土木工程材料概述及基本性质_习题及答案

1土木工程材料概述及基本性质思考题与习题：一、填空1、建筑材料按化学成分可分为有机材料、无机材料、复合材料三大类。2、建筑材料按使用功能可分为结构材料、功能材料两大类。3、我国建筑材料标准分为：国家标准、部委行业标准、地方标准、企业标准四类，国家标准代号为：GB，企业标准代号为Q。4、材料标准表示由标准名称，标准分类，标准编号，颁布年份四部分组成。5、《蒸压加气混凝土砌块》（GB/T11969－1997）中，各字母和数字的含意为：GB:国家标准，T:推荐标准，11969:标准编号，1997:颁布年份。6、某材料的密度为2.5，表观密度为1.8，该材料的密实度为72%，孔隙率为28%。7、水可以在材料表面展开，即材料表面可以被水浸润，这种性质称为材料的亲水性。8、材料的吸水性大小用吸水率表示，吸湿性大小用含水率表示。9、含水率为5％的湿砂1000g中，含干砂952.38g，水47.62g。10、材料的耐水性用软化系数表示，耐水材料的KR≥0.85。11、一般来说，材料含水时比其干燥时的强度低。12、墙体受潮后，其保温隔热性会明显下降，这是由于材料受潮后导热系数明显增大的缘故。13、当某材料的孔隙率增大时，下表中的性质将如何变化。（增大↑，下降↓，不变－，不定？）孔隙率密度表观密度强度吸水率抗冻性导热性214、某钢材直径10mm，拉伸破坏荷载为31.5KN，该钢材的抗拉强度为401.07MPa。15、材料的弹性模量反映了材料抵抗变形的能力。16、材料在使用环境中，除受荷载作用外，还会受到物理作用、化学作用和生物作用等周围自然因素的作用影响其耐久性。二、是非判断题（对的打∨，错的打×）题号12345678910答案××√××√××××1、含水率为2％的湿砂重100g，其中水的重量为2g。（）2、热容量大的材料导热性大，受外界气温影响时室内温度变化较快。（）3、材料的孔隙率相同时，连通粗孔比封闭微孔的导热系数大。（）4、同一种材料，其表观密度越大，则其孔隙率越大。（）5、吸水率小的材料，其孔隙率小。（）6、材料在进行强度试验时，大试件较小试件的试验结果值偏小。（）7、材料在进行强度试验时，加荷速度快者较加荷速度慢者的试验结果值偏小。（）8、材料的孔隙率越大，则其抗冻性越差。（）9、软化系数越大的材料，长期受水作用后，其强度降低越多。（）10、材料的比强度值越小，说明该材料愈是轻质高强。（）三、名词解释1、表观密度：材料在自然状态下单位体积的质量。↑－↓↓？？↓32、堆积密度：散粒状材料在自然堆积状态下单位体积的质量。3、空隙率：散粒状材料颗粒间的体积占堆积体积的百分率。4、比强度：材料强度与其表观密度之比。5、吸湿性：材料在潮湿环境中吸收水分的性质。6、抗冻性：材料在吸水饱和状态下能经受多次冻融循环作用而不破坏、同时也不严重降低强度的性质。四、选择题（单选）题号1234567891011121314151617答案②②④③④③④④③③④②④①②④②1、对于同一材料，各种密度参数的大小排列为（）。①、密度＞堆积密度＞表观密度②、密度＞表观密度＞堆积密度③、堆积密度＞密度＞表观密度④、表观密度＞堆积密度＞密度2、憎水性材料的润湿角（）。①、90o②、＞90o③、0o3、当某材料的孔隙率增大时，其吸水率（）。①、增大②、减小③、不变化④、不一定4、材料的耐水性指材料（）而不破坏，其强度也不显著降低的性质。①、在水作用下②、在压力水作用下③、长期在饱和水作用④、长期在潮湿环境下5、某混凝土标准试件经28d标准养护后测得其抗压强度为22.6Mpa，同时又测得同批混凝土水饱和后的抗压强度为21.5Mpa，干燥状态下测得的抗压强度为24.5Mpa，该混凝土的软化系数为（）。①、0.95②、0.92③、0.13④、0.886、材料的抗渗性是指材料抵抗（）渗透的性质。①、水②、潮气③、压力水④、饱和水47、在寒冷地区环境中的结④构设计和材料选用，必须考虑材料的（）。①、吸水性②、耐水性③、抗渗性④、抗冻性8、一块砖重2625g，其含水率为5％，该砖所含水量为（）。①、131.25g②、129.76g③、130.34g④、125g9、含水率为5％的砂220g，将其干燥后的重量为（）。①、209g②、200g③、209.52g④、210g10、关于材料的导热系数，以下哪个不正确？（）①、表观密度小，导热系数小②、含水率高，导热系数大③、孔隙不连通，导热系数大④、固体比空气导热系数大11、评价建筑材料保温隔热性能好坏的主要指标是（）。①、体积、比热②、形状、容重③、含水率、空隙率④、导热系数、热阻12、材质相同的A、B两种材料，若A的表观密度大于B的表观密度，则A的保温效果比B()。①、好②、差③、差不多13、材料吸水后，将使材料的（）提高。①、耐久性②、强度及导热系数③、密度④、表观密度和导热系数14、对于某材料来说，无论环境怎么变化，其（）都是一个定值。①、密度②、表观密度③、导热系数④、平衡含水率15、材料的抗弯强度与试件的以下哪个条件无关？（）①、受力情况②、材料质量③、截面形状④、支承条件16、选择承受动荷载作用的结构材料时，应选择（）的材料。①、弹性②、塑性③、脆性④、韧性17、下列材料中，（）属于韧性材料。①、烧结普通砖②、钢材③、混凝土④、石材五、计算1、某材料的干质量为105g，自然状态下的体积为40cm3，绝对密实状态下的体积为33cm3，计算其密度、表观密度、密实度和孔隙率。解：密度＝105/33=3.18g/cm3表观密度＝105/40＝2.625g/cm3D=2.625/3.18=82.5%P=1-D=17.5%52、一块普通烧结砖的外形尺寸为240mm×115mm×53mm，吸水饱和后重2940g，烘干至恒重为2580g。将该砖磨细并烘干后取50g，用李氏瓶测得其体积为18.58cm3。试计算该砖的密度、表观密度、孔隙率、重量吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。解：密度＝50/18.58=2.69g/cm3表观密度＝2580/(24×11.5×5.3)＝1.76g/cm3孔隙率P=1-1.76/2.69=0.3457=34.57％质量吸水率Wm＝（2940－2580）/2580＝13.95％开口孔隙体积VK=（2940－2580）/1=360cm3开口孔隙率PK＝360/(24×11.5×5.3)＝24.61％闭口孔隙率PB＝P－PK＝34.57％－24.61％＝9.96％3、某石灰岩石的密度为2.62g/cm3，孔隙率为1.2％。将该岩石破碎成碎石，碎石的堆积密度为1580kg/m3,计算此碎石的表观密度和空隙率。解：表观密度＝2.62×（1－1.2％）＝2.59空隙率＝1－1.58/2.59＝40％4、烧结粘土砖进行抗压试验，干燥状态下的破坏荷载为207KN，饱和水状态下的破坏荷载为172.5KN，砖的受压面积均为115×120mm2。试问该砖能否用于水中结构。解：软化系数172.5/172.50.8330.85207/207RAKA该砖不能用于水中结构。5、某混凝土配合比中，需干砂660kg，干石子1240kg，施工现场砂含水率为4％，石子含水率为1％。计算施工中砂、石子的用量。解：砂：S＝660×（1＋4％）＝686.4Kg石子：G＝1240×（1＋1％）＝1252.4Kg6、已知碎石的表观密度为2.65g/cm3，堆积密度为1500kg/m3，砂子的堆积密度为1550kg/m3，求2.5m3松散状态的碎石至少需要多少重量的砂子才能填满其空隙。解：空隙率p＝1－1.5/2.65＝43.4％62.5m3碎石中空隙体积V=43.4％×2.5=1.085m3砂质量m=1.085×1550=1681.75Kg气硬性胶凝材料思考题与习题：一、填空1、建筑工程中将散粒状或块状材料胶结为整体，并具有一定机械强度的材料称为胶凝材料。2、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，也只能在空气中保持并发展强度，只适用于地上或干燥环境中的工程；水硬性胶凝材料不仅能在空气中硬化，而且能更好的在水中凝结硬化，保持并发展强度，适用于地上、地下或水中的工程。3、半水石膏的晶体有型和型两种。4、建筑石膏一般用作内墙板，这是因为其制品绝热保温、防火吸声好。但由于其耐水性性能差，不宜用作外墙板。5、按消防要求我们尽可能用石膏板代替木质板，这是由于石膏板的防火性能好。6、生石灰在建筑工程中一般加工成为石灰膏、生石灰粉、消石灰粉三种产品。7、石灰的熟化是将氧化钙加水消解成氢氧化钙，熟化过程中放出大量热，体积产生明显膨胀。8、石灰浆体的硬化包括结晶和碳化两个交叉进行过程。9、石灰不能单独应用是因为其硬化后体积收缩大。二、是非判断题（对的打∨，错的打×）题号1234567答案×××××××1、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，而水硬性胶凝材料只能在水中硬化。（）2、石膏浆体的凝结硬化实际上是碳化作用。（）73、建筑石膏最突出的技术性质是凝结硬化慢，并且硬化时体积略有膨胀。（）4、建筑石膏板因为其强度高，所以在装修时可以用在潮湿环境中。（）5、生石灰熟化时，石灰浆流入储灰池中需要“陈伏”两周以上，其主要目的是为了制得和易性很好的石灰膏，以保证施工质量。（）6、在空气中贮存过久的生石灰，可以照常使用。（）7、欠火石灰用于建筑结构物中，使用时缺乏粘结力，但危害不大。（）三、选择题（单选）题号1234567答案②②①③③④③1、（）浆体在凝结硬化过程中，其体积发生微小膨胀。①、石灰②、石膏③、水玻璃2、石膏制品防火性能好的原因是（）。①、空隙率大②、含有大量结晶水③、吸水性强④、硬化快3、石灰的“陈伏”是为了（）。①、消除过火石灰的危害②、沉淀成石灰膏③、消除欠火石灰的危害④、有利于结晶4、将石灰膏掺入水泥砂浆中制成的混合砂浆比纯水泥砂浆具有更好的（）。①、装饰性②、耐水性③、可塑性④、抗压强度5、为了保持石灰膏的质量，应将石灰贮存在（）。①、潮湿空气中②、干燥环境中③、水中6、用于拌制石灰土的消石灰粉，其主要成分是（）。①、碳酸钙②、氧化钙③、碳化钙④、氢氧化钙7、石灰在建筑工程中的应用，以下哪种用途是错误的？（）。①、硅酸盐建筑制品②、灰土和三合土③、烧土制品④、砂浆和石灰乳五、问答题1、建筑石膏的特性及其应用。8答：建筑石膏具有：硬化速度快，硬化时体积微膨胀，硬化后孔隙率较大，表观密度和强度低，隔热、吸声、防火性能好，具有一定的调温调湿性，加工性能好，耐水性和抗冻性差等特点。石膏主要用于调制粉刷砂浆，制作建筑装饰配件，生产石膏制品。2、简述石灰的特性和应用。答：石灰具有可塑性和保水性好，硬化缓慢，硬化后强度低，硬化时体积收缩大，耐水性差等特点。在工程中可用于制作石灰乳涂料，配制砂浆，伴制石灰土或石灰三合土，生产石灰硅酸盐制品。3、某建筑物室内墙面抹灰采用石灰砂浆，交付使用后墙面出现鼓包开裂和网状裂纹，试分析产生的原因及其防止方法。答：墙面鼓包开裂主要是用于石灰砂浆中的过火石灰引起的，使用前应将石灰膏充分陈伏。网状裂纹主要是由于石灰干燥收缩造成的，可以减少石灰用量或掺加纤维质材料。4、解释石灰、建筑石膏不耐水的原因。答：石灰的炭化硬化较慢，强度主要由干燥硬化产生，石灰受潮后，氢氧化钙吸水软化导致强度下降。石膏吸水后，石膏晶体间的粘合力降低，二水石膏在水中溶解而引起石膏溃散，由于石膏孔隙率较大，石膏中的水分冻结后引起石膏崩裂。5、在没有检验仪器的条件下，如何采用简易方法鉴别生石灰的质量？答：将生石灰加入适量的水，让其充分水化，若水化产物细度高，残渣少，则质量好。水泥思考题与习题：一、填空1、硅酸盐系列水泥的主要品种有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。2、硅酸盐水泥熟料主要由硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸9四钙四种矿物组成，分别简写成C3S、C2S、C3A、C4AF。3、硅酸盐水泥熟料矿物组成中，硅酸三钙是决定水泥早期强度的组分，硅酸二钙是保证水泥后期强度的组分，铝酸三钙矿物凝结硬化速