Плотность строительных материалов

Плотности материалов

Плотность металлов (при 20°C)

	r, 103 кг/м3
Алюминий	2.6889
Вольфрам	19.35
Графит	1.9 - 2.3
Железо	7.874
Золото	19.32
Калий	0.862
Кальций	1.55
Кобальт	8.90
Литий	0.534
Магний	1.738
Медь	8.96
Натрий	0.971
Никель	8.91
Олово (белое)	7.29
Платина	21.45
Плутоний	19.25
Свинец	11.336
Серебро	10.50
Титан	4.505
Уран	19.04
Хром	7.18
Цезий	1.873
Цирконий	6.45

 

Плотность сплавов (при 20°C)

 

	r, 103 кг/м3
Бронза	7.5 - 9.1
Сплав Вуда	9.7
Дюралюминий	2.6 - 2.9
Константан	8.88
Латунь	8.2 - 8.8
Нихром	8.4
Платино-иридиевый	21.62
Сталь	7.7 - 7.9
Сталь нержавеющая	7.9 - 8.2
Чугун белый	7.6 - 7.8
Чугун серый	7.0 - 7.2

 

Плотность древесины (сухой, при 20°C)

 

	r, 103 кг/м3
Бамбук	0.31 - 0.40
Береза	0.51 - 0.77
Дуб	0.60 - 0.90
Ель	0.48 - 0.70
Клен	0.62 - 0.75
Лиственница	0.67
Можжевельник	0.56
Ольха	0.42 - 0.68
Орех	0.64 - 0.70
Осина	0.50
Пробковое	0.11 - 0.14
Сосна	0.37 - 0.60
Ясень	0.65 - 0.85

 

Плотность пластмасс (при 20°C)

 

	r, 103 кг/м3
Винипласт	1.38 - 1.45
Гетинакс	1.28 - 1.45
Древеснослоистый	1.25 - 1.30
Капрон	1.1 - 1.2
Лавсан	1.32 - 1.53
Пенопласт	0.2 - 0.4
Пенополиуретан	0.2
Полиамид	1.02 - 1.13
Поливинилхлорид	0.5 - 0.63
Полипропилен	0.9 - 0.92
Полистирол	1.05 - 1.10
Полиуретан	1.21
Полиэтилен	0.90 - 0.96
Смола эпоксидная	1.13 - 1.20
Стекловолокнит	1.7 - 1.9
Стекло органическое	1.18 - 1.19
Стеклопластик	1.65 - 1.78
Стеклотекстолит	1.6 - 1.9
Текстолит	1.25 - 1.45
Фторопласт	2.02 - 2.23

 

Коэффициент трения скольжения на воздухе

 

	µ
Дерево по дереву вдоль волокон	0.48
- по дереву поперек волокон	0.34
- по железу	0.5
- по льду	0.04
- по чугуну	0.25 - 0.5
Дюралюминий по дюралюминию	0.22
- по меди	0.30
- по текстолиту	0.40
Кожа по дереву	0.25 - 0.4
- по металлу	0.3 - 0.6
Латунь по алюминию	0.17
- по дюралюминию	0.22
- по латуни	0.17
- по льду (при 0°C)	0.02
- по меди	0.30
- по стали	0.16 - 0.20
- по текстолиту	0.30
- по чугуну	0.16
Лед по льду (при 0°C)	0.02 - 0.03
Лыжи деревянные по снегу (при 0°C)	0.1 - 0.3
Резина по целлофану	0.95
- по чугуну	0.5 - 0.8
Сталь по алюминию	0.18 - 0.21
- по латуни	0.16 - 0.20
- по льду (при 0°C)	0.01 - 0.06
- по меди	0.15
- по стали	0.15 - 0.18
- по стеклу	0.12 - 0.14
- по текстолиту	0.22 - 0.36
- по фторопласту	0.06 - 0.08
- по целлофану	0.38 - 0.40
- по чугуну	0.15 - 0.19

 

Коэффициент трения качения

 

	fk
Автомобильная шина по мокрому асфальту	0.40
- по сухому асфальту	0.70
Стальное колесо по влажному рельсу	0.09 - 0.15
- по сухому рельсу	0.25 - 0.30
Стальной цилиндр по резине	0.10 - 0.30
Стальной шар по резине	0.02 - 0.10
Подшипники качения	0.0025

 

Упругие свойства металлов

 

	E, 109 Па	G, 109 Па	µ	pmax, 106 Па
Алюминий	62 - 72	25 - 26.5	0.31	50 - 80
Вольфрам	350 - 400	125 - 155	0.3	500 - 800
Железо	195 - 205	77 - 80	0.28	290
Кобальт	206	78.5	0.32	240 - 470
Медь	110 - 130	41.5 - 44	0.38	220 - 440
Молибден	300 - 330	120	0.31	670
Никель	200 - 220	73 - 77	0.3 - 0.4	400
Олово	41 - 55	16 - 19	0.33	30
Платина	150 - 175	61 - 68.5	0.36	145
Свинец	14 - 18	5.5 - 8	0.45	14 - 18
Серебро	72 - 83.5	27 - 29.5	0.37	140 - 180
Титан	110	41.5	0.33	250 - 350
Хром	280 - 315	110	0.31	300
Цинк	100 - 130	37	0.3 - 0.35	125
Дюралюминий	70	26	0.31	=
Константан	165	61	0.33	430 - 670
Латунь	89 - 115	34 - 38	0.32 - 0.42	240 - 450
Сталь	190 - 210	77 - 81	0.24 - 0.31	300 - 1900
Чугун	110 - 150	44	0.23 - 0.27	140 - 250

E - модуль упругости (модуль Юнга)

G - модуль сдвига

µ - коэффициент Пуассона

p_max - предел прочности при растяжении

Механические свойства разных веществ

 

	E, 109 Па	pmax(р), 106 Па	pmax(с), 106 Па	pmax(и), 106 Па
Алмаз	740 - 1000	240 - 480	=	=
Бетон	15 - 40	=	5 - 35	=
Винипласт	4.0	50	110	90
Гетинакс	1.5	160	140	=
Гранит	35 - 50	3	150 - 260	=
Графит	=	4.5 - 6	15 - 29	=
Дерево (дуб)	16	95	50	=
Дерево (ель, сосна)	9	50	=	=
Кирпич	=	=	7.5 - 30	=
Лед (при 0°C)	3	1	1 - 2	=
Мрамор	26	=	=	=
Пенопласт	0.05 - 0.2	4	4	1 - 2.5
Пенополиуретан	=	=	=	3.3
Полиамид	1.5	50	80	90
Полистирол	2.5	35	100	100
Полиэтилен	0.2 - 0.7	14 - 32	15 - 35	12 - 35
Резина мягкая	15 - 50	4 - 20	=	=
Стекло кварцевое	0.65	60	110	650
Стекло органическое	3	75	105	=
Стекловолокнит	22	405	410	260
Текстолит	10	85	140	130
Фарфор	=	30 - 60	50 - 120	400 - 500
Целлулоид	17 - 19	50 - 70	=	=

E - модуль упругости (модуль Юнга)

p_max(р) - предел прочности при растяжении

p_max(с) - предел прочности при сжатии

p_max(и) - предел прочности при изгибе

Механические свойства волокон

 

	E, 109 Па	pmax, 106 Па	PP, в %
Асбест	155 - 205	300	=
Ацетат	=	175 - 215	11 - 14
Вискоза	=	225 - 300	55
Капрон, нейлон	=	480 - 625	10
Кварцевая	52	900	0
Лавсан	=	450 - 540	0
Лен технический	=	490 - 590	0
Нитрон	=	510 - 610	2 - 6
Паутина	3	180	=
Полиамидные волокна	2.7	=	6
Стеклянные волокна	95 - 100	3900 - 4600	0
Триацетат	4.5	135	20 - 25
Хлопок	=	245 - 390	0
Хлопок тонковолокнистый	=	390 - 540	0
Шелк	6	440 - 490	20 - 30
Шерсть грубая	=	145 - 195	30 - 35
Шерсть тонкая	=	195 - 245	30 - 35

E - модуль упругости (модуль Юнга)

p_max - предел прочности при растяжении

PP - потери прочности в мокром состоянии

 

Плотность строительных материалов

	Материал	Плотность, кг/м3	Нормативная нагрузка, кН/м2
Бетоны	Асфальтобетон, укатанный катками Асфальтобетон литой (в стяжках) Бетон на гравии или щебне из природного камня Бетон на кирпичном щебне Железобетон Легкие бетоны в высушенном состоянии:        керамзитобетон и перлитобетон        аглопоритобетон        на естественных крупном и мелком заполнителях Шлакобетон Ячеистый бетон Полистиролбетон	2100 1800 2400 2000 2500 900 – 1800 1100 – 1600 1100 – 1800 1000 – 1800 300 – 1000 500
Растворы	Цементно-песчаный Цементно-шлаковый Известковая штукатурка	1800 – 2000 1200 – 1400 1400 – 1600
Каменные материалы	Мрамор, гранит, базальт Песчаники, кварциты Известники Туфы Керамические плитки Гравийная защита для кровли	2800 2400 2000 1200 – 1300 2700 2100
Каменная кладка	Кладка из обыкновенного сплошного глиняного кирпича на тяжелом растворе То же, на легком растворе Кладка из силикатного кирпича Кладка из пористого и дырчатого кирпича Кирпич	1800 1700 1900 1300 – 1400 1800
Дерево и изделия из него	Сосна, ель, кедр, пихта, осина Дуб, береза, лиственница Свежесрубленная древисина Фанера строительная Древесноволокнистые плиты Древесностружечные плиты Цементно-стружечные плиты	500 – 600 650 – 800 850 – 1000 650 – 700 850 – 950 750 – 1200 1200 – 1300
Тепло и звукоизоля-ционные материалы	Неорганические жесткие и гибкие материалы и изделия:        плиты ячеистобетонные, керамзитобетонные, перлитовые, асбоцементные и т.п.        плиты минераловатные жесткие        плиты полужесткие и прошивные        маты минераловатные        плиты стекловатные        маты стекловатные        пемзобетон, перлитобетон, фибролит, пеносиликат Органические материалы и изделия        плиты древесноволокнистые изоляционные        плиты изоляционно отделочные        плиты цементно-фибролитовые        плиты пробковые        плиты из пористых пластмасс        плиты из пенопласта        плиты на основе пенополиуретана (ППУ)        фенольно-резольный пенопласт ФРП Рыхлые материалы для засыпок и забивок        войлок строительный        минеральная вата и стеклянная вата        перлит        диатомины (трепелы)        шлаки гранулированные        керамзит        песок	300 – 600 200 – 400 125 – 200 75 – 100 50 – 150 35 – 50 600 160 – 250 250 – 350 300 – 500 150 – 350 25 – 200 20 – 100 60 – 75 50 100 – 150 75 – 150 75 – 250 400 – 700 400 – 800 500 – 900 1600
Листовые и рулонные материалы	Рубероид, толь, пергамин Картон Линолеум Резиновый линолиум (релин) Резина Поливинилхлоридные плитки	600 700 – 1000 1100 – 1600 1200 940 1800	0.05
Асбестоце-ментные изделия	Волнистые листы Плоские листы непрессованные Плоские листы непрессованные	1600 1600 – 1700 1800	0.2
Разные материалы	Чугун Сталь Алюминий Стекло оконное Битум Оргстекло Кварц Асбест Лед	7200 7850 2700 2500 1050 1200 2650 1450 – 1600 900
Грунты	Песок (частицы) Глина (частицы) Песок мелкий (грунт) Суглинок (грунт), j=25°, c=20кПа	2550 – 2560 2750 1800 1900