Jason Lin asked in 科學化學 · 1 decade ago

請問一下一些材料的彈性模數和密度

想請問一下以下材料的彈性模數和密度(大約的range)

水泥(cement)

混凝土(concrete)

瀝青(asphalt)

謝謝

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  • 1 decade ago
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    水泥(cement),

    水泥密度

    純水泥 (粉末,不含空氣) 密度= 3150 kg/m3。(水泥比重 = 3.15)

    散裝或袋裝水泥密度(單位重) = 1100, 1200 kg/m3 至 1500, 1600kg/m3。

    水泥是粉末,當水泥由散裝車運來,然後用空壓機把它們打入筒倉裡時,這時水泥是最鬆的時候了,大約是 1100, 1200 kg/m3, 時間久了,受到震動等等原因會壓緊變成大約是 1500, 1600kg/m3。

    在歐美國家,他們的袋裝水泥 每包是 94 磅,為什麼 ? 因為 94 磅水泥剛好是 1 立方英呎,在用體積配料時最好計算了。94 磅 / 1 立方英呎 大約是1500 kg/m3。

    (待續)

    2007-11-13 13:05:29 補充:

    通常只說 水泥比重 = 3.15。不說 水泥密度。

    2007-11-13 13:44:41 補充:

    水泥的彈性模數

    水泥是粉末,無彈性模數可言,平常口頭說的水泥強度是指水泥混凝土(concrete)強度,如果是指純水泥的強度,那也不是 100%水泥的強度,那是純水泥加上標準砂與水做成砂漿後鑄成 5cm x 5cm x 5cm 的試體,再測試其抗壓強度。 100%純水泥的彈性模數似乎沒聽說有人試驗過。

    2007-11-13 13:52:52 補充:

    混凝土(concrete)

    混凝土單位重(密度),臺灣地區使用河川砂石料的水泥混凝土單位重(密度)約 2400kg/m3 。混凝土單位重常因配比或其他因素而變,約在 2300kg/m3 至 2400kg/m3 之間。

    高強度混凝土單位重會較低。

    2007-11-13 13:55:55 補充:

    世界各地混凝土單位重因使用不同骨材與不同配比的關係,單位重約在 2100kg/m3 至 2500kg/m3 之間。

    2007-11-13 14:15:51 補充:

    混凝土的彈性模數

    單位重約 2400kg/m3 ,強度約 210kg/cm2 (3000psi) 至 350kg/cm2 (5000psi)的混凝土,其彈性模數從 27GPa 到 30GPa 都有,甚至更低些。教科書內常見 29GPa 或 30GPa。

    混凝土的彈性模數與其 單位重及強度 有密切的關係,一般而言,單位重越重則彈性模數越高,強度越高彈性模數也越高。10000psi (700kg/cm2)高強度混凝土 彈性模數約在 30 ~ 40 GPa。800kg/cm2 以上的混凝土 多在 40 GPa左右。

    2007-11-13 14:59:46 補充:

    瀝青(asphalt)

    鋪路瀝青(現在叫做鋪路柏油)有多種等級,密度約在 1.01~ 1.02g/cm3 至 1.05~1.06g/cm3之間。以前曾看到有上下限規定,忘了在哪兒看到的,現在沒找到了。

    2007-11-13 15:39:16 補充:

    鋪路瀝青是半固體,無彈性模數可言,

    瀝青混凝土與水泥混凝土不同,瀝青混凝土的強度來自良好級配的砂石料藉瀝青充當黏劑做盡量緊密的結合。一塊水泥混凝土在沒有側面支撐時它可以自行站立,不怕風吹雨打。而一塊瀝青混凝土在沒有側面支撐時它也可以自行站立,只是沒多久它就會自行坍塌了。瀝青混凝土的彈性模數很差,它的彈性模數 從 100MPa 到 10000MPa都有,即使是高級瀝青混凝土路面彈性模數 從 1000MPa 到 7000MPa 也是常見 ,範圍很大。

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