土木工程材料复习思考题答案(第二章)
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第一章材料的基本性质一、填空题1、材料的吸水性用____表示,吸湿性用____表示。
2、材料耐水性的强弱可以用____表示。
材料耐水性愈好,该值愈____。
3、同种材料的孔隙率愈____,材料的强度愈高;当材料的孔隙率一定时,____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____,松散密度____,强度____,吸水率____,抗渗性____,抗冻性____。
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____和____。
二、单选题1、材料的抗渗性指材料抵抗____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____。
A . 131.25g ;B . 129.76g;C. 130.34g;D. 125g3、材料的耐水性指材料____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. ρ>ρ0>ρ0 ‘;B. ρ>ρ0'>ρ0C. ρ0>ρ>ρ0 ‘;D. ρ0>ρ0 '>ρ5、材料吸水后,将使材料的____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____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____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 材料的保温系数比B材料____。
A. 好;B. 差;C. 差不多;D. 一样9、当某一建筑材料的孔隙率增大时,其吸水率____。
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。
土木工程材料思考题答案【篇一:土木工程材料课后习题及答案】txt>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?: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: 0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、??0?p???1?????100%??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【习题】1-1材料的密度、表观密度、堆积密度有何区别?如何测定?答:密度是指材料在绝对密实状态下,单位体积的质量;表观密度是指材料在自然状态下,单位体积的质量,也称体积密度;堆积密度是指散粒材料在自然堆积状态下单位体积的质量。
测定材料密度时,应先把材料磨成细粉(粒径小于0.2mm ),经干燥至恒重后用比重瓶(李氏瓶)测定其体积,然后将重量除以体积计算得到密度值。
测定表观密度时,对于外形规则的材料,只需要用尺测量其体积,再称其质量,即可算得。
对于不规则材料,先称取干燥材料的重量,再手采用排水法测定其体积,在测定前材料表面应预先涂上蜡,以防止水分渗入材料内部而使测值不准。
对于堆积密度的测定,通过已标定容积的容器测定散粒材料的体积,再称出材料重量,即可计算出堆积密度。
1-2材料的孔隙率和空隙率有何区别?如何计算?答:孔隙率是指材料体积内,孔隙体积所占的比例。
其公式表示为:%1001%100000⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯-=ρρV V V P 空隙率是指散粒状材料在某堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占的比例。
其公式表示为:%1001%10000000⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'-=⨯'-'='ρρV V V P 1-3什么是耐水材料?如何表示?答:材料长期在水作用下不破坏,强度也不显著降低的性质称为耐水性,材料的耐水性用软化系数表示,工程中通常将K R >0.85的材料称为耐水材料。
1-4影响材料吸水性的主要因素有哪些?材料含水对哪些性质有影响?影响如何? 答:影响材料吸水性的主要因素有:①材料本身的性质,即材料是亲水性还是憎水性的;②材料孔隙率大小,材料孔隙率越大,吸水性越大;③材料孔隙特征,开口连通细孔吸水性大,粗孔和细孔比,开口孔一定时,孔越细吸水率越大。
材料含水会影响材料的表观密度、堆积密度、抗冻性、导热性和强度等。
材料含水会使材料的表观密度、堆积密度变大,而抗冻性、导热性和强度会下降。
《土木工程材料》复习思考题参考答案第1章 复习思考题一、填空题1. 宏观,细观,微观2. 51.53. 小,大4. 最大冻融循环次数5. 软化系数,0.85二、选择题1. B ;2. A ;3. D ;4. C ;5. B ;6. D三、简答题1.答:当某种材料的孔隙率增大时,下表内其他性质如何变化?(用符号表示:↑增大、↓下降、─不变、?不定)2. 答:脆性材料——在外力作用下达到破坏荷载时的变形值很小,破坏时有突发性;抗压强度远大于抗拉强度,可高达数倍甚至数十倍;承受冲击或震动荷载的能力很差,适宜承受静压力,用于受压部位。
韧性材料——在冲击或震动荷载作用下,能吸收较大能量,同时产生较大变形,特别是塑性变形大,破坏前有明显预兆;抗拉强度接近或高于抗压强度。
适合承受拉力或动载,对于承受冲击荷载和有抗震要求的结构,应具有较高的韧性。
3. 答:提高材料的耐久性,对保证工程结构长期处于正常使用的状态,减少维护费用,延长使用年限、节约材料,具有十分重要的意义。
材料的耐久性与其抗渗性有直接关系,改善抗渗性的措施均有利于提高材料的耐久性。
如生产制备材料时,尽量增大其密实度,提高强度;改善内部孔隙结构,减少连通性孔隙;做好防水措施,对于亲水性材料,表面用憎水材料覆盖或涂层等。
四、计算题1.解:填充1m 3卵石需用砂子的体积大小等于卵石的孔隙体积。
//001550(1)100%(1)100%41.5%2650g P ρρ=-⨯=-⨯= /31.0*0.415s g V P m ==2.一块烧结普通砖的外形尺寸为240mm ⨯115mm ⨯53mm ,吸水饱和后重2940g ,烘干至恒重为2580g 。
将该砖磨细并烘干后取50g ,用李氏瓶测得其体积为18.58 cm 3。
试求该砖的密度、表观密度、孔隙率、质量吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。
解:砖的密度:350 2.69/18.58m g cm V ρ=== 砖的表观密度:3002580 1.76/2411.5 5.3m g cm V ρ===⨯⨯ 砖的孔隙率:0 1.76(1)100%(1)100%34.6%2.69P ρρ=-⨯=-⨯= 砖的质量吸水率:129402580100%100%14.0%2580m m m w m --=⨯=⨯= 砖的开口孔隙率:360100%24.6%2411.5 5.3k v P w ==⨯=⨯⨯ 砖的闭口孔隙率:34.6%24.6%10.0%b k P P P =-=-=3. 解:① 甲材料的孔隙率:0 1.4(1)100%(1)100%48.1%2.7P ρρ=-⨯=-⨯= 体积吸水率: 0140017%23.8%1000V m w W W ρρ==⨯=② 设乙材料的总体积为1m 3,则吸收水的体积为0.462m 3。
《土木工程材料》复习思考题和答案《土木工程材料》复习思考题一.填空1.对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时,材料的密度,吸水性, 抗冻性,导热性,强度。
2.与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热,耐软水能力,干缩. 3.保温隔热材料应选择导热系数,比热容和热容的材料.4.硅酸盐水泥的水化产物中胶体为和. 5. 普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩,抗冻性.6.普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为、和. 7.钢材中元素S主要会使钢的增大,元素P主要会使钢的增大. 8.含水率为1%的湿砂202克,其中含水为克,干砂克.9.与建筑石灰相比,建筑石膏凝结硬化速度,硬化后体积. 10.石油沥青中油分的含量越大,则沥青的温度感应性,大气稳定性. 11.普通混凝土强度的大小主要决定于水泥强度和.12.木材的强度中,在理论上最大的是强度.13.按国家标准的规定,硅酸盐水泥的初凝时间应满足。
14.相同条件下,碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性。
15.普通混凝土用石子的强度可用或表示。
16.常温下,低碳钢中的晶体组织为和。
17.据特点不同,塑料可分成热塑性塑料和热固性塑料。
18.有无及是否发达是区分阔叶树和针叶树的重要特征。
19.与石油沥青相比,煤沥青的温度感应性更,与矿质材料的粘结性更。
20.石灰的陈伏处理主要是为了消除的危害。
21.木材防腐处理的措施一般有和。
22.材料确定后,决定普通混凝土流动性的最重要因素是。
23.普通混凝土的强度等级是根据。
24.钢的牌号Q235-AF中A表示。
25.结构设计时,硬钢的强度按取值。
26.硅酸盐水泥强度等级确定时标准试件的尺寸为.27.钢筋进行冷加工时效处理后屈强比。
28.石油沥青的牌号越大,则沥青的大气稳定性。
29.在沥青中掺入填料的主要目的是提高沥青的黏结性、耐热性和。
30.用于沥青改性的材料主要有矿质材料、树脂和。
二.判断1.塑料的刚度小,因此不宜作结构材料使用。
答 案第1章 建筑材料的基本性质一、思考题1. (1)密度是指材料在绝对密实状态下,单位体积的质量,又称为实际密度。
计算公式如下:m Vρ=式中 ρ——材料的密度,g/cm 3;m ——材料在干燥状态下的质量,g ;V ——干燥材料在绝对密实状态下的体积,cm 3。
(2)视密度是指材料在自然状态下不含开口孔隙时,单位体积的质量。
计算公式如下:m V ρ'='式中 ρ'——堆积材料的视密度,g/cm 3或kg/m 3;m ——堆积材料在干燥状态下的质量,g 或kg ;V '——包含少量封闭孔隙而不包含开口孔隙的体积,cm 3或m 3。
(3)表观密度指材料在自然状态下,单位表观体积的质量,称为体积密度,计算公式如下:00m V ρ=式中 0ρ——材料的表观密度,g/cm 3或kg/m 3;m ——材料在干燥状态下的质量,g 或kg ;V 0——材料在自然状态下的体积,即表观体积(如图1-1所示),cm 3或m 3。
(4)堆积密度是指疏松状(小块、颗粒、纤维)材料在堆积状态下,单位堆积体积的质量。
计算公式如下:00m V ρ'='式中 0ρ'——材料的堆积密度,g/cm 3或kg/m 3m ——材料在干燥状态下的质量,g 或kg ;0V '——材料的堆积体积,包括固体颗粒体积、孔隙体积及空隙体积,cm 3或m 3。
2.密实度是指材料体积内被固体物质所充实的程度,即材料的绝对密实体积与表观体积的比值。
孔隙率是指在材料自然状态的体积内,孔隙体积(开口的和闭口的)所占的百分比。
两者的关系:材料的密实度和孔隙率是从两个不同的方面反映材料的同一性质。
材料的孔隙率越大,表示材料的密实度越小。
3.(1)孔隙率是指在材料自然状态的体积内,孔隙体积(开口的和闭口的)所占的百分比,按下式计算:0000100%(1)100%(1)100%1V V V P D V V ρρ-=⨯=-⨯=-⨯=-式中 P ——材料的孔隙率,%。
第二章
1.石灰本身不耐水,但有些施工良好的石灰土,具有一定的耐水性,你认为
可能有哪些原因
答:石灰与粘土按一定比例拌和,可制成石灰土,经夯实后可增加其密实度,而且粘土颗粒表面的少量活性SiO2和Al2O3, 与石灰中Ca(OH)2发生反应,生成不溶性的水化硅酸钙与水化铝酸钙,将粘土颗粒胶结起来;
同时与空气接触的Ca(OH)2也会与水和空气中的CO2发生碳化反应,表层生成致密的膜层,阻止了水分的进入。
因而石灰土具有较好的强度和耐水性。
2.用于墙面抹灰时,建筑石膏与石灰比较,具有哪些优点为什么
答:建筑石膏在凝结硬化后具有下列优良性质:①凝结硬化块;②硬化时体积微膨胀,硬化石膏的形状尺寸准确、表面光滑细致;③硬化后其内部孔隙率较大、容积密度较低,故其保温性、吸声性好;④具有较好的防火性;⑤具有较高的热容量和一定的吸湿性,可均衡室内温湿度的变化。
而石灰用于墙面抹灰最大的缺点是凝结硬化慢,硬化时体积收缩大,容易形成裂纹等不良现象。
3. 工地上使用生石灰时,为何要进行熟化熟化时为何必须进行陈伏
答:工地上使用石灰前,一般先加水,使之消解为熟石灰。
石灰熟化过
程中,放出大量的热,使温度升高,而且体积要增大~倍。
如果直接使用,不宜控制。
生石灰中常含有过火石灰。
过火石灰水化非常缓慢,在石灰浆体硬化后还会继续水化,造成硬化浆体开裂破坏。
为了尽量消除过火石灰的危害,石灰浆应在储灰坑中存放一周以上,即进行陈伏,使其中的过火石灰完全熟化。
4. 生产菱苦土制品会有如下一些问题:⑴硬化太慢;⑵硬化太快,并容易
吸湿返潮。
你认为是什么原因如何改善
答:生产菱苦土制品时一般用氯化镁溶液来调拌,以加速其硬化,若氯化镁用量过少,硬化太慢,而且强度也将降低;用量过多,将使浆体凝结硬化过快,收缩过大,甚至产生裂缝。
拌制菱苦土时使用了氯化镁溶液,因氯盐具有很强的吸湿性,因此菱苦土制品易吸湿返潮,甚至引起变形。
解决硬化太慢太快,应采用适当的配比,一般氯化镁与菱苦土的适宜质量比为55%~60%。
要降低吸湿性,可改用硫酸镁或铁矾作调和剂。
5.选用水玻璃时,为何要考虑水玻璃的模数
答:水玻璃的模数与水玻璃的品质及性能有密切的关系。
一般地说,水玻璃的模数n越大时,越难溶于水,水玻璃的粘度越大,硬化速度越快,干缩越大,硬化后的粘结强度和抗压强度等越高,耐水性越好,抗渗性及耐酸性越好。
其主要原因是硬化时析出的二氧化硅凝胶nSiO2·mH2O 多。
但模数太大时,往往由于粘度太大而影响到施工质量和硬化后水玻璃的性质,故模数应大小适当,建筑上常用模数为~的水玻璃。