建筑材料(土木工程材料)习题集2013

1、1-1试述材料密度、表观密度、视密度、堆积密度的定义及测试方法，材料孔隙率的定义及计算公式。1-2有一种石灰岩试样，经烘干后测得其密度为2.70g/cm3。表观密度为2.61g/cm3，将它破碎成为碎石，并测得碎石的堆积密度为1.58kg/L，计算石灰岩试样的孔隙率及石灰岩碎石的空隙率。1-3有一干燥石材试样，在空气中称得其重量G=222.0g，将其表面用石蜡封涂后其重量G1=223.72g，将其置于水中称重G2=94.0g，石蜡的密度已知为0.86g/cm3，求该石材的表观密度。1-4什么是材料的强度和强度等级？影响材料强度试验结果的因素有哪些？1-5（1）石料圆柱体试件抗压强度与试件高径比

2、h/d之间的关系，有以下经验公式R1=式中：R1h/d=1的试件的抗压强度。RCh/d=c的试件的抗压强度。设有一种石料h/d=1时试件抗压强度为100.0MPa，试计算h/d为2和3时试件的抗压强度。（2）砼抗压强度加荷速试有关，设加荷速度t0=0.25MPa/sec时的强度为R0，加荷速度为tc时的强度为Rc，则有以下经验公式：=1+0.025ln+0.00003(ln)3.7试计算tc=0.3、1.0、10.0、MPa/Sec时试件的强度（3）水泥胶砂抗折强度试验，采用4416的试件，其加荷方式如下图： P h L/2 L/2 b R折若破坏荷重P=2.77kN,算出其抗折强度。（L=1

3、0）请想一想，将同样的试件，改用下列加荷方式：（注意：P2P）P P h L/3 L/3 L/3 b R折理论上R折=R折，通常R折大于R折的可能性较大,为什么？1-6什么是材料弹性和塑性、脆性与韧性？1-7什么是材料的含水率和吸水率？它们之间有什么不同？含水率与吸水率如何计算？1-8有一石材试样，干重为325.0g,受潮后称得其重量为327.6g,其含水率为多少?再将该试样浸水使其吸水饱和,取出擦干试件表面的水分后称得其重量为330.2g,其吸水率为多少?1-9有一含水的试件,湿重为2.52,烘干后测其含水率为5%,试件的干重是多少?1-10材料的吸水性、吸湿性、亲水性、憎水性、耐水性、抗冻

4、性、抗渗性的含义及其评价的指标是什么？1-11有一批石灰岩试件，干燥条件下测得的抗压强度为86.0MPa，饱水条件下测得的抗压强度为74.5MPa，试评价其耐水性如何？1-12简述材料的孔隙率与孔隙特征，它们与材料的密度、表观密度、吸水性、抗冻性、抗渗性、强度与导热性有什么关系？1-13材料由原子排列组成，若结构上无任何缺陷，材料的理论抗拉强度（m）、表面张力（r），弹性模量（E）及平衡状态下原子间距（r0）之间，有如下关系式：m=现已知某岩石的E=7104MPa, r0=310-8, r=0.2N/m,试估算该岩石的理论抗拉强度。但实际上花岗岩的抗拉强度不过3.010.0 MPa左右,差别为

5、什么这样大?1-14假设孔隙对材料强度的影响纯粹是由于截面积的减少,试证明以下关系式：（强度模型为假定单位立方体内包括一个半径为r的球形孔隙）。R=R0（1-1.2P2/3）R0材料完全密实时的强度；P材料的孔隙率；R材料孔隙率为P时的强度。1-15有关材料耐久性的概念。1-16已知某岩石的密度为2.65g/cm3，干表观密度为2.56kg/L,质量吸水率为1%,试计算该岩石中开口孔隙率与闭口孔隙率?1-17设A砂石料烘干后的重量（g）B砂石颗粒吸水饱和面干后在空气中的重量（g）；C砂石颗粒吸水饱和后在水中的重量（g）；试说明与的含义以及两者的差别（假定所有颗粒内的孔隙均被水充满）。1-18普

6、通粘土砖进行抗压强度试验，干燥状态时的破坏荷重为207kN，饱水时的破坏荷重为172.5kN，若试验时砖的受压面积为F=115120mm2，问此砖是否可用于建筑物中常与水接触的部位？2-1普通粘土砖的主要技术性质有哪些规定和要求？2-2普通粘土砖分几个等级？划分等级的依据是什么？普通粘土砖分几个等级？等级怎样确定？强度等级与强度有什么关系？2-3有一批普通粘土砖，取代表性试样做试件，测得10块砖的抗压强度分别为：14.1、12.813.1、9.9、5.9、15.2、8.9、12.0、14.8、13.8MPa，评定该砖强度等级应为多少？如果对这次试验结果表示怀疑，应采取什么措施？2-4粘土砖的焙

7、烧过程及其对砖质量有什么影响？2-5普通粘土砖为什么仍是目前我国广泛应用的主要墙体材料？从发展趋势来看，粘土砖发展方向是什么？2-6空心砖有什么特点？应用空心砖有何技术经济意义？2-7普通粘土砖的标准尺寸是多少？砌筑100m3砖砌体需用多少块砖？2-8为什么新建房屋的墙体保暖性能差，尤其是在冬季？2-9现有三批普通粘土砖，各批砖取样进行试验的结果如下：第一批砖烘干恒重2800g，饱水湿重2920g；第二批砖烘干恒重2600g，饱水湿重2860g；第三批砖烘干恒重2500g，饱水湿重2900g；2-10试计算砌筑3000m3的二四砖墙（即墙厚240mm）时，需用普通粘土砖多少块？考虑有2%的材料

8、损耗。3-1何谓气硬性胶凝材料和水性胶凝材料，举例说明。3-2生石灰、消石灰粉和石灰膏的化学成分是什么？石灰用作建筑材料的主要特性及用途有哪些？3-3生石灰是如何熟化的？熟化过程发生什么现象？如果煅烧时欠火，会产生什么影响？3-4如果石灰煅烧过火，对熟化过程有何影响？对工程质量可能产生什么不良的后果？应采取什么措施加以解决？3-5石灰浆体是怎样硬化的，并说明它为什么是气硬性胶凝材料。3-6生石灰在空气中贮存过久，会发生什么变化，对质量有何影响？3-7建筑石膏的化学成分是什么？它是怎样凝结硬化的？3-8建筑石膏的主要特性及其在建筑工程上的用途有哪些？3-9水玻璃的化学成分是什么？水玻璃在建筑上的

9、用途有哪些？3-10什么是水玻璃的模数？水玻璃模数和密度对水玻璃的粘度及凝结硬化速度有什么影响？3-11为什么说石膏板是建筑物的一种良好内墙材料？但不能用作外墙围护结构？3-12某多层住宅楼室内抹灰采用的是石灰砂浆，交付使用后出现墙面普通鼓包开裂，试分析其原因。要避免这种情况发生，事先应采取什么措施？4-1硅酸盐水泥的主要矿物成分是哪些，各有何特性？4-2现有甲、乙两种硅酸盐水泥熟料，其矿物组成如下：熟料矿物组成（%）种类C3SC2SC3AC4AF甲52211017乙4530718用它们分别制成硅酸盐水泥，它们的强度发展情况及水化热会有何差别？4-3硅酸盐水泥的生产工艺过程及其对质量的影响。4

10、-4写出水泥水化学反应式，指出其主要水化产物有哪几种？硬化后的水泥石的结构是怎样的？4-5水泥熟料磨细时便掺入适量的石膏，它的作用是什么？4-6水泥熟料各矿物成分在不同龄期的水化程度可参考下表：矿物3天7天28天3月6月C3S3646699396C2S111112930C3A8382849193C4AF7071748991（1）现有一种水泥，其矿物含量为：C3S 55%， C2S 20%， C3A 8%， C4AF 9%，计算各龄期的水化程度，以28天的水化程度为100%，算出各龄期的相对水化程度，并分析水泥强度发展的规律。设水泥颗粒直径为40微米，水化28天和6个月时其水化深度为多少微米？4

11、-7已知水泥密度为3.13g/cm3(比容0.319cm3/g),且知1单位体积的水泥完全水化后生成的水化物凝胶的体积为2.06单位体积,用胶空比表示泥水化凝胶体在水泥石中填充的程度,则胶空比X=试导出下列计算式:x=式中：a水泥已水化的比率；w拌和水量；c水泥用量。有人经试验后得到水泥强度（R）的经验公式为：R=237.0 x 3（MPa）试问在什么条件下可以获得水泥石强度的极限值？其值等于多少？4-8环境的温度和湿度条件对水泥的凝结硬化有何影响？4-9做水泥试验时，为什么要测定标准稠度？水泥拌合时加水的多少，对水泥的凝结时间和安定性有什么影响？4-10何谓水泥的体积安定性？引起安定性不良的

12、因素是什么？4-11根据氧化钙的水化反应方程：CaOH2O=Ca(OH)2 计算一下反应前后的体积变化（各元素的原子量）：Ca40、O16、H1，各物质的密度：CaO3.34g/cm3、H2O1g/cm3、Ca(OH)22.23g/cm3(1)反应前CaO与 H2O的总体积,比生成物 Ca(OH)2的体积是增大还是减小了?(2) CaO与 Ca(OH)2相比,体积增大了多少?4-12水泥在贮存过程,它的性质会发生什么变化?4-13有四种水泥,检验结果见下表:编号品种细度(%)凝结时间安定性抗折强度(MPa)抗压强度(MPa)初凝终凝3天28天3天28天AP.O52.5 合格1:005:35合格

13、4.57.825.056.0BP.O42.5合格3:309:30合格2.76.012.542.7CP.S42.58.62:406:30合格2.76.421.243.0DP.C42.511.02:257:20不合格2.43.512.021.2对其质量进行评价。4-14水泥经过检验后，如何评定它是合格品、不合格品、降级使用品？4-15什么叫水泥的水化热？它对水泥的应用有什么影响？4-16引起硅酸盐水泥腐蚀的主要外因和内因有哪些？水泥腐蚀分哪几种类型？防止水泥腐蚀有哪些措施？4-17什么叫混合材料？将它掺入水泥的目的是什么？4-18常用的活性混合材料有哪几种？它们在水泥中所引起的作用与非活性混合材料

14、比较，有什么不同之处？4-19试述硅酸盐水泥的定义，普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥在成份上与硅酸盐水泥有何不同？4-20掺混合材料的水泥矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥有哪些共同的性质，它们又各有何特性？4-21中热、低热水泥和中热矿渣水泥在组成上和性质上有什么特点？4-22抗硫酸盐水泥、快硬水泥、矾土水泥、膨胀水泥各有何特性？简述它们具有这些特性的原因？4-23某工地材料仓库存有一种白色胶凝材料，可能是磨细生石灰，也可能是建筑石膏或白色水泥，试问用什么简易办法可加以辨认？4-24试问由下列几种水泥制作的砼构件，哪些适用蒸汽养护？哪些适用常温养护？（1）普通水泥砼构件；（2）矿渣水

15、泥砼构件；（3）火山灰水泥砼构件；（4）矾土水泥砼构件。4-25对具有以下要求的砼，选用你认为适宜的两种水泥（优先采用的放在前面）（1）在干燥环境中的砼；（2）在高湿度环境或处于水下的砼；（3）大体积砼；（4）C30及C30以上的砼；（5）寒冷地区的露天砼和水位变化区以上的砼；（6）寒冷地区水位变化区以内的砼；（7）有抗渗要求的砼；（8）有耐磨要求的砼；（9）有耐热要求的砼；（10）紧急抢修工程的砼。5-1普通砼由哪些材料组成的？各种材料的作用是什么？为什么它在工程得到广泛地应用？5-2用作普通砼骨料的砂石料，有哪些方面的技术要求？5-3砂石料中有哪些是有害的杂质，它们有什么危害作用？5-4什

16、么是砂子的粒度和级配？粒度用什么指标来表示？级配的优劣如何来评价？5-5 （1）分别计算A砂和B砂的分计筛余、累计筛余和细度模数，从直观上可看出砂子粒度和细度模数的关系。筛孔（）筛余重（g）A砂B砂52.51.250.630.3150.160.1625130100100756010000375505025（2）现在将A砂与B砂按一定比例混合，要其细度模数为3.0，两种砂的掺配比例是多少？并算出掺配后砂的级配。5-6某工地有两种砂，级配情况如下表，现要求调配为级配合格的中砂，用于配制混凝土，问两种砂混合比例如何？配合的砂在哪一级配区？筛也尺寸（）累计筛余（%）甲砂乙砂混合砂5.0002.5400

17、1.257050.6390100.31595250.1610045细度模数级配评定5-7（1）砂子标准筛分曲线中的1区、2区、3区说明什么问题？配制混凝土时，选用哪个区的砂好些，为什么？（2）两种级配相同的砂，其细度模数是否一定相同？两种细度数相同的砂，其级配是否一定相同？5-8何谓粗骨料的最大粒径？如何选择最大粒径？5-9何谓砼拌合物的和易性？和易性如何来评定选择？5-10砼拌合物中，水泥浆数量、水泥浆稠度、砂率及骨料特性对和易性有什么影响？5-11何谓砂率？何谓最佳砂率、它受哪些主要因素的影响？5-12普通砼的抗压强度的试验条件有哪些规定？砼的抗压强度等级是如何确定的？5-13影响砼强度的

18、主要因素有哪些？请根据强度计算公式来加以说明。5-14砼的抗压强度与龄期之间有什么关系？如何利用对数公式推算砼的后期强度？推算结果与实际强度有没有出入？为什么？5-15用普通硅酸盐水泥配制砼，制成10的立方体试件，在标准条件下养护14天后测得的抗压强度为21.6MPa，估计其28天强度约为多少？该砼的等级大致为多少？5-16影响砼耐久性的主要因素是什么？如何提高砼的耐久性？5-17什么是砼的碳化？碳化对砼和结构物有什么影响？5-18什么是砼的外加剂？减水剂、早强剂、引气剂有什么作用？其技术经济效果如何？5-19普通砼配合比设计的任务是什么？设计的具体步骤是如何进行的？5-20在初步估算配合比时

19、，要确定水灰比、单位用水量及砂率这三个参数，你做配合比试验时是如何确定的？5-21现在配制C10及C30的砼，采用最大粒径为40的碎石和中砂，分别采用P.C32.5、P.C42.5及P.C 52.5 三种复合水泥，通过配合比估算后你能否说明如何选择水泥的强度等级较为合理？5-22按体积法和重量法设计砼配合比的原理是什么？5-23砼配合比经初步估算后，为什么还要试拌校正？这样校正能解决哪些具体问题？5-24试拌校正对配合比参数加以调整，使得砼拌合物的和易性满足了设计规定的要求，这时得到的配合比称为什么配合比？5-25设试拌材料的用量为：水泥3.15，水1.89，砂6.24，卵石12.48，砼拌合

20、物和易性符合要求，实测砼表观密度为2450/m3，算出其基准配合比及各配合比参数。5-26确定基准配合比后，为什么还要进行强度校核？强度校核的目的是什么？如何进行强度校核？5-27什么是试验室配合比？试验室配合比如何确定？5-28已知砼的配合比为1:1.70:3.60 W/C=0.56 r砼=2420/m3现场的石子含水率为1%,砂子含水率为2%,计算其施工配合比。5-29相同的配合比，在相同的施工条件下浇筑，砼的强度会不会都是相同的？为什么出现这种情况？5-30某工地浇筑等级为C20的砼，抽取30组试件测得的抗压强度结果列于下表：13.216.017.519.119.319.820.521.

21、021.221.421.721.822.022.122.522.823.023.623.723.924.024.525.026.027.528.028.229.129.331.0(1)计算其平均强度、标准差离差系数。（2）如设计规定的强度保证率为P90%，评定其质量是否合格？5-31如果砼的强度成正态分布（如下图），砼的设计等级为C20，试求三种砼的强度保证率各为多少？ CV 0.20 CV 0.15 CV 0.10 20 24 28 强度（MPa）5-32砼的设计等级为C20，设Cv=0.15时,按P80%及90%，分别计算砼的配制强度应为多少？并分析强度保证率P值大小对配制强度的影响。5-

22、33砼的设计等级为C20，强度保证率为P80%，计算Cv值分别为0.10、0.15及0.20时的配制强度为多少?分析Cv值配制强度有何影响?5-34砼强度波动图的制作要点及其意义是什么?5-35砼浇筑后,如果早期表面水分蒸发干燥会引起什么后果？如果早期受到冻冻作用又会产生什么后果？应采取什么措施来防止？5-36轻骨料的种类有哪些？它们有哪些技术要求？5-37轻骨料砼的成分及技术性质有哪些？与普通砼比较，轻骨料砼配合比设计有哪些不同的特点？5-38砼强度公式f28=Afce（c/w-B）中的经验系数A、B，可通过试验确定，现用P.C32.5复合硅酸盐水泥和一定的骨料配制砼，测得如下数据，试确定A

23、、B参数（取富余系数KC=1.13）混凝土f28(MPa)15202530W/C0.680.570.490.435-39 配制砼时,下列各措施中,哪些可以节约水泥？哪些不可以？为什么？（1）采用蒸汽养护；（2）采用最优砂率；（3）采用流动性较大的混凝土拌合物；（4）加入氯化钙（5）采用粗砂；（6）掺加木钙减水剂；（7）提高施工质量水平，减少混凝土波动幅度。6-1砂浆和混凝土比较有什么不同的特点？砂浆和易性的涵义是什么？6-2砂浆的稠度和保水性如何测定？这些性质对砌体质量有何影响？6-3砂浆在吸水底面上和不吸水底面上，其强度发展规律有什么不同？试验方法又有什么不同？6-4现要配制M2.5、M5.

24、0、M10三种等级的砌筑砂浆，用来砌砖墙，采用的材料是：P.C32.5复合水泥，堆积密度为1200/m3含水率为2%的中砂，堆积密度为1400/m3；石灰膏的沉入度为68，堆积密度1400/m3，计算砂浆的重量配合比、体积配合比，如一次试拌10升，各种材料用量为多少？6-5什么是防水砂浆，做好防水砂浆的技术要点有哪些？7-1建筑钢材的冶炼方法分哪几种？它对质量有何影响？7-2钢中碳元素含量的多少对其金相组织和机械性质有何影响？7-3钢中的硫和磷元素的含量对钢材性质有何影响？7-4碳素结构钢分几个牌号？牌号是根据哪些指标来划分的？牌号和机械性质之间的关系有什么规律？出现这种规律性变化的原因是什么？7-5普通碳素结构钢各种牌号在工程的作用如何？7-6普通低合金钢如何表示？工程中使用低合金钢有什么技术经济意义？7-