第一章 土木工程材料的基本性质习题参考答案

第一章材料的基本性质一、填空题1、材料的吸水性用_吸水率___表示，吸湿性用__含水率__表示。

2、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__。

3、同种材料的孔隙率愈_大___，材料的强度愈高；当材料的孔隙率一定时，闭孔愈多，材料的绝热性愈好。

4、当材料的孔隙率增大时，则其密度不变，松散密度减小，强度降低，吸水率增大，抗渗性降低，抗冻性降低。

5、材料作抗压强度试验时，大试件侧得的强度值偏低，而小试件相反，其原因是试件尺寸和试件形状。

6、材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量；材料的表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。

7、材料的耐水性是指材料在长期压力水作用下，强度不显著降低的性质。

二、单选题1、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2、有一块砖重2625g，其含水率为5% ，该湿砖所含水量为( D)。

A . 131.25g ；B . 129.76g；C. 130.34g；D. 125g3、材料的耐水性指材料( D ) 而不破坏，其强度也不显著降低的性质。

A. 长期在湿气作用下；B. 在压力水作用下；C. 长期在饱和水作用下；D. 在水作用下4、颗粒材料的密度为ρ，表观密度为ρ0，堆积密度ρ0 ‘，则存在下列关系( A )。

A. ρ＞ρ0＞ρ0 ‘；B. ρ＞ρ0'＞ρ0C. ρ0＞ρ＞ρ0 ‘；D. ρ0＞ρ0 '＞ρ5、材料吸水后，将使材料的( D )提高。

A. 耐久性；B. 强度及导热系数C. 密度；D. 表观密度和导热系数6、通常材料的软化系数为( B)时。

可以认为是耐水的材料。

A . ＞0.95；B. ＞0.85； C. ＞0.75 ；D. 0.657、含水率为5 ％的砂220kg，则其干燥后的重量是( B )kg 。

A. 209；B. 209.52 ；C. 210；D. 210.528、材质相同的A，B两种材料，已知表观密度ρ0A＞ρ0B ，则A 材料的保温性能比B材料( B)。

第1章土木工程材料基本性质答案一、名词解释名词解释答案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。

二、填空题填空题答案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小好三、选择题（多项选择）选择题答案1B2A3C4AD5B四、是非判断题判断题答案1错2错3对4错5错6对解答要点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。

解答要点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。

解答要点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。

解答要点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。

解答1石子的质量为m＝18.4-3.4＝15.0(kg)石子的堆积体积为V oˊ＝10L，石子所吸水的量为m w＝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V k＝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。

第1章土木工程材料的基本性（1）当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变？答：当材料的孔隙率增大时，各性质变化如下表：（2）材料的密度、近似密度、表观密度、零积密度有何差别？答：（3）材料的孔隙率和空隙率的含义如何？如何测定？了解它们有何意义？答：P指材料体积内，孔隙体积所占的百分比：P′指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比：了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。

（4）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变水性与憎水性？答：材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料；材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。

例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。

例如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。

（5）普通粘土砖进行搞压实验，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115mmX120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位？答：（6）塑性材料和塑性材料在外国作用下，其变形性能有何改变？答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。

（7）材料的耐久性应包括哪些内容？答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。

（8）建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质？答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。

第2章天然石材（1）岩石按成因可分为哪几类？举例说明。

答：可分为三大类：首凝灰岩等。

2)沉积岩，又称为水成岩，是由地表的各类岩石经自然界的风化作用后破坏后补水流、冰川或风力搬运至不同地主，再经逐层沉积并在覆盖层的压力作用或天然矿物胶结剂的胶结作用下，重新压实胶结而成的岩石。

土木工程材料习题集与参考答案第一章土木工程材料的基本性质1. 试述材料成分、结构和构造对材料性质的影响？参考答案：材料的成分对性质的影响：材料的组成及其相对含量的变化，不仅会影响材料的化学性质，还会影响材料的物理力学性质。

材料的成分不同，其物理力学性质有明显的差异。

值得注意的是，材料中某些成分的改变，可能会对某项性质引起较大的改变，而对其他性质的影响不明显。

材料的结构对性质的影响：材料的结构是决定材料物理性能的重要因素。

可分为微观结构和细观结构。

材料在微观结构上的差异影响到材料的强度、硬度、熔点、变形、导热性等性质，可以说材料的微观结构决定着材料的物理力学性能。

材料的构造对性质的影响：材料的构造主要是指材料的孔隙和相同或不同材料间的搭配。

不同材料适当搭配形成的复合材料，其综合性能优于各个单一材料。

材料的内部孔隙会影响材料的强度、导热性、水渗透性、抗冻性等。

总之，材料的组成、结构与构造决定了材料的性质。

材料的组成、结构与构造的变化带来了材料世界的千变万化。

2．试述材料密度、表观密度、孔隙率的定义、测定方法及相互关系。

密度与视密度的区别何在？参考答案：密度 ：是指材料在密实状态下单位体积的质量。

测定方法：将材料磨细成粒径小于0.25mm的粉末，再用排液法测得其密实体积。

用此法得到的密度又称“真密度”。

表观密度0ρ：是指材料在自然状态下单位体积的质量。

测定方法：对于外形规则的块体材料，测其外观尺寸就可得到自然体积。

对于外观不规则的块体材料，将其加工成规则的块体再测其外观尺寸，或者采用蜡封排液法。

孔隙率P ：材料中的孔隙体积与总体积的百分比。

相互关系： %10010⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ρρP密度与视密度区别：某些散粒材料比较密实，其内部仅含少量微小、封闭的孔隙，从工程使用角度来说，不需磨细也可用排液法测其近似的密实体积，这样测得的密度称为“视密度”。

3．孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响？参考答案：对表观密度的影响：材料孔隙率大，在相同体积下，它的表观密度就小。

《土木工程材料》作业参考答案第一章 土木工程材料的基本性质1.(1)密度:材料在绝对密实状态下单位体积的质量.测试:将材料破碎,磨细,烘干,取一定质量粉末,以排液法测体积.计算密度. 表观密度:块体材料在自然状态下时,单位体积的质量.测试:将材料加工成标准形状试件,量出各方向尺寸,计算自然体积. 孔隙率:块体材料中孔隙体积占总体积的百分数.测试:直接法;或测得密度和表观密度后计算孔隙率.(2)相互关系:%100)1(0⨯-=ρρP(3)密度与视密度的区别:密度为材料在绝对密实状态下单位体积的质量.计算体积为材料的物质体积,而不包括孔隙体积,因而反映的是材料的组成,微观结构上的特点.视密度是用直接排液法测得.计算体积中包括材料的物质体积和闭口孔体积两部分.因此其大小除与材料的组成,微观结构有关外,还与材料中闭口孔的孔隙率有关.2.孔隙率增大时,材料的表观密度降低,强度降低,导热性降低,而吸水性,抗渗性和抗冻性的变化不定;即,当孔为开口连通孔时,孔隙率增大,抗渗性降低;孔为开口微孔时,抗冻性降低明显,且吸水性增大显著;孔为封闭孔时,则不影响.3.红砂岩:密度 3/64.29.1850cm g ==ρ 卵石视密度 3/62.2140979010001000cm g a =-+=ρ4.%2.2%100)72.266.21(=⨯-=P 5.30/67.2%2172.2cm g =+=ρ第二章无机胶凝材料1.答:石膏制品的特点:(1)凝结硬化快;(2)硬化初期体积微膨胀;(3)孔隙率高:体积密度小,保温隔热性能好;具有调节室内湿度的功能;耐水性差,抗渗性和抗冻性差.(4)防火性能好;(5)加工性能好.2.答:消除过火石灰的危害.3.答:石灰质原料,粘土质原料和适量铁粉.4.答:参见:教材32页,表2-7.5.答:答:硅酸盐水泥的主要水化产物为:C-S-H凝胶;CFH凝胶;水化铝酸三钙;氢氧化钙;钙矾石.水泥石的结构: 水化产物未水化水泥内核毛细孔6.答:三种:f-CaO或f-MgO或石膏过量.检验:f-CaO-----沸煮法(试饼法或雷氏法)f-MgO-----压蒸法石膏------长期常温水中7.答:(1)硅酸盐水泥或普通水泥;(2)火山灰水泥;(3)抗硫酸盐水泥;(4)高铝水泥;(5)硅酸盐水泥或普通水泥(6)普通水泥或火山灰水泥;(7)普通水泥或硅酸盐水泥8.答:腐蚀的类型:(1)软水腐蚀;(2)盐的腐蚀,包括硫酸盐腐蚀和镁盐腐蚀;(3)酸的腐蚀,包含一般酸和碳酸;(4)强碱的腐蚀;(5)其他腐蚀,如糖类,脂肪等.腐蚀的主要原因:(1)水泥石中存在易被腐蚀的成分,如氢氧化钙和水化铝酸三钙;(2)水泥石不密实,有孔隙;(3)环境中存在腐蚀性介质.防止腐蚀的措施:(1)进行水质分析,合理选择水泥品种;(2)提高水泥石的抗渗性,如提高水泥石的密实性或改变孔隙特征;(3)表面防护处理.9.答:活性混合材:常温下,具有潜在活性的混合材.或指常温下,在有激发剂时,可与水发生反应,并生成具有胶结能力的水化产物的矿质材料.非活性混合材:常温下,不具有潜在活性的矿质材料.即有激发剂时,也不发生水化反应,或反应极微弱的混合材.掺入水泥中的作用: (1)减少熟料用量,调节水泥强度等级,降低水化热;(2)增加水泥产量,降低成本;(3)活性混合材依种类不同,可对水泥进行不同方面的改性.10.答:与普通水泥相比,掺大量混合材的水泥具有的共性:(1)密度较小.原因:混合材的密度小于水泥熟料的密度,普通水泥中熟料含量高,因此水泥密度大.(2)凝结硬化慢,有二次水化.(3)强度早期低,但后期增进率高.原因:熟料少,早期强度底;混合材的二次水化使后期强度不断增长,因此掺大量混合材水泥后期强度增进率答.(4)强度发展对温湿度敏感,适合于蒸汽养护.原因:混合材的水化在湿热条件下可被加速,且对后期强度影响不大.(5)水化热低.原因:熟料少.(6)耐软水及硫酸盐的侵蚀能力强.原因:水泥石中氢氧化钙和水化铝酸三钙含量少.(7)抗冻性,耐磨性较差.原因:熟料少,水化热低且强度发展慢,因此抗冻性差;同时,熟料的水化产物耐磨性好,因此,掺大量混合材水泥的耐磨性差.矿渣水泥的个性:耐热性好,抗渗性差,保水性差,干缩较大.火山灰水泥的个性:干缩大;在潮湿的环境中时抗渗性好.粉煤灰水泥的个性:和易性好;干缩较小,抗裂性较好;强度发展更慢.水泥的适用与禁用范围:参见教材47页,表2-14.第三章混凝土1.答:对普通混凝土的基本要求:和易性,强度,耐久性,经济性.要获得质量优良的混凝土,必须:(1)合理选择原材料:原材料的品种合理,质量好.如合理选择水泥的品种和强度等级;砂石级配好,含泥及有害杂质少,尽可能用较粗的砂石;合理选用外加剂和掺合料等.(2)配合比设计合理:选择合理砂率;尽可能降低水灰比;保证最小水泥用量.(3)施工养护:保证搅拌均匀,成型密实,加强养护.如可采用机械搅拌,优化投料顺序,机械振捣或加压振捣等,保证混凝土的密实性,养护中注意温度适宜,湿度达要求,或可采用湿热养护等.2.答:水泥浆的作用:填充砂石空隙,包裹砂石颗粒表面,硬化前起润滑作用,硬化后起胶结作用.砂石作用:骨架作用.可降低水泥用量,降低水化热,降低成本,减少收缩,抑制裂纹扩展等.3.答:卵石拌制混凝土的优点:用水量和水灰比相同时,卵石混凝土的和易性好.缺点:与水泥石的粘结力较低.碎石混凝土的优点:用水量和水灰比相同时,与水泥石的粘结较牢;缺点:水泥浆用量相同时,流动性较低.4.答:和易性:混凝土拌合物在一定施工条件下,易于搅拌,运输,成型,并能得到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的含义.影响和易性的因素:(1)水泥品种和细度;(2)单位用水量;(3)水泥浆量;(4)水灰比;(5)砂率;(6)骨料;(7)温度与时间;(8)外加剂和掺合料.改善和易性的措施:(1)选择合理砂率;(2)砂石级配合理,含泥及有害杂质少;(3)尽可能用较粗的砂石;(4)合理选用外加剂和掺合料;(5)拌制混凝土时,如粘聚性,保水性不良,可适当提高砂率,或加引气剂或掺合料进行改善.如粘聚性好,但流动性过大,则砂率不变,加砂石;如粘聚性好,但流动性过小,则W/C不变,加水泥浆.5.答:流动性是混凝土拌合物在自重或外力作用下易于流动的性能,属于和易性的一个方面.单纯增大用水量,会使拌合物的流动性增大,但保水性和粘聚性大大降低,同时凝结时间延长;对硬化后混凝土而言,则会降低混凝土的强度,降低混凝土的抗冻性和抗渗性,增大混凝土的干缩和徐变,降低混凝土的弹性模量.6.答:影响混凝土强度的内在因素:水泥强度,水灰比,骨料性质.)(B W C f A f ce cu -⋅=7.答:(1) 不行.原因参见5题.(2) 可以.水泥浆量增大,混凝土流动性增大,但W/C 不变,因此粘聚性和保水性不变.(3) 不可以.氯化钙为早强剂,虽有些塑化作用,但对混凝土其他性能影响更大.(4) 可以.(5) 可以,但有限.8.答:提高混凝土强度的措施:(1) 组成材料:选用高标号水泥;砂石级配好,杂质少,控制石子的最大粒径;选用强度高,坚固性好的碎石,严格控制针片状颗粒含量;掺用高效减水剂;掺入优质掺合料,提高混凝土的密实性;选用磁化水;掺加增强材料,如钢纤维.(2) 配合比:选用合理砂率;尽可能降低水灰比;适当增大水泥用量,但总量应控制在一定范围内.(3) 施工:机械搅拌,机械成型,保证混凝土的密实性.(4) 养护:加强养护,如保证适宜的温度,注意保湿;或可采用蒸压养护等湿热处理方法.9.答:减水剂:掺入混凝土后,在不改变配合比的条件下,可显著增大混凝土流动性的外加剂;或在保持混凝土拌合物流动性不变条件下,可显著降低用水量的外加剂.混凝土中掺减水剂的技术经济意义:(1) 保持混凝土流动性和水泥用量不变,可降低用水量,增加混凝土的强度;(2) 保持流动性和强度不变,可降低用水量,减少水泥用量,降低成本;(3) 保持流动性不变,可减少单位用水量,降低混凝土的离析和泌水,提高混凝土的密实性,提高混凝土的抗渗性和抗冻性;(4) 可减缓水泥的水化放热速率,利于大体积混凝土中温度应力的降低,从而减少开裂的可能性.常用减水剂品种:普通型的---木钙(M 剂)高效型----萘系:FDN,NNO,MF 等;水溶性树脂类:SM 剂.缓凝型---糖蜜类.10.解:配制强度MPaC t f f V k cu cu 9.35%10645.11301,,=⨯-=⋅-=甲.,,,,),(7.44%20645.11308.39%15645.1130,0,,,则甲的水泥用量最少最小甲的配制强度一定及且甲丙乙cu ce ce cu cu cu f W f B A B W Cf A f MPa f MPa f ∴-⋅==⨯-==⨯-=11.解:混凝土混凝土混凝土混凝土3333/868.0240060.05.45.21%5.25.4%45.260.0/10308.0240060.05.45.21%)5.21(5.4/5808.0240060.05.45.21%)41(5.2/2238.0240060.05.45.211m kg m m kg m m kg m m kg m w g s c =⨯⨯+++⨯-⨯-==⨯⨯++++⨯==⨯⨯++++⨯==⨯⨯+++=12.解:调整后:混凝土混凝土混凝土混凝土或基准配合比为则基基基基基3,,3,3,3,/2266.0/119023806.072.51.189.872.51.18/58523806.072.51.189.872.59.8/376238060.072.51.189.872.572.560.0:16.3:56.1:1)6.072.5(:1.18:9.8:72.5::::1.189.860.0/72.5%)101(2.5m kg m m m kg m m kg m m kg m m m m m Kgm Kgm C W Kgm c w g s c w g s c g s c ===⨯⨯+++==⨯⨯+++==⨯⨯+++==⨯=====+⨯=13.答:(1) 大体积混凝土;选用缓凝剂,可减缓水泥水化放热,利于降低混凝土的内外温差和温度应力.(2) 高强度混凝土;选用高效减水剂,在保持流动性和水泥用量不变条件下,可显著降低用水量,降低水灰比,提高强度效果显著.(3) C35泵送混凝土;选用泵送剂或M 剂.可在提高混凝土流动性的同时,改善混凝土的粘聚性和保水性,并有缓凝效果,可减小混凝土的坍落度损失.(4) 混凝土预制构件;选用早强剂.可提高早期强度,提高生产效率.(5) 抢修及喷锚支护的混凝土;选用速凝剂.可使混凝土在几分钟内快速凝结,1小时即可达到一定强度.(6) 有抗冻要求的混凝土;选用引气剂.可在混凝土内引入大量独立均匀分布的微小气泡,阻断毛细孔渗水通道,降低混凝土的吸水率,显著提高混凝土的抗冻性.第四章 砂浆1.答:新拌砂浆的技术要求为流动性和保水性;新拌混凝土的技术要求包括流动性,粘聚性和保水性三个方面.因为砂浆中无粗骨料,因此,不存在分层离析现象,即粘聚性要求.第五章钢材与铝合金1.常温下钢材有哪几种晶体组织,各有何特性?答:常温下,钢的晶体组织:(1)铁素体:塑性和韧性好,但强度和硬度低;(2)珠光体:既有一定的塑性和韧性,又有一定的硬度,且强度较高;(3)渗碳体:硬度高,但塑性和韧性极差,强度较低.2.简述钢中含碳量,晶体组织与性能三者之间的内在联系.答:钢中含碳量在0.02-0.77%范围内增大时,钢中铁素体含量降低,珠光体含量增加,同时,钢的强度和硬度增大,但塑性和韧性降低;含碳量为0.77%时,钢中晶体组织全部为珠光体.含碳量在超过1%后增大时,钢中珠光体含量降低,渗碳体含量增加,且钢的强度,塑性和韧性降低,硬度增大.3.什么是屈强比?对选用钢材有何意义?答:屈强比是指钢材的屈服强度与抗拉强度的比值.屈强比过大,钢的利用率高,但安全系数低;屈强比过小,钢的安全系数高,但利用率低,不经济.因此,一般,钢的屈强比取值为:0.60-0.75,兼顾了安全性和经济性.4.什么叫冷加工强化和应变时效?各对钢材性能有何影响?答:冷加工强化:常温下对钢进行的拉或拔等机械加工,使钢产生一定的塑性变形,从而提高钢的屈服强度,但钢的塑性和韧性降低的现象.应变时效:冷加工后的钢材,随时间的延长,其屈服强度和抗拉强度提高,而塑性和韧性降低的现象,称为应变时效,简称时效.冷加工对钢材性能的影响:屈服强度提高,塑性和韧性降低,可焊性降低,弹性模量降低.时效对钢性能的影响:屈服强度继续提高,抗拉强度略有提高,塑性和韧性进一步降低,弹性模量略有恢复.5. Q235AF和Q235D两种牌号的钢,在性能和应用上有何区别?答:Q235AF:质量等级为A级,脱氧程度为沸腾钢.Q235D:质量等级为D级,脱氧程度为特殊镇静钢.性能:Q235AF的硫磷含量高,成分偏析严重,塑性和韧性差,可焊性差;Q235D的质量好,塑性和韧性,尤其是低温下的韧性好,可焊性好.应用: Q235AF只能用于一般静载钢构.Q235D则可用于低温下承受动载的重要焊接钢结构.第六章木材1.答:木材平衡含水率:木材中与环境达到平衡时的含水率.纤维饱和点含水率:木材中吸附水达饱和,而自由水为零时的含水率;或木材的细胞壁吸附的水达到饱和,而细胞间隙和细胞腔中的自由水为零时的含水率.意义:平衡含水率是木材干燥时的指标.纤维饱和点含水率是木材物理力学性能变化的转折点.2.答:影响木材强度的因素:(1)含水率:含水率低于纤维饱和点时,随含水率增大,强度降低;超过纤维饱和点含水率后,含水率变化,强度不变.(2)温度:温度升高,强度降低.(3)荷载作用时间:时间延长,强度降低,并趋近于一稳定值.(4)疵病.除木节可提高抗压强度外,疵病对强度都有不同的不利影响.(5)夏材率.夏材率高,强度高.第八章沥青及沥青基材料1.石油沥青的三大组分与性质间的关系.答:沥青中油分含量高,沥青的黏性低,塑性好,温度感应性大,大气稳定性好;树脂质含量高,沥青的塑性好,粘结力大;地沥青质含量高,沥青的黏性大,塑性差,温度感应性低,大气稳定性差.2.石油沥青的牌号划分及选用.答:石油沥青的牌号是根据针入度大小划分的,每一牌号还要达到相应的延度,软化点及溶解度等要求.选用:主要考虑工程性质,使用部位,环境条件等.在满足性能要求的条件下,尽可能选用较大牌号的沥青.。

第1章土木工程材料的基本性（1）当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变？答：当材料的孔隙率增大时，各性质变化如下表：（2）答：（3）材料的孔隙率和空隙率的含义如何？如何测定？了解它们有何意义？答：P指材料体积内，孔隙体积所占的百分比：P′指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比：了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。

（4）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变水性与憎水性？答：材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料；材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。

例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。

例如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。

（5）普通粘土砖进行搞压实验，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115mmX120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位？答：（6）塑性材料和塑性材料在外国作用下，其变形性能有何改变？答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。

（7）材料的耐久性应包括哪些内容？答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。

（8）建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质？答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。

第2章天然石材（1）岩石按成因可分为哪几类？举例说明。

答：可分为三大类：1)岩浆岩，也称火成岩，是由地壳内的岩浆冷凝而成，具有结晶构造而没有层理。

例如花岗岩、辉绿岩、火山首凝灰岩等。

1第1 章土木工程材料的基本性（1）当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变？答：当材料的孔隙率增大时，各性质变化如下表：密度表观密度强度吸水率搞冻性导热性（2）材料的密度、近似密度、表观密度、零积密度有何差别？答：（3）材料的孔隙率和空隙率的含义如何？如何测定？了解它们有何意义？答：P 指材料体积内，孔隙体积所占的百分比：P′指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比：了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。

（4）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变水性与憎水性？答：材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料；材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。

例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。

例如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。

（5）普通粘土砖进行搞压实验，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115mmX120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位？答：（6）塑性材料和塑性材料在外国作用下，其变形性能有何改变？答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。

（7）材料的耐久性应包括哪些内容？答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。

（8）建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质？答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。

第2 章天然石材（1）岩石按成因可分为哪几类？举例说明。

答：可分为三大类：21) 岩浆岩，也称火成岩，是由地壳内的岩浆冷凝而成，具有结晶构造而没有层理。

土木工程材料习题集与参考答案第一章 土木工程材料的基本性质1. 试述材料成分、结构和构造对材料性质的影响？参考答案：材料的成分对性质的影响：材料的组成及其相对含量的变化，不仅会影响材料的化学性质，还会影响材料的物理力学性质。

材料的成分不同，其物理力学性质有明显的差异。

值得注意的是，材料中某些成分的改变，可能会对某项性质引起较大的改变，而对其他性质的影响不明显。

材料的结构对性质的影响：材料的结构是决定材料物理性能的重要因素。

可分为微观结构和细观结构。

材料在微观结构上的差异影响到材料的强度、硬度、熔点、变形、导热性等性质，可以说材料的微观结构决定着材料的物理力学性能。

材料的构造对性质的影响：材料的构造主要是指材料的孔隙和相同或不同材料间的搭配。

不同材料适当搭配形成的复合材料，其综合性能优于各个单一材料。

材料的内部孔隙会影响材料的强度、导热性、水渗透性、抗冻性等。

总之，材料的组成、结构与构造决定了材料的性质。

材料的组成、结构与构造的变化带来了材料世界的千变万化。

2．试述材料密度、表观密度、孔隙率的定义、测定方法及相互关系。

密度与视密度的区别何在？参考答案：密度ρ：是指材料在密实状态下单位体积的质量。

测定方法：将材料磨细成粒径小于0.25mm 的粉末，再用排液法测得其密实体积。

用此法得到的密度又称“真密度”。

表观密度0ρ：是指材料在自然状态下单位体积的质量。

测定方法：对于外形规则的块体材料，测其外观尺寸就可得到自然体积。

对于外观不规则的块体材料，将其加工成规则的块体再测其外观尺寸，或者采用蜡封排液法。

孔隙率P ：材料中的孔隙体积与总体积的百分比。

相互关系：%10010⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=ρρP 密度与视密度区别：某些散粒材料比较密实，其内部仅含少量微小、封闭的孔隙，从工程使用角度来说，不需磨细也可用排液法测其近似的密实体积，这样测得的密度称为“视密度”。

3．孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响？参考答案：对表观密度的影响：材料孔隙率大，在相同体积下，它的表观密度就小。

第1章土木工程材料的基本性（1）当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变？答：当材料的孔隙率增大时，各性质变化如下表：（2）答：（3）材料的孔隙率和空隙率的含义如何？如何测定？了解它们有何意义？答：P指材料体积内，孔隙体积所占的百分比：P′指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比：了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。

（4）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变水性与憎水性？答：材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料；材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。

例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。

例如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。

（5）普通粘土砖进行搞压实验，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115mmX120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位？答：（6）塑性材料和塑性材料在外国作用下，其变形性能有何改变？答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。

（7）材料的耐久性应包括哪些内容？答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。

（8）建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质？答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。

第2章天然石材（1）岩石按成因可分为哪几类？举例说明。

答：可分为三大类：1)岩浆岩，也称火成岩，是由地壳内的岩浆冷凝而成，具有结晶构造而没有层理。

例如花岗岩、辉绿岩、火山首凝灰岩等。

第1章材料的基本性质复习题答案第一章土木工程材料的基本性质习题参考答案一名词解释1.密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量。

2.表观密度：材料在自然状态下，单位体积的质量。

3.软化系数：材料在吸水饱和状态下的抗压强度与材料在干燥状态下的抗压强度之比。

二填空题1.材料的吸湿性是指材料在_潮湿空气中吸收水分的_的性质。

2.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。

3.同种材料的孔隙率越_小_ ，其强度越高。

当材料的孔隙一定时，_密闭孔隙越多，材料的保温性能越好。

4.材料的耐水性是指材料在长期_水_ 作用下，_强度_ 不显著降低的性质。

材料的耐水性可以用_软化系数表示，该值越大，表示材料的耐水性_越好。

三判断题1.材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。

（√）2.在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。

（×）3.材料比强度越大，越轻质高强。

（√）4.材料的导热系数越大，其保温隔热性能越好。

（×）5.材料的孔隙率越小，密度越大。

（×）6.材料受潮或冰冻后，其导热系数都降低。

（×）7.渗透系数K越大，表示材料的抗渗性越好（×）。

8.软化系数不大于1。

（√）9.具有粗大孔隙的材料，其吸水率较大；具有细微连通孔隙的材料，其吸水率较小。

（×）10.某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。

（×）四选择题（1）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（2）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（3）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（4）通常材料的软化系数为_ B _时。