——材料在干燥状态下的的抗压强度； fW——材料在浸水饱和状态下的抗压强度。

(KP：要求受潮严重需≥0.85～0。9;受潮较轻≥0.70～0。85)

12．抗渗性（渗透系数）

Q—-材料吸收（或放出）的热量,kJ；

（t2－t1）——材料受热（或冷却）前后的温差，K； m—-材料的质量，kg；

c——材料的比热容,kJ/(kg·K）； c·m称为热容。

（c：水最大4.2；木材在2。39～2.72；天然和人造石材（含烧结砖、混凝土）0.75～0.92；钢0。48）

16．强度（和应力、应变、弹性模量）材料受力后的变形，以材料在作用力方向上发生的变形量Δl来表示，或以单位长度上的变形量Δl/l0（l0为变形前的尺寸）表示，通常称应变ε。作用在材料外表面或内部单位面积的力称为应力σ.强度通常以强度极限f来表示

QK

HQd

Ft 或 K

dFtH



K——渗透系数，cm/h；

Q——渗透量，cm3; F——渗水面积，cm2； d——试件厚度，cm; H——水头差,cm; t——渗水时间，h。

（也可用抗渗标号P表示，是以规定的试件，以标准试验方法下所能承受的最大水压Mpa来确定，如P6）

13．导热系数

材料传递热量的能力,此能力用导热系统λ表示

PP

 fmax

AA

Q

A(t1t2)ZQa

 

A(t1t2)Za

应力σ与应变σ—-应力，Mpa；

ε的比值即为弹

P—-荷载，N; 性模量

2

A——材料的受力面积，mm； f——强度极限，Mpa；（主要是抗压强度和抗拉强度） Pmax—-最大荷载，N。

（材料破坏时的荷载称为破坏荷载或最大荷载，此时的应力称作强度极限）

17．抗压强度、抗拉强度、抗弯强度

抗压强度是评定脆性材料强度的基本指标；

抗拉强度是评定钢材、纤维质材强度的基本指标；根据f拉/ f压的值，可将材料分三类

Q-—传递的热量,J;

（t1－t2)—-平壁两侧温差,K； A-—平壁面积，m2； Z—-传热时间，s； a—-平壁厚度，m；

①f拉＞ f压的，木材等纤维材料;②f拉≈ f压的，钢材;③f

注：大多数建筑材料（金属外）的导热系数会随温度升高而增加。

＜ f压的，混凝土等脆材料。

抗弯强度（是评定水泥、木材等材料力学性能的指标）

拉

f

3PmaxlPmaxl

f 或 2

2bhbh

三分点上加两个集中载荷

λ-—导热系数，W/(m·K）.亦有λ=f(ρ0）的经验公式。 (λ,非金属材料在0。035～3.000之间；空气0.023;水

0.58；水结冰时其系数为2.3） `

14．传热系数和热阻

在单位时间内，单位面积平壁(即材料层)的热量为：

中间加一个集中荷载

f-—抗弯强度,Mpa； Pmax——最大载荷,N; l——支点间距离，mm；

b、h——试件断面的宽度、高度，mm.

18．磨损率

耐磨性是材料表面抵抗磨损的性能,用磨损率来表示

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