重大土木工程材料习题集教材.docx

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重大土木工程材料习题集教材

重庆大学精品课程

土木工程材料（建筑材料）

习题集

吴芳吴建华等编

2007年10月

绪论

1、简述土木工程建设中控制材料质量的方法与过程。

2、简述土木工程材料课程学习的基本方法与要求，实验课学习的意义。

3、综述土木工程材料的发展趋势。

1土木工程材料的基本性质

1、名词解释：

表观密度、孔隙率、耐水性、抗渗性、抗冻性。

2、石灰岩的密度和石灰岩碎石的表观密度有何不同？

天然含水量的大小对碎石的表观密度是否有影响？

为什么？

3、材料的强度与强度等级的关系如何？

影响材料强度测试结果的试验条件有哪些？

怎样影响？

4、评价材料热工性能的常用参数有哪几个？

要保持建筑物室内温度的稳定性并减少热损失，应选用什么样的建筑材料？

5、亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的，举例说明怎样改变材料的亲水性与憎水性？

6、普通粘土砖进行抗压实验，浸水饱和后的破坏荷载为183kN，干燥状态的破坏荷载为207kN（受压面积为115mm×120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位？

7、某岩石的密度为2.75g/cm3，孔隙率为1.5%；今将该岩石破碎为碎石，测得碎石的堆密度为1560kg/m3。

试求此岩石的表观密度和碎石的空隙率。

8、质量为3.4kg，容积为10L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，为注满此筒功注入水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）。

求该石子的吸水率，表观密度，堆积密度，开口孔隙率。

2天然石材

1、名称解释：

石材的“耐磨性”

2、岩石按成因可分为哪几类？

举例说明。

3、什么是矿物？

什么是岩石/

4、什么是岩石的结构？

什么是岩石的构造？

5、为什么多数大理石不可以用于室外？

哪些大理石可用于室外？

6、选择天然石材应考虑哪些原则？

为什么？

3气硬性胶凝材料

1、名称解释：

胶凝材料；气硬性胶凝材料；水硬性胶凝材料；建筑石膏；石灰的“陈伏”；水玻璃模数

2、从建筑石膏凝结硬化形成的结构，说明石膏为什么强度较低、耐水性差，而绝热性和吸声性较好？

3、建筑石膏的特性有哪些？

土木工程对建筑石膏的主要技术要求是什么？

4、石灰的主要技术性能有哪些？

其主要用途有哪些？

5、过火石灰的膨胀对石灰的使用及工程质量十分不利，而建筑石膏体积膨胀却是石膏的一大优点，这是为什么？

6、某多层住宅楼室内抹灰采用的是石灰砂浆，交付使用后逐渐出现墙面普遍鼓包开裂，试分析起原因。

欲避免这种事故发生，应采取什么措施？

7、在没有检验仪器的条件下，欲初步鉴别一批生石灰的质量优劣，问可采取什么简易方法？

8、何谓水玻璃的模数？

水玻璃的模数和密度对水玻璃的粘结力有何影响？

9、硬化后的水玻璃具有哪些性质？

水玻璃在工程中有何用途？

4水泥

1、名称解释：

活性混合材；非活性混合材；初凝时间；终凝时间；体积安定性不良；火山灰反应

2、硅酸盐水泥的主要矿物成分是什么？

这些矿物的特性如何？

硅酸盐水泥的水化产物有哪些？

3、试说明以下各条的原因：

（1）制造硅酸盐水泥时必须掺入适量的石膏；

（2）水泥粉磨必须具有一定的细度；（3）水泥体积安定性必须合格；（4）测定水泥强度等级、凝结时间和体积安定性时，均必须采用规定加水量。

4、现有甲、乙两个品种的硅酸盐水泥熟料，其矿物组成如下表所示。

若用它们分别制成硅酸盐水泥，试估计其强度发展情况，说明其水化放热的差异，并阐述其理由。

品种及主要矿物成分

熟料矿物组成（%）

C3S

C2S

C3A

C4AF

甲

56

20

11

13

乙

44

31

7

18

5、硅酸盐水泥腐蚀的类型有哪几种？

各自的腐蚀机理如何？

指出防止水泥石腐蚀的措施。

6、引起硅酸盐水泥安定性不良的原因有哪些？

各如何检验？

建筑工程使用安定性不良的水泥有何危害？

水泥安定性不合格怎么办？

7、活性混合材料产生硬化的条件是什么？

8、有下列混凝土构件和工程，试分别选用合适的水泥品种，并说明选用的理由：

（1）现浇混凝土楼板、梁、柱；

（2）采用蒸汽养护的混凝土预制构件；（3）紧急抢修的工程或紧急军事工程；（4）大体积混凝土坝和大型设备基础；（5）有硫酸盐腐蚀的地下工程；

（6）高炉基础；（7）海港码头工程；（8）道路工程。

9、某工地建筑材料仓库存有白色胶凝材料三桶，原分别标明为磨细生石灰、建筑石膏和白水泥，后因保管不善，标签脱落，问可用什么简易方法来加以辨认？

10、做硅酸盐水泥的强度等级评定，在抗折试验机和压力试验机上的试验结果读数如下表，试评定其强度等级。

抗折破坏荷载（N）

抗压破坏荷载（kN）

龄期

3天

28天

3天

28天

试验结果读数

1400

3100

56

58

110

130

1900

3300

60

70

137

150

1800

3200

58

62

136

137

5混凝土

1、名称解释：

水灰比；骨料的坚固性；颗粒级配；细度模数；压碎指标；砂率；和易性；标准养护；标准立方体抗压强度；立方体抗压强度标准值；混凝土徐变；掺合料；外加剂；减水剂；碱—骨料反应。

2、普通混凝土是由哪些材料组成的，它们在混凝土凝结硬化前后各起什么作用？

3、对混凝土用砂为何要提出级配要求？

两种砂的细度模数相同，级配是否相同？

反之，如果级配相同，其细度是否相同？

4、配制混凝土选择石子大粒径应从哪些方面考虑？

5、影响新拌混凝土和易性的主要因素有哪些？

各是如何影响的？

6、什么是合理砂率？

合理砂率有何技术及经济意义？

7、在测定新拌混凝土的和易性时，可能会出现以下四种情况：

（1）流动性比所要求的较小；

（2）流动性比所要求的较大；（3）流动性比所要求的较小，且粘聚性也差；（4）流动性比所要求的较大且粘聚性、保水性也差。

试问对这四种情况分别采取哪些措施来解决或调整才能满足要求？

8、影响混凝土强度的主要因素有哪些？

各自是怎样影响的？

提高混凝土强度的主要措施有哪些？

9、进行混凝土抗压试验时，在下述情况下，试验值将有无变化？

如何变化？

（1）试件尺寸加大；

（2）试件高宽比加大；（3）试件受压表面加润滑剂；（4）试件位置偏离支座中心；（5）加荷速度加快。

10、引起混凝土变形的因素有哪些？

11、混凝土抗渗性是混凝土耐久性中很重要的性能？

提高混凝土抗渗性的措施有哪些？

12、混凝土在下列情况下均能导致其产生裂缝，试解释裂缝产生的原因，并指出主要防止措施。

（1）水泥水化热过大；

（2）水泥体积安定性不良；（3）混凝土碳化；（4）大气温度变化较大；（5）碱-骨料反应；（6）混凝土早期受冻；（7）混凝土养护时缺水；（8）混凝土遭到硫酸盐腐蚀。

13、何谓碱-骨料反应？

产生碱-骨料反应的条件是什么？

防止措施怎样？

14、何谓混凝土减水剂？

简述减水剂的作用机理和种类。

15、配制混凝土时掺入减水剂，在下列各条件下可取得什么效果？

为什么？

（1）用水量不变时；

（2）减水，但水泥用量不变时；（3）减水又减水泥，但水灰比不变时。

16、简述混凝土配合比设计的四项基本要求及配合比常用的表示方法。

17、简述混凝土配合比设计的三个基本参数及其各自的确定原则。

18、为什么要控制混凝土的大水灰比和小水泥用量？

19、高性能混凝土的特点是什么？

混凝土达到高性能的措施有哪些？

关键措施是什么？

20、称取砂样500g，经筛分析试验称得各号筛的筛余量如下表：

筛孔尺寸/mm

4.75

2.36

1.18

0.60

0.30

0.15

＜0.15

筛余量/g

35

100

65

50

90

135

25

问：

（1）此砂是粗砂吗？

依据是什么？

（2）此砂级配是否合格？

依据是什么？

21、混凝土C20的配合比为1:

2.2:

4.4:

0.58（水泥:

砂:

石:

水），已知砂、石含水率分别为：

3%、

1%。

计算1袋水泥（50kg）拌制混凝土的加水量。

22、某钢筋混凝土结构，设计要求的混凝土强度等级为C25，从施工现场统计得到平均强度

f=31MPa，强度标准差σ=6MPa。

试求：

（1）此混凝土的强度保证率是多少？

（2）如要满

足95%强度保证率的要求，应该采取什么措施？

6建筑砂浆

1、名称解释：

流动性；保水性。

2、新拌砂浆的和易性的含义是什么？

怎样才能提高砂浆的和易性？

3、配制砂浆时，其胶凝材料和普通混凝土的胶凝材料有何不同？

4、影响砂浆强度的主要因素有哪些？

5、何谓混合砂浆？

工程中常采用水泥混合砂浆有何好处？

为什么要在抹面砂浆中掺入纤维材料？

6、一工程砌砖墙，需要制M5.0的水泥石灰混合砂浆。

现材料供应如下：

水泥：

42.5强度等级的普通硅酸盐水泥；砂：

粒径小于2.5mm，含水率3%，紧堆密度1600kg/m3；石灰膏：

表观密度1300kg/m3。

求1m3砂浆各材料的用量。

7墙体材料和屋面材料

1、名称解释：

石灰爆裂；泛霜；灰砂砖。

2、烧结普通砖的技术性质有哪些内容？

3、烧结多孔砖和空心砖的强度等级是如何划分的？

各有什么用途？

为什么说要大力发展这两种砖？

4、什么是红砖、青砖、内燃砖？

如何鉴别欠火砖和过火砖？

5、何为烧结普通砖的泛霜和石灰爆裂？

它们对砌筑工程有何影响？

6、试说明普通粘土砖耐久性的内容。

7、如何区分实心砖、多孔砖和空心砖？

与普通粘土砖相比它有哪些优点？

8、烧结粘土砖在砌筑施工前为什么一定要浇水润湿？

9、目前所用的墙体材料有哪几种？

简述墙体材料的在方向。

10、某工地备用红砖10万块，在储存两个月后，尚未砌筑施工就发现有部分砖自裂成碎块，试解释这是因何原因所致？

11、提供10m2的240厚砖墙需用普通粘土砖的计算块数，及砌筑用砂浆的计算数量？

8金属材料

1、名称解释：

屈服点；冷加工强化；时效。

2、钢和生铁在化学成分上有何区别？

钢按化学成分不同可分为哪些种类？

土木工程中主要用哪些钢种？

3、什么是钢材的屈强比？

其大小对钢材的使用性能有何影响？

解释σ0.2的含义。

4、冶炼方法对钢材品质有何影响？

何谓镇静钢和沸腾钢？

它们有何优缺点？

5、伸长率表示钢材的什么性质？

如何计算？

对同一种钢材来说，δ5和δ10哪个值大？

为什么？

6、钢材经冷加工及时效处理后，其机械性能有何变化？

工程中对钢筋进行冷拉、冷拔或时效处理的主要目的是什么？

7、说明Q235—C与Q390—D所属的钢种及各符号的意义。

8、钢材腐蚀的原理与防止腐蚀的措施有哪些？

9、从新进货的一批钢筋中抽样，并截取两根钢筋做拉伸试验，测得如下结果：

屈服下限荷载分别为27.8kN，26.8kN；抗拉极限荷载分别为44.4kN，43.8kN,钢筋公称直径为12mm，标距为60mm，拉断时长度分别为67.0mm，66.0mm。

分别计算这两根钢筋的屈服强度、极限抗拉强度、屈强比及断后伸长率δ5。

（强度精确到0.1MPa，伸长率精确到0.1%）。

9木材

1、名称解释：

木材纤维饱和点；平衡含水率；木材的持久强度；木材的平衡含水率。

2、试说明木材腐朽的原因。

有哪些方法可防止木材腐朽？

并说明