土木工程材料学习笔记及习题集Word格式.docx

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抗弯强度与受力情况、截面形状和支承条件有关。

水的导热能力强，含水率越大则导热系数越大。

石灰、建筑石膏属于气硬性胶凝材料；

水泥属于水硬性胶凝材料；

沥青属于有机胶凝材料；

玻璃不属于胶凝材料。

建筑石灰熟化时进行陈伏的目的是消除过火石灰的延迟水化膨胀。

建筑石膏硬化后体积微膨胀，在略高于100℃温度下化学分解，强度比石灰高。

硬化后吸湿性强，耐水性较差。

石灰是气硬性胶凝材料，不耐水，不宜用于屋面防水隔热层。

但以灰土或三合土的方式用于基础垫层，因为在灰土或三合土中可产生水硬性的产物。

三合土是由石灰+粘土+砂或碎砖碎石组成的。

石膏制品抗火性好的原因主要是含有大量结晶水，其次是孔隙率大、隔热性好。

石膏属于无机气硬性胶凝材料。

建筑石膏配置石膏砂浆。

胶结强度关系石灰＜石膏＜水泥。

石膏硬化可产生微膨胀，而水泥、石灰硬化则产生收缩或微收缩。

石灰浆罩墙面时，为避免收缩开裂，应掺入适量纤维材料。

一层纸作护面，是为了增加石膏板的抗折强度。

大体积混凝土施工应选用水化热低的矿渣水泥或其它掺混合料的水泥。

硅酸盐水泥中加入适量石膏的作用是缓凝。

硅酸盐水泥水化后的水泥石中容易被侵蚀的成分是Ca（OH）2与水化铝酸钙C3AH6。

《土木工程材料》学习笔记（Ⅱ）

硅酸盐水泥体积安定性不良的因素是由过量的游离氧化钙、游离氧化镁或石膏造成的。

铝酸盐水泥长期强度有下降的趋势，其在较低温度如20℃以下硬化强度较高。

掺混合材料水泥最合适采用蒸汽养护等充分养护方式。

比如矿渣水泥。

普通粘土、慢冷矿渣、石灰石粉不属于活性混合材料。

掺混合材料水泥因水化速度慢而不宜采用喷射混凝土。

白水泥按白度分为四级，为特级、一级、二级、三级。

六种通用水泥分别有6个强度等级。

提高水泥强度等级不一定就能提高水泥的耐侵蚀性。

现行国家标准规定，测定水泥强度，是将水泥与标准砂按1：

3质量比混合，制成水泥胶砂试件。

硅酸盐水泥的耐磨性最好。

矿渣水泥的耐热性最好。

水泥的凝结和硬化与水泥的细度、水灰比（拌合水量）、硬化时间、温湿度均有关。

水泥的强度等级是根据28d龄期的强度值确定的。

掺混合材料的水泥水化热均较低。

水泥孰料矿物中水化速度最快的孰料是铝酸三钙。

最不适宜用于厚大体积混凝土工程的水泥是硅酸盐水泥，因其水化放热量最大。

最适宜在低温环境下施工的水泥是硅酸盐水泥。

国家标准规定，水泥的技术标准中，其细度要求为采用80μm方孔筛时，筛余量不得超过

10%。

硅酸盐水泥的强度等级是根据抗压强度与抗折强度划分的。

国家标准规定，硅酸盐水泥如有MgO含量、SO3含量、安定性（沸煮法检验）、初凝时间中的任一项不符合标准规定，则应视为废品。

干燥环境下的混凝土工程优先选用普通水泥。

因在此环境下，不利于潮湿养护，应尽早凝结硬化，不宜掺混合料。

掺混合料的水泥适宜进行蒸气养护，普通水泥不适宜蒸气养护。

白色硅酸盐水泥比硅酸盐水泥中氧化铁含量少。

颗粒越细，水泥早期强度越高；

水泥的化学活性越高，存放中越容易受潮；

水泥凝结硬化速度越快；

水泥成本越高。

水泥安定性不良则视为废品，严禁使用。

铝酸盐水泥严禁与硅酸盐水泥或石灰混用，因为这样容易使铝酸盐水泥出现瞬凝；

且由于生成高碱性的水化铝酸钙，容易使结构发生开裂甚至破坏。

矿渣水泥不适用早期强度较高的混凝土工程。

压碎指标是表示粗集料石子强度的指标。

较高强度等级的水泥配制较低强度的混凝土时，应采用掺混合材料的或掺和料的方法。

泵送混凝土施工选用的外加剂应能显著提高拌合物的流动性，故应用减水剂。

混凝土碱-集料反应是水泥中碱性氧化物（如）与集料中的活性氧化硅之间的反应。

碱性氧化物如Na2O或K2O。

混凝土配合比计算中，试配强度（配制强度）高于混凝土的设计强度，其提高幅度取决于混凝土强度保证的要求和施工水平的控制。

影响混凝土强度的主要因素是水泥强度和水灰比。

混泥土配合比设计时，根据强度和耐久性确定水灰比。

配制混凝土条件允许时，尽量选用最大粒径的集料，主要目的是可减少混凝土的干缩，其次也可节省水泥。

混凝土配合比设计时，确定水灰比是采用混凝土强度公式，根据砼强度计算而初步确定，然后根据耐久性要求校核，最终确定水灰比取值。

标准规定密实混凝土抗渗等级达到1.2MPa（P12），强度等级不小于C20，水灰比不大于

0.50等，还规定每立方混凝土中的水泥用量不得少于320kg。

混凝土水灰比越大，强度越低。

气温越高，混凝土硬化速度越快。

混凝土与钢筋的膨胀系数大致相同。

铺设预制混凝土块路面，灌缝先灌干砂，再洒水使其沉实。

标准养护条件是温度20℃±

3℃，相对湿度≥90%。

氧化钠因含氯离子而对钢筋有腐蚀性，不能做早强剂。

《土木工程材料》学习笔记（Ⅲ）

混凝土中的水泥基本形成硬化产物的结构一般需要2~4周的时间。

故防水混凝土宜至少养护14天，以便水泥充分水化，形成密实结构。

三乙醇胺通常用作早强剂。

干硬性混凝土的塌落度小于10mm。

浇筑板、梁和大中型截面柱的混凝土浇筑所需要的塌落度是30~50mm。

加气混凝土用铝粉作为发气剂。

C30~C60混凝土所用砂的含泥量应小于3%；

石子的含泥量应小于1%。

我国一般钢筋混凝土梁、板的混凝土强度等级是C15~C20。

耐火混凝土与耐火砖材质的不同，耐火砖的耐火温度明显高于耐火混凝土。

通常混凝土的强度和耐久性测试均是在28d龄期时进行的。

特细砂配制混凝土时，掺减水剂不可取。

原因是特细砂的比表面积大，掺减水剂虽然能提高混凝土的流动性，但也使砂表面的水分得以释放，使拌合物的稳定性（粘聚性和保水性）难以维持，易出现泌水、离析，和易性变差等现象。

通过提高混凝土密实度、增加Ca（OH）2数量（采用硅酸盐水泥）、增加保护层厚度，可提高混凝土的抗碳化性。

影响混凝土拌合物流动性的主要因素是水泥浆的数量与流动性，其次为砂率、集料级配、水泥品种等。

减水剂在混凝土中发挥多种效果：

维持塌落度不变，降低用水量。

维持用水量不变，提高拌合物的和易性。

维持混凝土的强度不变，节约用水泥量。

然而，减水剂通常不能加快混凝土的凝结硬化速度。

塌落度是表示塑性混凝土拌合物流动性的指标。

泵送混凝土拌合物的塌落度一般不低于150mm。

干硬性混凝土拌合物的塌落度小于20mm时须用维勃稠度（s）表示其稠度。

级配合格表示砂子不同粒径的搭配良好。

确定混凝土拌合物塌落度的依据包括构件截面尺寸大小、钢筋疏密程度和捣实方法。

混凝土作为脆性材料，其拉压比数值较小，通常为1/10~1/20。

混凝土化学收缩是由水泥的水化反应引起的，随反应的进行、龄期的增长而化学收缩逐渐变大，且是不可逆的进程。

混凝土的干缩在吸水后是不能完全恢复的，只能部分恢复。

缓凝剂只改变凝结时间，通常对混凝土的抗渗性没有影响。

碳化后的混凝土失去对内部钢筋的防锈保护作用。

混凝土的碳化发生具有“由表及里、逐渐变慢”的特点，且会引起混凝土的收缩。

抑制碱-集料反应的三大措施：

选用不含活性氧化硅的集料，选用低碱水泥，提高混凝土的密实度；

另外，采用矿物掺合料，或者将该混凝土用于干燥部位。

木质素系减水剂有缓凝作用。

冬季最适宜采用混凝土的外加剂是早强剂。

早强剂加速硬化速度，但凝结速度仍然正常。

缓凝剂的主要作用是延缓水化反应的速度，从而延缓水化热释放速度，故宜用于大体积混凝土施工。

但缓凝剂并不影响强度的发展速度。

配制强度=设计强度+概率度×

标准强度差。

概率度由强度保证率决定。

砂率=砂质量／（砂质量+石子质量）

《土木工程材料》学习笔记（Ⅳ）

热轧钢筋分为四级，依据是强度与变形性能指标。

屈服极限与抗拉强度时强度指标；

冷弯性能与伸长率是变形性能指标。

SONP是钢材中的有害元素。

金属材料各向同性的原因是金属材料中的晶粒随机取向，使晶体的各向异性得以抵消。

通常合金元素可改善钢材性能，提高强度，消除脆性。

Mn属于合金元素。

三种不同钢筋代换原则是：

等强度代换（构件受强度控制时）；

等面积代换（构件按最小配筋时）；

验算裂缝宽度或挠度的代换（当构件受裂缝宽度或挠度的控制时）。

四种热轧钢筋中，Ⅰ级是光面圆形，其余为带肋表面。

冷拔低碳钢丝分为甲级和乙级，甲级为预应力钢丝，乙级为非预应力钢丝。

钢材冷加工可提高其强度，但却降低了其塑性。

钢与生铁的区别在于钢的含碳量小于2.0%。

冷轧扭钢筋可用于普通混凝土工程，也可用于预应力及承重荷载较大的构件如梁、柱等。

低碳钢拉伸过程中屈服阶段的特点是：

在荷载不增加的情况下，试件仍能继续伸长。

低碳钢的设计强度取值应为屈服点。

时效处理使钢材的屈服点、极限抗拉强度均得到提高，但塑性、韧性均下降。

建筑钢材中含碳量增加，使可焊性和耐蚀性降低，增大冷脆性与时效倾向。

B·

F表示B级沸腾钢。

建筑工程中所用的钢绞线一般采用优质碳素结构钢。

低合金结构钢中加入的合金元素总量小于5%。

锰、硅是我国低合金结构钢的主加元素。

钢材的腐蚀通常由电化学反应、化学反应引起，但以电化学反应为主。

钢结构防锈涂料的正确做法是：

用红丹做底漆，灰铅油做面漆。

钢材合理的屈强比数值应控制在0.6~0.75。

评价粘稠石油沥青主要性能的三大指标是延度、针入度、软化点。

冷底子油在施工时对基面的要求是洁净、干燥。

白云岩的主要成分是碳酸钙，耐酸性不好。

煤沥青的防腐效果在各种沥青中最为突出。

石油沥青随着牌号的变小，针入度变小，软化点升高。

沥青中掺入一定量的磨细矿物填充料可使沥青的粘结力和耐热性改善。

导致木材物理力学性质发生改变的临界含水率是纤维饱和点。

木材干湿变形最大的方向是弦向。

纤维饱和点以上的含水率的变化，不会引起木材强度的变化。

在纤维饱和点以下范围内，木材含水使其导热性增大，强度减低，体积膨胀。

木材物理力学性质影响最大的因素是含水率。

通常木材的纤维饱和点（20%~35%）、平衡含水率（10%~18%）、窑干含水率（＜12%）的数值依次递减。

大理石的主要矿物成分是方解石与白云石。

大理石属于变质岩，花岗岩耐火性比大理石差。

大理石面板适用于室内工程，不适合室外。

水的导热系数比密闭空气大。

单一粒径的颗粒，则孔隙率反而高。

塑限是粘性土由可塑状态向半固体转变的界限含水率。

粘土塑限高，说明土粒子的水化膜厚，可塑性好。

土木工程材料习题集

一、名词解释

1材料吸水率

2堆积密度

3表观密度

4软化系数

5石灰产浆量

6硅酸盐水泥

7水泥净浆标准稠度

8水泥