土木工程材料习题答案.docx

1、土木工程材料习题答案土木工程材料 复习题一、填空 1、石油沥青的主要组丛有 油分、树脂 、地沥青质 。2、防水卷材按材料的组成不同，分为 氧化沥青卷材、高聚物改性沥青卷材 、合成高分子卷材 。3、低碳钢受拉直至破坏，经历了 弹性、屈服 、强化 、颈缩 四个阶段。4、抹灰砂浆和砌筑砂浆不同，对它的主要技术要求不是 强度，而是和易性。5、石灰膏和熟石灰在砂浆中的主要作用是使砂浆具有良好的和易性，所以也称 外掺料。6、强度等级为C30的混凝土，其立方体抗压强度标准值为30MP。7、硅酸盐水泥的水化热主要由 铝酸三钙和 硅酸三钙产生，其中铝酸三钙水化热最大。8、材料抵抗渗透的性质称为抗渗性，其大小可用

2、渗透系数表示，也可用 抗渗等级表示。9、烧结普通砖的标准尺寸为 240*115*53，如果计划砌筑10M3砌体需用该砖约 5120匹。10材料的亲水性与憎水性用（润湿边角）来表示，材料的吸湿性用（含水率）来表示。材料的吸水性用（吸水率）来表示。2石膏的硬化时体积是（膨胀的），硬化后孔隙率较（ 大）。3石灰浆体在空气中硬化，是由（ 结晶）作用和（ 碳化）作用同时进行的过程来完成，故石灰属于（气硬性）胶凝材料。4硅酸盐水泥熟料中四种矿物成分的分子式是（ C3A ）、（C2S）、（ C3S ）、（C4AF）。5混凝土的合理砂率是指在（ 用水量 ）和（ 水泥用量 ）一定的情况下，能使混凝土获得最大的流

3、动性，并能获得良好粘聚性和保水性的砂率。6砌筑砂浆的流动性用（ 沉入度 ）表示，保水性用（分层度）来表示。7钢结构设计时碳素结构钢以（屈服）强度作为设计计算取值的依据。8、石油沥青按三组分划分分别为（ 油分 ）、（树脂 ）、（地沥青质）。1对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时，材料的密度（不变），吸水性（增强）, 抗冻性（降低）,导热性（降低）,强度（降低）。2与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热（低） ,耐软水能力 （好或强） ,干缩（大）.3保温隔热材料应选择导热系数（小）, 比热容和热容（大）的材料.4硅酸盐水泥的水化产物中胶体为 （水化硅酸钙） 和 （水化铁酸钙）.5. 普通混凝土用砂含

4、泥量增大时,混凝土的干缩（增大） ,抗冻性 （降低） .6普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为（ 水灰比）、（砂率） 和（ 单位用水量） .7钢材中元素S主要会使钢的 （热脆性）增大，元素P主要会使钢的 （冷脆性）增大. 8含水率为1%的湿砂202克，其中含水为 （ 2 ） 克,干砂 （200 ） 克.9与建筑石灰相比，建筑石膏凝结硬化速度 （快） ，硬化后体积（膨胀） .10石油沥青中油分的含量越大，则沥青的温度感应性（越大），大气稳定性（越好） .11按国家标准的规定，硅酸盐水泥的初凝时间应满足 （不早于45min） 。12相同条件下，碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性 （差）。1

5、3石灰的陈伏处理主要是为了消除 （过火石灰）的危害。14钢的牌号Q235-AF中A表示 （质量等级为A级）。15结构设计时，硬钢的强度按 （条件屈服点）取值。16.选择建筑物围护结构的材料时，应选用导热系数较（小）、热容量较（大）的材料，保证良好的室内气候环境。17.钢筋混凝土结构用热轧钢筋中光圆钢筋用_HPB_符号表示，带肋钢筋用_HRB_符号表示。18.钢结构设计时，钢材强度的取值依据为（屈服强度）。0.2中，0.2表示的意义为(残余变形为原标距长度的0.2%时所对应的应力值)。19.用连续级配骨料配制的砼拌合物工作性良好，不易产生_离析_现象，所需要的水泥用量比采用间断级配时_多_。20

6、.建筑石膏的化学成分为_CaSO4_H2O _；生石灰的化学成分为CaO;_ _；熟石灰的化学成分为_Ca(OH)2_的。21.某建筑物基础采用砖基础，应选用_实心烧结砖_砌体材料和_水泥砂浆_砂浆。22.生产硅酸盐水泥时掺入适量石膏的目的是起_缓凝_作用，但当掺量过多时，易导致水泥的体积安定性（性能）不合格。23.大理石不宜用于室外，是因为抗_酸雨_性能较差，而花岗岩 抗火 性能较差。24.烧结普通砖属于_脆性_材料，承受冲击荷载的构件一般选用_韧性_材料。25. 当材料的体积密度与密度相同时，说明该材料 （绝对密实 ）。26. 生石灰熟化的特征为（放热） 和_体积膨胀_。27. 硅酸盐水泥

7、的水化产物是_水化硅酸钙_， _氢氧化钙_，_水化铝酸钙_，_铁酸钙_和（水化硫铝酸钙晶实）。28. 砂浆试件尺寸采用 70.7X70.7X70.7mm立方体试件。29. 沥青由固态转变为具有一定流动性膏体的温度，称为 软化点。30. （纤维饱和点）是木材物理学性质发生变化的转折点。二、判断题： 1、将某种含孔的材料置于不同湿度的环境中，分别测定其密度，其中以干燥条件下的密度为最小。（）2、石灰在水化过程中要吸收大量的热量，体积也有较大的收缩。（ ）3、按规定，硅酸盐水泥的初凝时间不迟于45分钟。（）4、用粒化高炉矿渣加入适量石膏共同磨细，即可制得矿渣水泥。（ ）5、在其它条件相同时，用卵石代

8、替碎石配置混凝土，可使混凝土强度得到提高，但流动性减小。 （ ） 6、用同样配合比的混凝土拌和物作成的不同尺寸的抗压试件，破坏时大尺寸的试件 破坏荷载大，故其强度高；小尺寸的试件破坏荷载小，故其强度低。 （）7、砂浆的和易性指标是沉入度。 （ ）8、用于多孔吸水基面的砌筑砂浆，其强度大小主要决定于水泥强度和水泥用量，而与水灰比大小无关。（ ）9、沥青的温度敏感性用软化点表示，软化点越高，则沥青的温度敏感性越大。 （ ） 10、屈强比小的钢材，使用中比较安全可靠，但其利用率低，因此屈强比也不宜过小。 （ ） 1.塑料的刚度小,因此不宜作结构材料使用。（ )2.随含碳量提高，碳素结构钢的强度、塑性

9、均提高。( )3.设计强度等于配制强度时,混凝土的强度保证率为95%.( )4.我国北方有低浓度硫酸盐侵蚀的混凝土工程宜优先选用矿渣水泥.( )5.体积安定性检验不合格的水泥可以降级使用或作混凝土掺合料。( )6.强度检验不合格的水泥可以降级使用或作混凝土掺合料。( )7.材料的抗渗性主要决定于材料的密实度和孔隙特征. ()8.普通混凝土的强度等级是根据3天和28天的抗压、抗折强度确定的。( )9. 硅酸盐水泥的耐磨性优于粉煤灰水泥。( )10. 高铝水泥的水化热大,不能用于大体积混凝土施工。( )11.低合金钢的塑性和韧性较差。( )12.比强度是材料轻质高强的指标。 ( )13.随含碳量提

10、高，建筑钢材的强度、硬度均提高,塑性和韧性降低。 ( )14.在混凝土中加掺合料或引气剂可改善混凝土的粘聚性和保水性. ( )15.普通水泥的细度不合格时,水泥为废品. ()16.碳化会使混凝土的碱度降低. ( )17.提高水泥石的密实度,可以提高抗腐蚀能力. ( )18.普通混凝土的用水量增大,混凝土的干缩增大. ( )19.冷拉可以提高钢的抗拉强度. ( )20.低合金钢比碳素结构钢更适合于高层及大跨度结构. ( )1材料的吸水性用含水率来表示。（）2气硬性胶凝材料，既能在空气中硬化又能在水中硬化。（ ）3硅酸盐水泥熟料矿物成分中，水化速度最快的是C3A。（）4有抗渗性要求的混凝土不宜选用

11、矿渣硅酸盐水泥。（）5混凝土的流动性用沉入度来表示。（ ）6、相对湿度越大，混凝土碳化的速度就越快。（）7伸长率越大，钢材的塑性越好。（ ）8石油沥青的温度敏感性用针入度表示。 （）三、问答题： 1、影响混凝土强度的主要因素有哪些？p392、为什么生产硅酸盐水泥时掺适量石膏不起破坏作用，而硬化水泥石在存在硫酸盐的环境介质中生成石膏时就有破坏作用。P20,p213、某建筑内墙面使用石灰砂浆，经过一段时间后发生情况：（1）墙面出现开花和麻点；（2）墙面出现不规则的裂纹。试分析其原因。P12,p134.对普通砖的要求有哪些？ 答:和易性,强度,耐久性,经济性.5.什么是砖的和易性，其影响因素有哪些？

12、答:和易性指混凝土在一定施工条件下,便于各种施工操作,并能获得均匀密实的混凝土的性能.包含流动性,粘聚性和保水性三个方面含义.影响因素:(1)水泥品种和水泥细度;(2)单位用水量;(3)水泥浆量;(4)水灰比;(5)骨料的品种,粒径,级配,含泥量等;(6)砂率;(7)掺合料和外加剂;(8)搅拌;(9)温度和时间.6. 什么是混凝土的碱骨料反应？对混凝土有什么危害？答：水泥中的强碱(氧化钠和氧化钾)在有水的条件下与骨料中的活性氧化硅反应,在骨料表面生成碱硅酸凝胶,产物吸水膨胀,导致混凝土的强度降低,甚至开裂,破坏.7.试述普通混凝土四种组成材料的作用。答:水泥浆作用:填充砂石空隙,包裹砂石颗粒表

13、面,在硬化前起润滑作用,在硬化后起胶结作用.8、现有甲、乙两水泥厂生产的硅酸盐水泥熟料，其矿物成分如下：生产厂C3S（%）C2S（%）C3A（%）C4AF（%）甲54201016乙4528720若用上述熟料分别制成硅酸盐水泥，试估计它们的强度发展速度、水化热、耐腐蚀性、28d龄期强度有何差异？答：由上表可知甲厂硅酸盐水泥熟料配制的硅酸盐水泥的强度发展速度、水化热、28d 时的强度均高于由乙厂的硅酸盐水泥，但耐腐蚀性则低于由乙厂的硅酸盐水泥。9、什么是混凝土的和易性？和易性包括哪几方面内容？影响和易性的因素有哪些？答：和易性：混凝土易于施工操作（搅拌、运输、浇筑、捣实），并获是质量均匀，成型密实

14、的混凝土的性能。和易性包括三方面内容：流动性、粘聚性、保水性。影响和易性的因素：（1）水泥浆的数量和水灰比（2）砂率（3）温度和时间性 （4）组成材料10、简述引气剂加入到混凝土中，混凝土性能的变化？答：（1）、改善混凝土拌合物的工作性；（2）、提高的混凝土的抗渗性、抗冻性。（3）、降低了混凝土的强度。11、说明下列钢材牌号的含义：Q235A，45。答：Q235A表示屈服点等级为235Mpa，质量等级为A级的半镇静钢。45表示含碳量为0.45%较高含锰量的钢。12.表征石油沥青性能的三大技术指标是什么？分别表征沥青的什么性能？答：针入度、延度，软化点。粘性、塑性、温度敏感性四、名词解释： 1、

15、混凝土的耐久性p92、硅酸盐水泥p193、泛霜p654.表观密度材料在自然状态下，单位体积内的质量。5普通硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料、6%15%混材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称普通硅酸盐水泥。6碱骨料反应水泥混凝土中水泥的碱与某些碱活性骨抖发生化学反应，可引起混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏，这种化学反应称为碱一骨料反应。7钢的冷弯性能冷弯性能是钢材在常温条件下承受的弯曲变形的能力8沥青的温度敏感性沥青的粘性和塑性随温度的升降而变化的性能。五、计算题1.欲配制C30混凝土，要求强度保证率95%，则混凝土的配制强度为多少?若采用普通水泥,卵石来配制,试求混凝土的水灰比.已知:水泥实际强度

16、为48MPa,A=0.46,B=0.07解:fcu,0=30+1.6455.0=38.2 MPa fcu=Afce(C/W-B)即 38.2=0.4648(C/W-0.07)W/C=0.562.某材料的密度为2.68g/cm3，表观密度为2.34 g/cm3，720克绝干的该材料浸水饱和后擦干表面并测得质量为740克。求该材料的孔隙率、质量吸水率、体积吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率和视密度（近似密度）。(假定开口孔全可充满水).解:孔隙率 P=(1-2.34/2.68)100%=12.7%质量吸水率 =(740-720)/720=2.8%体积吸水率 =2.8%2.34=6.6%开孔孔隙率 P开

17、=6.6%闭口孔隙率 P闭=P-P开=12.7%-6.6%=6.1%视密度 =m/(V+V闭)=0/(1-P+P闭)=2.34/(1-12.7%+6.1%)=2.50 g/cm33. 已知混凝土试拌调整合格后各材料用量为：水泥5.72kg，砂子9.0kg，石子为18.4kg，水为4.3kg。并测得拌合物表观密度为2400kg/m3，试求其基准配合比(以1m3混凝土中各材料用量表示)。若采用实测强度为45MPa的普通水泥，河砂,卵石来配制,试估算该混凝土的28天强度(A=0.46，B=0.07)。解: 基准配合比为 C=5.722400/(5.72+9+18.4+4.3)=367 kg S=92

18、400/(5.72+9+18.4+4.3)=577 kg G=18.42400/(5.72+9+18.4+4.3)=1180 kgW=4.32400/(5.72+9+18.4+4.3)=275 kgfcu=0.4645(367/275-0.07)=26.2 MPa4.已知某材料的密度为2.50g/cm3, 视密度为2.20g/cm3, 表观密度为2.00g/cm3 。试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率。解:孔隙率P=(1-2/2.5)100%=20% 开口孔隙率P开=(1-2/2.2)100% 闭口孔隙率 P闭=P-P开5. 已知砼的施工配合比为1:2.40:4.40:0.45，且实测

19、混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m3.现场砂的含水率为2.5%，石子的含水率为1%。试计算其实验室配合比。（以1m3混凝土中各材料的用量表示，准至1kg）解:mc=12400/(1+2.4+4.4+0.45) ms=2.4mc/(1+2.5%)mg=4.4mc/(1+1%)mw=0.45mc+2.5%ms+1%mg6.混凝土的设计强度等级为C25，要求保证率95%，当以碎石、42.5普通水泥、河砂配制混凝土时，若实测混凝土7 d抗压强度为20MPa，则混凝土的实际水灰比为多少？能否达到设计强度的要求？（A=0.48,B=0.33,水泥实际强度为43MP）.解: 实际混凝土 f28=f7l

20、g28/lg7=20lg28/lg7=34.2 MPaC25混凝土要求:fcu=25+1.6455=33.2 MPaf28=34.2 MPafcu=33.2 MPa达到了设计要求.又fcu=Afce(C/W-B)即34.2=0.4843(C/W-0.33)W/C=0.507、一块标准的普通粘土砖，其尺寸为24011553mm，已知密度为2.7g/cm3，干燥时质量为2500g，吸水饱和时质量为2900g。求：（1）材料的干表观密度。 （2）材料的孔隙率。 （3）材料的体积吸水率。解： (1）根据1、0=m/v=2500/24011553=1.7 g/cm3(2)、P=1-0/=1-1.7/2.

21、7=37%(3)、Wv= Wm0=(2900-2500)/25001.7=27%8、计算某大桥混凝土设计强度等级为C40，强度标准差为6.0Mpa，用52.5级硅酸盐水泥，实测28d的抗压强度为58.5 Mpa，已知水泥密度C3.10/c3，中砂，砂子表观密度 OS3.10/c3，碎石，石子表观密度OG278g/c3。自来水。已知：A=0.46，B=0.07，单位用水量为195kg/3，砂率Sp=0.32 含气量百分数为=1，求该混凝土的初步配合比？（WC最大水灰比为0.60，水泥最小用量为280 kg/3）解：（1） fcu,t=fcu,k+1.645fcu,t=40+1.6456= 49.

22、87Mpa (2)W/C=Afce/fcu,t+ABfceW/C=0.4658.5/49.87+0.460.0758.5=0.52 (3)因为0.52280，所以C0=375kg根据体积法求砂、石用量C0/C+W0/W+S0/os+G0/oG+0.01=1S0/ S0+G0=SP所以375/3100+195/1000+ S0/3100+G0/2780+0.01 =1S0/ S0+G0=0.32所以S0=616G0=1310 所以该混凝土的初步配合比：水泥：375kg 砂子：616kg石子：1310kg水：195kg9、某框架结构工程现浇钢筋混凝土，混凝土的设计强度等级为C30，施工要求塌落度为

23、3050mm（混凝土由机械搅拌机械振捣），根据施工单位历史统计资料，混凝土强度标准差为4.8MP。采用的原材料为：普通水泥，强度等级为52.5，密度为3100Kg/m3；中砂，表观密度为2650 Kg/m3；碎石，表观密度为2700 Kg/m3，最大粒径为20mm。试计算混凝土的初步配合比。假设A=0.46，B=0.07，KC=1.13，混凝土的含气量为1%砂率选用表（%）水灰比卵石最大粒径（mm）碎石最大粒径（mm）1520401520400.4030-3529-3427-3226-32+24-300.5033-3832-3730-3530-3529-3428-330.6036-4135-4

24、033-3833-3832-3731-360.7039-4438-4336-4136-4135-4034-39混凝土单位用水量选用表塔落度 (mm)卵石最大粒径（mm）碎石最大粒径（mm）15204015204010-3019017016020518517030-5020018017021519518050-7021019018022520519070-90215195185235215200如果混凝土所处环境条件不受雨雪影响,最大水灰比不做规定,最小水泥用量为 225Kg/m3选择题1评价材料抵抗水的破坏能力的指标是（）。A.抗渗等级 B.渗透系数 C.软化系数 D.抗冻等级2. 炎热夏季大

25、体积混凝土施工时,必须加入的外加剂是（ ）。A.速凝剂 B.缓凝剂 C.CaSO4 D.引气剂3.下列材料中可用作承重结构的为（）。A 加气混凝土 B 塑料 C 石膏板 D 轻骨料混凝土4烧结普通砖在墙体中广泛应用，主要是由于其具有下述除（ ）外的各性能特点。A 一定的强度 B 高强 C 耐久性较好 D 隔热性较好5. 石灰熟化过程中的陈伏是为了（）。A.利于结晶 B.蒸发多余水分 C.消除过火石灰的危害D.降低发热量6.硅酸盐水泥石耐热性差，主要是因为水泥石中含有较多的（）。A 水化铝酸钙 B 水化铁酸钙 C 氢氧化钙 D 水化硅酸钙7砌筑砂浆的分层度为()mm时，该砂浆的保水性和硬化后性能

26、均较好。A.0-10 B.10-20 C.30-50 D 60-808.对混凝土早期强度提高作用最大的外加剂为（）。AM剂 B 硫酸钠 C NaNO3 D 引气剂9砂浆的流动性指标为（ ）。A 坍落度 B 分层度 C 沉入度 D 维勃稠度10.干燥环境中有抗裂要求的混凝土宜选择的水泥是( )。A.矿渣水泥 B. 普通水泥 C. 粉煤灰水泥 D.火山灰水泥11.现场拌制混凝土，发现粘聚性不好时最可行的改善措施为（）A 适当加大砂率B 加水泥浆（W/C不变） C 加大水泥用量 D 加CaSO412测试混凝土静力受压弹性模量时标准试件的尺寸为（ ）。A 150150150mm B 4040160mm

27、 C 70.770.770.7mm D 150150300mm13用于吸水基底的砂浆强度,主要决定于（ ）。A.石灰膏用量 B.水泥用量和水泥强度 C.水泥强度和水灰比 D.砂的强度14.砂浆保水性的改善可以采用（）的办法。A 增加水泥用量 B 减少单位用水量 C 加入生石灰 D 加入粉煤灰15已知混凝土的砂石比为0.54，则砂率为（ ）。A 0.35 B 0.30 C 0.54 D 1.8616下列水泥中，和易性最好的是（ ）。A 硅酸盐水泥 B 粉煤灰水泥 C 矿渣水泥 D 火山灰水泥17. 检验水泥中f-CaO是否过量常是通过（）。A 压蒸法 B 长期温水中 C 沸煮法 D 水解法18.

28、工程中适用的木材主要是树木的（）。A 树根 B 树冠 C 树干 D 树皮19石油沥青的粘性是以（ ）表示的。A 针入度 B 延度 C 软化点 D 溶解度20石膏制品的特性中正确的为（）。A 耐水性差 B 耐火性差 C 凝结硬化慢 D 强度高21用于炎热地区屋面防水的沥青胶宜采用（）配制。A 10号石油沥青 B 60号石油沥青 C 100号石油沥青 D 软煤沥青22低温焊接钢结构宜选用的钢材为（ ）。A Q195 B Q235-AF C Q235-D D Q235-B23材料抗渗性的指标为（）。A 软化系数 B 渗透系数 C 抗渗指标 D 吸水率24下列材料中可用于配制耐热混凝土(900)的是（

29、）。A 矿渣水泥 B 硅酸盐水泥 C 普通水泥 D 高铝水泥25.有抗冻要求的混凝土施工时宜选择的外加剂为（）。A缓凝剂 B 阻锈剂 C 引气剂 D 速凝剂26表示砂浆流动性的指标为（ ）。A 坍落度 B 分层度 C 沉入度 D 维勃稠度27.表示干硬性混凝土流动性的指标为（ ）。 A 坍落度 B 分层度 C 沉入度 D 维勃稠度28欲增大混凝土拌合物的流动性，下列措施中最有效的为（）适当加大砂率B 加水泥浆（W/C不变） C 加大水泥用量 D 加减水剂29对混凝土有利的变形为（ ）。A 徐变 B 干缩 C 湿涨 D 温度变形30. 地上水塔工程宜选用（ ）A 火山灰水泥 B 矿渣水泥 C 普通水泥 D 粉煤灰水泥31为减小石灰硬化过程中的收缩，可以（）。A 加大用水量 B 减少单位用水量 C 加入麻刀、纸筋 D 加入水泥32. 具有调节室内湿度功能的材料为（）A 石膏 B 石灰 C 膨胀水泥 D 水玻璃33已知混凝土的砂率为0.35，则砂石比为（ ）。A 0.35 B 0.54 C 0.89 D 1.8634下列水泥中，耐磨性最好的是（ ）。A 硅酸盐水泥 B 粉煤灰水泥 C 矿渣水泥 D 火山灰水泥3