第一章绪论习题答案建筑材料.docx
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第一章绪论习题答案建筑材料
第一章绪论
习题
1．建筑工程材料主要有哪些类别?
1）按使用功能分类
根据建筑材料在建筑物中的部位或使用性能，大体上可分为三大类，即建筑结构材料、墙体材料和建筑功能材料。
根据材料的化学成分，可分为有机材料、无机材料以及复合材料三大类
2．建筑工程材料的发展趋势如何?
1．生产所用的原材料要求充分利用工业废料、能耗低、可循环利用、不破坏生态环境、有效保护天然资源。
2．生产和使用过程不产生环境污染，即废水、废气、废渣、噪音等零排放。
3．做到产品可再生循环和回收利用。
4．产品性能要求轻质、高强、多功能，不仅对人畜无害，而且能净化空气、抗菌、防静电、防电磁波等等。
5．加强材料的耐久性研究和设计。
6．主产品和配套产品同步发展，并解决好利益平衡关系。
第二章习题
一、选择题
1.脆性材料的如下特征，其中何者是正确的？
_a_______
A．破坏前无明显变形B．抗压强度与抗拉强度均较高
C．抗冲击破坏时吸收能量大D．受力破坏时，外力所做的功大
2.材料的密度指的是_c_______。
A.在自然状态下，单位体积的质量B.在堆积状态下，单位体积的质量
C.在绝对密实状态下，单位体积的质量
D.在材料的体积不考虑开口孔在内时，单位体积的质量
3.材料在空气中能吸收空气中水分的能力称为_b_______。
A.吸水性B.吸湿性C.耐水性D.渗透性
4．孔隙率增大，材料的____b____降低。
A、密度 B、表观密度 C、憎水性 D、抗冻性
5．材料在水中吸收水分的性质称为____a____。
A、吸水性 B、吸湿性 C、耐水性 D、渗透性
6．含水率为10%的湿砂220g，其中水的质量为____a____。
A、19.8g B、22g C、20g D、20.2g
7．材料的孔隙率增大时，其性质保持不变的是___c_____。
A、表观密度 B、堆积密度 C、密度 D、强度
8普通混凝土标准试件经28d标准养护后测得抗压强度为22.6MPa，同时又测得同批混凝土水饱和后的抗压强度为21.5MPa，干燥状态测得抗压强度为24.5MPa。
该混凝土的软化系数为_D___。
A.0.96 B.0.92 C.0.13 D.0.88
9材料的抗渗性指材料抵抗_c___渗透的性质
A.水B.潮气C.压力水D.饱和水
10有一块砖重2625g，其含水率为5%，该湿砖所含水量为__D__。
A.131.25gB.129.76gC.130.34gD.125g
二、填空题
1．材料的吸湿性是指材料在__空气中吸收水分______的性质。
2．材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的_冻融循环次数_______来表示。
3．水可以在材料表面展开，即材料表面可以被水浸润，这种性质称为亲水性________。
4．材料地表观密度是指材料在__自然______状态下单位体积的质量
5材料的吸水性用_吸水率___表示，吸湿性用_含水率___表示。
6材料耐水性的强弱可以用__软化系数__表示。
材料耐水性愈好，该值愈_大___。
7称取松散密度为1400kg/m3的干砂200g，装入广口瓶中，再把瓶中满水，这时称重为500g。
已知空瓶加满水时的重量为377g，则该砂的表观密度为_1.626___，空隙率为_0.139___。
200/1231-1.4/1.626
8同种材料的孔隙率愈__小__，材料的强度愈高；当材料的孔隙率一定时，__封闭孔隙__愈多，材料的绝热性愈好。
9当材料的孔隙率增大时，则其密度_不变___，松散密度变小____，强度_低___，吸水率__增大__，抗渗性降低____，抗冻性变差____。
三、名词解释
1．材料的空隙率、孔隙率
2．体积密度
3．材料的强度、比强度
4．材料的耐久性
四、简答题
1、何谓材料的孔隙率?
它与密实度有何关系?
二者各如何计算?
2、何谓材料的强度?
影响材料强度的因素有哪些?
3、如何区别亲水性材料和憎水性材料?
4、材料的耐久性都包括那些内容?
5、材料的耐水性、抗渗性、抗冻性的含义是什么?
各用什么指标来表示
五、计算题
1．某岩石在气干、绝干、水饱和状态下测得的抗压强度分别为172MPa、178MPa、168MPa。
该岩石可否用于水下工程。
2．收到含水率5%的砂子500t，实为干砂多少吨？
若需干砂500t，应进含水率5%的砂子多少吨？
三、1．材料空隙率是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积（开口孔隙与间隙之和）占堆积体积的百分率。
2．是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
3．是指材料在外界荷载的作用下抵抗破坏的能力。
4．是指材料在周围各种因素的作用下，经久不变质、不破坏，长期地保持其工作性能的性质。
五、1．答案：
该岩石的软化系数为
所以该岩石可用于水下工程。
2．答案：
（1）
可解得m1=476.19g。
（2）
可解得m2=525g。
复习思考题答案
第三章石材
1.造岩矿物主要是指组成岩石的矿物，一般为硅酸盐、碳酸盐矿物。
。
岩石，是固态矿物或矿物的混合物，是组成地壳的物质之一，是构成地球岩石圈的主要成分。
建筑石材是指具有一定的物理、化学性能，可用作建筑材料的岩石。
2.自然界的岩石以其成因可分为三类。
由地球内部的岩浆上升到地表附近或喷出地表，冷却凝结而成的岩石称为岩浆岩；由岩石风化后再沉积，胶结而成的岩石称为沉积岩；岩石在温度、压力作用或化学作用下变质而成的新岩石称为变质岩。
3.吸水性，耐久性，导热性，抗冻性，硬度，抗压强度等。
4.石材的抗压强度，是以三个边长为70mm的立方体试块的抗压破坏强度的平均值表示。
根据抗压强度值的大小，石材共分九个强度等级：
MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20、MU15、和MU10。
5.
（1）适用性---主要考虑石材的技术性能是否能满足使用要求。
可根据石材在建筑物中的用途和部位及所处环境，选定其主要技术性质能满足要求的岩石。
（2）经济性---天然石材的密度大，运输不便、运费高，应综合考虑地方资源，尽可能做到就地取材。
难于开采和加工的石料，将使材料成本提高，选材时应加注意。
（3）安全性---由于天然石材是构成地壳的基本物质，因此可能存在含有放射性的物质。
石材中的放射性物质主要是指镭、钍等放射性元素，在衰变中会产生对人体有害的物质。
6.
（1）水泥型人造石材---以白色、彩色水泥或硅酸盐、铝酸盐水泥为胶结料，砂为细骨料，碎大理石、花岗石或工业废渣等为粗骨料，必要时再加入适量的耐碱颜料，经配料、搅拌、成型和养护硬化后，再进行磨平抛光而制成。
（2）聚酯型人造石材---以不饱和聚酯为胶结料，加入石英砂、大理石渣、方解石粉等无机填料和颜料，经配制、混合搅拌、浇注成型、固化、烘干、抛光等工序而制成。
（3）复合型人造石材---该类人造石材，是由无机胶结料和有机胶结料共同组合而成。
（4）烧结型人造石材---这种石材是把斜长石、石英、辉石石粉和赤铁矿以及高岭土等混合成矿粉，再配以40％左右的粘土混合制成泥浆，经制坯、成型和艺术加工后，再经1000℃左右的高温焙烧而成。
第四章气硬性胶凝材料
一、名词解释
1、气硬性胶凝材料：
气硬性胶凝材料是指只能在空气中凝结硬化并保持和发展强度的材料
2、石灰的熟化：
生石灰CaO加水反应生成Ca（OH）。
的过程称为熟化
3、石灰的陈伏；煅烧温度过高或时间过长，将产生过火石灰，这在石灰煅烧中是十分难免
的。
由于过火石灰的表面包覆着一层玻璃釉状物，熟化很慢，若在石灰使用并硬化后再继续熟化，则产生的体积膨胀将引起局部鼓泡、隆起和开裂。
为消除上述过火石灰的危害，石灰膏使用前应在化灰池中存放2周以上，使过火石灰充分熟化，这个过程称为“陈伏”。
4、建筑石膏：
将生石膏在107～170℃条件下煅烧脱去部分结晶水而制得的半水石膏，称为建筑石膏。
二、填空题
1、β型半水石膏，a型半水石膏β型半水石膏，a型半水石膏
2、热膨胀热收缩
1、半水石膏的晶体有和型，型为建筑石膏，型为高强石膏。
2、石灰在熟化时释放出大量的，体积显著；石灰在硬化时释放出大量的，体积显著。
3、消石灰的主要化学成分是Ca（OH）；硬化后的石膏的主要成分是二水石膏。
三、选择题
1、（B）浆体在凝结硬化过程中，体积发生微小膨胀。
A．石灰B．石膏C．水玻璃D．水泥
2、石灰熟化过程中“陈伏”是为了（D）。
A．有利于结晶B．蒸发多余水分C．降低放热量D．消除过火石灰危害
3、石灰浆体在空气中逐渐硬化，主要是由（D）作用来完成的。
A．碳化和熟化B．结晶和陈伏C．熟化和陈伏D．结晶和碳化
4、建筑石膏的主要化学成分是（C）。
A．CaSO4.2H2OB．CaSO4C．CaSO4.1/2H2OD．Ca（0H）2
5、水玻璃模数越大，则水玻璃的粘度愈（A），粘结性、强度、耐酸性也愈（A），但是也愈难溶于水。
A．大，大B．大，小C．小，小D．小，大
6、墙面上的水泥石灰砂浆在施工结束6个月后，个别部位出现了明显的隆起开裂，其原因是（D）。
A．水泥体积安定性不合格B．砂浆中石灰用量过多
C．砂浆中含有欠火石灰块D．砂浆中含有过火石灰块
四、问答题
1、建筑石膏与高强石膏有何区别？
2、试述石灰主要特性及用途。
3、试从建筑石膏的主要特性分析其用途。
第五章水泥
一、填空题
1、硅酸盐水泥的水化产物中有两种凝胶，即硅酸钙和铁酸钙，以及三种晶体，即氢氧化钙、铝酸钙、和硫铝酸钙。
2、测定水泥的标准稠度需水量是为凝结时间及体积安定性试验做准备的。
3、活性混合材料的主要活性成分是SiO2和Al2O3。
4、硅酸盐水泥是根据水泥胶砂、28天的抗压、抗折强度来划分强度等级的。
5、水泥石易受腐蚀的根源是其中含有易受腐蚀的氢氧化钙和硅酸钙两种水化产物。
6、生产硅酸盐水泥时掺入适量石膏的目的是起缓凝剂作用，但当掺量过多时，易导致水泥的凝结时间不合格。
7、引起水泥体积安定性不良的主要原因是水泥中CaO、MgO过多以及石膏掺量过多引起的。
8、硅酸盐水泥中C3S矿物含量高时，水泥水化及凝结硬化快，强度高；而C2S矿物含量高时，水化放热低，后期强度高。
二、选择题
1、五大品种水泥中，（AB）抗冻性最好。
A．硅酸盐水泥B．普通硅酸盐水泥C．矿渣硅酸盐水泥
D．粉煤灰硅酸盐水泥E．火山灰硅酸盐水泥
2、在下列（CE）情况下，水泥应作废品处理。
A．强度低于强度等级值B．终凝时间过长
C．初凝时间过短D．水化热太小E.体积安定性不合格
3、石膏对硅酸盐水泥石的腐蚀是一种（C）腐蚀。
A．溶解型B．溶出型C．膨胀型D．松散无胶结型
4、沸煮法安定性试验是检测水泥中（D）含量是否过多。
A．f-CaOB．f-MgOC．SO3D．f-CaO、f-MgO
5、掺混合材料的水泥最适于（C）。
A．自然养护B．水中养护C．蒸汽养护D．标准养护
6、提高水泥熟料中（A）含量，可制得高强度等级水泥。
A．C3SB．C2SC．C3AD．C4AF
7、矿渣水泥比硅酸盐水泥耐硫酸盐腐蚀能力强的原因是矿渣水泥（A）。
A．水化产物中氢氧化钙较少B．铝酸三钙含量降低
C．水化速度及水化热降低D．A及B
8、硅酸盐水泥硬化形成水泥石，长期处于硫酸盐浓度较高的环境水中，将导致膨胀开裂，这是由于反应生成了（C）所致。
A．CaSO4B．CaSO4·2H2O
C．3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2OD．CaO·Al2O3·3CaSO4·11H2O
9、若要求水泥的水化热较低，可适当提高（C）的含量。
A．C3AB．C3SC．C2SD．C4AF
第六章混凝土
1.普通混凝土的组成材料是水泥、天然砂、石、水、掺合剂和外加剂。
各成分的作用：
（1）水泥浆能充填砂的空隙，起润滑作用，赋予混凝土拌合物一定的流动性。
（2）水泥砂浆能充填石子的空隙，起润滑作用，也能流动。
（3）水泥浆在砼硬化后起胶结作用，将砂石胶结成整体，产生强度，成为坚硬的水泥石。
2.骨料各级粒径颗粒的分布情况。
3.
（1）水泥浆数量的影响
（2）水泥浆的稠度（3）砂率的影响（4）组成材料性质的影响（5）外加剂的影响（6）拌合物存放时间及环境温度的影响（7）施工工艺。
4.骨料颗粒级配良好；采用机械搅拌；使用较高强度水泥。
5．合理砂率是指在用水量及水泥用量一定的情况下，能使混凝土拌合物获得最大的流动性，且能保持粘聚性及保水性良好时的砂率值。
砂率过大，孔隙率及总表面积大，拌合物干稠,流动性小；砂率过小，砂浆数量不足，流动性降低，且影响粘聚性和保水性。
故砂率大小影响拌合物的工作性及水泥用量。
6.
（1）材料组成对混凝土强度的影响
（2）养护条件对混凝土强度的影响（3）试验条件对混凝土强度的影响（4）施工方法对混凝土强度的影响
1选用高强度水泥和早强型水泥；2采用低水灰比的干硬性混凝土；3掺加混凝土外加剂和掺合料；4采用湿热处理——蒸汽养护和蒸压养护；5采用机械搅拌和振捣
7.轻骨料混凝土具有密度小、保温性好、抗震性好的特点，适用于高层及大跨度建筑。
8.与砌筑砂浆相比，抹面砂浆具有以下特点：
抹面层不承受荷载；抹面层与基底层要有足够的粘结强度，使其在施工中或长期自重和环境作用下不脱落、不开裂；抹面层多为薄层，并分层涂抹，面层要求平整、光洁、细致、美观；多用于干燥环境，大面积暴露在空气中。
9.mc0:
ms0:
mg0=1:
1.82:
3.35
W/C=0.57
10.mc0:
ms0:
mg0=1:
1.92:
3.57
W/C=0.55
第七章建筑砂浆
一、填空题
1、建筑砂浆是由 砂 、 水泥 和水按适当比例拌合成拌和物，经一定时间硬化而成的建筑材料。
2、建筑砂浆按使用的胶凝材料的不同分为 水泥砂浆 、 石灰砂浆 和混合砂浆。
3、砂浆的和易性包括 流动性 和 保水性 两个方面。
4、抹面砂浆按其功能不同可分为普通抹面、装饰砂浆和特种砂浆。
二、选择题
1、建筑砂浆的保水性用（A）表示。
A.分层度B.沉入度C.强度D.流动性
2、测定砂浆强度用的标准试件尺寸为（A）。
A.70.7mm×70.7mm×70.7mmB.100mm×100mm×100mm
C.150mm×150mm×150mmD.120mm×120mm×120mm
3、砂浆的沉入度越大，说明砂浆的保水就（E）A.愈好B.愈差C.无关E.以上都不正确
4、凡涂在建筑物或构件表面的砂浆、可通称为（B）。
A．砌筑砂浆B.抹面砂浆C.混和砂浆D.防水砂浆
5、用于不吸水基面的砂浆强度，主要取决于（C）。
A.水泥用量B.水泥及砂用量C.水灰比及水泥的强度D.水泥用量及水灰比。
6、在抹面砂浆中掺入纤维材料可以改变砂浆的（B）。
A.抗压强度B.抗拉强度C.保水性D.分层度
三、问答题
1、何谓砂浆的保水性？
影响因素有哪些？
砂浆的保水性指新拌砂浆保存水分的能力，也表示砂浆中各组成材料是否易分离的性能。
新拌砂浆在存放、运输和使用过程中，都必须保持其水分不致很快流失，才能便于施工操作且保证工程质量。
如果砂浆保水性不好，在施工过程中很容易泌水、分层、离析或水分易被基面所吸收，使砂浆变得干稠，致使施工困难，同时影响胶凝材料的正常水化硬化，降低砂浆本身强度以及与基层的粘结强度。
因此，砂浆要具有良好的保水性。
砂浆内胶凝材料充足，尤其是掺加了石灰膏和粘土膏等掺合料后，砂浆的保水性均较好，砂浆中掺人加气剂、微沫剂、塑化剂等也能改善砂浆的保水性和流动性.
2、砂浆强度如何测定？
影响砂浆强度的因素有哪些？
砂浆强度等级是以70．7mmx70．7mm×70．7mm的6个立方体试块．在标准条件养护至28d的抗压强度平均值，并考虑95%的强度保证率而确定的。
根据《砌筑砂浆配合比设计规程}}（JGJ98--2000）的规定，砂浆强度等级分为M2．5、M5、M7．5、M10、M15、M20等6个等级,砂浆的实际强度除了与水泥的强度和用量有关外，还与基底材料的吸水性有关，因此其强度可分为下列两种情况。
1）不吸水基层材料：
影响砂浆强度的因素与混凝土基本相同，主要取决于水泥强度和水灰比，即砂浆的强度与水泥强度和灰水比成正比关系吸水性基层材料：
砂浆强度主要取决于水泥强度和水泥用量，而与水灰比无关
第8章墙体材料
习题
一、选择题
1.对烧结普通砖中的粘土砖，正确的理解是 A 。
A .限制淘汰，发展新型墙体材料以保护耕地B.生产成本低，需着重发展
C.生产工艺简单，需大力发展
2.鉴别过火砖和欠火砖的常用方法是 B 。
A.根据砖的强度 B.根据砖颜色的深淡及打击声音
C.根据砖的外形尺寸 D.根据砖的耐久性
3.红砖在砌筑墙体前一定要经过浇水润湿，其目的是为了B 。
A.把砖冲洗干净 B.保证砌筑砂浆的稠度
C.增加砂浆对砖的胶结力D.减少砌筑砂浆的用水量
4.砌筑有保温要求的非承重墙时，宜用D 。
A.烧结普通砖 B.烧结多孔砖C.烧结空心砖D.B和C
5．下面哪些不是加气混凝土砌块的特点_D___。
A.轻质 B.保温隔热 C.加工性能好 D.韧性好
二、填空题
1.用于墙体的材料，主要有砌墙砖、砌块和板材三类。
2.砌墙砖按有无孔洞和孔洞率大小分为实心砖、多孔砖和空心砖三种；按生产工艺不同分为烧结砖和非烧结砖。
3.烧结普通砖按照所用原材料不同主要分为粘土砖、页岩砖、煤矸石砖和粉煤灰砖等。
4.烧结普通砖的标准尺寸为240mm×115mm×53mm。
理论上，1m3砖砌体大约需要砖512块。
5.烧结普通砖按抗压强度分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级。
6.烧结多孔砖常用规格分为P型和M型两种，主要用于砌筑六层以下建筑物的承重墙体。
7.烧结空心砖是以粘土、页岩、煤矸石为主要原料，经焙烧而成的孔洞率大于或等于35％的砖；其孔的尺寸大而数量少，一般用于砌筑非承重墙墙体。
8.建筑工程中常用的非烧结砖有蒸压粉煤灰砖、蒸压灰砂砖、炉渣砖等。
9.墙用板材按照使用材料不同可分为水泥类、石膏类、和复合墙板等。
三、名词解释
1.泛霜
答：
泛霜是指可溶性的盐类在砖的表面析出的现象。
2.石灰爆裂
答：
石灰爆裂是指制作烧结普通砖所用的砂质粘土原料中夹杂着石灰石，焙烧时分解成为生石灰，砖吸水后，由于生石灰逐渐熟化而膨胀产生的爆裂现象。
四、简答题
1.烧结普通砖在砌筑前为什么要浇水使其达到一定的含水率？
答：
砂浆的粘结力与砖石的表面状态、洁净程度、润湿程度及施工养护条件等有关。
砌筑前砖应浇水润湿，其含水率控制在10～15％左右，表面不沾泥土，可提高砂浆与砖之间的粘结力，保证砌筑质量。
2.烧结普通砖按焙烧时的火候可分为哪几种？
各有何特点？
答：
按火候可分为正火砖、欠火砖和过火砖。
欠火砖色浅、敲击声发哑、吸水率大、强度低、耐久性差；
过火砖色深、敲击声清脆、吸水率小、强度较高，但有弯曲变形。
3、烧结多孔砖、空心砖与实心砖相比，有何技术经济意义？
答：
多孔砖、空心砖与实心砖相比，可使建筑物自重减轻1/3左右，节约粘土20％～30％，节约燃料10％～20％，且烧成率高，造价降低20％，施工效率提高40％，并能改善砖的隔热和隔声性能，在相同的热工性能要求下，用空心砖砌筑的墙体厚度课减薄半砖左右。
所以推广使用多孔砖、空心砖，其技术经济意义十分重大。
五、计算题
有烧结普通砖一批，经抽样10块作抗压强度试验（每块砖的受压面积以120mm×115mm计）结果如下表所示。
确定该砖的强度等级。
砖编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
破坏荷载（kN）
254
270
218
183
238
259
225
280
220
250
抗压强度（MPa）
解：
10块样砖的抗压强度计算如下表：
砖编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
破坏荷载（kN）
254
270
218
183
238
259
225
280
220
250
抗压强度（MPa）
18.4
19.6
15.8
13.3
17.2
18.8
16.3
20.3
15.9
18.1
抗压强度平均值为：
抗压强度标准差为：
抗压强度标准值为：
变异系数为：
该批砖满足国家标准中MU15的强度标准，其强度等级为MU15。
第九章 建筑钢材和铝材
习题
一、选择题
1.钢结构设计时，碳素结构钢以B 强度作为设计计算取值的依据。
A.σρ B.σs C.σb D.σ0.2
2.钢材随着其含碳量的 B 而强度提高，其延性和冲击韧性呈现A 。
A.减少 B.提高 C.不变 D.降低
3.严寒地区的露天焊接钢结构，应优先选用下列钢材中的（ B ）钢。
A.16Mn B.Q235-C C.Q275 D.Q235-AF
4.钢结构设计时，以_A__强度作为设计计算取值的依据。
A.屈服强度 B.抗拉强度 C.抗压强度 D.弹性极限
5.随着钢材含碳质量分数的提高 B。
A.强度、硬度、塑性都提高 B.强度、硬度提高，塑性降低
C.强度降低，塑性提高 D.强度、塑性都降低
6.吊车梁和桥梁用钢，要注意选用B 较大，且时效敏感性小的钢材。
A.塑性 B.韧性 C.脆性
7.钢材牌号质量等级中，以下D质量最好。
A． A B. B C. C D. D
二、填空题
1.目前大规模炼钢方法主要有空气转炉法、氧气转炉法和电炉法三种。
2.钢按照化学成分分为碳素钢和合金钢两类；按脱氧程度分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢四种。
3.低碳钢的拉伸过程经历了弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段四个阶段。
高碳钢的屈服阶段不明显，以条件屈服点σ0.2代替其屈服点。
4.屈强比小的钢材， 屈服点强度 较低， 抗拉强度 较高。
5.随着时间的进展，钢材强度 提高 ，塑性和韧性 下降 ，此称钢材的 时效 性质。
6.钢材冷弯试验的指标以弯曲角度和弯心直径/钢材厚度来表示。
7.钢筋经冷拉后，其屈服点 提高 ，塑性和韧性 下降 ，弹性模量 减小 。
冷加工钢筋经时效后，可进一步提高 抗拉 强度。
8.钢材随着含碳量的增加，其
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