土木工程材料概述及基本性质思考题与习题

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、公司标准四类,

国家标准代号为：GB,公司标准代号为QB。

4.材料标准表达由标准名称，标准分类，标准编号，实行年份四部分组成。

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:实行年份。

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0.72,孔隙率为0.280

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达，吸湿性大小用含水率表达。

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达，耐水材料的KR20.85。

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

显增大的密度表观密度强度吸水率抗冻性导热性

缘故。

13、当某材

料的孔隙率

增大时，F

表中的性质

将如何变

化。（增大

t,下降

1,不变

一，不

定？）

孔隙率

t—11??1

14.某钢材直径10nlln,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

边自然因素的作用影响其耐久性。

二、是非判断题（对的打V,错的打X）

1.含水率为2%的湿砂重100g,其中水的重量为2g。(X)

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。（X）

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。（V）

4.同一种材料，其表观密度越大，则其孔隙率越大。（X）

5.吸水率小的材料，其孔隙率小。（X）

6.材料在进行强度实验时，大试件较小试件的实验结果值偏小。（J）

7、材料在进行强度实验时，加荷速度快者较加荷速度慢者的实验结果值偏小。（X）

8、材料的孔隙率越大，则其抗冻性越差。（X）

9、软化系数越大的材料，长期受水作用后，其强度减少越多。（X）

10、材料的比强度值越小，说明该材料愈是轻质高强。（X）

三、名词解释

表观密度：材料在自然状态下单位体积的质量。

堆积密度：散粒状材料在自然堆积状态下单位体积的质量。

空隙率：散粒状材料颗粒间的体积占堆积体积的百分率。

比强度：材料强度与其表观密度之比。

吸湿性：材料在潮湿环境中吸取水分的性质。

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、同时也不严重减少强度的性质。

四、选择题（单选）

1.对于同一材料，各种密度参数的大小排列为（2）。

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（2）。

①、＜90"②、＞90"③、=0"

3.当某材料的孔隙率增大时，其吸水率（4）。

①、增人②、减小③、不变化④、不一定

4.材料的耐水性指材料(3)而不破坏，其强度也不显著减少的性质。

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(4)。

①、0.95②、0.92③、0.13④、0.88

6.材料的抗渗性是指材料抵抗(3)渗透的性质。

①、水②、潮气③、压力水④、饱和水

7、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(4)。

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%,该港所含水量为(4)。

①、131.25g②、129.76g③、130.34g④、125g

9、含水率为5%的砂220g,将其干燥后的重量为(3)o

①、209g②、200g③、209.52g④、210g

10、关于材料的导热系数，以下哪个不对的？(3)

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重要指标是(4)。

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(2)。

①、好②、差③、差不多

13.材料吸水后，将使材料的(4)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(1)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？(2)

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(4)的材料。

①、弹性②、塑性③、脆性④、韧性

17、下列材料中，(2)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

某材料的干质量为105g,自然状态下的体枳为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=lQ5/33=3.18g/cm3表观密度=105/40=2.625g/cm3

D=2.625/3.18=0.825P=l-D=0.175

一块普通烧结砖的外形尺寸为240mmX115mniX53mm,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、开口孔隙率及成口孔隙率。

解：密度=50/18.58=2.69g/cm3表观密度=2580/(24X11.5X5.3)=1.76g/cm3

孔隙率P=l-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(2940-2580)/l=360cm：i

开口孔隙率PK=360/(24X11.5X5.3)=24.61%

闭口孔隙率PB=P-P*=34.57%—24.61%=9.96%

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=2.62X(1-1.2%)=2.59空隙率=1一1.58/2.59=40%

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=660X(1+4%)=686.4Kg石子：G=1240X(1+1%)=1252.4Kg

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

松散状杰的碎石至少需要多少重量的砂子才干填满其空隙。

解：空隙率p=l-l.5/2.65=43.4%

2.5nI?碎石中空隙体积V=43.4%X2.5=1.085m3

砂质量m=l.085X1550=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狡凝材料。

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,只合用于地上或

干燥环境中的工程；水硬性胶凝材料不仅能在空气中硬化，并且能更好的在水中凝结硬化,

保持并发展强度，合用于地上、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，这是由于其制品绝热保温、防火吸声好。但由于其耐水性性能

差，不宜用作外墙板。

5.按消防规定我们尽也许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者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、8灰浆体的硬化涉及结晶和碳化两个交叉进行过程。

9、石灰不能单独应用是由于其硬化后体积收缩大。

二、是非判断题（对的打V,借的打X）

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。X)

2.石膏浆体的凝结硬化事实上是碳化作用。(X)

3、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。(X)

4.建筑石膏板由于其强度高，所以在装修时可以用在潮湿环境中

X)

5.生石灰熟化时，石灰浆流入储灰池中需要“陈伏”两周以上，其重要目的是为了制得和易性很好的

石灰膏，以保证施工质量。（X）

6.在空气中贮存过久的生石灰，可以照常使用。（X）

7、欠火石灰用于建筑结构物中，使用时缺少粘结力，但危害不大。（X）

三、选择题（单选）

1.（2）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因素是（2）。

①、空隙率大②、具有大量结晶水③、吸水性强④、硬化快

3.石灰的“陈伏”是为了（1）。

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、有助于结晶

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（3）。

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（3）。

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，其重要成分是（4）o

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？（3）。

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

L建筑石膏的特性及其应用。

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。

石膏重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：墙面鼓包开裂重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足陈伏，

网状裂纹重要是由于石灰干燥收缩导致的，可以减少石灰用量或掺加纤维质材料。

4.解释石灰、建筑石膏不耐水的因素。

答：石灰的炭化硬化较慢，强度重要由干燥硬化产生，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减少，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.在没有检查仪器的条件下，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，让其充足水化，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.硅酸盐系列水泥的重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.硅酸盐水泥熟料重要由挂酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙四

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初期强度的组分，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度最快。

4.国家标准规定：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min,终凝时间不得迟于390min。

5.水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性称为水泥的体积安定性。

6、水泥胶砂强度试件的灰砂比为1：3,水灰比为0.5,试件尺寸为160X40X40mm。

7、硅酸盐水泥分为6个强度等级，其中有代号R表达早强型水泥。

8、防止水泥石腐蚀的措施重要有合理选用水泥品种、提高水泥石密实度、加做保护层。

9、掺混合材硅酸盐水泥的水比一方面是熟料矿物的水化，然后水化生成的氢霜化钙与掺入

的石膏和活性混合材发生二次水化反映。

10、掺混合材的硅酸盐水泥与硅酸盐水泥相比，初期强度低，后期强度高，水化热低，耐

蚀性好，蒸汽养护效果好，抗冻性差，抗碳化能力差。

二、是非判断题（对的打V,错的打X）

1、由于水泥是水硬性胶凝材料，故在运送和储存时不怕受潮和淋雨。（X）

2.硅酸盐水泥的细度越细越好。（X）

3.活性混合材料掺入石灰和石膏即成水泥。（X）

4.水泥的凝结时间不合格，可以降级使用。（X）

5.水泥水化放热，使混凝土内部温度升高，这样更有助于水泥水化，所以工程中不必考虑水化热导致

的影响。（X）

6、水泥中的Cu（OH）2与含碱裔的骨料反映，形成碱一骨料反映。（X）

7、凡溶有二氧化碳的水均对硅酸盐水泥有腐蚀作用。（J）

8、水泥是碱性物质，因此其可以应用于碱性环境中而不受侵蚀。（X）

9、有抗渗规定的混凝土不宜选用矿渣硅酸盐水泥。（J）

10、粉煤灰水泥由于掺入了大量的混合材，故其强度比硅酸盐水泥低。（X）

11、由于火山灰水泥的耐热性差，故不适宜采用蒸汽养护。（义）

三、选择题（单选）（多选）

1.为了调节水泥的凝结时间，常掺入适量的（2）o

①、石灰②、石膏③、粉煤灰④、MgO

2.硅酸盐水泥熟料中对强度奉献最大的是（1）。

①、C3s②、C2S③、C3A④、C4A产

3.水泥是由几种矿物组成的混合物，改变熟料中矿物组成的相对含量，水泥的技术性能会随之改变，重

要提高（1）含量可以制备快硬高强水泥。

①、C3s②、C2S③、C3A④、C4AF

4.硅酸盐水泥水化时，放热量最大且放热速度最快的是（3）.

①、C3s②、C2S③、C3A④、C4AF

5.影响硅酸盐水泥强度的重要因素涉及（1234）。

①、熟料组成②、细度③、养护条件④、龄期

6.经沸煮法测定，水泥体积安定性不良，其产生的因素是由于（1）引起的。

①、f—CaO过多②、MgO过多③、C〃SO」过多

7、硅酸盐水泥腐蚀的基本因素是（23）。

①、具有过多的游离CaO②、水泥石中存在Ca（OH）2③、水泥石不密实④、掺石膏过多

8、硅酸盐水泥的下列性质和应用中何者不对的？（4）

①、强度等级高，常用于重要结构②、具有较多的氢氧化钙，不易用于有水压作用的工程

③、凝结硬化快，抗冻性好，合用于冬季施工④、水化时放热大，宜用于大体积混凝土工程

9、紧急抢修工程宜选用（4）o

①、硅酸盐水泥②、普通佳酸盐水泥③、硅酸盐膨胀水泥④、快硬硅酸盐水泥

10、建造高温车间和耐热规定的混凝土构件，宜选用（3）。

①、硅酸盐水泥②、普通水泥③、矿渣水泥④、火山灰水泥

11.一般气候环境中的混凝土，应优先选用（2）o

①、粉煤灰水泥②、普通水泥③、矿渣水泥④、火山灰水泥

12.火山灰水泥（1）用于受硫酸盐介质侵蚀的工程。

①、可以②、不可以③、适宜

13.采用蒸汽养护加速混凝土使化，宜选用（3）水泥。

①、硅酸盐②、高铝③、矿渣④、粉煤灰

四、简述

1、硅酸盐水泥的重要特性。

2、答：①、凝结硬化快，强度高，特别是初期强度高；②、水化热大；③、耐腐蚀性差；

3、④、抗冻性好，干缩小；⑤、耐热性差。

4、影响水泥性能的重要因素。

答：①、水泥组成成分；②、水泥细度；③、养护条件（温度、湿度）；④、龄期；

⑤、水灰比;⑥、水泥贮存条件。

工地仓库中存有•种白色胶凝材料，也许是生石灰粉、白水泥、石膏粉，请用简便方法区别。

答：将三种材料分别加入适量的水，放出大量热的是石灰，凝结硬化较快的是石膏，另一种是白水泥。

为什么矿渣水泥的初期强度低，而后期强度却超过同强度等级的普通水泥？

答：矿渣水泥中水泥熟料含量较少，掺加的活性混合材水化慢，因此初期强度低，但水泥水化过程中

产生的氢氧化钙与活性混合材发生二次水化反映，生成的水化硅酸钙凝胶逐渐增多，因此后期强度高。

5.简述软水对水泥石的腐蚀作用。

答：水泥水化过程中产生的氢氧化钙在软水环境中逐步溶解，导致水泥石中的碱度减少，进一步引起

其他水化物的分解或溶解，导致水泥石强度减少。

五、计算

进场42.5号普通硅酸盐水泥，检查28d强度结果如下：抗压破坏荷载：62.OKN,63.5KN,61.0KN,

65.OKN,61.0KN,64.OKN。抗折破坏荷载:3.38KN,3.81KN,3.82KN。问该水泥28d实验结果是否达

成原强度等级？若该水泥存放期已超过三个月可否凭以上实验结果鉴定该水泥仍按原强度等级使

JH?

解：抗折强度：；同理：、

则，单值无超过平均值±10%。

抗压强度：；同理：、、、、，

则，单值无超过平均值±10%。

该水泥28d强度没有达成原强度等级的规定。

若该水泥存放期超过三个月，该水泥应重新检查其强度。

实习与实践：参观水泥厂，了解水泥的生产工程，产品检查方法。

混凝土

思考题与习题：

一、填空

1.在混凝土中，水泥浆在硬化前起包裹和润滑作用，硬化后起胶结作用；砂、石

在混凝土中重要起骨架作用，并不发生化学反映。

2.配制普通混凝上时，水泥强度一般为混凝土强度等级的1.5〜2.0倍。

3.混凝土所用的骨料，粒径大于等于4.75mm的称为粗骨料，粒径小于4.75mm称为细骨料。

4.砂的筛分实验，砂样质量为500g,按0.6mm筛孔的累计筛余百分率，提成3个级配区。

5.砂的细度模数MX在3.1-3.7为粗砂,在3.0-2.3为中砂，在2.2T.6为细砂,在1.5-0.7为特细砂。

6、混凝土中粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4,且不得大于钢筋最小净距的

3/4；对于混凝土实心板，不得超过板厚的1/3,且不得超过40mm；对于泵送混凝土，骨

料最大粒径与输送管内径之比，碎石不宜大于1/3，卵石不宜大于1/2.5。

7、粗骨料的强度可用岩石的抗压强度或压碎指标两种方法表达，床碎值的大小反映

了粗骨料抵抗受压破坏的能力，骨料的坚固性用硫酸钠溶液法来测定。

8、级配良好的骨料，其空隙小，因此配制混凝土时可以节约水泥，并能提高混凝土的强度。

9、新拌混凝土的和易性涉及流动性、粘聚性、保水性三个方面。

10、在混凝土拌合物中加入藏水剂：在配合比不变时，可提高拌合物的流动性：在保持混凝土

强度和坍落度不变的情况下，可减少用水量及节约水泥；在保持流动性和水泥用量不变

的情况下，可减少水灰比和提高强度。

11.混凝土抗压强度标准试件为边长150nun的立方体，标准养护条件为（温度20℃±1℃,

相对湿度95%以上），养护时间为28天。

12.边长为100mm的立方体试件的强度折算系数为0.95，边长为200nlm的立方体试件的折算系数为

1.05。

13.我国将普通混凝土按立方体抗压强度标准值划分为16个强度等级，强度符号为C。

14.在混凝土配合比设计中，通过最大水灰比、最小水泥用量两个方面控制混凝土为耐久性。

15.P5表达混凝土的抗渗标号，5表达试件在0.5MPa压力水作用下不渗漏。

16、F100表达混凝土的抗冻标号，100表达经100次冻融循环试件符合规范规定

17、混凝土的碳化是指环境中的二氧化碳和水与混凝土中的氢氧化钙反映，生成碳酸钙

和水，从而使混凝土的碱度减少的现象。

二、是非判断题（对的打V,错的打X）

L两种砂子的细度模数相同，它们的级配也一定相同。（X）

2.混凝土用砂的细度模数越大，则该砂的级配越好。（X）

3.卵石拌制的混凝土比同条件下碎石拌制的混凝土的流动性好，但强度低。（J）

4.在结构尺寸及施工条件允许的情况下，选用较大粒径的粗骨料可以节约水泥。（V）

5、影响混凝土拌合物流动性的重要因素是总用水量的多少，增大流动性的方法是多加水。（X）

6.流动性大的混凝土比流动性小的混凝土强度低。（X）

7、在常用水灰比范围内，水灰比越小，混凝土强度越高，质量越好。（V）

8、普通混凝土的强度与水灰比成线性关系。（X）

9、级配良好的卵石骨料，其空隙率小，表面积大。

（X）

10、混凝土中掺入早强剂，可提高混凝土的初期强度，但对后期强度无明显影响。（J）

11、普通水泥混凝土配合比设计计算中，可以不考虑耐久性的规定。（X）

12、混凝土的强度平均值和标准差，都是说明混凝土质量的离散限度的。（X）

13.高性能混凝土就是指高强度的混凝土。（X）

三、选择题（单选）

1.混凝土中细骨料最常用的是（2）

①、山砂②、海砂③、河砂④、人工砂

2.配制混凝土用砂的规定是尽量采用（4）的砂。

①、空隙率小②、总表面积小③、总表面积大④、空隙率和总表面积均较小

3.碎石的颗粒形状对混凝土的质量影响甚为重要，下列何者的颗粒形状最佳？（3）

①、片状②、针状③、小立方体状④、棱锥状

4.（4）不可用于混凝土拌和及养护用水。

①、市政自来水②、一般饮用水③、洁净天然水④、海水

5.混凝土拌合物塌落度实验只合用于粗骨料最大粒径（3)nim者。

①、W80②、W60③、W40④、W25

6.坍落度小于（3）的新拌混凝土，采用维勃稠度仪测定其工作性。

①、20mm②、15mm③、10mm④、5mm

7、在原材料一定的条件下，影响混凝土强度的决定性因素是（2）

①、水泥用量②、水灰比③、水泥标号④、骨料强度

8、混凝土养护应注意夏天保持必要湿度、冬天保持必要温度，其重要因素是（4）

①、增长混凝土中的游离水②、增长混凝土的抗渗能力

③、延缓混凝土的凝结时间④、使水泥水化作用正常进行

9、混凝土徐变是指混凝土在（1）作用下沿受力方向产生的塑性变形。

①、长期荷载②、瞬时荷载③、交变荷载④、冲击荷载

10、设计混凝土配合比时，选择水灰比的原则是（4）<,

①、混凝土强度规定②、小于最大水灰比③、大于最大水灰比④、强度规定与最大水灰比的规定

11.试配混凝土，经计算砂石总质量是1880网，砂率是30%,则石了用量为（2）

①、1016②、1316③、564④、654

12.防止混凝土中钢筋锈蚀的重要措施是（3）o

①、钢筋表面刷油漆②、钢筋表面用碱解决③、提高混凝土的密实度④、加入阻诱剂

13.在下列因素中，影响混凝土耐久性最重要的是（3）

①、单位用水量②、骨料级配③、混凝土密实度④、孔隙特性

四、名词解释

1、颗粒级配：骨料中不同粒径颗粒的分布情况。

2、细度模数：砂的粗细限度，

3、和易性：混凝土拌合物在一定的施工条件下易于各工序施工操作，并能获得质量稳定、整体均匀、

成型密实的性能。

水灰比：水泥浆中拌和水与水泥的质量比。

徐变：材料在长期荷载作用下产生的不可恢复的塑性变形。

五、简述

1、水泥混凝土的优缺陷。

答：①、改变混凝土的组成材料的比例可配制成不同性能的混凝上；②、可浇注成不同形状的构件;

③、可与钢筋共同工作，制成钢筋混凝土；④、耐久性好；⑤、可浇注成整体结构，提高抗震性能;

⑥、成本较低；⑦、抗拉性能差；⑧、自重大。

2.影响混凝土强度的重要因素有哪些？

筛孔直径（mm）4.752.361.180.600.300.15<0.15

筛余质量（g）1570105120908515

分计筛余a（%）314212418173

累计筛余A（%）31738628097100

答：①、水泥强度等级；②、水灰比；③、骨料级配、形状、强度等；④、养护温度及湿度;

⑤、龄期；⑥、实验条件。

3.当混凝土拌合物的流动性太小或太大时，•般采用什么方法进行调整？

答：当混凝土的流动性较小时，应保持水灰比不变的前提下，增长水泥浆的用量；当混凝土流动性较

大时，应保持砂率不变的前提下，增长砂子、石子的用量。

4、混凝土在下列情况下均能导致产生裂缝，试解释裂缝产生的因素，并提出重要防止措施。

（1）水泥水化热过大（2）水泥体积安定性不良（3）大气温度变化较大（4）混凝土养护缺水

答：（1）水泥水化热过大：水泥水化放出的热量较多，而混凝土导热性差，水化热积聚在混凝土

内部使混凝土内外温差较大，导致混凝土产生内胀外缩的变形，使混凝土表面产生较大的拉

应力，导致混凝土表面开裂。

防止措施：在混凝土中掺加矿物掺和料、减少水泥用量、使用低碱水泥等。

（2）水泥体积安定性不良：使混凝土结构产生不均匀的体积膨胀性破坏，导致混凝土变形、

开裂。防止措施：使用安定性合格的水泥。

（3）大气温度变化较大：混凝土硬化后的热胀冷缩变形，使混凝土开裂。

防止措施：通常每隔一定距离设立一道伸缩缝，或在结构中设立温度钢筋等。

（4）混凝土养护缺水：水泥水化反映不能顺利进行，使混凝土强度减少，并导致混凝土结构疏松，形

成干缩裂缝。

防止措施：浇注成型后加强保水养护。

六、计算

1.某砂样筛分实验结果如下，试画出其级配曲线，判断其粗细和级配状况。

细度模数Mx=(17+38+62+80+97-5X3)/(100-3)=2.88

该砂为中砂，属第II级配区，级配情况良好。

2.某工地采用52.5普通水泥和卵石配制混凝土，其施工配合比为：水泥336kg、水129kg、砂698kg、

石子1260kg。已知施工现场砂含水率为3.5%,石子含水率为1%。问该混凝土是否满足C30强度等

级规定(。=5.OMpa)o

解：C=336kg,W'=129kg>S'=698kg,G'=1260kg.

则S=698/(l+3.5%)=674.4kg,G=1260/(1+1%)=1247.5kg

W=129+674.4X3.5%+1247.5X1%=165kg

C/W=336/165=2.04fcu=0.48X52.5X1.13X(2.04-0.33)=48.7(MPa)

fcu.t=30+l.645X5=38.2<fcu满足C30强度等级规定。

3.某绢边长为150mm的混凝上立方体试件，龄期28d,测得破坏荷载分别为540KN、580KN、560KM

试计算该组试件的混凝土立.方体抗压强度。若己知该混凝土是用强度等级42.5（富余系数1.10）的

普通水泥和碎石配制而成，试估计所用的水灰比。

解：，同理：RC2=25.78MPa,RC3=24.89MPa

则Rc=24.89MPa单值未超过平均值土10%。

f”0.46X42.5X1.IX(C/W-O.07)=24.89C/W=l.227W/C=O.81

4.某混凝土的设计强度等级为C25,塌落度规定30-50mm,采用机械搅拌和振捣。所用材料为：水泥:

42.5普通水泥，Pc=3.1g/cm3,堆积密度1300kg/m3,富余系数1.13；碎石：5—20mln,连续级配，PG

=2700kg/m3,堆积密度15C0kg/m3,含水率1.2%；中砂：MX=2.6,PS=2650kg/m3,堆积密度

1450kg/m3,含水率3.5%。试求:(1)、混凝土初步配合比;(2)、混凝土施工配合比(初步配合比

符合规定)。

解：feu.t=25+5X1.645=33.22533.225=0.46X42.5X1.13X(C/W-0.07)C/W=l.574

W/C=0.64

W=195C=195/0.64=305SP=37%

(1)、体积法:305/31004195/1000+S/2650+G/2700+0.01=1

S/(S+G)=G.37

S=691kgG=1178kg

(2)、体积密度法：假定混凝上表观密度为2400Kg/川3.

305+195+S+G=2400

S/(S+G)=0.37

S=703kgG=1197kg

施工配合比：C'=305,S'=691X(1+3.5%)=715G'=1178X(1+1.2%)=1192

2=195-691X3.5%-l178X1.2脏157

C':S':G'=305:715:1192=1:2.34:3.91M/C'=0.515

每盘(lOOKg水泥)各种材料用量：砂子234Kg,石子391Kg,水51.5Kg。

实习与实践：参观施工现场，了解混凝土在工程中的应用，现场拌制、浇注、养

护方法。

砂浆

思考题与习题：

一、填充

1.新拌砂浆的和易性涉及流动性、保水性，分别用沉入度、分层度表达。

2、测定砂浆强度的标准试件尺寸为边长70.7mm的立方体，每组试件6块。

3.砌筑砂浆的强度等级分为M20、M15、M10、M7.5、M5、M2.5六个等级。

4、水泥砂浆采用的水泥强度等级一般不大于42.5MPa,混合砂浆中的水泥强度等级一般不大于

52.5MPao

5.砌筑砂浆中的砂子，用于砌筑毛石砌体时，宜采用粗砂，最大粒径不得大于灰缝厚度的1/4

-1/5,用于砌筑砖砌体时，宜采用中砂，最大粒径不得大于2.5mm。

6、在水泥砂浆中加入石灰膏制成水泥混合砂浆，这是为了改善砂浆的和易性和节约水泥。

一、简述

1、影响砂浆粘结力的因素有哪些？

2、答：①砂浆强度；②基层材料的表面状态、清洁限度、湿润情况；③施工养护条件。

3、改善砂浆和易性的措施。

4、答：增长水泥用量；选择级配良好的砂子；掺入石灰膏或微沫剂。

5、用于吸水底面和不吸水底面的砂浆强度各受哪些因素的影响？强度如何计算？

6、答：吸水底面：砂浆强度与水泥强度和水泥用量有关；

7、不吸水底面：砂浆强度与水泥强度、水泥用量、水灰比有关。

8、抹面砂浆的作用和规定。

答：作用：保护结构主体免遭各种侵蚀，提高结构的耐久性，改善结构的外观。

规定：具有良好的和易性，足够的粘结力。

三、计算

某工地要配制用于砌筑砖墙的水泥石灰混合砂浆，设计强度等级为M7.5,稠度70—90mm,施工水平一

般。原料的重要参数：水泥：42.5普通硅酸盐水泥；砂子：中砂，堆积密度1450kg/m3,含水率2%；

石灰膏：稠度110mm。试计算其配合比。

解：1.试配强度:fm.o=7.5+0.645X1.88=8.7MPa

2.计算水泥用量:QC=1000(fm.o-B)/(Afce)=1000*(8.7+4.25)/(l.5*42.5*1.13)=180kg(取

200kg)

3.计算石灰膏用量：QD=300-200=100kg

4.计算砂子用量：QS=145OX1X(1+2%)=1479kg

5、拟定用水量：QW=300kg

金属材料

思考题与习题：

一、填充

1.钢材按化学成分分为碳素枢、合金钢；按脱氧限度分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、特殊镇静钢。

2.钢材的塑性通常用拉伸实验时的伸长率或断面收缩率表达。

3.65表达标距长度为5倍钢筋直径的伸长率，610表达标距长度为10倍钢筋直径的伸长率，

5100表达标距长度为100mm的伸长率。

4.钢材试件的标距长度是16cm,受力面积是200mm2,达成屈服点时的拉力是45kN,拉断时的拉力是

75kN,拉断后的标距长度是18.9cm,则钢材的屈服强度是225MPa，极限抗拉强度是375MPa

伸长率是18.1%°

5、表达：钢筋残余应变为0.2%时所相应的应力值。

6、在我国北方地区选用钢材时，必须对钢材的冲击韧性性能进行检查，保证选用的钢材的脆性临界温

度比环境温度低。

7、钢材中重要的有害杂质元素有P、S、N、0、H°

8、钢材的冷加工方法重要有冷拉、冷轧、冷拔、冷扭、冷冲。

9、钢材牌号Q235-A-b,Q235表达屈服强度235MPa,A表达质量等级为A级，b表达半镇静钢。

10、钢材牌号40Si2Mn,40表达含碳量0.4%,Si2表达Si含量在1.5-2.5%之间，Mn表达Mn含

量在1.5%以下。

11.钢材牌号HRB400,HRB表达热轧带肋钢筋，40()表达屈服强度24coMpa；

CRB800中CRB表达冷轧带肋钢筋,800表达抗拉强度2800Mpa

12.普通碳素钢的牌号越大，含碳量增长，强度提高，塑性下降，韧性下降，

可焊性减少。

13、型钢201a中，I表达工字钢，20表达型钢高度为20cm,a表达型号为a型。

14、型钢L45X60X8表达不等肢角钢，肢长分别为45、60mm,肢厚8nlm。

15.钢材的腐蚀分为化学腐蚀、电化学腐蚀两种。

二、是非判断题（对的打V,错的打X）

1、材料的屈强比越大，反映结构的安全性高，但钢材的有效运用率低。（X）

2.所有钢材都会出现屈服现象。