第一章 土木工程材料的基本性质
本章导学
学习目的：土木工程材料有无机材料、有机材料及复合材料，它具有结构或功能的作用。而土木工程包括建筑工程、道路工程、桥梁工程、地下工程、岩土工程等，土木工程材料为这些工程服务，通过学习其基本性质，了解土木工程基本性质与工程特性的关系。
教学要求：通过工程实例说明土木工程材料的分类；通过各种土木工程特点的分析，说明土木工程材料的物理、力学性质及耐久性；重点讲解土木工程材料的密度、与水有关的性质、强度、弹性、粘性与塑性。
1.1土木工程材料的分类
土木工程材料是指在土木工程中所使用的各种材料及其制品的总称。它是一切土木工程的物质基础。由于组成、结构和构造不同，土木工程材料品种繁多、性能各不相同、在土木工程中的功能各异，而且价格相差悬殊，在土木工程中的用量很大，因此，正确选择和合理使用土木工程材料，对土木工程结构物安全、实用、美观、耐久及造价有着重大的意义。 由于土木工程材料种类繁多，为了研究、使用和论述方便，常从不同角度对它进行分类。最通常的是按材料的化学成分及其使用功能分类。
1.1.1按化学成分分类
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，如表1－1所示。
分类 实例
无机材料 金属材料 黑色金属 钢、板及其合金、合金钢、不锈钢等
有色金属 铝、铜、铝合金等
非金属材料 天然石材 砂、石及石材制品
烧土制品 粘土砖、瓦、陶瓷制品等
胶凝材料及制品 石灰、石膏及制品、水泥及混凝土制品等
玻璃 普遍平板玻璃、特种玻璃等
无机纤维材料 玻璃纤维、矿物棉等
有机材料 植物材料 木材、竹材、植物纤维及制品等
沥青材料 煤沥青、石油沥青及其制品等
合成高分子材料 塑料、涂料、胶粘剂、合成橡胶等
复合材料 有机与无机非金属材料复合 聚合物混凝土、玻璃纤维增强塑料等
金属与无机非金属材料复合 钢筋混凝土、玻璃纤维混凝土等 金属与有机材料复合 PVC钢板、有机涂层铝合金板等
《建筑材料》复习资料
《建筑材料》知识点
第一章建筑材料的基本性质
1、多孔材料的密度在干燥和潮湿环境下哪个更大？
解答：其密度在两种环境下一样大。
2、软化系数的取值范围，软化系数大小同耐水性的关系？0.75和0.80的所对应的构件？解答：软化系数的范围波动在0~1之间。软化系数=压强度
材料在干燥状态下的抗的抗压强度
材料在吸水饱和状态下位于水中和经常处于潮湿环境中的重要构件，须选用软化系数不低于0.75的材料。软化系数大于0.80的材料，通常可认为是耐水性。
3、密度、表观密度、近似密度、堆积密度的定义？计算公式？相互大小关系？
解答：密度：密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的质量，又称比重。（材料的密度）ρ=V
m
下的体积）（材料在绝对密实状态（干燥材料的质量）表观密度：表观密度是材料在自然状态下单位体积的质量，俗称容量。
V0
ρ0体积）（材料在自然状态下的（材料的质量）（材料的表观密度）m 近似密度：材料在近似密实状态时单位体积的质量。所谓近似密实状态下的体积，是指包括材料内部闭口孔隙体积和固体物质实体积。
堆积密度：堆积密度是指粉状材料（如水泥）或粒状材料（如砂，石）在堆积
状态下，单位体积的质量。（堆积密度）0
ρ'V'(0（材料的堆积体积）材料的质量）m 密度＞表观密度＞近似密度＞堆积密度 4、堆积密度和空隙率的关系，堆积密度越大，空隙率如何变？孔隙率如何变？孔隙率和强
度的关系？
解答：两种表观密度相同的散粒材料，按同样的方法测得他们的堆积密度，则堆积密度越大的材料与堆积密度小的材料相比，其空隙率越小。
孔隙率同堆积密度没有绝对对应关系，主要是考试孔隙率和空隙率的区别。
孔隙是材料强度的主要有害因素，因此孔隙率越大，强度越低。相反，孔隙率越小，强度越高。
5、材料抗渗性的定义，评价指标？材料耐水性的定义，评价指标？
解答：在压力水作用下，材料抵抗水渗透的性能称为抗渗性（或不透水性）。
第二章 气硬性胶凝材料
一、填空题
1.胶凝材料按照化学成分分为（有机胶凝材料）和（无机胶凝材料）两类。无机胶凝材料按照硬化条件不同分为（气硬性胶凝材料）和（水硬性胶凝材料）两类。
2.建筑石膏的化学成分是（β-2CaSO4.H2O），高强石膏的化学成分为（α-2CaSO4.H2O），生石膏的化学成分为（CaSO4.2H2O）。
3.建筑石膏按（ 细度 ）、（ 强度 ）、（凝结时间）分为（优等品）、（一等品）和（合格品）三个质量等级。
4.生石灰的熟化是指（CaO+H2O=Ca(OH)2）。熟化过程的特点：一是（体积剧烈膨胀），二是（放出大量热）。
5.生石灰按照煅烧程度不同可分为（欠火石灰）、（过火石灰）和（正火石灰）；按照MgO含量不同分为（钙质石灰）和（镁质石灰）。
6.石灰浆体的硬化过程，包含了（干燥）、（结晶）和（碳化）三个交错进行的过程。
7.石灰按成品加工方法不同分为（块状生石灰）、（生石灰粉）、（消石灰粉）、（石灰膏）、（石灰浆）五种。
8.建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉按照其主要活性指标（CaO+MgO）的含量划分为（优等品）、（一等品）和（合格品）三个质量等级。
9.水玻璃的特性是（粘结力强）、（耐酸性好）和（耐热性高）。
10.水玻璃的凝结硬化较慢，为了加速硬化，需要加入（氟硅酸钠）作为促硬剂，适宜掺量为（12％～15％）。
二、简述题
1.简述气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料的区别。
答：气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，并保持、发展强度；
水硬性胶凝材料既能在空气中硬化，又能更好地在水中硬化，保持并发展其强度。
2.建筑石膏与高强石膏的性能有何不同？
答：建筑石膏晶体较细，调制成一定稠度的浆体时，需水量较大，因而强度较低； 高强石膏晶粒粗大，比表面积小，需水量少，硬化后密实度大，强度高。
3.建筑石膏的特性如何？用途如何？
答：建筑石膏的特性：表观密度小、强度较低；凝结硬化快；孔隙率大、热导率小；凝固时体积微膨胀；吸湿性强、耐水性差；防火性好。
《建筑材料》习题+答案
第一单元建筑材料的基本性质
一、 名词释义
1．材料的空隙率：
材料孔隙度是指粉末或粒状材料在堆积体积中被颗粒填充的程度。2.体积密度：
是指粉状或颗粒状材料在其堆积状态下，单位体积的质量。3．材料的强度：
指材料在外荷载作用下抵抗损伤的能力。4.材料的耐久性：
是指材料在长期使用的过程中能保持其原有性能不变、并不被破坏的性质，统称为耐久性二、填空题
1.材料的吸湿性是指材料在空气中吸水的特性中的吸湿性。
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.对于相同的材料，孔隙率越大，材料强度越低，绝缘性越好，吸水性越大。3、 单选题1、B2、A3、A4、C5、C1。孔隙率增加，材料降低。
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、 吸水性B、吸湿性C、耐水性D、渗透性3。含水量为10%的220g湿砂，其中水质为。
a、19.8gb、22gc、20gd、20.2g4．材料的孔隙率增大时，其性质保持不变的是________。
a、 表观密度B、体积密度c、密度D、强度5和软化系数代表材料的强度
a、抗渗性；b、抗冻性；c、耐水性；d、吸湿性四、多项选择题1．abcd2．ab1．下列性质属于力学性质的有________。
a、 强度B、硬度C、弹性D和脆性2。在以下材料中，属于复合材料的材料是。
a、钢筋混凝土b、沥青混凝土c、建筑石油沥青d、建筑塑料五、是非判断题1．错2．错3．对4．错 1.虽然有些材料在应力的初始阶段是弹性的，但在达到一定程度后会表现出塑性特征。这些材料被称为塑料材料。
