练习土木工程材料试题及答案Word下载.docx

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4、在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。

5、材料的抗渗性与材料的开口孔隙率关系不大。

6、材料的冻融破坏主要是由于材料的水结冰造成的。

三、填空题

1、材料的质量与其自然状态下的体积比称为材料的＿＿。

2、材料的吸湿性是指材料在＿＿的性质。

3、材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的＿＿来表示。

4、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＿＿。

5、孔隙率越大，材料的导热系数越＿＿，其材料的绝热性能越＿＿。

四、名词解释

1、密度　　　

2、材料的空隙率　　　

3、堆积密度　　　

4、表观密度　　　

5、材料的弹性

五、问答题

1、某水泥厂生产普通硅酸盐水泥,现改产火山灰硅酸盐水泥,原包装袋未变,客户投诉水泥重量不够,请分析原因。

2、生产材料时，在组成一定的情况下，可采取什么措施来提高材料的强度和耐久性？

3、决定材料耐腐蚀性的内在因素是什么？

4、北方某住宅楼冬季施工，使用了尿素作混凝土的防冻剂。

住户入住后闻到一股氨味，请分析原因。

六、计算题

1、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、某岩石在气干、绝干、水饱和状态下测得的抗压强度分别为172、178、168MPa。

该岩石可否用于水下工程。

3、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，测得碎石的堆积密度为1560kg/m3。

试求此岩石的表观密度和碎石的空隙率。

第一章参考答案

1、B　　2、A　　3、C　　4、AD　　5、B

1、错　　2、错　　3、对　　4、错　　5、错　　6、对

1、表观密度　　　2、空气中吸收水分　　3、冻融循环次数　　4、亲水性　　　5、小　好四、名词解释

1、是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。

2、指散粒状材料堆积体积（V）中，颗粒间空隙体积所占的百分率。

3、是指材料在自然状态下单位体积的质量。

4、是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。

5、材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到原始形状的性质。

1、答:

火山灰硅酸盐水泥的堆积密度较普通硅酸盐水泥小，由于包装袋的容积一定，因而质量变小。

2、答：

主要有以下两个措施:

（1）降低材料内部的孔隙率，特别是开口孔隙率。

降低材料内部裂纹的数量和长度；

使材料的内部结构均质化。

（2）对多相复合材料应增加相界面间的粘结力。

如对混凝土材料，应增加砂、石与水泥石间的粘结力。

3、答:

决定材料耐腐蚀的内在因素主要有:

（1）材料的化学组成和矿物组成。

如果材料的组成成分容易与酸、碱、盐、氧或某些化学物质起反应，或材料的组成易溶于水或某些溶剂，则材料的耐腐蚀性较差。

（2）非晶体材料较同组成的晶体材料的耐腐蚀性差。

因前者较后者有较高的化学能，即化学稳定性差。

　　（3）材料内部的孔隙率，特别是开口孔隙率。

孔隙率越大，腐蚀物质越易进入材料内部，使材料内外部同时受腐蚀，因而腐蚀加剧。

　　（4）材料本身的强度。

材料的强度越差，则抵抗腐蚀的能力越差。

4、答:

混凝土所加入的尿素含量较高，其氨气缓慢透放，污染环境。

1、石子的质量为m＝18.4-3.4＝15.0（kg）

　　石子的堆积体积为Voˊ＝10L，

　　石子所吸水的量为mw＝18.6-18.4＝0.2（kg），水的体积为0.2L

　　开口孔隙体积为石子吸收水的量，即Vk＝0.2L

　　注入筒内的水的体积为Vˊw=4.27L,

　　该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和。

Vs+Vk＝4.27L

　　故，石子的质量吸水率为

　　　　　　　　　　Wm＝mw/m＝0.2/15×

100%=1.3%

　　石子的体积吸水率为

　　　　　　Vv=Vk/Vo=0.2/（10-4.27+0.2）×

100%=3.4%

　　石子的堆积密度为

　　　　　　　　　ρodˊ=m/Voˊ=15/10=1500（kg/m3）

　　石子的表观密度为

　　　　　　　ρod＝m/Vo=15/（10-4.27+0.2）=2530（kg/m3）

　　石子的开口孔隙率为

　　　　　　　Pk＝Vk/Vo=0.2/（10-4.27+0.2）×

100%=3.4%

2、该岩石的软化系数为其软化系数大于0.85，所以该岩石可用于水下工程。

3、因为

解：

可得g/cm3

kg/m3

可得

1错　　2错　　3对　　4错　　5错　　6对

第二章

1、钢材伸长率δ10表示＿＿。

A直径为10mm钢材的伸长率

B10mm的伸长

C标距为10倍钢筋直径时的伸长率

２、钢材抵抗冲击荷载的能力称为＿＿。

A塑性　　　　B冲击韧性　　　　　C弹性　　　　　D硬度

3、钢的含碳量为＿＿。

A<

2.06%　　　B>

3.0%　C>

2.06%1C　　2B　　3A

1、屈强比愈小，钢材受力超过屈服点工作时的可靠性愈大，结构的安全性愈高。

2、一般来说，钢材硬度愈高，强度也愈大。

3、钢材是各向异性材料。

4、钢材的腐蚀与材质无关，完全受环境介质的影响。

5、淬火对钢的塑性和韧性影响不大。

6、镇静钢可用于承受冲击荷载的重要构件。

1对　　2对　　3错　　4错　　５错　　６对

1、＿＿和＿＿是衡量钢材强度的两个重要指标。

2、钢材的腐蚀分为：

＿＿和＿＿。

3、钢材热处理的工艺有：

＿＿，正火，＿＿，＿＿。

4、按冶炼时脱氧程度分类钢可以分成：

＿＿，＿＿,＿＿和特殊镇静钢。

1、弹性模量

2、屈服强度

1、某厂钢结构层架使用中碳钢，采用一般的焊条直接焊接。

使用一段时间后层架坍落，请分析事故的可能原因。

2、东北某厂需焊接一支承室外排风机的钢架。

请对下列钢材选用。

并简述理由。

ⅠQ235-AF价格较便宜

ⅡQ235-C价格高于Ⅰ

3、为何说屈服点（бs）、抗拉强度（бb）和伸长率（δ）是建筑用钢材的重要技术性能

指标。

4、工地上为何常对强度偏低而塑性偏大的低碳盘条钢筋进行冷拉。

5、铝材从用于装饰材料发展应用到窗框、幕墙以及结构材料，请展望其于我国建筑上的应用。

展望：

随着建筑物向轻质和装配化方向发展，铝合金在我国建筑上的应用必然会有相当大的发展。

如应用于建筑结构、窗框、顶棚、阳台、扶手、室内装修等。

国际上亦已看出这方面的发展，如美国1970年建筑用铝约100多万吨，经过4年，增长了4倍，占全国铝消耗量1/4以上。

国际上不少建筑以铝合金建成，如美国用铝合金建成一个跨度为66m的飞机库，全部建筑重量仅为钢结构的1/7。

加拿大多伦多的球面铝网壳电影院采用2438根铝管建成。

铝材在我国建筑方面将会有更大的发展。

答：

屈服点（бs）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бs；

屈服点与抗拉强度的比值（бs∕бb）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（δ）表示钢材的塑性变形能力。

钢材在使用中，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бs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。

对钢筋冷拉可提高其屈服强度，但塑性变形能力有所降低，工地上常对强度偏低而塑性偏大的低碳盘条钢筋进行冷拉。

1、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42.4kN，41.5kN；

抗拉极限荷载分别为62.0kN，61.6kN,钢筋公称直径为12mm，标距为60mm，拉断时长度分别为66.0mm，67.0mm。

计算该钢筋的屈服强度，抗拉强度及伸长率。

第二章参考答案

1、C　　2、B　　3、A

1、对　　2、对　　3、错　　4、错　　５错　　６对

1、屈服强度　极限抗拉强度

2、化学腐蚀　电化学腐蚀

3、退火　淬火　回火

4、镇静钢　沸腾钢　半镇静钢

1、钢材受力初期，应力与应变成比例地增长，应力与应变之比为常数，称为弹性模量。

2、当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。

当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。

这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。

由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度。

1、答：

A.钢材选用不当。

中碳钢塑性、韧性差于低碳钢，且焊接时温度高，热影响区的塑性及韧性下降较多，从而易于形成裂纹。

B.焊条选用及焊接方式亦有不妥。

中碳钢由于含碳较高，焊接易产生裂缝，最好采用铆接或螺栓连接。

若只能焊接，应选用低氢型焊条，且构件宜预热。

选用Ⅱ。

因Ⅰ为沸腾钢，其抗冲击韧性较差，尤其是在低温的条件下，且排风机动荷载不宜选用沸腾钢。

再者，沸腾钢焊接性能也是较差的。

而应选用质量较好的镇静钢。

3、答：

4、答：

5、展望：

国际上不少建筑以