西南大学0732《土木工程材料》参考资料

1、谋学网 谋学网 谋学网 谋学网 网络与继续教育学院%E5%91%A8%E6%96%8同学C学号： W16105572626002 TOC o 1-5 h z 1、下列碳素结构钢中含碳量最高的是() 。Q235-AFQ215Q255Q2752、由于基层吸水，砂浆的强度主要取决于水泥强度和()水灰比，水泥用量水泥用量，石灰膏用量水灰比，水泥和石灰膏用量水泥用量，水灰比C30表示混凝土的() 不小于 30MPa立方体抗压强度值设计的立方体抗压强度值立方体抗压强度标准值强度等级砂的密度、松堆密度、表观密度的大小排列为(松堆密度表观密度密度松堆密度密度表观密度5、已知混凝土的砂率为0.35，则砂石比为（

2、 TOC o 1-5 h z 0.350.540.891.866、欲增大混凝土拌合物的流动性，下列措施中最无效的为（适当加大砂率加水泥浆（W/C不变）加大水泥用量加减水剂7、表示干硬性混凝土流动性的指标为（）。坍落度分层度沉入度维勃稠度8、过共析钢在常温下的晶体组织主要为（谋学网 谋学网 铁素体铁素体珠光体渗碳体奥氏体9、低温焊接钢结构宜选用的钢材为（Q195Q235-AFQ235-DQ235-B10、加气砼所采用的加气剂多为（）松香胶泡沫剂磨细铝粉氯化胺动物血加苛性钠11、现场拌制混凝土，发现粘聚性不好时最可行的改善措施为（适当加大砂率加水泥浆（W/C不变）加大水泥用量加 CaSO412、用

3、于吸水基底的砂浆强度, 主要决定于（谋学网 谋学网 谋学网 谋学网 石灰膏用量水泥用量和水泥强度水泥强度和水灰比砂的强度13、对混凝土早期强度提高作用最大的外加剂为（M剂硫酸钠NaNO3引气剂14、具有调节室内湿度功能的材料为（）石膏石灰膨胀水泥水玻璃15、石膏制品的特性中正确的为（）耐水性差耐火性差凝结硬化慢强度高16、干燥环境中有抗裂要求的混凝土宜选择的水泥是（矿渣水泥普通水泥粉煤灰水泥火山灰水泥17、石灰熟化过程中的陈伏是为了()利于结晶蒸发多余水分消除过火石灰的危害降低发热量 TOC o 1-5 h z 18、吸声材料的要求是六个规定频率的吸声系数的平均值应大于()1.019、砂的密度

4、、松堆密度、表观密度的大小排列为()密度松堆密度表观密度密度表观密度松堆密度松堆密度表观密度密度松堆密度密度表观密度 20、评价材料抵抗水的破坏能力的指标是(谋学网 2.2.B. 谋学网 2.2.B. E. 抗渗等级F. 渗透系数软化系数抗冻等级21、某一材料的下列指标中为常数的是（A.密度B.表观密度（容重）C.导热系数D.强度判断题22、普通混凝土的强度等级是根据3 天和 28 天的抗压、抗折强度确定的。 TOC o 1-5 h z A. B. 23、软化系数越大, 说明材料的抗渗性越好。A. B. 24、塑料的基本组成为为树脂.A. 谋学网 谋学网 1.1.A. 谋学网 谋学网 1.1.

5、A. 25、细度模数越大，表示砂越粗。1.B. 26、材料的冻融破坏主要是由于材料的水结冰造成的。 TOC o 1-5 h z A.B.27、在混凝土拌合物水泥浆越多和易性就越好。A.B.28、某材料含大量开口孔隙，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。A. B. 29、普通混凝土的强度等级是根据3 天和 28 天的抗压、抗折强度确定的。A. B. 30、沥青防水卷材是据原纸每平方米的质量（克）来划分标号的。A. B. 31、炎热地区屋面防水可以选用100 号石油沥青.我国北方有抗冻和抗渗要求的混凝土工程宜优先选用火山灰水泥。( )A. B. 33、强度检

6、验不合格的水泥可以降级使用或作混凝土掺合料。()A. B. 34、高铝水泥的水化热大, 不能用于大体积混凝土施工。()A. B. 35、承受冲击与振动荷载作用的结构需选择韧性材料 . ( )A.B.36、 材料的抗渗性主要决定于材料的密实度和孔隙特征. ( )A.B.37、软化系数越大, 说明材料的抗渗性越好。()谋学网 谋学网 谋学网 谋学网 B. 38、多孔材料吸水后, 其保温隔热效果变差。 TOC o 1-5 h z ()A. B. 39、比强度是材料轻质高强的指标。()A. B. 主观题钢材主要力学性能由哪些组成，表征其性能高低的指标是什么？如何选择 和使用钢材？答：钢材的主要力学性质

7、是拉伸性能，除此之外，还包括硬度、耐磨性、韧性、耐疲劳性等性质，由于工程中钢材主要承受拉力，抗拉性能是其最重要的性能。钢材的拉伸性能高低的指标主要包括强度指标和变形指标。强度指标包括钢材的屈服强度、抗拉强度、强屈比；变形指标主要包括伸长率、颈缩率、弹性模 钢材的设计强度是屈服强度，使用中需要根据应力计算结果选择屈服强度高于使用应力的钢材。对于硬钢，使用条件屈服强度作为设计强度。抗拉强度不是钢材的设计强度，但反应钢材的极限承载能力，在条件许可情况下，抗拉强度越高，结构越安全。钢材的强度与碳含量(或合金元素含量)有关，在选择钢材时应注意这些元素对于钢材其他技术性质的影响。强屈比的大小反应了超出设计

8、条件应力条件下钢材及其结构的可靠性、安全性，以及经济性。强屈比越大，可靠性越好，但经济性越差，应该在满足可靠性要求前提下尽可能选择经济的强屈比钢材。在承受，动荷载、冲击荷载、振动荷载的条件下，应该尽可能选择韧性好，耐疲劳性高的材料。材料的耐久性主要包含哪些内容？影响材料耐久性的破坏因素主要有哪几 方面？提高材料耐久性的措施主要有哪些？参考答案： 材料的耐久性是材料的一种综合性质，诸如：抗渗性、抗冻性、抗风化性、抗 老化性、抗化学侵蚀性、耐热性、耐火性及耐磨性等均属于耐久性的范围。对 不同的材料有不同的耐久性要求。影响材料耐久性的破坏因素主要有物理因素、化学因素、物理化学因素、机械 因素及生物因

9、素等几方面。不同的材料或相同的材料使用在不同的环境中，所受到的破坏作用有可能不同。为提高材料的耐久性，以利于延长土木工程结构物的使用寿命和减少维修费用，可根据工程环境和材料特点从以下方面采取相应的措施；提高材料自身对环境破坏因素的抵抗性（如提高材料的物理力学及化学性能等）；设法减轻环境介质对材料的破坏作用（如排除或降低破坏因素对材料的作用等）；3）用其它材料保护主体材料免受破坏（如覆面、抹灰、刷涂料等）。42、简述气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料的区别。 参考答案： 答：气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，并保持、发展强度；水硬性胶凝材料既能在空气中硬化，又能更好地在水中硬化，保持并发展其强 度。根

10、据材料组成结构与材料性质的关系分析如何提高和保证工程中材料的强度。材料的组成是指材料的构成成分及其数量关系，组成是材料的物质基础，是一种材料各种性质来源的决定性因素，根据描述材料组成的层次不同，材料的组成可以分为化学组成、矿物组成、相组成等概念，材料的各种技术性质一般取决于材料中数量最多，对应性质最突出的组分。材料结构一般指构成材料的各种组分的形状特征及其空间组合排列构成材料整体的方式，根据层次不同分为宏观结构、显微结构、微观结构等。在材料组成确定的前提下，材料的结构形式成为决定材料技术性质的直接因素，同种类型的材料往往表现出不同的性能，基本上是由于结构不同造成的。强度是建筑材料最重要的技术性

11、质之一，他的高低也取决于材料的组成和结构。为了保证工程中材料的强度，在选择材料的种类上就要选择成分强度更高，化学键更强的材料；对于由多种组分构成的材料而言，应该注意对材料强度起决定意义的组分的多少；比如水泥中熟料的多少就决定了水泥的强度，可水化的熟料含量越高，强度往往越大。混凝土中水泥石强度越高，混凝土强度越大，等等。在材料组成确定的条件下应该尽量使材料结构更加密实，更加密实的结构，组成微粒的距离更近，作用力更强，作用面积更高，越不容易破化，强度也越高。疏松的混凝土强度很小，就是这个原因。除上述内因的影响之外，有些材料的强度形成和发展与条件有关，比如水泥石的强度与养护的温湿度条件有关，在使用材

12、料时应尽量用在对材料强度有促进作用的环境条件下。何谓水泥的体积安定性？水泥的体积安定性不良的原因是什么？安定性不 良的水泥应如何处理？参考答案： 水泥浆体硬化后体积变化的均匀性称为水泥的体积安定性。即水泥硬化浆体能 保持一定形状，不开裂，不变形，不溃散的性质。导致水泥安定性不良的主要 原因是：1）由于熟料中含有的的游离氧化钙、游离氧化镁过多；谋学网 谋学网 （ 2）掺入石膏过多；其中游离氧化钙是一种最为常见，影响也是最严重的因素。熟料中所含游离氧化钙或氧化镁都是过烧的，结构致密，水化很慢。加之被熟料中其它成分所包裹，使得其在水泥已经硬化后才进行熟化，生成六方板状的Ca（ OH） 2 晶体，这时

13、体积膨胀以上，从而导致不均匀体积膨胀，使水泥石开裂。当石膏掺量过多时，在水泥硬化后，残余石膏与水化铝酸钙继续反应生成钙矾石，体积增大约1.5 倍，也导致水泥石开裂。体积安定性不良的水泥，会发生膨胀性裂纹使水泥制品或混凝土开裂、造成结构破坏。因此体积安定性不良的水泥，应判为废品，不得在工程中使用。45、生石灰在熟化时为什么需要陈伏两周以上？为什么在陈伏时需在熟石灰表 面保留一层水？答：因为生石灰中含有一定量的过火石灰，过火石灰的结构致密，熟化极 慢，当这种未充分熟化的石灰抹灰后，会吸收空气中的水分继续熟化，体 积膨胀，致使墙面隆起、开裂，严重影响施工质量，为了消除这种危害， 因此需要陈伏两周以上

14、。谋学网 谋学网 谋学网 谋学网 石油沥青的牌号是根据什么划分的？牌号大小与沥青主要性能的关系如何？参考答案：石油沥青的牌号是根据什么划分的？牌号大小与沥青主要性能的关系如何？答：石油沥青的牌号主要是按针入度来划分的，而每个牌号还应保证相应的延度和软化点，以及溶解度、蒸发损失、蒸发后针入度比、闪点等。总体来说， 牌号由小到大，沥青性质表现为粘性逐渐降低，塑性增大，温度敏感性增大。 TOC o 1-5 h z 矿渣水泥,普通水泥及快硬硅酸盐水泥中石膏的作用分别是什么?矿渣水泥中石膏作用:调节凝结时间;激发活性混合材水化普通水泥中:调节凝结时间.快硬硅酸盐水泥:调节凝结时间;促进硬化,提高早期强度

15、简述混凝土中掺减水剂的技术经济效果.(1)保持混凝土配合比不变,可以显著增大混凝土的流动性;(2)保持混凝土流动性和水泥用量不变,可以减少用水量,提高强度 ;(3)保持流动性和强度不变,可以减少水泥用量;(4)保持混凝土流动性要求不变,可以减少用水量,提高混凝土的抗冻性和抗渗性;(5)可以延缓水泥的水化放热,降低大体积混凝土内的温度应力,减少开裂的可能.石膏制品有哪些特点?(1)凝结硬化快,强度低;(2)硬化后体积微膨胀;(3)孔隙率大,表观密度小,保温隔热效果好 ;(4)耐水性差,抗冻性差;(5)吸声效果好;(6)具有调节室内湿度的功能;(7)防火性能好;(8)加工性能好.50、水泥混合材料

16、有哪些种类？对水泥技术性质有哪些作用或影响？水泥混合材料是指水泥中除硅酸盐水泥熟料、石膏之外，添加的用来改善水泥技术性能的添加材料。根据其性质和作用的不同，可以分为非活性混合材料与活性混合材料。非活性混合材料，本身不具有活性，也不与熟料其他成分和水化产物发生反应，在水泥水化、凝结硬化过程中比较稳定，添加在水泥中，可以降低水泥熟料的用量，从而可以变相的降低水泥强度、抑制水化速度、降低水泥生产成本提高水泥产量的效果，它起的作用其实就是一个稀释水化过程的作用。通常用的种类如：粘土、慢冷矿渣、磨细石英砂等物质。活性混合材料一般具有潜在水硬性，或者火山灰活性，它们单独与水作用基本上不发生反应，或者反应非

17、常微弱，但在激发剂（氢氧化钙、石膏）的共同作用下就可以与水发生水化反应并生成水化产物，这些水化产物与硅酸盐水泥熟料的水化产物类似，因此活性混合材料可以替代一部分水泥熟料，却并不降低水泥强度，由于水泥中并没有激发剂，因此添加这种活性混合材料的水泥，需要在熟料反应后产生氢氧化钙之后才能进行水化，故这些水泥都有明显的二次水化现象，二次水化比较慢，同时也消耗掉大量的氢氧化钙，因此活性混合材料可以降低水化热、提高水泥石的耐腐蚀性，节约硅酸盐水泥熟料对水泥技术性质影响较大。工程中常用的活性混合材料主要有：火山灰材料，粒化高炉矿渣、粉煤灰51、为何说屈服点（s ）、抗拉强度（ b ）和伸长率（）是建筑用钢材

18、的重要技术性能指标。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（ s?b）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，谋学网 谋学网 谋学网 谋学网 谋学网 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。52、根据所学知识，简述土木工程对其使用的建筑材料有哪

19、些技术性质的要求， 并阐述其理由。答 ：土木工程中的材料必须满足工程结构的功能需要，因此应该具有与结构功能一致的技术性质。1） 首先，工程结构必须在各种外力（荷载）作用下保持安全稳定，必然要求材料在受力的时候具有一系列的力学性能：在荷载作用下不破坏，不丧失使用性能， 因而必须具备一定的强度；受力条件下，正常使用不应该发生过大的变形，极端破坏前又应该具有良好的塑性和韧性，因而要求材料具有一定的变形特征；同时为了减轻建筑的负担应该尽量选择密度小，强度高的材料。2）其次，土木工程必须要在足够长的时间内保证其正常使用，材料应该在长期使用过程中，技术性质不显著下降，不发生明显破坏，因此土木工程材料应该具

20、有与工程使用年限相适应的耐久性。3）第三、各种结构与建筑都要承担不同的功能，营造不同的环境条件，为了保证这些功能的实现，生产的建筑材料应该具有相应的其他物理性能，比如：保温性能、隔音吸声性能、防水性能、装饰性能等功能性质。4）第四、建筑生产是一个经济活动，生产过程中要考虑建造成本与投入，建筑材料应该具备在满足功能的前提下尽量节约的经济性能。5）第五、为了保证人类生产生活的可持续进行，建筑材料在生产、使用的过程中应该具有良好的健康性、环保性、生态性、可持续利用等方面的特性。什么是砼的和易性，其影响因素有哪些？混凝土在下列情况下均能导致其产生裂缝，试解释原因，并指出防止措施。（1）水泥水化热过大；

21、（2）大气温度变化较大；（4）混凝土早期受冻；（5）混凝土养护时缺水；（6）混凝土碳化。答 : （ 1）由于水泥水化热大且集中放出，积聚在混凝土的内部，导致混凝土内外温差很大（可达50 70），由于温差应力使混凝土开裂。防止措施：在混凝土中掺矿物掺合料取代部分水泥，减少水泥用量，或使用低热水泥。（ 2）由于温度变化较大使混凝土产生热胀冷缩变形，导致开裂。防止措施：每隔一段距离设置一道伸缩缝，或在结构中设置温度钢筋等。（ 3）由于混凝土中的水分结冰，产生体积膨胀导致混凝土开裂。防止措施：负温下的混凝土施工，要掺早强剂、防冻剂并注意保温养护，以免混凝土早期受冻破坏。（ 4）混凝土养护时缺水，使水泥

22、水化反应不能进行，导致混凝土强度较低，结构疏松，形成干缩裂缝。防止措施：浇注成型后加强保湿养护。（ 5）碳化会显著增加混凝土的收缩，引起混凝土表面产生拉应力而出现微细裂纹。防止措施：合理选择水泥品种，掺减水剂降低水胶比，提高混凝土的密实度，加强施工质量控制与养护等。材料的弹性与塑性、脆性与韧性有什么不同?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。影响普通混凝土和易性的因素有哪些？答：和易性是

23、指混凝土拌合物具有的便于施工操作，并且可以形成成型密实结构均匀的混凝土的性质。和易性由三个性质组成，分别是流动性、粘聚性、保水性。流动性是主要性质，但要兼顾保水性和粘聚性；下面以流动性为例介绍影响其和易性的主要因素。和易性的影响因素也包括内外因，内因包括其组成与结构对于拌合物来讲，组成是最重要的影响因素。水泥浆。水泥浆的多少，水泥浆的稀稠不同流动性不同；在这个影响因素中起关键作用的其实是水的多少，单位体积用水量越大，混凝土的和易性越高，单位用水量是影响混凝土和易性最重要的原因。粗骨料的种类，卵石混凝土由于粗骨料表面比较光滑，搅拌较容易，流动性高，而碎石混凝土的流动性就比较差。骨料的级配良好时，

24、各种颗粒搭配适当，相互之间摩擦力较小，和易性较好。级配不良的骨料，和易性较差。砂率：砂率会显著的影响混凝土拌合物的和易性。砂率过高和过低都会由于造成骨料堆积表面积过大或者间隙率高导致流动性降低，应该选择一个流动性最高的砂率，即合理砂率。外加剂：减水剂可以有效的提高混凝土的流动性，是否添加会导致和易性的显著变化。时间越长，流动性越低，这种经时损失随着温度的升高会更加剧烈。这些都是影响混凝土和易性的因素。什么是混凝土的碱 骨料反应？对混凝土有什么危害？水泥中的强碱（氧化钠和氧化钾）在有水的条件下与骨料中的活性氧化硅反应 ,在骨料表面生成碱硅酸凝胶,产物吸水膨胀,导致混凝土的强度降低,甚至开裂,破坏

25、.谋学网 谋学网 谋学网 58、影响硅酸盐水泥凝结硬化（或凝结时间）的因素有哪些（1）水泥的矿物成分及水泥细度（2）水泥混合材和水泥外加剂 TOC o 1-5 h z （3）拌合用水量;（4）养护条件和时间.59、 工程中通常使用的通用水泥有哪几种？他们分别具有什么样的特性和用 途？答：现阶段我国土木工程中通用水泥品种一共主要有六种：硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥（ 普通水泥）、 矿渣硅酸盐水泥（ 矿渣水泥）、 火山灰硅酸盐水泥（ 火山灰水泥） 、粉煤灰硅酸盐水泥（ 粉煤灰水泥） 复合硅酸盐水泥（ 复合水泥）硅酸盐水泥主要由硅酸盐水泥熟料、石膏、 以及不超过5%的混合材料磨细制成；普通水泥添加的混

26、合材料超过5%但不超过20%。这两种水泥中混合材料的添加量不高，主要成分是硅酸盐水泥熟料，由于熟料含量多，一般水化速度较快，水化产物较多，早期强度高，水泥石强度较大，结构较致密，但水化热放热速度较快，热量聚集较多，同时生成产物中含有大量的氢氧化钙，容易导致水泥石的腐蚀。因此这两种水泥通常用于强度要求高，凝结硬化快，结构致密的混凝土工程之中，但不适宜于水下，以及腐蚀性环境中，由于二者之间仅在混合材料的数量上有较小的差别，因而这两种材料的用途差异并不大，工程中通常用普通水泥代替硅酸盐水泥。矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥、复合水泥，在熟料和石膏的基础上添加20%以上，甚至超过水泥质量50%以上的活

27、性混合材料，这些水泥中，由于混合材料较多，对水泥的技术性质产生了较大的影响，统称为掺混合材料的硅酸盐水泥 ，由于参加的矿渣、粉煤灰、火山灰等材料同时具有火山灰性，使得水泥的水化过程存在明显的二次水化，而由于熟料矿物含量的降低，这些水泥在强度、凝结硬化速度，致密性上要低于硅酸盐水泥和普通水泥，二次水化消耗掉较多的氢氧化钙，使得这些水泥的耐腐蚀性要强于硅酸盐水泥与普通水泥，加上水化时间变长，水化热放热速度降低。因此这些水泥通常用在对耐腐蚀性有要求的环境中或者水下结构，同时也广泛应用于大体积混凝土之中。由于添加活性成分的差异，这些水泥的性质还有差异：矿渣水泥耐热性较好， 但抗干裂性较差；火山灰水泥致

28、密性高、抗渗性好，但容易干缩，抗硫酸盐腐 蚀能力较差；粉煤灰水泥抗干缩能力较好，但致密性、抗渗性较差。复合水泥 与其添加的成分有关。用途根据各自的特性又有一定的差异。60、混凝土的设计强度等级为C25，要求保证率95%，当以碎石、42.5普通水泥、河砂配制混凝土时，若实测混凝土7 d 抗压强度为20MPa，则混凝土的实际水灰比为多少？能否达到设计强度的要求？（A=0.48,B=0.33,水泥实际强度为43MPa）实际混凝土f28=f7 lg28/lg7=20 lg28/lg7=34.2 MPaC25混凝土要求:fcu=25+1.645 5 =33.2 MPaf28=34.2 MPa fcu=3

29、3.2 MPa又 fcu=Afce(C/W-B)34.2=0.48 43(C/W-0.33)W/C=0.50已知某材料的密度为2.50g/cm3, 视密度为2.20g/cm3, 表观密度为2.00g/cm3 。试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率。孔隙率P=(1-2/2.5) 100%=20%开口孔隙率P开 =(1-2/2.2) 100%闭口孔隙率P 闭 =P-P 开某种砖，尺寸为240 mm X 115 mm X 53 m，已知其孔隙率为m37%，干燥后总质量为2487 g 浸水饱和后质量为2984 g 。请计算该砖的体积密度，密度，吸水率，开口孔隙率及闭口孔隙率。解：(1) 体积密度(2 )密度，由可得(3 )质量吸水率(4 )开口孔隙率谋学网 谋学网 谋学网 谋学网 （5 ）闭口孔隙率欲配制 C30 混凝土，要求强度保证率95%，则混凝土的配制强