土木工程材料模拟试题及答案

土木工程材料模拟试题（1）

一名词解释(每小题2分,共10分)

1、材料的软化系数

2、木材的纤维饱和点

3、钢材的冷加工强化

4、水泥体积安定性不良

5、热固性塑料

1、材料在吸水饱和状态下的抗压强度与其在干燥状态下的抗压强度之比称为材料的软化系数。

2、当木材中无自由水，而细胞壁内吸附水达到饱和时的木材含水率称为木材的纤维饱和点。

3、在常温下对钢材进行冷加工，使其产生塑性变形，从而提高屈服强度，但塑性和韧性相应降低，这一过程称为钢材的冷加工强化。

4、水泥在凝结硬化过程中产生了不均匀的体积变化，会导致水泥石膨胀开裂，降低建筑物质量，甚至引起严重事故，这一现象称为水泥体积安定性不良。

5、经初次加热成型并冷却固化后，其中的高分子聚合物发生聚合反应，再受热则不软化或改变其形状的塑料称为热固性塑料。

六、简答题（4、5两题任选一题，共23分。）

1、影响混凝土强度的主要因素是什么?(5分)

2、 生产水泥时,常掺入哪几种活性混合材料?掺入的目的是什么?( 5分)

3、 建筑钢材的主要检验项目有哪些?反映钢材的什么性质?(5分)

4、 掺活性混合材料的水泥的共性与特性是什么?(8分)

5、 混凝土的体积变形主要有哪几种?如何减小其变形?(8分)

1、影响混凝土强度的主要因素有：（1）水泥强度等级与水胶比；（2）骨料的质量、级配、形状及表面特征；（3）混凝土的龄期；（4）养护温度与湿度；（5）试验条件，包括试件形状、尺寸、表面状态及加荷速度等。

2、常掺入粒化高炉矿渣、火山灰质材料及粉煤灰等活性混合材料。掺入的目的是改善水泥性能，扩大应用范围；调节水泥强度等级，提高产量，降低成本；并可利用工业废料，减少水泥熟料用量，有利于节省资源和保护环境。

3、建筑钢材的主要检验项目有：（1）拉伸试验，包括测定钢材的屈服点，抗拉强度和伸长率，反映钢材的力学强度和塑性；（2）冲击试验，测定钢材的冲击功，反映钢材的冲击韧性；（3）冷弯试验，反映钢材的冷弯性能（即在常温下承受弯曲变形的能力），是对钢材塑性更严格的检验。

4、掺活性混合材料的水泥的共性：（1）水化热小；（2）硬化慢，早期强度低，后期强度高；（3）对温度敏感性大，适合于蒸养；（4）抗化学腐蚀性好；（5）抗冻性、抗碳化性较差。

特性：（1）矿渣水泥泌水性大，干缩率大，抗渗性差；耐热性好；（2）火山灰水泥干缩率大；耐磨性差；抗渗性好；（3）粉煤灰水泥干缩率小，抗裂性高；耐磨性差。

5、混凝土的体积变形主要有：（1）化学收缩；（2）温度变形；（3）干湿变形；（4）徐变；（5）弹塑性变形（短期荷载作用下的变形）。

减小混凝土变形的主要措施有：（1）合理选择水泥品种（如：硅酸盐水泥和普通水泥的水化热较大；高强度等级水泥或早强型水泥由于细度较大而导致混凝土的收缩较大；掺混合材料的水泥干缩率较大：P.P>P.S>P.O）；(2)尽可能地降低水泥用量，减小水胶比，如用活性掺和料粉煤灰等取代部分水泥，掺减水剂等，这是控制和减少混凝土变形的最有效的措施；（3）增加骨料含量和采用刚度较大的骨料；（4）加强养护，提高水泥水化产物的结晶程度。

模拟试题（2）

一、名词解释(每小题2分,共10分) 材料长期在饱和水的作用下不破坏，强度也

不显著降低的性质称为 在保持混凝土坍落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量的外加剂称为

水泥中的碱与骨料中的活性二氧化硅发生反应，在骨料表面生成复杂的碱-硅酸凝胶，凝胶吸水膨胀从而导致混凝土产生膨胀开裂而破坏的现象称为 钢材的冲击韧性随温度的降低而下降，当达到一定温度范围时，突然下降很多而呈脆性，此时的温度称为钢材的脆性临界温度。

五、简答题（每小题5分，共25分）

5.(1)1、建筑石膏和水玻璃的需在干燥条件下进行，对于水玻璃，为加快其凝结硬化速度，需加促硬剂，如氟硅酸钠。硅酸盐水泥的需在潮湿条件或水中进行。以上材料的均需在适宜的温度下进行。

2、矿渣硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥相比，其强度发展早期较慢，强度低，但后期发展快，强度高，甚至超过同等级的P·O。其原因是矿渣水泥的水化分两步进行，第一步是水泥熟料水化；第二步是矿渣混合材料的水化（矿渣在熟料水化后析出的Ca(OH)2 和掺入的石膏激发下，发生水化反应）。由于熟料比P·O少，故早期强度低，但二次水化反应使后期强度发展较快。

3、（1）采用较大粒径的骨料；（2）掺入减水剂；（3）掺入活性掺合料取代部分水泥；（4）尽可能减小砂率，有利于提高砼质量，节约水泥。

4、水胶比是影响混凝土拌合物的和易性、硬化砼的强度、变形性质以及耐久性的重要因素。如水胶比增大，拌合物的流动性增大，粘聚性和保水性降低，硬化后强度降低，变形增大，耐久性降低。因此；在配制混凝土时，不能随意改变水胶比。

5、（1）碳素结构钢牌号越大，其含碳量越大，强度、硬度越高，塑性、韧性越低，冷弯性能和可焊性越差。（2）主要根据结构所需强度，结构与构件的重要性，荷载的性质（静荷或动荷），连接方法（焊接或非焊接），工作温度等因素进行选择。

模拟试题(3)一、名词解释(每小题2分,共10分)

当木材细胞壁中的吸附水达到饱和，而细胞腔和细胞间隙中尚无自由水时的含水率称为

将经过冷加工强化后的钢材在常温下存放15~20d，或加热至100~200°C并保持一定时间，其强度和硬度进一步提高，塑性和韧性进一步降低，这一过程称为时效处理。前者称为自然时效，后者称为人工时效。

混凝土在长期荷载作用下，沿着作用力的方向的变形会随着时间不断增长，这种长期荷载作用下产生的变形称为徐变。材五、简答题（每小题5分，共25分。）

5. 建筑用钢筋经冷拉及时效处理后其力学性能有何变化？钢材冷加工强化处理的目的是什么?

1、石灰土和三合土经压实后，在潮湿的环境中，粘土颗粒表面少量活性与Ca(OH)2发生化学发应，生成水硬性水化硅酸钙和水化铝酸钙，使粘土的抗渗能力，抗压强度和耐久性得到改善。

2、水泥石易受腐蚀的基本原因有：（1）外部存在腐蚀介质；（2）水泥石存在易受腐蚀的成分Ca(OH)2，水化铝酸钙；（3）水泥石不密实，存在许多毛细孔道，腐蚀性介质容易进入水泥石内部。

提高耐腐蚀性的措施有：（1）掺活性混合材料；（2）提高混凝土的密实度，如降低水胶比、掺入减水剂等。

3、普通砼的实验室配合比的设计主要步骤是：

（1）确定初步配合比。可根据工程要求和原材料条件计算或查表得出各种材料用量，也可以根据经验确定；（2）试配、调整后确定实验室配合比。首先试配并检验初步配合比的和易性，若不合要求时进行调整；在此基础上适当改变水胶比，用水量不变，做三个不同水胶比的强度检验，通过三组实验结果，用作图法（或计算法）求出与混凝土配制强度对应的水胶比，从而确定实验室配合比。

4、（1）混凝土的和易性好，则混凝土易于成型，且成型混凝土内部密实、均匀，无过多连通孔隙，混凝土的强度和耐久性高；(2)当混凝土的和易性较差时，如流动性差，则混凝土不易成型密实，内部有较多的孔隙或孔洞，不利于强度和耐久性；如粘聚性、保水性差，则混凝土易产生分层、离析、泌水，质量不均匀，且会在钢筋或粗骨料下部形成较多孔穴，并在混凝土内形成较多连通孔隙。

因此，也对混凝土的强度和耐久性不利；（3）当混凝土的流动性太大时，往往水胶比较大或水泥用量较大，因而混凝土的干缩和徐变较大。

5、建筑用钢筋经冷拉后，产生塑性变形, 屈服点提高，塑性、韧性和弹性模量明显降低，若再经过时效处理，则其屈服点进一步提高，抗拉强度也有所提高，而塑性，韧性则进一步降低，而弹性模量得以恢复。钢材冷加工强化处理的目的是：提高钢材的强度（或利用率），节省钢材。

模拟试题(4)

一、名词解释(每小题2分,共10分)

石灰的陈伏

导热系数（热导率）小于0.23W/(m·k)的材料称为

为了消除过火石灰的危害，将石灰浆在储灰坑中存放2周以上的过程称为石灰的陈伏。

沥青的粘性和塑性等性质随温度升降而变化的性能称为

五、简答题（每小题5分，共25分。）

1、2、各取一定量水，与三种粉末材料分别拌成浆体，观察中发现放热量最大的（有气泡产生）是生石灰，30分钟内凝结硬化的是石膏，45分钟后开始初凝的是白水泥。

3、普通混凝土的各种性能都与其结构有关，而水胶比是影响混凝土结构的最重要因素。如水胶比增大，拌合物的流动性增大，粘聚性和保水性降低，硬化后强度降低，变形增大，耐久性降低。若水胶比减小，则相反。因此；在配制混凝土时，必须严格控制水胶比，从而控制好混凝土的质量。

4、（1）选用粒径较大、级配良好的粗细骨料（或比表面小，空隙率小的骨料），可使水泥浆包裹骨料润滑层增厚而增加流动性，而骨料的紧密堆积又使混凝土的强度提高；（2）减少骨料中的粘土、粉尘等杂质含量，减少针片状骨料含量，可在流动性不变时减少用水量，提高混凝土强度；（3）采用机械搅拌和振捣，可减少拌合水用量，提高强度；（4）掺入减水剂和优质矿物掺合料等，可提高混凝土的流动性和强度；（5）必要时，保持水胶比不变，同时增加水泥和水的用量。上述措施可获得流动性不降低，强度还可以提高的效果。

5、应控制磷、硫、氮、氧、碳等元素，尤其是磷元素，它能显著降低钢材的冷脆性和可焊性；硫使钢材的热脆性增加，降低可焊性；氮、氧使钢的时效敏感性增大，韧性与可焊性降低；含碳量增大，可焊性、韧性下降，脆性增大。题中所列条件下不能用沸腾钢。

模拟试题（5）

三、简答题(本大题共6小题，每小题4分，共24分)

1.普通碳素结构钢的牌号如何确定？牌号与其性能的关系如何？

2.混凝土配合比设计时必须首先确定的几项参数是什么？从经济的角度出发，确定这几项参数

的基本原则是什么？

3.简述混凝土中使用减水剂的主要技术经济效果。

4.影响材料强度测试结果的试验条件包括哪些方面？

5.沥青材料的主要组分是什么？各自含量多少对沥青性能的影响如何？

6.生产硅酸盐类水泥时，掺混合材料的作用是什么？

1、答：普通碳素结构钢的牌号主要根据结构所需强度，结构与构件的重要性，荷载的性质（静荷或动荷），连接方法（焊接或非焊接），工作温度等因素进行选择。碳素结构钢牌号越大，其含碳量越大，强度、硬度越高，塑性、韧性越低，冷弯性能和可焊性越差。

2、答：混凝土配合比设计时必须首先确定的三个参数是：水胶比、砂率、单位用水量。确定这三个参数的基本原则是：在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝土的水胶比；在满足混凝土施工和易性要求的基础上，根据粗骨料的种类和规格，确定混凝土的单位用水量；以砂填充石子的空隙后稍有富余的原则，确定砂率。