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Durabilidad del material

Materiales de ingeniería civil: la durabilidad de los materiales. La durabilidad generalmente se refiere a la capacidad de los materiales para mantener su rendimiento durante mucho tiempo en las condiciones de uso y bajo la acción de diversos factores naturales internos o externos y medios dañinos.

Editado a las 2023-07-27 12:21:50,

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Durabilidad del material

Durabilidad

Concepto: Generalmente se refiere a las propiedades de los materiales que pueden mantener su rendimiento durante mucho tiempo en las condiciones de uso y se ven afectados por diversos factores naturales internos o externos y medios nocivos.

resistencia al agua

Concepto: El material no se dañará bajo la acción del agua saturada a largo plazo y su resistencia no se reducirá significativamente.

fórmula:

K suave - coeficiente de ablandamiento. fb——La resistencia a la compresión del material en el estado saturado de agua. (Mpa) fg——Resistencia a la compresión del material en estado seco (Mpa)

El coeficiente de ablandamiento refleja el grado de reducción de la resistencia del material después de saturarlo con agua. Es una de las características importantes del cambio en las propiedades del material después de absorber agua. Cuanto mayor sea el coeficiente de ablandamiento, mejor será su resistencia al agua. .

El material absorbe agua y su resistencia se reduce; K soft ≥0,85, material resistente al agua;

Impermeabilidad

Concepto: La resistencia de los materiales a la penetración del agua bajo la acción del agua a presión. Expresado por coeficiente de permeabilidad o grado de impermeabilidad

×, para materiales de hormigón, se debe utilizar el coeficiente de permeabilidad para caracterizar su impermeabilidad.

Fórmula: K=Qd/AtH

K - coeficiente de permeabilidad (cm/h); Q - cantidad de filtración de agua (cm3); A - área de filtración de agua (cm2); d - espesor de la muestra (cm) H - diferencia de presión de agua en ambos lados; del material (cm); t--tiempo de filtración de agua (h)

Cuanto menor es k, más fuerte es la impermeabilidad.

Grado de impermeabilidad

En el ensayo de impermeabilidad del hormigón aparecieron filtraciones de agua en 2 superficies de 6 probetas en cada grupo. (es decir, no se produce filtración de agua en las 4 superficies) expresado como 10 veces la presión máxima del agua (MPa).

Por ejemplo, W2, W4, W6, w8, W10 y W12 respectivamente indican que la presión máxima que la muestra puede soportar es Presión de agua de 0,2 MPa, 0,4 MPa, 0,6 MPa, 0,8 MPa, 1,0 MPa, 1,2 MPa sin penetración.

Factores que afectan la impermeabilidad del material.

Hidrofilicidad e hidrofobicidad del material.

Generalmente, los materiales hidrófobos son más impermeables que los materiales hidrófilos.

densidad del material

Los materiales con mayor densidad también tienen mayor impermeabilidad

Características de los poros del material.

Los materiales con poros más abiertos tienen peor impermeabilidad

elementos principales

resistencia a las heladas

Concepto: Se refiere a la capacidad del material para resistir ciclos repetidos de congelación y descongelación sin sufrir daños ni una reducción significativa de su resistencia cuando se encuentra en un estado saturado de agua.

Grado de resistencia a las heladas del hormigón.

F50, F100, F150, F200, F250, F300 nivel seis

Nota: Nivel de anticongelante: una muestra estándar de 28 días se somete a ciclos repetidos de congelación y descongelación en una solución de congelación y descongelación de -25 °C ~ 20 °C después de saturarla con agua, → puede resistir cualquiera de los siguientes estándares El número máximo de ciclos de congelación y descongelación se utiliza para determinar el nivel de resistencia a las heladas (el módulo elástico dinámico relativo cae al 60% del valor inicial, o la tasa de pérdida de masa alcanza el 5%).

Aumentar la porosidad de un mismo material no necesariamente reducirá su resistencia a las heladas, que está determinada por la porosidad abierta.

Factores que afectan la resistencia a las heladas.

①Densidad del material: cuanto mayor sea la densidad (cuanto menor sea la porosidad), menor será la resistencia a las heladas.

②Características de porosidad del material: cuanto más poros abiertos, es decir, poros conectados, peor será la resistencia a las heladas.

③Resistencia del material: cuanto mayor sea la resistencia, mejor será la resistencia a las heladas.

④Resistencia al agua del material: cuanto mejor sea la resistencia al agua, mejor será la resistencia a las heladas.

⑤La cantidad de absorción de agua del material: cuanto mayor es la absorción de agua, peor es la resistencia a las heladas (la saturación de absorción de agua empeora la resistencia a las heladas)

Resistencia al clima

Los materiales expuestos a la atmósfera suelen sufrir corrosión por factores como la luz solar, el viento, la lluvia, el rocío, los cambios de temperatura y los gases corrosivos (como el dióxido de azufre, el dióxido de carbono y el ozono). La capacidad de un material para resistir estos ataques naturales se denomina resistencia a la intemperie.

Composición del material, estructura, estructura. y su impacto en las propiedades materiales

Composición del material

componentes químicos

La composición química determina las propiedades químicas del material y afecta sus propiedades físicas y mecánicas.

La composición química de los materiales de construcción inorgánicos no metálicos se expresa en distintos contenidos de óxido. Los materiales metálicos se expresan en términos de contenido elemental.

composición mineral

La composición mineral es la forma básica de los compuestos presentes en materiales inorgánicos no metálicos.

Los elementos y compuestos de los materiales existen en formas minerales específicas y determinan muchas de las propiedades importantes del material.

microestructura

Estructura cristalina

estructura amorfa

estructura coloidal

Sobre cristales, amorfos y coloides, La correcta de las siguientes afirmaciones es ().

Su microestructura es diferente.

Todos los materiales amorfos son isotrópicos.

Los cristales tienen un punto de fusión definido, mientras que los cristales amorfos no tienen un punto de fusión definido.

Desde una perspectiva de microestructura, el acero de construcción tiene una estructura cristalina, mientras que la lechada de cemento fresco tiene una estructura coloidal.

×Todos los materiales cristalinos son anisotrópicos.