湖北二师专升本工程管理试题(一)答案

第一章土木工程材料的基本性质自测题一、填空题(每空1分，共20分)1.选择建筑物围护结构的材料时，应选用导热系数较____小_____、热容量较____大_____的材料，保证良好的室内气候环境。2.材料的密度是指材料在__完全密实____状态下单位体积质量，常以__kg/m3____单位表示；材料的表观密度是指材料在__自然____状态下单位体积的质量，常以_kg/m3_____单位表示。3.量取10L气干状态的卵石，称重为14.5kg；又取500g烘干的该卵石，放入装有500mL水的量筒中，静置24h后，水面升高为685mL。则该卵石的堆积密度为_1.450g/cm3___，表观密度为___2.703g/cm3______，空隙率为___46.35%__________。4.多孔材料吸湿受潮后，其导热系数_____变大________。5.称取堆积密度为1400kg/m3的干砂200g，装入广口瓶中，再把瓶子注满水，这时称重为500g。已知空瓶加满水时的重量为377g，则该砂的表观密度为_____2.597________g/cm3，空隙率为___53.9__________%。6.一般表观密度大的石材，其密实度较大，强度较___高______、吸水率较____小_______、抗冻性较____好_______，故可将石材表观密度的大小作为对石材____耐久性___的粗略评估。7.当材料吸水达到饱和状态时的含水率即为__吸水率____，它比平衡含水率__大_。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.同种材料的孔隙率愈___小__，材料的强度愈高；当材料的孔隙率一定时，___闭口孔___孔隙愈多，材料的绝热性愈好。10.材料耐水性的强弱可以用___软化__系数表示，其公式为fb/fg，材料耐水性越差，该值越___低______。11.建筑工程上使用的绝热材料一般要求其热导率不大于___0.23_________W/（m·K），吸声材料一般要求其平均吸声系数大于____0.2________。12.如材料的孔隙全部为开口孔隙，则材料的体积吸水率等于材料的孔隙率。13.无机非金属材料的抗拉强度常小于抗压强度。14.组成的晶体越细小，则材料的强度越高。15.岩棉具有优良的隔热性能和吸声性能。16.材料的表观密度增大时，材料的导热系数变小。17.材料的抗渗性除了可以用抗渗标号表示外，还可以用渗透系数表示。18.散粒材料在自然堆积状态下的体积，是指材料、孔以及空隙的三者之和。19.为了说明材料的吸水程度或孔隙特征，引入水饱和度的概念。20.材料在外力作用下产生变形的种类有塑性和弹性之分，混凝土属于脆性（弹性、塑性、脆性、柔性）材料。21.一般认为水饱和度大于0.8的材料，抗冻性较差。二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题1分，共20分)1.用于吸声的材料，要求其具有（C）孔隙。A.大孔B.内部连通而表面封死C.封闭小孔D.开口细孔2.材料的塑性变形是指外力取消后（C）。A.能完全消失的变形B.不能完全消失的变形C.不能消失的变形D.能消失的变形3.通常，材料的软化系数为__A___时，可以认为是耐水的材料。（A）A.≥0.85B.0.85C.0.75D.0.954.原材料品质完全相同的4组混凝土试件，它们的表观密度分别为2360、2400、2440及2480kg/m3，通常其强度最高的是表观密度为_____kg/m3的那一组。（D）A.2360B.2400C.2440D.24805.颗粒材料的密度为ρ，表观密度为0，堆积密度为0，则存在下列关系(C)A.ρ00B.0ρ0C.ρ00D.0ρ06.当材料的润湿边角为(A)时，称为憎水性材料。A.90°B.90°C.0D.≥907.含水率为6%的湿砂100g，其中所含水重为(C)A.水重=100×6%=6gB.水重=(100-6)×６％=5.6gC.水重=6/(1+6%)=5.7gD.水重=(100+6)×6%=6.36g8.材质相同的两种材料，已知表观密度ρOAρOB，则A材料的保温效果比B材料(B)。A.好B.差C.差不多D.相同9.含水率为5％的砂220kg，将其干燥后的重量是（C）kg。A.209B.209.5C.210D.21110.用于吸声的材料，要求其具有（D）孔隙的多孔结构材料，吸声效果最好。A.大孔B.内部连通而表面封死C.封闭小孔D.开口细孔11.致密结构的材料具有的特性是（B）A.导热系数高B.强度高C.抗渗性差D.表观密度小12.材料含水率变化时，随之变化的是材料性质为（B）。A.密度B.表观密度C.视密度D.吸水率13.测定材料的抗压强度时，测得的材料的抗压强度最低的是（D）。A．立方体试件，且受力面涂润滑剂（石蜡）。B．立方体试件，且受力面未涂润滑剂（石蜡）。C．棱柱体试件，加载速度慢，且受力面未涂润滑剂（石蜡）。D．棱柱体试件，加载速度慢，且受力面涂润滑剂（石蜡）。14.以下材料的晶体，属于分子晶体的是（D）。A.刚玉B.硬石膏C.方解石D.冰15.材料抗冻标号为F25，表示（B）。A.材料能经受25MPa的压力B.材料在经受25次的冻融循环后，无明显损坏C.材料能经受的最低温度为-25°CD.在受冻情况下，材料强度不得低于25MPa16.材料的比强度是指（A）。A.材料的强度值与其表观密度之比B.材料的强度值与其密度之比C.材料的表观密度与其强度值之比D.材料的密度与其强度值之比17.评定脆性材料强度的基本指标是（A）。A.抗压强度B.轴心抗压强度C.抗弯强度D.抗折强度18.亲水材料与憎水材料的划分，是依照（C）进行的。A.孔隙率B.空隙率C.润湿角D.饱和度19.下列性能与材料的孔隙率没有关系的是（A）。A.材料的密度B.强度C.绝热性D.吸水率三、简答题1.材料的孔隙率、孔隙状态、孔隙尺寸对材料的性质(如强度、保温、抗渗、抗冻、耐腐蚀、耐久性、吸水性等)有何影响?要点：一般来说，孔隙率增大，材料的表观密度降低，保温性能提高、抗渗性降低抗冻性降低、耐腐蚀性降低、耐久性降低、吸水性提高。若是开口孔隙和连通孔隙增加，使材料的吸水性、吸湿性和吸声性显著增强，而使材料的抗渗性、抗冻性、耐腐蚀性等耐久性能显著下降。若是封闭的细小气孔增加，则对材料的吸水、吸湿、吸声无明显的影响；对抗渗性、抗冻性则有影响。在一定的范围内，增加细小封闭气孔，特别是球形气孔，会使材料的抗渗性、抗冻性提高。在孔隙率一定的情况下，含有大孔、开口孔隙及连通孔隙多的材料，其保温性较含有细小、封闭气孔的材料稍差。2.生产材料时，在组成一定的情况下，可采取哪些措施来提高材料的强度和耐久性？要点：降低孔隙率，提高密实度。3.材料的弹性与塑性、脆性与韧性有什么不同?要点：弹性是指材料受力后产生变形，外力取消后材料完全恢复到原来状态的性质。塑性是指材料受力后产生变形，外力取消后材料仍保持变形后的状态的性质。脆性是指材料受力到一定程度时发生突然破坏的性质。韧性是指材料在冲击力作用下，吸收能量、抵抗破坏的能力。4.影响材料吸水率的因素有哪些?含水对材料的哪些性质有影响?影响如何?要点：主要取决于材料的孔隙率与空隙特征。具有较多细微连通孔的材料吸水率高，粗大孔的材料吸水率低，致密材料和仅有闭口孔的材料是不吸水的。含水对材料的性质将会产生一系列不利的影响：是材料的表观密度增大，体积膨胀，强度下降，保温性质降低，抗冻性变差。5.材料的强度与强度等级的关系如何?要点：材料的强度是在特定的条件下测定的结果，必须按照统一的试验标准进行。材料的强度是大多数结构材料划分等级的依据。材料按其强度的大小，划分成不同的等级，称为强度等级。它是衡量材料力学性质的主要技术指标。6.材料的密度、表观密度、堆积密度有何区别?材料含水后对三者有什么影响?要点:由于材料具有不同的物理状态，因而表现出不同的体积。（1）材料的绝对密实体积：干材料在绝对密实状态下的体积。即材料内部没有孔隙时的体积，或不包括内部孔隙的材料体积。一般以Ｖ表示材料的绝对密实体积（2）材料在自然状态下的体积：材料在自然状态下的体积，即整体材料的外观体积（含内部孔隙和水分）。一般以V0表示材料的自然状态下的体积。V0＝V+VB+VK（3）材料的堆积体积：粉状或粒状材料，在堆集状态下的总体外观体积。根据其堆积状态不同，同一材料表现的体积大小可能不同，松散堆积下的体积较大，密实堆积状态下的体积较小。材料的堆集体积一般以V0’来表示。四、分析题1.如何选择绝热材料和吸声材料？要点：P17-P19五、计算题1.某石子绝干时的质量为m，将此石子表面涂一层已知密度的石蜡(ρ蜡)后，称得总质量为m1。将此涂蜡的石子放入水中，称得在水中的质量为m2。问此方法可测得材料的哪项参数?试推导出计算公式。.因在石子表面涂有石蜡，故当浸入到水中时，石子的开口孔隙中不能进入水，即测得的体积包括石子内的开口孔隙的体积，故此法测得的石子的体积为V0，由此可计算出石子表观密度。石子表面所涂石蜡的质量m蜡=m1-m故石蜡的体积为V蜡=(m1-m)1蜡由浮力原理可知：m1-m2=V总·ρW，而V总=V0石+V蜡∴V0石=V总-V蜡=mmmmw121蜡因而石子的表观密度为：0121mmmmmw蜡2.经测定，质量为3.4kg，容积为10.0L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，为注满此筒共注入水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)。求该石子的表观密度、吸水率、堆积密度、开口孔隙率。1.石子的质量为m=18.4-3.4=15.0kg，石子的堆积体积为V0=10.0L，石子所吸水的质量为mW=18.6-18.4=0.2kg，该水的体积为VW=mww=0.2L。注入筒内的水的体积为Vw=4.27/1.0=4.27L，该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和(因石子直接进入水中)，即VV+VK=4.27L。因石子属于饱和水状态，故所吸水的体积等于开口孔隙的体积，即VK=VSW=VW=0.2L材料的堆积密度为：0=mV0150100..=1500kg/m3石子的表观密度为：ρ0=mVmVVK0151042702..=2530kg/m3石子的质量吸水率为：Wm=mmsw100%0215100%.=1.3%石子的体积吸水率为：WV=VVsw0100%02104270234%....或WWVwm02530100013%34%..石子的开口孔隙率为：PK=VVK0021042702100%34%....3.现有同一组成的甲、乙两墙体材料，密度为2.7g/cm3。甲的绝干表观密度为1400kg/m3，质量吸水率为17%；乙的吸水饱和后表观密度为1862kg/m3,体积吸水率为46.2%。试求：①甲材料的孔隙率和体积吸水率；②乙材料的绝干表观密度和孔隙率；③评价甲、乙两材料，指出哪种材料更适宜做外墙板，说明依据。（1）、P=48.1%Mo=23.8%（2)、ρ＝1400kg/m3P=48.1%（3)、甲材料。因为甲材料的体积吸水率低。