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材料密度及堆积密度解析-来自《土木工程材料(第4版)》

时间:2023-10-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:表观密度表观密度是指材料单位体积的质量,也称视密度。在测量表观密度时,可以直接采用排水法或水中称重法测出材料不含开口孔隙的体积,再按式(1.2)计算表观密度。外形规则的材料,可直接按外形尺寸计算出体积,按式(1.3)求得表观密度。图1.1散粒材料堆积示意图在土木工程中,材料的密度、表观密度与堆积密度,经常用来计算材料的用量,构件的自重、配料、运输、堆放等。

材料密度及堆积密度解析-来自《土木工程材料(第4版)》

(1)密度

密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。按下式计算:

式中:ρ——密度,g/cm3

m——材料在干燥状态的质量,g;

V——材料的绝对密实体积,cm3

材料在绝对密实状态下的体积,指不包括材料孔隙在内的体积。钢材、玻璃等少数密实材料可根据外形尺寸求得体积,按式(1.1)求得密度。大多数有孔隙的材料,在测定材料的密度时,应把材料磨成细粉,干燥后用李氏密度瓶测定其体积。材料磨得越细,测得的密度数值就越精确。砖、石等块状材料的密度即用此法测得。

(2)表观密度

表观密度是指材料单位体积(含材料实体及闭口孔隙体积)的质量,也称视密度。按下式计算:

式中:ρ0——材料的表观密度,kg/m3

m——材料在干燥状态的质量,kg;

V0——材料包含闭口孔隙的体积(即只含内部闭口孔隙,不含开口孔隙),m3

多孔材料内部的孔隙包括开口孔隙和闭口孔隙。在测量表观密度时,可以直接采用排水法或水中称重法测出材料不含开口孔隙的体积,再按式(1.2)计算表观密度。

(3)体积密度

体积密度是指材料在自然状态下单位体积(含材料实体及开口孔隙、闭口孔隙)的质量,俗称容重。按下式计算:(www.xing528.com)

式中:ρ′——材料的体积密度,kg/m3

m——材料在自然状态下的质量,kg;

V′——材料包含闭口孔隙和开口孔隙的体积,m3

外形规则的材料,可直接按外形尺寸计算出体积,按式(1.3)求得表观密度。外形不规则的材料可加工成规则外形后求得体积。当材料孔隙内含有水分时,其质量和体积均有所变化,故测定体积密度时,须注明其含水情况。

干体积密度指材料在烘干状态下的测定值。

(4)堆积密度

堆积密度是指散粒或粉状材料(如砂、石子、水泥等)在堆积状态下单位体积的质量。按下式计算:

式中:——材料的堆积密度,kg/m3

m——材料的质量,kg;

——材料的自然(松散)堆积体积(包括材料颗粒体积和颗粒之间空隙的体积),m3。测定散粒材料的堆积密度时,按一定的方法将散粒材料装入一定的容器中,则堆积体积为容器的容积,如图1.1所示。

图1.1 散粒材料堆积示意图

在土木工程中,材料的密度、表观密度与堆积密度,经常用来计算材料的用量,构件的自重、配料、运输、堆放等。

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