建筑材料(答案)

建筑材料建筑材料 答案答案 建筑材料与建筑科学的发展有何关系 答首先 建筑材料是建筑工 程的物质基础 其二 建筑材料的发展赋予了建筑物以时代的特征 和风格 其三 建筑设计理论不断进步和施工技术的革新不但受到 建筑材料发展的制约 同时亦受到其发展的推动 其四 建筑材料 的正确 节约 合理的使用直接影响到建筑工程的造价和投资 影响材料强度试验结果的因素有哪些 1 材料的组成 2 材料的形状和大小 3 材料的养护温湿度 4 试验时的加载速度 5 材料的龄期 主要是混凝土 6 试验时的含水状况天然大理石板材为什么不宜用于室外 大理石 一般都含有杂质 尤其是含有较多的碳酸盐类矿物 在大气中受硫 化物及水气的作用 容易发生腐蚀 腐蚀的主要原因是城市工业所产生的SO2与空气中的水分接触生成亚 硫酸 硫酸等所谓酸雨 与大理石中的方解石反应 生成二水硫酸 钙 二水石膏 体积膨胀 从而造成大理石表面强度降低 变色 掉粉 很快失去光泽 影响其装饰性能 其反应化学方程式为CaCO3 H2SO4 H2O CaSO4 2H2O CO2 在各种颜 色的大理石中 暗红色 红色的最不稳定 绿色次之 白色大理石成分单纯 杂质少 性能较稳定 不易变色和风化 所以除少数大理石 如汉白玉 艾叶青等质纯 杂质少 比较稳定 耐久的品种可用于室外 绝大多数大理石品种只宜用于室内 石灰石主要有哪些用途 一 粉刷墙壁和配置石灰砂浆和水泥混合砂浆 二 配制灰土和三合土 三 生产无熟料水泥 硅酸盐制品和碳化石灰板亲水材料与憎水材 料各指什么 亲水材料是指水滴在该材料表面的接触角 大小来判断 90度 则材料为亲水材料 90度 则为顺水材料 憎水材料是指水滴在该材料表面的接触角 大小来判断 若 90 度 表示材料为憎水材料水泥的细度是指什么 水泥的细度对水泥的 性质有什么影响 细度是指水泥颗粒总体的粗细程度 水泥颗粒越细 与水发生反应的表面积越大 因而水化反应速度较 快 而且较完全 早期强度也越高 但在空气中硬化收缩性较大 成本也较高 如水泥颗粒过粗则不利于水泥活性的发挥 一般认为水泥颗粒小于40 m 0 04mm 时 才具有较高的活性 大 于100 m 0 1mm 活性就很小了 实际上水泥厂生产各种标号的水泥是同一操作方法 但在最后分级 时 通过筛分 将细度最小的定为最高级 细度最大的定为最低级 细度3 5的定为42 5 细度5 8的定为32 5 小于3的定为特种水泥 影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素 矿物组成直接影响水泥水化 与凝结硬化 此外还与下列因素有关水泥细度水泥颗粒越细 与水 起反应的表面积愈大 水化作用的发展就越迅速而充分 使凝结硬 化的速度加快 早期强度大 但颗粒过细的水泥硬化时产生的收缩亦越大 而且磨制水泥能耗多 成本高 石膏掺量石膏的掺入可延缓水泥的凝结硬化速率 当水泥中石膏掺 入量小于1 3 时和大于2 5 的影响也较少 水灰比 水与水泥的质量比W C 为使水泥浆体具有塑性和流动性 加入的水量通常超过水泥充分水化时所需的水量 多余的水在水泥 石内形成毛细孔隙 W C越大 硬化水泥石的毛细孔隙率越大 水泥 石的强度降低 温度与湿度温度升高 水泥的水化反应加速 从而使其凝结硬化速 率加快 早期强度提高 但对后期强度反而可能有所下降 相反 在较低温度下 水泥的凝结硬化速度慢 早期强度低 但因生成的 水化产物较致密而可以获得较高的最终强度 负温下水结成冰时 水泥的水化将停止 水是水泥水化硬化的必要条件 在干燥环境中 水分蒸发快 易使 水泥浆失水而使水化不能正常进行 影响水泥石强度的正常增长 因此用水泥拌制的砂浆和混凝土 在浇筑后应注意保水养护 养护龄期水泥的水化硬化是一个较长时期不断进行的过程 随着时 间的增加 水泥的水化程度提高 凝胶体不断增多 毛细孔减少 水泥石强度不断增加硅酸盐水的凝结时间 初凝时间 终凝时间 各指什么 水泥从加水开始到失去流动性 即从可塑性状态发展到 固体状态所需要的时间称为凝结时间 从水泥加水拌合起到水泥开始失去塑性所需要的时间称为初凝时间 从水泥加水拌合时间起到水泥完全失去可塑性 并开始有强度的时 间称为终凝时间 什么是石子的连续级配 采用连续级配的石子对混凝土性能有哪些 影响连续级配是指混合骨料经筛分后各级都有相应且合适的筛余量 在混凝土中石子间的空隙用砂子来填充 而砂子间的空隙用胶凝材料 来填充 优化级配可以让混凝土更加密实 提高预拌混凝土的和易性 和强度 节约胶凝用量减少生产成本提高混凝土耐久性的措施有哪些 措施 一 在混凝土中掺入高效减水剂和外掺料 用以降低用水量和水灰 比 降低水化热 增加结构的致密性和稳定性 从而使混凝土具有 高耐久性 措施 二 改善外部环境 避免 冻溶循环作用 钢筋锈蚀作用 碳 酸盐的作用 淡水溶蚀作用 盐类侵蚀作用 碱 集料反应 酸碱腐蚀作用 冲击 磨损等作用 而对于海洋等严酷环境下的混凝土结构 破坏的主要因素是氯盐的 侵蚀和钢筋锈蚀作用 为什么工程上常以抗压强度作为砂浆的主要技术指标砂浆在砌体中 主要起传递荷载的作用 试验证明砂浆的粘结强度 耐久性均随抗压强度的增大而提高 即 它们之间有一定的相关性 而且抗压强度的试验方法较为成熟 测 试较为简单准确 所以工程上常以抗压强度作为砂浆的主要技术指 标 如何根据建筑部位的不同 选择抹面砂浆 外墙抹灰 一比三水泥砂浆 不得用混合砂浆 勒脚 一比二水泥砂浆 长期溅水 室内粉刷 可以用混合砂浆 或者低标号砂浆 但是护角最少用一比三 踢脚线 标号可以高一些 便于成型 釉面砖为什么不宜用于室外 釉面内墙砖 俗称瓷砖 因在精陶面上挂有一层釉 故称釉面砖 釉面砖釉面光滑 图案丰富多彩 有单色 印花 高级艺术图案等 釉面砖具有不吸污 耐腐蚀 易清洁的特点 所以多用于厨房 卫 生间 釉面砖吸水率较高 国家规定其吸水率小于21 陶体吸水膨胀后 吸湿膨胀小的表层釉面处于张压力状态下 长期冻融 会出现剥落 掉皮现象 所以不能用于室外 何为屈强比 屈强比有何意义 屈强比即屈服强度和抗拉强度之比 屈强比反映钢材利用率和结构的安全可靠性 屈强比越小 反映钢 材受力超过屈服点工作时的可靠性越大 因而结构的安全性越高 但屈强比太小 则说明钢材不能有效地被利用 造成钢材浪费 建筑钢材有哪些缺点建筑钢材主要指用于钢结构中的各种型材 如 角钢 槽钢 工字钢 圆钢等 钢板 钢管和用于钢筋混凝土结 构中的各种钢筋 钢丝等 建筑钢材材质均匀 具有较高的强度 有良好的塑性和韧性 能承 受冲击和振动荷载 可焊接或铆接 易于加工和装配 钢结构安全 可靠 构件自重小 所以被广泛应用于建筑工程中 但钢材也存在易锈蚀及耐火性差 维修费用大等缺点 选择胶粘剂的基本原则有哪些1 确定要粘接的材料 玻璃粘玻璃 金属粘玻璃 塑料粘塑料等等2 确定粘接工艺 是加热固化 UV灯 照 还是湿气固化 等等3 确定所需胶粘剂的作用 是用于灌封 密封还是粘接 对粘 接强度要求高不高建筑塑料有哪些优缺点 1 质轻 比强度高 2 加工性能好 3 导热系数小 4 装饰性优异 5 具有多功能性 6 经济性耐侯上不如金属 易老化 热膨胀性大 刚度小石油沥 青的组分有哪些 各组分的性能和作用主要分为四种饱和分 芳香 分 胶质和沥青质 饱和分和芳香分是液体的 起到溶剂作用 胶质是胶体状的 沥青 质是固体 相当于溶质 起到一定的支架作用矿物填充料为何能够 改性沥青 矿物填充料掺入沥青中后 能被沥青包裹形成稳定的混 合物 由于沥青对矿物填充料的湿润和吸附作用 沥青可能成单分 子状排列在矿物颗粒 或纤维 表面 形成结合力牢固的沥青薄膜 具有较高的黏性和耐热性等 因而提高沥青了的粘结能力 柔韧性和耐热性 减少了沥青的温度 敏感性 并且可以节省沥青 简述木材的腐朽原因及防腐方法引起木材腐朽之原因木腐菌 一种 最低级植物 的侵害 木腐菌繁殖条件1 水分 木腐菌分泌酵素以水为媒介 把木质本身 分解为糖作营养 木材含水率在30 50 时最为腐朽 2 空气 3 温度10 30 例完全泡在水中木桩 含水率超过100 故极易腐朽 使木材变性 失去其物理特性 木材主要的防腐办法降低含水率 一般含水率18 下木腐菌便无法繁 殖 同时 要使木材处通风场所 避免受潮 若通风不好 空气相同湿 度保持在80 100 木腐菌即可生长 对于直接受潮木制品要用防腐剂涂制或浸泡 防腐剂有毒性 使木 腐菌不能繁殖生存 最常用防腐剂有煤焦油 俗称臭油 炼焦之副产品 或3 之氟化 钠水溶液 详细阐述检验混凝土拌和物和易性的实验步骤由于混凝土拌合物的 和易性是一项综合的技术性质 目前还很难用一个单一的指标来全 面衡量 通常评定混凝土拌合物和易性的方法是测定其流动性 以直观经验 观察其黏聚性和保水性 常用测定混凝土拌合物和易性的方法有坍落度试验和维勃稠度试验 坍落度试验1 先用湿布抹湿坍落筒 铁锹 拌和板等用具 2 按配合比称量材料先称取水泥和砂并倒在拌和板上搅拌均匀 在 称出石子一起拌和 将料堆的中心扒开 倒入所需水的一半 仔细拌和均匀后 再倒入 剩余的水 继续拌和至均匀 拌和时间大约4 5MIN 3 将漏斗放在坍落筒上 脚踩踏板 拌和物分三层注入筒内 每层 装填的高度约占筒高的三分之一 每层用捣棒沿螺旋线由边缘至中心插捣25次 要求最底层插捣至底 部 其他两层插捣至下层20 30MM 4 装填结束后 用镘刀刮去多余的拌和物 并抹平筒口 清楚筒底 周围的混凝土 随即立即提起坍落筒 操作过程在5 10S内完成 且防止提筒时对装填的混凝土产生横向扭力作用 5 将坍落筒放在以坍落的拌和物一旁 筒顶平放一个朝向拌和物的 直尺 用钢尺量出直尺底面到试样顶点的垂直距离 该距离定义为 混凝土拌和物的坍落度值 以MM为单位 结果精确至5MM 以同一次拌和的混凝土测得的两次坍落度的平均值作为试验结果 如果两次结果相差20MM以上则需做第三次 而第三次结果与前两次 结果相差20MM以上 则整个试验重做 6 通过采用侧向敲击 进一步观察混凝土塌落体的下沉变化 如混凝土拌和物在敲击下渐渐下沉 表示粘聚性较好 如拌和物突 然折断坍 或有石子离析现象 则表示粘聚性较差 7 另一方面查看拌和物均匀程度和水泥浆含纳状况 判断混凝土的 保水性 如整个试验过程中有少量水泥浆从底部析出或从拌和物表面沁出 则表示混凝土拌和物的保水性良好 如果有较多的水泥浆从底部析 出或从拌和物表面沁出 并引起拌和物的集料外露 则说明混凝土 保水性不好 维勃稠度维勃稠度的测试方法是将混凝土拌合物按一定方法装入坍 落度筒内 按一定方法捣实 装满刮平后 将坍落度筒垂直向上提 起 把透明圆盘转到混凝土截头圆锥体顶面 开启振动台 同时计 时 记录当圆盘底面布满水泥浆时所用时间 超过所读秒数即为该 混凝土拌合物的维勃稠度值 此方法适用于骨料最大粒径不超过40mm 维勃稠度在5 30s之间的 混凝土拌合物的稠度测定 混凝土拌合物流动性按维勃稠度大小 可分为4级超干硬性 31s 特干硬性 30 21s 干硬性 20 11s 半干硬性 10 5 s 一 解释题 1 材料的耐水性材料长期在饱和水作用下而不破坏 其强度也不显 著降低的性质 2 PVC聚氯乙烯 3 混凝土的徐变混凝土在长期荷载作用下 产生沿作用力方向随时 间不断增长的变形 即荷载不增加而变形随时间增加 4 木材纤维饱和点木材细胞壁中的吸附水达到饱和 但细胞间隙中 尚无自由水时的含水率 1 钢筋冷加工是将钢筋于常温下进行冷拉 冷拔 冷轧 使其产生 塑性变形的过程 时效处理是将经过冷加工的钢材置于常温下存放15 20天 或加热 到100 200 并保持一定时间的过程 经过冷加工的钢筋屈服强度提高 塑性和韧性降低 弹性模量降低 经过冷拉时效处理的钢筋 其屈服强度进一步提高 抗拉强度增长 塑性和韧性进一步降低 而弹性模量则可基本恢复 2 混凝土拌合物流动性的选择原则要根据构件截面大小 钢筋疏密 捣实方法和气候条件而定 构件尺寸较小或钢筋较密 或采用人工插捣时 宜选大的坍落度 反之 尺寸大 钢筋稀少 机械振捣时可选小的坍落度 天热 风 大 远距离时选用大坍落度 反之则可选小的坍落度 3 砂 石起骨架和填充作用 水泥与水形成水泥浆 包裹在骨料表 面 在新拌时起润滑 粘聚作用 硬化后起胶结 强度作用 砂子 石子组成密实骨架作用外 还有减少混凝土中水泥石收缩的作用 4 按国家标准规定由水泥 标准砂 水制成4 4 16cm3试件 经 温度为20 1 相对湿度大于95 环境养护至规定龄期 测出抗折 抗压强度 按规定方法取平均值对照国标规定值 定出水泥等级 5 对混凝土拌合物流动性 混凝土的弹性模量和混凝土的变形性起 主要作用 6 脆性材料在外力作用下 达到破坏荷载时的变形值很小 其抗压 强度比抗拉强度高很多 宜用于承受静压作用 使用中应防止受大 的震动或激烈的冲击作用 韧性材料在冲击 震动荷载作用下能够吸收较大的能量 同时也能 产生一定的变形而不致破坏 适用于抗震抗冲击要求的结构物 7 卵石拌制混凝土由于卵石表面光滑 无棱角 比表面积较小 因 而其混凝土拌合物流动性好 需水泥量少 但由于表面光滑 则与 水泥砂浆的粘结力较差 因而导致其混凝土界面强度低 不适宜配 制高强度的混凝土 碎石拌制混凝土则由于碎石表面粗糙 多棱多角 比表面积大 因 而其混凝土拌合物内摩擦阻力大 流动性差 需水泥量多 但由于 表面粗糙 则与水泥砂浆的粘结力较强 因而其界面强度高 特别 适宜配制高强度混凝土 轻骨料拌制混凝土则由于轻骨料多为人工骨料 其表面粗糙多孔而 粒形多为圆形 比表面积小 因而其拌合物可避免内部分层 和易 性好 需水泥量少 界面强度高 但其混凝土强度受轻骨料表观密度的变化影响很大 由于轻骨料表 观密度比普通骨料表观密度小 其混凝土的自重轻 绝热性好 人工轻骨料较普通骨料成本高 计算题 1 用容量瓶进行砂子视密度测定时 测得 干砂样质量 G0 300 0g 瓶加满水质量 G1 532 8g 瓶加砂样后再加满水质量 G2 7 20 4g求砂样的视密度 DHGGGV2210 砂1 4 7208 532300 112 4 cm3 67 234 1123000cmgVG 砂砂 2 某工程现场施工用混凝土各材料质量比为水泥砂石 12 044 04 水灰比为0 53 试计算该混凝土每立方米各材料用量 水泥密度 取3 10g cm3 砂 石视密度取2 70g cm3 则有3 水的密度取1 00 g cm3 设水泥用量为xkg m1000110153 070 204 470 204 210 3 xxx x则有水泥为318kg m3砂为655kg m3石为1284kg m3水为168kg m3计 算题 1 某混凝土试样 经调整后 各种材料的用量为水泥3 10kg 水1 86kg 砂子6 24kg 石子12 46kg 测得混凝土拌合物的表观密度为 2450kg m3 试计算每m3混凝土中各项材料用量为多少 如果工地砂 子含水率2 5 石子含水率为0 5 求施工配合比 解每m3混凝 土中各项材料用量为kgC321 46 1224 686 110 3 245010 3 k gW192662450 23245086 1 kgS64666 2346 24 6 kgG129066 23245012 施工配合比CC S646 G1290 W192 kg5 25 0 6463211 1 kg6621296 5 2 kg 5 01290 kg169 2 某烧结粉煤灰砖 干燥表观密度为1450kg m3 密度为2 50g cm3 质量吸水率为18 试求 砖的孔隙率 体积吸水率 开口孔隙体积与闭口孔隙体 积各自所占总孔隙体积的百分数 11 P解 孔隙率 42 100 5 2 1 2645 体积吸水率 1 261 26 180 45 1 16 0 P 16 42 BKP B P占孔隙百分数 38 10042 KP占孔隙百分数 62 1004226 七 论述题试论述石油沥青各组分的特征及其对沥青性质的影响 并分析石油沥青性质随各组分数量 比例变化的趋势 1 油分是粘性液体 密度小于1 在大多数有机溶剂中都能溶解 它赋于沥青流动性 2 树脂是粘稠半固体 密度接近1 在有机溶剂中溶解范围比油分 小 它赋于沥青良好的粘性塑性 它能溶于油分中 吸附于地沥青 质的表面 3 地沥青质 是硬而脆的不溶性固体粉末密度大于1 在有机溶剂中溶解范围很小 它是决定沥青粘结性和热稳定性的重要组分 石油沥青的性质随各组分的数量 比例不同而变化 油分含量多时 沥青为溶胶体 流动性大 粘性和耐热性差 树脂溶于油分 在地沥青质表面吸附形成胶膜 树脂多时 沥青塑 性大 弹性好 自愈合能力强 抗老化能力强 若地沥青质多 油分和树脂少 沥青粘性大 耐热性好 但塑性差 流动性差 低温下易脆裂 寿命较短 计算题 1 某批陶粒 烘干后称得质量为1200kg 自然堆积体积为1 538m3 取其中50g磨细后放入水中 排出水的体积为19 2ml 已知其空隙 率为42 求此陶粒的 密度 堆积密度 颗粒内孔隙体积占 颗粒总表观体积的百分率 解 密度为 60 22 19503cmg 堆 积密度为 780538 11200 30mkg 颗粒总表观体积为 892 892 0538 1 421 30lmV 则颗粒表观密度为 345 1 345 18921xx0cmglkg 颗粒内孔隙体积占颗粒总表观体积的 百分率为 3 48 100 60 2345 11 1001 0 答陶粒 的密度为2 60g cm3 堆积密度为780kg m3 颗粒内孔隙体积占颗粒 总表观体积的百分率为48 3 注第 步亦可如下计算陶粒绝对密实体积 5 4616 21 892 892120 0lV 颗粒总表观体积 892 5 15385 461 3 48420lVV孔 5 颗粒内孔隙体积 2 混凝土初步计算配合比为水泥砂石 1 2 13 4 31 水灰比为0 5 8 经试拌调整 增加10 水泥浆后满足了强度和坍落度要求 4300l 孔隙率430 已知以该实验室配合比制成的混凝土每立方 米需水泥320kg 求每立方米其它材料的用量 解 58 0 31 4 1 3 2 1 CWGSC由于增加了10 水泥浆 即W和C均变为1 1W和1 1C 则上式为 58 0 92 3 94 1 11 131 4 1 113 2 1 CWGSC CGCSCW1 131 41 113 258 0已知C 320kg m3 代入上式即得 12543201 131 4 6203201 113 2 18632058 03 33mkgGmkgSmkgW 答每立方米混凝土中 水为186kg 水泥为320 砂为620 石子为1254 论述题从混凝土原材料选择 配合比设计 施工技术三方面论述如 何提高混凝土强度 1 选材 水泥高等级水泥 骨料有足够强度 1 5fcu k 碎石 严格 控制针片状颗粒 减水剂可降低W C 提高混凝土强度早强剂可提高混凝土早期强度 2 配合比 降低W C SP合理3 施工及养护 拌和均匀 振捣密 实 改进施工工艺 加强养护 保证一定温度湿度 预制构件 可 用蒸汽 蒸压养护计算题 1 某新型墙体材料的密度为2 80g cm3 浸水饱和后的表观密度为18 00kg m3 体积吸水率为40 试求此墙体材料的孔隙率 解若此墙体材料的饱水质量和饱水时水的质量分别为m饱 m水 则 其干燥表观密度为 40 14 080 1 30 0饱0000cmg WVm Vm V m饱m水饱水 孔隙率为 5 0 100 80 240 11 100 1 0 答此墙体材料的孔隙率 50 2 混凝土经试配调整后 其配合比为C SG 12 0 4 0 W C 0 50 试配后拌合物总质量50kg 体积为0 02m 3 试计算1m3混凝土各材料用量 解 0 4 0 2 1 GSC W C 0 5 CGCSCW0 40 25 0根据假定表观密度法W C S G Poh代入数据02 050425 0 CCCC 7 5C 2500 3 335 725003mkgC 13323330 4 0 4 6663330 20 2 16733350 05 0333mkgCGmkgCSmkgCW答1m3混 凝土各材料用量为 1332 666 333 167kgGkgSkgCkgW计算题 1 某材料干燥表观密度1450kg m1450 3 密度2 50g cm3g cm3 质量吸水率为18 求该材料体积吸水率和孔隙率 解3045 1kg m 孔隙率 42 100 5 245 11 100 1 0 体积吸水率 1 2645 1 180 答略 2 设计要求混凝土强度为C20 强度保证率为95 若采用32 5 普通水泥 卵石 用水量为180kg m3 问 从5 0MPa降至3 0MPa 每立方米混凝土可节约多少公斤水泥 A 0 48 B 0 33 f解t kcu cu of MPa 9 MPa时 MPa 2 MPa时 2403645120f 032805645120f 02cu o22cu o1 31374 1C74 1 9 24f 34793 1 C93 1 2 28f33 048 0 7 365 3213 1f f001cu o001 cu okgW WC时kgWWC时BAMPaBWCAfcocuc 节约水泥347 313 34 kg 答略 节约34kg水泥 论述题某混凝土结构物拆模后 发现侧面有蜂窝麻面现象 如原材 料质量符合要求 从混凝土配合比 施工两方面分析可能的原因 答配比 W C过低 使混凝土过于干稠W C过大 粘聚性差 不能把 砂 石粘结为整体 W0过小 使坍落度太低 SP过小 使砂浆不能完全填满石子空隙 砂石含水率很大 而又 未做施工配合比换算 使W C过大 施工 混凝土拌和物没有立即浇注 放置时间长 坍落度损失大 混凝土过于干硬 模板不严密 漏浆 漏振 或振捣时间不足计算 题 1 已知某烧结粘土砖干燥时的表观密度为1800kg m3 磨细后测得 其密度为2 70g cm3 砖浸水饱和以后的质量吸水率为15 求此砖 的体积吸水率及孔隙率 开口孔隙率 解体积吸水率 质量吸水率 干表观密度 15 1 80 27 开口 孔隙率 体积吸水率 27 孔隙率 33 100 70 280 11 100 1 0 答体积吸水率和开口孔隙率为27 孔隙率为33 2 已知混凝土的配合比为水泥砂石 11 6 3 9 水灰比为0 5 将此混凝土拌合物装入容积为20升的金属筒内 经捣实后称得质量 为54kg 金属筒质量5kg 问拌制1m3混凝土各种材料的用量为多少 解混凝土的表观密度为54 oh kg m 24501020533 0 5W C3 90 1 6 1G S C 1 6C3 9CGS0 5CW根据假定表观密度法oh G SCW 3 9C 1 6C C2450 350 kg mC 5 0W0 5C 3 136535 090 3 5603506 1 175350333mkgGmkgSmkg答拌制1m3混凝土各种 材料的用量为水泥350kg 砂560kg 石子1365kg 水175kg 一 概念题 1 堆积密度 0V m 散粒材料的质量 0 松散材料在规定的装填条件下 单位松 散堆积体积的质量 表示为 0m 0V 材料的堆积体积 2 孔隙率 P 指材料中孔隙体积 Vk 与材料在自然状态下体积 V0 即构成 材料的固体物质的体积与全部孔隙体积之和 之比的百分数 用公式表示为 100 VP 3 比强度 指材料单位质量的强度 其值等于材料强度与表观密度之比 4 软水侵蚀 雨水 雪水 蒸馏水 工厂冷凝水以及含重碳酸盐很少的河水与湖 水等均属软水 软水能使水泥水化产物中的Ca OH 2溶解 如为流动水即可使Ca OH 2进一步溶解 并促使水泥石中其他水化产物发生分解的现象称为软 水侵0 Vk蚀 软水侵蚀又称溶出性侵蚀 5 混凝土和易性 指在一定的施工条件下 便于各种施工操作并能获得质量均匀 密 实的混凝土的一种综合性能 它包括流动性 粘聚性和保水性等三个方面的内容 6 混凝土泌水现象 混凝土拌合物在浇灌捣实过程中 随着较重的骨料颗粒下沉 较轻 的水分将逐渐上升并在混凝土表面泌出的现象叫做泌水现象 7 恒定用水量法则 混凝土中单位用水量 1m用粗 细骨料的种类 用量一定时 即使 水泥用量有适当变化 只要单位用水量不变 混凝土拌合物的坍落 度 或流动性 基本保持不变 也就是说 要使混凝土拌合物获得一定值的坍落度 或具有一定的 流动性 其所需的单位用水量是一个定值 这就是所谓的 恒定 用水量法则 8 合理砂率 指在用水量和水灰比一定的情况下 能使混凝土拌合物获得最大的 流动性 或者说坍落度达到最大 且能保持粘聚性及保水性能良 好的砂率值 9 混凝土标准养护 所谓养护 即设法使混凝土处于一种保持足够湿度和温度的环境中 进行凝结硬化 标准养护条件为温度20 2 相对湿度95 以上 10 混凝土徐变 混凝土在恒载 长期载荷 作用下 不仅会产生瞬时的弹性变形和 塑性变形 而且还会产生随时间而增长的变形 这种随时间而发展 的变形称为徐变 11 混凝土耐久性 指混凝土在所处的自然环境中及使用条件下经久耐用的性能 即混 凝土对受到的各种物理和化学因素的破坏作用的抵抗能力 例如抗渗性 抗冻性 抗侵蚀性 抗风化性 抗碳化性 以及预防 碱 骨料反应等 统称为混凝土的耐久性 12 混凝土减水剂 在保持混凝土流动性不变的情况下 能减少用水量 或者在不增加 用水量的情况下 能提高混凝土流动性的外加剂称为减水剂 也称 塑化剂 13 镇静钢 一种脱氧完全的钢 它是除了在炼钢炉中加锰铁和硅铁脱氧外 还在盛钢桶中加铝进行 补充脱氧而成 3混凝土中的用水量 是决定混凝土拌合物流动性的基本因素 当所残留在钢中的氧极少 铸锭时钢水很平静 无沸腾现象 故名 14 低合金钢 除含有铁和碳之外 还含有一种至多种合金元素如硅 锰 铬 镍 钛 钒等的钢称为合金钢 当合金元素总含量小于5 时钢为低合 金钢 15 冲击韧性值 采用V形缺口试件作为标准试件 在摆锤一次撞击下进行弯曲冲击试 验 以破坏时缺口处冲断面单位面积上所吸收的冲击功ak J cm 16 低温冷脆性 冲击值ak随着温度的降低而减小 并在某一温度范围内急剧下降而呈脆性断裂 使冲击值显著降低的 现象称为低温冷脆性 与之相对应的温度 范围 称为脆性转变 温度 范围 17 时效 钢材经冷加工后 随着时间的进展 钢的强度逐渐提高 而塑性和 韧性相应降低的现象称为时效 18 木材纤维饱和点 木材干燥时 首先失去自由水 然后失去吸附水 当木材细胞壁中 的吸附水达到饱和 而细胞腔内尚无自由水时的木材含水率称为木 材纤维饱和点 它是木材物理力学性质是否随含水率变化而发生变化的转折点 其 值一般取30 19 木材标准强度 含水率为12 时的木材强度数值称为木材标准强度 用 12表示 我们可依照经验公式通过求得其他任何含水量 W 时的强度 20 木材标准含水率 为了便于比较各种木材在不同含水量时的强度 采用的含水率标准 值 我国和国际上都定为15 21 热塑性聚合物 热固性聚合物 这是根据聚合物在热作用下所表现的性质不同而划分的两类 热塑性聚合物指加热时软化甚至熔化 冷却后硬化 而不起化学变 化 不论加热和冷却重复多少次 均能呈现这种性能的聚合物 而加热即行软化 同时产生化学变化 相邻的分子互相连接 交联 而逐渐硬化 最后成为不熔化 不溶解的物质 即热固性聚2 表 示 ak称为冲击韧性值 ak越大 钢的冲击韧性越好 12 合物 前者为线型结构 包括所有的加聚物和部分缩聚物 后者为体形结 构 包括大部分的缩聚物 22 塑料老化 指在使用条件 阳光 氧 热等 作用下 塑料中聚合物 即树脂 的组成和结构发生变化 致使塑料性质恶化的现象 四 问答题 1 简述建筑材料的发展趋势 答 轻质高强普遍使用加气混凝土 轻集料混凝土 聚合物混凝土 纤维增强塑料以及铝合金型材等 以减轻结构材料的表观密度 进一步提高强度 减少基础工程的投资 缩小构件尺寸 增加建筑 使用面积 节省运输费用 并有利于节能 抗震 发展复合材料及制品集几种单一材料于一身而补相互之短 构件及制品尺寸大型化标准化便于工业化生产 加快施工进度 利用材料科学的知识与技能在深入认识材料内在组织构造对性能 影响的基础上进行研究 按指定性能设计与制造特殊功能材料和多 功能材料 高耐久性材料研究与广泛应用 建筑材料绿色 环保化 总之 建筑材料的总趋势正朝着轻质 高强 耐久 复合 多功能 环保化的方向发展 2 硅酸盐水泥为何不耐淡水冲刷作用 答硅酸盐水泥水化产物中CH 含量很高 且其他水化物都是高碱性水化物 当水泥长期与软水 淡水 相接触时 其中一些水化物按照溶解度 的大小 依次逐渐被水溶解 其中Ca OH 2的溶解度最大 故首先被 溶解 在流动水中 水流不断将Ca OH 2溶出并带走 降低了周围Ca OH 2的浓度 随Ca OH 2浓度的降低 其它水化物 如水化硅酸钙 水化铝酸钙等 亦将发生分解 使水泥石结构遭到破坏 强度不断降低 最后引 起整个建筑物的毁坏 所以硅酸水泥不耐淡水冲刷 3 为什么矿渣水泥的早期强度低 而后期强度却超过同强度等级的 普通水泥 答矿渣水泥的水化首先是熟料矿物水化 然后生成的Ca OH 2才与矿渣中的活性氧化硅和活性氧化铝发生二次反应 同时 由于矿渣水泥中含有粒化高炉矿渣 相应熟料特别是快硬早 强的C3A和C3S的含量相对降低 所以早期强度较普通水泥低 但到硬化后期 28天以后 由于混合材料中的活性物质产生化学 反应后强度增长很快 28天以后的强度发展将超过硅酸盐水泥 4 现有下列工程和构件生产任务 试分别选用合理的水泥品种 并 说明选用的理由 1现浇楼板 梁 柱工程 冬季施工 2采用蒸汽养护的预制构 件 3紧急军事抢修工程 4大体积混凝土闸 坝工程 5有硫 酸盐腐蚀的地下工程 6海港码头入海洋混凝土工程 7高温车 间及其它有耐热要求的混凝土工程 温度在200 以下及温度在900 以上的工程 8有抗冻要求的混凝土工程 9处于干燥环境 下施工的混凝土工程 答 1选用普通水泥或硅酸盐水泥 因该工程属一般土建工程中钢筋混凝土结构 但受低温作用 2可用矿渣水泥 水山灰水泥等 矿渣水泥产量最大 成本较低 宜于蒸汽养护 3选用快硬水泥 因它凝结硬化快 早期强度增长率较快 4宜用火山灰水泥 因该 水泥适合于地下 水中大体积混凝土结构和有抗渗要求的混凝土结 构 5采用火山灰水泥或粉煤灰水泥 因它们耐蚀性较强 抗渗性 和耐水性