作业土木工程方案材料试题~及~答案内容.doc

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1、|土木工程材料综合复习资料第一章一、选择题1、孔隙率增大，材料的降低。A 密度 B 表观密度 C 憎水性 D 抗冻性 2、 材料在水中吸收水分的性质称为。A 吸水性 B 吸湿性 C 耐水性 D 渗透性3、材料的耐水性一般可用来表示。A 渗透系数 B 抗冻性 C 软化系数 D 含水率4、弹性材料具有的特点。A 无塑性变形 B 不变形 C 塑性变形小 D 恒定的弹性模量5、材料的比强度是。A 两材料的强度比 B 材料强度与其表观密度之比C 材料强度与其质量之比 D 材料强度与其体积之比二、是非判断题1、某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。2、某材料

2、含大量开口孔隙，直接用排水法测定其体积，该材料的质量与所测得的体积之比即为该材料的表观密度。3、材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。4、在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。5、材料的抗渗性与材料的开口孔隙率关系不大。6、材料的冻融破坏主要是由于材料的水结冰造成的。三、填空题1、材料的质量与其自然状态下的体积比称为材料的。2、材料的吸湿性是指材料在的性质。3、材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的来表示。4、水可以在材料表面展开，即材料表面可以被水浸润，这种性质称为。5、孔隙率越大，材料的导热系数越，其材料的绝热性能越。|四、名词解释1、密度 2、材料的空隙率 3、堆积密度

3、 4、表观密度 5、材料的弹性五、问答题1、某水泥厂生产普通硅酸盐水泥,现改产火山灰硅酸盐水泥,原包装袋未变,客户投诉水泥重量不够,请分析原因。2、生产材料时，在组成一定的情况下，可采取什么措施来提高材料的强度和耐久性？3、决定材料耐腐蚀性的内在因素是什么？4、北方某住宅楼冬季施工，使用了尿素作混凝土的防冻剂。住户入住后闻到一股氨味，请分析原因。六、计算题1、质量为 3.4kg，容积为 10L 的容量筒装满绝干石子后的总质量为 18.4kg。若向筒内注入水，待石子吸水饱和后，为注满此筒功注入水 4.27kg。将上述吸水饱和的石子擦干表面后称得总质量为 18.6kg（含筒重） 。求该石子的吸水率

4、，表观密度，堆积密度，开口孔隙率。2、某岩石在气干、绝干、水饱和状态下测得的抗压强度分别为 172、178、168MPa。该岩石可否用于水下工程。3、某岩石的密度为 2.75g/cm3，孔隙率为 1.5；今将该岩石破碎为碎石，测得碎石的堆积密度为 1560kg/m3。试求此岩石的表观密度和碎石的空隙率。第一章 参考答案一、选择题1、 B 2、A 3、C 4、AD 5、B二、是非判断题1、 错 2、错 3、对 4、错 5、错 6、对三、填空题1、 表观密度 2、空气中吸收水分 3、冻融循环次数 4、亲水性 5、小 好四、名词解释|1、是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。2、指散粒状材料堆积体

5、积（V）中，颗粒间空隙体积所占的百分率。3、是指材料在自然状态下单位体积的质量。4、是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。5、材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到原始形状的性质。五、问答题1、 答: 火山灰硅酸盐水泥的堆积密度较普通硅酸盐水泥小，由于包装袋的容积一定，因而质量变小。2、答：主要有以下两个措施: (1)降低材料内部的孔隙率，特别是开口孔隙率。降低材料内部裂纹的数量和长度；使材料的内部结构均质化。(2)对多相复合材料应增加相界面间的粘结力。如对混凝土材料，应增加砂、石与水泥石间的粘结力。 3、答: 决定材料耐腐蚀的内在因素主要有:(1)材料的化学组成和矿物组成

6、。如果材料的组成成分容易与酸、碱、盐、氧或某些化学物质起反应，或材料的组成易溶于水或某些溶剂，则材料的耐腐蚀性较差。(2)非晶体材料较同组成的晶体材料的耐腐蚀性差。因前者较后者有较高的化学能，即化学稳定性差。(3)材料内部的孔隙率，特别是开口孔隙率。孔隙率越大，腐蚀物质越易进入材料内部，使材料内外部同时受腐蚀，因而腐蚀加剧。(4)材料本身的强度。材料的强度越差，则抵抗腐蚀的能力越差。4、答: 混凝土所加入的尿素含量较高，其氨气缓慢透放，污染环境。六、计算题1、 石子的质量为 m18.4-3.415.0(kg)石子的堆积体积为 Vo10L，石子所吸水的量为 mw18.6-18.40.2(kg)，

7、水的体积为 0.2L开口孔隙体积为石子吸收水的量，即 Vk0.2L注入筒内的水的体积为 Vw=4.27L,该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和。Vs+Vk4.27L故，石子的质量吸水率为Wmmw/m0.2/15100%=1.3%|石子的体积吸水率为 Vv =Vk/Vo = 0.2/(10-4.27+0.2)100% = 3.4%石子的堆积密度为 od=m/ Vo=15/10=1500(kg/m3)石子的表观密度为odm/Vo=15/(10-4.27+0.2)=2530(kg/m3)石子的开口孔隙率为PkVk/Vo=0.2/(10-4.27+0.2)100%=3.4%2、该岩石的软化系数

8、为 其软化系数大于 0.85，所以该岩石可用于水下工程。3、因为解：0001()1%VP.5%27可得 g/cm30.82.71000()%VP kg/m3156可得 42.%第二章一、选择题1、钢材伸长率 10表示。A 直径为 10mm 钢材的伸长率B 10mm 的伸长C 标距 为 10 倍钢筋直径时的伸长率、钢材抵抗冲击荷载的能力称为。|A 塑性 B 冲击韧性 C 弹性 D 硬度3、钢的含碳量为。A 3.0% C 2.06%二、是非判断题1、屈强比愈小，钢材受力超过屈服点工作时的可靠性愈大，结构的安全性愈高。2、一般来说，钢材硬度愈高，强度也愈大。3、钢材是各向异性材料。4、钢材的腐蚀与材

9、质无关，完全受环境介质的影响。5、淬火对钢的塑性和韧性影响不大。6、镇静钢可用于承受冲击荷载的重要构件。三、填空题1、和是衡量钢材强度的两个重要指标。2、钢材的腐蚀分为：和。3、钢材热处理的工艺有：，正火，。4、按冶炼时脱氧程度分类钢可以分成：，,和特殊镇静钢。四、名词解释1、弹性模量2、屈服强度五、问答题1、某厂钢结构层架使用中碳钢，采用一般的焊条直接焊接。使用一段时间后层架坍落，请分析事故的可能原因。2、东北某厂需焊接一支承室外排风机的钢架。请对下列钢材选用。并简述理由。 Q235-AF 价格较便宜 Q235-C 价格高于3、为何说屈服点（s）、抗拉强度（b）和伸长率（）是建筑用钢材的重要

10、技术性能指标。4、工地上为何常对强度偏低而塑性偏大的低碳盘条钢筋进行冷拉。|5、铝材从用于装饰材料发展应用到窗框、幕墙以及结构材料，请展望其于我国建筑上的应用。六、计算题1、从新进货的一批钢筋中抽样，并截取两根钢筋做拉伸试验，测得如下结果：屈服下限荷载分别为 42.4kN，41.5kN；抗拉极限荷载分别为 62.0kN，61.6kN,钢筋公称直径为 12mm，标距为 60mm，拉断时长度分别为 66.0mm，67.0mm。计算该钢筋的屈服强度，抗拉强度及伸长率。第二章 参考答案一、选择题1、 C 2、B 3、A二、是非判断题1、 对 2、对 3、错 4、错 错 对三、填空题1、 屈服强度 极限

11、抗拉强度2、化学腐蚀 电化学腐蚀3、退火 淬火 回火4、镇静钢 沸腾钢 半镇静钢四、名词解释1、 钢材受力初期，应力与应变成比例地增长，应力与应变之比为常数，称为弹性模量。2、当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到 B 点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度。五、问答题1、 答：A.钢材选用不当。中碳钢塑性、韧性差于低碳钢，且焊接时温度高，热影响区的 塑性及韧性下降较多，从而易于形成裂纹

12、。B.焊条选用及焊接方式亦有不妥。中碳钢由于含碳较高，焊接易产生裂缝，最好采用铆接或螺栓连接。若只能焊接，应选用低氢型焊条，且构件宜预热。 2、答：选用。因为沸腾钢，其抗冲击韧性较差，尤其是在低温的条件下，且排风机动荷载不宜选用沸腾钢。再者，沸腾钢焊接性能也是较差的。而应选用质量较好的镇静钢。 |3、答：屈服点（s）是结构设计时取值的依据，表示钢材在正常工作承受的应力不超过s；屈服点与抗拉强度的比值（sb）称为屈强比。它反应钢材的利用率和使用中安全可靠程度；伸长率（）表示钢材的塑性变形能力。钢材在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断，要求其塑性良好，即具有一定的伸长率，可以使缺

13、陷处超过 s 时，随着发生塑性变形使应力重分布，而避免钢材提早破坏。同时，常温下将钢材加工成一定形状，也要求钢材要具有一定塑性。但伸长率不能过大，否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。4、答：对钢筋冷拉可提高其屈服强度，但塑性变形能力有所降低，工地上常对强度偏低而塑性偏大的低碳盘条钢筋进行冷拉。 5、展望：随着建筑物向轻质和装配化方向发展，铝合金在我国建筑上的应用必然会有相当大的发展。如应用于建筑结构、窗框、顶棚、阳台、扶手、室内装修等。国际上亦已看出这方面的发展，如美国 1970 年建筑用铝约 100 多万吨，经过 4 年，增长了 4 倍，占全国铝消耗量1/4 以上。国际上不少建筑以铝合金建

14、成，如美国用铝合金建成一个跨度为 66m 的飞机库，全部建筑重量仅为钢结构的 1/7。加拿大多伦多的球面铝网壳电影院采用 2438 根铝管建成。铝材在我国建筑方面将会有更大的发展。 六、计算题钢筋的屈服强度 钢筋的抗拉强度钢筋的伸长率 第三章一、选择题1、水泥熟料中水化速度最快，28 天水化热最大的是。A C3S B C 2S C C 3A D C 4AF2、以下水泥熟料矿物中早期强度及后期强度都比较高的是。|A C3S B C 2S C C 3A D C 4AF3、引起安定性不良的原因有。A 熟料中游离氧化钙过多 B 熟料中游离氧化镁过多C 二氧化硅含量过量 D 加入的石膏量过多4、以下工程

15、适合使用硅酸盐水泥的是。A 大体积的混凝土工程 B 受化学及海水侵蚀的工程C 耐热混凝土工程 D 早期强度要求较高的工程二、是非判断题1、石膏浆体的水化、凝结和硬化实际上是碳化作用。 2、为加速水玻璃的硬化，常加入氟硅酸钠作为促硬剂，加入越多效果越好。3、在水泥中，石膏加入的量越多越好。4、初凝时间不符合规定的硅酸盐水泥为废品。5、对早期强度要求比较高的工程一般使用矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥。三、填空题1、过火石灰引起的主要危害有。2、石灰的特性有：可塑性、硬化、硬化时体积和耐水性等。3、建筑石膏具有以下特性：凝结硬化、孔隙率、表观密度，强度凝结硬化时体积、防火性能等。4、在硅酸盐水泥熟

16、料矿物 C3S 、C 2S 、C 3A 、C 4AF 中，干缩性最大的是：。5、国家标准规定：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于，终凝时间不得迟于。四、名词解释1、胶凝材料2、气硬性胶凝材料五、问答题1、建筑石膏制品为何一般不适于室外? 2、在维修古建筑时，发现古建筑中石灰砂浆坚硬，强度较高。有人认为是古代生产的石灰质量优于现代石灰。此观点对否？为什么？3、有.两种钙质生石灰，其中有关指标如下。请分析.两石灰生产及其性能的差别？| 石灰 石灰未消化残渣含量(5mm 圆孔筛筛余量) 16% 16%CO2含量 10% 2%4、为何石灰除粉刷外一般不单独使用石灰浆? 5、在天然石材、粘土砖、混凝土和硅酸盐

17、制品表面涂一层水玻璃，可提高制品表面的密实性和抗风化能力。水玻璃是否亦可涂于石膏制品表面？为什么？6、某住宅工程工期较短，现有强度等级同为 42.5 硅酸盐水泥和矿渣水泥可选用。从有利于完成工期的角度来看，选用哪种水泥更为有利。7、某工地需使用微膨胀水泥,但刚好缺此产品,请问可以采用哪些方法予以解决？8、高铝水泥制品为何不易蒸养? 六、计算题第 3 章 参考答案一、选择题（多项选择）1、 C 2、A 3、ABD 4、D二、是非判断题1、 错 2、错 3、错 4、对 5、错三、填空1、 隆起和开裂2、好 缓慢 收缩大 差3、快 高 小 低 略膨胀 好4、C3A5、45min 6.5h 四、名词解

18、释1、 凡能在物理、化学作用下，从浆体变为坚固的石状体，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质错。 2、只能在空气中硬化，并保持和继续发展强度的胶凝材料五、问答题1、 答：因建筑石膏制品化学成分主要为 CaSO42H2O，微溶于水；且建筑石膏制品内部含大量毛细孔隙、水或水蒸汽易进入建筑石膏制品内部，加快二水石膏晶体溶解于水的速度，特别|是晶体间搭接处易受溶液破坏，强度大为下降。正因为其耐水性差、吸水率高、抗渗性及抗冻性差，故不宜用于室外。2、答:错误。因为石灰的硬化包括干燥结晶硬化过程及碳化过程。但由于碳化作用是一个很缓慢的过程，表层生成的 CaCO3 膜层阻碍空气中 CO2 的渗入，此过程

19、相当漫长。古建筑所用的石灰年代久远，碳化过程较充分，故其强度较高。 3、答：虽然.两石灰未消化残渣含量相等，但本质是不同的。石灰 CO2 含量高，含较多未分解的碳酸盐，属“欠火”石灰，其胶结性较差。而石灰 CO2 含量已相当低，含较多消化过程中未消化的“过烧”石灰颗粒或未燃尽之煤渣等。过烧石灰不仅影响胶结性能，且字消化速度慢，较迟才消化，若陈伏期不足，会使已变硬的石灰体隆起、鼓包和开裂。4、答：因石灰的干燥收缩大，氢氧化钙颗粒可吸附大量水分，在凝结硬化中不断蒸发，并产生大的毛细管压力，使石灰浆体产生大的收缩而开裂。故除粉刷外，一般不单独使用石灰浆。 5、答：不可以。因石膏制品会与水玻璃反应生成

20、体积膨胀的硫酸钠，使制品膨裂。6、答：相同强度等级的硅酸盐水泥与矿渣水泥其 28 天强度指标是相同的，但 3 天的强度指标是不同的。矿渣水泥的 3 天抗压强度、抗折强度低于同强度等级的硅酸盐水泥，硅酸盐水泥早期强度高，若其它性能均可满足需要，从缩短工程工期来看选用硅酸盐水泥更为有利。 7、答：若有石膏，可多掺石膏粉于普通硅酸盐水泥中，水化可形成较多的钙矾石而产生微膨胀，加入量应作试验，且必须搅拌均匀。 8、答：高铝水泥的水化在环境温度20时主要生成 CAH10；在温度 2030会转变微C2AH8 及 A(OH)3 凝胶；温度30使再转变为 C3AH6 及 A(OH)3 凝胶 CAH10、C2AH8 等为介稳态水化产物，C3AH6 是稳定态的，但强度低，当蒸养时就直接生成 C3AH6 这类强度低的水化产物，故高铝水泥制品不宜蒸养。 第四章一、选择题1、在混凝土拌合物中，如果水灰比过大，会造成。A 拌合物的粘聚性和保水性不良 B 产生流浆C 有离析现象 D 严重影响混凝土的强度2、以下哪些属于混凝土的耐久性？A 抗冻性 B 抗渗性 C 和易性 D 抗腐蚀性二、是非判断题