土木工程材料复习思考题答案(第四章)
《土木工程材料》复习题和答案
《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。
…………………………………………( )2.随含碳量提高，碳素结构钢的强度、塑性均提高。
(完整版)土木工程材料(湖南大学、天津大学、同济大学、东南大学_合编)课后习题答案
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。
土木工程材料课后习题(附答案)
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。
土木工程材料复习思考题答案
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%。
土木工程材料课后习题答案
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。
中南大学土木工程材料课后习题及答案
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。
土木工程材料复习思考题.doc
⼟⽊⼯程材料复习思考题.doc⼟⽊⼯程材料复习思考题⼀、判断题（对的打错的打X）1.密度是材料在⽇然状态下单位体积的质量。
（X ）2.材料孔隙率提⾼，则密度降低，表观密度也降低。
（ X ）3.软化系数越⼩的材料，其耐⽔性能越好。
（X ）4.⼤尺⼨试件的强度测定值较⼩尺⼨试件偏⼤。
（X ）5.⽯灰“陈伏”，是为了降低⽯灰熟化时的发热量。
（X ）6.建筑⽯膏可⽤于潮湿部位，但不能⽤于⽔中。
（X ）7.⽣产普通硅酸盐⽔泥时掺⼊⽯膏的bl的是为了提⾼⽔泥的强度。
X8.硅酸盐⽔泥中C2S早期强度低，后期强度⾼，⽽C3S正好相反。
（V ）9.硅酸盐⽔泥熟料中C3A的强度最⾼，放热量最多。
（X）10.标准稠度⽤⽔量是⽔泥的主要技术指标之⼀。
（ X ）11.⽔泥安定性不合格可以降级使⽤。
（X ）12.硅酸盐⽔泥中含氧化钙、氧化镁和过多的硫酸盐，都会造成⽔泥体积安定性不良。
（X ）13.决定⽔泥⽯强度的主要因素是熟料矿物组成及含量、⽔泥的细度⽽与加⽔量（即W/C）⽆关。
（X ）14.⽔泥⽔化过程中产⽣有Ca（OH）和C3AH6⽔化物，它们是引起⽔泥⽯腐蚀的主要内在原因。
（V ）215.由于⽕⼭灰的耐热性差，所以不宜⽤于蒸⽓养护。
（）16.配制⾼强混凝⼟应优先选⽤⽕⼭灰⽔泥。
（）17.⽔泥是⽔硬性胶凝材料，因此只能在⽔中凝结硬化产⽣强度。
（4）18.抗渗要求⾼的⼯程，可以选⽤普通⽔泥或矿渣⽔泥。
（X ）19.两种砂⼦的细度模数相同，它们的级配也⼀定相同。
（）20.选⽤税粗⾻料时，应在满⾜施⼯要求的前提下，粒径愈⼤愈好。
（）21.於⽤砂的细度模数越⼤，则该砂的级配越好。
（）22.细⾻料级配的好坏，主要是根据细度模数判断的，中砂级配较好。
（）23.级配好的⾻料，其空隙率⼩，⽐表⾯⼤。
（）24.相同神类的材料，其孔隙率越⼤，强度越⾼。
（）25.砂率是指砂⼦占於总重量的⽐率（）26.对於拌合物流动性⼤⼩起决定作⽤的是单位⽤⽔量的多少。
《土木工程材料》课后题 参考答案
《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。
(完整版)土木工程材料思考题答案(20201128020654)
土木工程材料》思考题答案绪论1、土木工程材料的研究在现代建筑业中有何意义？（1）建材在基建总费用中占很大比例（总投资的60%）（2）建筑形式、结构设计、施工方法等受建材品种、质量的制约（3）建材量大面广，涉及资源、能源、环境等各方面，具有综合的、巨大的社会经济效益。
2、土木工程材料可分为哪几类？按组成：金属材料、无机非金属材料、有机材料、复合材料；按作用：结构材料、功能材料；按使用部位：墙体材料、屋面材料、地面材料等。
3、选用土木工程材料的基本原则是什么？（1）就地取材，选用技术成熟、经济实用的建材（2）遵照有关政策法规，合理使用利废、节能的新材料，淘汰粘土砖等落后传统建材（3）综合考虑材料性能、施工进度、热工及抗震等建筑性能要求、工程投资等因素。
总之，要做到：价廉物美、满足使用要求、综合效益好。
4、对于传统土木工程材料与新品种材料的使用应抱什么态度？传统建材有长久的历史、广泛的应用，但面临社会的发展、技术进步更新，也暴露出不足和落后，应结合地区特点、工程性质、市场规律进行合理利用和改进。
新型建材既存在技术成熟、经济可行方面的问题，也面临人们观念更新、设计与施工、销售配套等问题，因此，既不要盲目照搬，也不要消极保守，应积极而慎重地推广使用。
第一章土木工程材料的基本性质1、材料的密度、表观密度、体积密度、堆积密度有何区别？材料含水后对它们有何影响？（1）定义、测试方法；（2）大小：p > p' > p 0 > p o'（3）适用对象：块材，散粒状；（4 ）影响因素：孔隙率、含水率。
2、试分析材料的孔隙率和孔隙特征对材料的强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性及吸声性的影响？孔隙率越大，表观密度越小、强度越低。
开孔能提高材料的吸水性、透水性、吸声性，降低抗冻性。
细小的闭孔能提高材料的隔热保温性能和耐久性。
细小的开孔能提高材料的吸声性。
3、一块砖，外形尺寸240*115*53mm，从室外取来时重量为2700g,浸水饱和后重量为2850g,绝干时重量为2600g,求此砖的含水率、吸水率、干表观密度。
土木工程材料习题解答
第1章 土木工程材料的基本性质1. 何谓材料的密度、表观密度、堆积密度？如何测定？材料含水后对三者有什么影响？答：密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的质量；表观密度表示材料在自然状态下单位体积的质量；堆积密度是指散粒材料或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。
材料含水后的影响为：对密度没有影响，因测定密度时材料必须是绝对干燥的；内部封闭孔隙不会吸水，含水对密度没有影响。
因开口孔隙吸水，使表观密度增大。
含水对堆积密度的影响则复杂，因含水后材料堆积状态下的质量和体积都会发生变化，一般来说是使堆积密度增大。
2. 材料的孔隙率和孔隙特征对材料的哪些性能有影响？有何影响？答：材料的孔隙率和孔隙特征会影响材料的强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性及吸声性等特性。
一般来说，孔隙率增大，材料的强度降低、容积密度降低、绝热性能提高、抗渗性降低、抗冻性降低、耐腐蚀性降低、耐久性降低、吸水性提高。
材料内部的孔隙各式各样，十分复杂，孔隙特征主要有大小、形状、分布、连通与否等。
孔隙特征对材料的物理、力学性质均有显著影响。
若是开口孔隙和连通孔隙增加，会使材料的吸水性、吸湿性和吸声性显著增强，而使材料的抗渗性、抗冻性、耐腐蚀性等耐久性能显著下降。
若是封闭的细小气孔增加，则对材料的吸水、吸湿、吸声无明显的影响；但对绝热、抗渗性、抗冻性等性能则有影响。
在一定的范围内，增加细小封闭气孔，特别是球形气孔，会使材料的绝热性能和抗渗性、抗冻性等耐久性提高。
在孔隙率一定的情况下，含大孔、开口孔隙及连通孔隙多的材料，其绝热性较含细小、封闭气孔的材料稍差。
3. 有一块烧结普通砖，在吸水饱和状态下重2900 g ，其绝干质量为2550g 。
砖的尺寸为240mm ×115mm ×53mm ，经干燥并磨成细粉后取50 g ，用排水法测得绝对密实体积为18.62cm 3。
试计算该砖的吸水率，密度，孔隙率。
答：质量吸水率：%7.13%100255025502900=⨯-=m W 表观密度 30/74.13.55.110.242550cm g =⨯⨯=ρ 则体积吸水率： Wm ＝13.7％×1.74＝23.8% 密度：3/69.262.1850cm g v m ===ρ 孔隙率：%32.35%10069.274.11%10010=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ρρP4. 何谓材料的强度？影响材料强度的因素有哪些？答：材料的强度是指材料在外力作用下不破坏时能承受的最大应力。
土木工程材料课后习题及答案
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。
土木工程材料课后部分思考题
4从硬化过程及硬化产物分析石膏及石灰属于气硬性胶凝材料的原因。
答：这是因为半水石膏硬化是结晶水水分的蒸发，自由水减少，浆体变稠，失去可塑性的过程，该过程不能在水中进行；而且水化产物二水石膏在水中是可以溶解的。
石灰的结晶过程也是石灰浆中的水分蒸发，使Ca(OH)2达到饱和而从溶液中结晶析出。
干燥环境使水分蒸发快，结晶作用加快。
石灰的碳化作用是氢氧化钙与空气中的CO2化合生成碳酸钙晶体，释放出水分并被蒸发过程，如果材料中含水过多，孔隙中几乎充满水，C02气体渗透量少，碳化作用也仅在表层进行。
而且水化产物氢氧化钙在水中是可以溶解的。
因而石膏和石灰都是属于气硬性胶凝材料。
需用蒸汽养护的混凝土预制构件用什么水泥？最好是选择矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
因为这4个品种的水泥中掺入大量的水泥活性混合材，这些水泥活性混合材能够更好地在蒸汽作用下，快速与硅酸三钙水化后生成的氢氧化钙发生所谓的“二次水化反应”，生成水化硅酸钙凝胶。
从而产生更高的强度。
5何谓水泥混合材料？它们可使硅酸盐水泥的性质发生哪些变化？这些变化在建筑上有何意义（区别有利的和不利的）？解：在生产水泥时，为改善水泥的性能、调节水泥强度等级，而加到水泥中去的人工和天然的矿物材料，称为水泥混合材料它们可使硅酸盐水泥的性质发生如下一些变化早期强度降低；抗冻性降低；水化热降低；抗碳化性降低；耐磨性降低；耐腐蚀性提高；耐热性提高。
这些变化在建筑上有重要意义：(1)早期强度低，后期强度发展快，甚至可以越过同标号硅酸盐水泥。
适合早期强度要求不高的混凝。
(2)水化热低，放热速度慢。
适合用于大体积混凝土工程。
(3)具有较好的耐热性能，适于高温养护。
(4)具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力。
适用于与流动软水、具有压力的软水和含硫酸盐等腐蚀介质较多的水接触的混凝土工程。
有下列混凝土构件和工程，试分别选用合适的水泥，并说明理由:？请帮忙1现浇楼梁，板，柱；2采用蒸汽养护预制构件；3紧急抢修的工程或紧急军事工程；4大体积混凝土坝，大型设备基础；5有硫酸盐腐蚀的地下工程；6高炉基础；7海港码头工程。
《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。
土木工程材料课件及的答案第4章 砌筑块材共57页文档
孔洞率是指砖中各孔洞
体积之和占按外轮廓尺 寸计算的砖体积的百分 率。
按制 造工 艺
烧结砖 经焙烧 非烧结 不经过焙烧
蒸压 (蒸养)砖
高压(或常压)蒸汽养护而成
混凝土砖 以水泥、砂、石等为主要原料，
经配料、搅拌、成型、养护制成
4.1 砖
4.1.1烧结砖
烧结砖是指以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰、淤泥或工
4.1 砖
4.1.2非烧结砖 1.非烧结砖的技术要求
非烧结砖的主要技术要求包括：尺寸偏差、外观质量 、强度、抗冻性、干燥收缩率、吸水率、碳化性 能、软化性能(软化系数)、放射性。 此外，非烧结多孔砖的孔型结构和孔洞率尚应符合国
家有关标准的规定。
4.1 砖
4.1.2非烧结砖
2.常用非烧结砖的质量标准与应用
Ø 不允许有欠火砖、酥砖
特点：具有相当的强度外，具有 毛体积密度较小，自重较轻(墙 体自重可减轻l/5)，保温隔热、 隔声、吸潮、耐久性能好。
用途：主要用于一般建筑物的承 重和非承重墙体的砌筑
4.1 砖
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.1.1烧结砖
2.常用烧结砖的质量标准与应用
烧结保温砖是指经焙烧而成的直角六面体，主要用于建筑
4.1 砖
4.1.1 烧结砖 4.1.2 非烧结砖 4.1.3 砖的质量检验、验收、贮存与使用前的处置
4.1 砖
是以粘土、页岩、工业废料或其他地方资源为主
砖 要原料，用不同工艺制作而成的，用于砌筑承重
墙和非承重墙及其它砌筑工程的小型块状材料。
按外 普通砖 无孔洞或孔洞率＜15% 观形 多孔砖 孔洞率≥35% 态 空心砖 孔洞率≥15%
4.2 砌 块
砌块是建筑工程中常用的新型墙体材料之一。他可以利用工业废料，化害为利， 其块体较大，可提高砌筑效率，提高机械化程度。可以制成实心或空心，分别满 足承重或轻质的要求；若在砂浆层中设置钢筋网片或在墙体内安插钢筋，容易满 足牢固抗震的要求。因此，发展砌块建筑，是我国墙体材料改革的重要途径之一 ，尤其是空心砌块，其空心率可达35%～50%，墙体自重可减轻30%以上，建筑 功能也得到改善。
土木工程习题册第四章答案
土木工程习题册第四章答案土木工程习题册第四章涉及了许多关于结构力学的问题，本文将逐一解答这些问题，并探讨其中的原理和应用。
问题一：什么是受力分析？为什么受力分析在土木工程中非常重要？受力分析是指对结构体内外受力情况进行分析和计算的过程。
在土木工程中，受力分析是非常重要的，因为它能够帮助工程师了解结构体受力的情况，从而判断结构体的稳定性和安全性。
通过受力分析，工程师可以确定结构体所受的各种力的大小、方向和作用点，以便进行合理的设计和施工。
问题二：简要解释静力平衡原理。
静力平衡原理是指在静力学中，一个物体处于平衡状态时，所有作用在该物体上的力的合力和合力矩均为零。
根据静力平衡原理，我们可以通过受力分析来确定结构体的平衡状态。
当一个结构体受到外力作用时，我们可以通过计算各个力的合力和合力矩，判断结构体是否处于平衡状态。
问题三：什么是刚度？刚度与强度有什么区别？刚度是指结构体在受力作用下的变形程度。
刚度越大，结构体的变形越小，反之亦然。
刚度可以通过弹性模量来衡量，弹性模量越大，刚度越高。
强度则是指结构体在受力作用下的抵抗力。
强度越大，结构体的抵抗力越强，反之亦然。
强度可以通过材料的抗拉强度、抗压强度等来衡量。
刚度和强度是两个不同的概念，刚度关注结构体的变形程度，而强度关注结构体的抵抗力。
在土木工程中，结构体的刚度和强度都是非常重要的指标，需要根据具体的设计要求来进行考虑。
问题四：什么是杆件？请简要解释杆件在结构力学中的应用。
杆件是指在结构力学中用来承受拉压力的构件。
杆件通常具有较高的刚度和较小的变形，可以用来传递力量和支撑结构。
在土木工程中，杆件广泛应用于各种结构中，如悬索桥、桁架结构等。
通过对杆件的受力分析，我们可以确定杆件所受的拉压力的大小和方向，从而进行合理的设计和施工。
问题五：什么是悬臂梁？请简要解释悬臂梁的受力分析方法。
悬臂梁是指一端固定，另一端悬空的梁结构。
在悬臂梁的受力分析中，我们可以通过以下步骤进行计算：1. 确定悬臂梁的受力情况，包括受力点、受力方向和受力大小。
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土木工程材料复习思考题答案第四章混凝土1.砂的级配与粗细度有什么区别和联系？答：区别：砂的级配是指砂中不同粒径颗粒的分布情况，砂的粗细程度是指不同粒径的颗粒混在一起的平均粗细程度。
联系：砂的颗粒级配和粗细程度都用筛分测定，砂的粗细程度用细度模数表示，细度模数越大，表示砂越粗，细度模数Mx=3.7～3.1为粗砂；Mx=3.0～2.3为中砂；Mx=2.2～1.6为细砂。
砂的细度模数并不能反映其级配的优劣，细度模数相同的砂，级配可以很不相同。
所以，配制混凝土时必须同时考虑砂的颗粒级配和细度模数。
2.简述减水剂的作用机理，并讨论掺入减水剂可获得的技术经济效果。
改善混凝土拌合物和易性的措施有哪些？答：减水剂的作用机理：减水剂是一种表面活性剂，它的分子是由亲水基团和憎水基团两部分构成。
当水泥加水拌合后，若无减水剂，则由于水泥颗粒之间分子凝聚力的作用，使水泥浆形成絮凝结构，将一部分拌合水（游离水）包裹在水泥颗粒的絮凝结构内，从而降低混凝土拌合物的流动性。
如果在水泥浆中加入减水剂，减水剂的憎水基团定向吸附于水泥颗粒表面，形成吸附膜，使水泥颗粒表面带有相同的电荷，在电性斥力作用下，使水泥颗粒分开从而将絮凝结构内地游离水释放出来，在不增加有水的情况下，增加了有效用水量，提高了混凝土的流动性。
另外，减水剂还能在水泥颗粒表面形成一层溶剂水膜，在水泥颗粒间起到很好的润滑作用。
掺入减水剂可获得的技术经济效果：a. 在水泥用量、坍落度一定时，可减少用水量，改善强度、抗渗性（不透水性）以及耐久性；b. 在达到要求的坍落度情况下，可减少水泥用量而不需改变水灰比，有利于降低成本；c. 降低水化热，防止大体积混凝土因内外温差而引起裂缝；d. 在水泥和水的用量不变情况下，可提高混凝土拌合物流动性，易于浇注。
改善混凝土拌合物和易性的措施：要使混凝土获得良好的和易性，首先必须使用粗细适中，级配良好的粗细骨料；同时采用合适砂率、单位用水量、水灰比；在需要达到较高流动性时采用掺加减水剂的方法。
3.对下列混凝土工程及制品采用哪一类外加剂较为合适，其理由何在？大体积混凝土，高强混凝土，现浇普通混凝土，预制构件用的混凝土，抢修用的混凝土，有抗冻要求的混凝土，冬季施工用的混凝土。
答：大体积混凝土适合掺入的外加剂为：⑴缓凝型减水剂、⑵缓凝剂、⑶引气剂、⑷膨胀剂（大型设备基础）。
理由是：掺入这些外加剂可以起到以下作用：①降低水泥初期水化热；②延缓混凝土凝结时间；③减少水泥用量；④避免干缩裂缝。
高强混凝土适合掺入的外加剂为：高效减水剂。
理由是：掺入高效减水剂可以起到以下作用：①减少单位体积混凝土的用水量，提高混凝土的强度；②提高施工性能，以便用普通的成型工艺施工；③减少单位体积混凝土的水泥用量，减少混凝土的徐变和收缩；④以强度等级不太高的水泥代替高强度等级水泥配制高强度混凝土。
现浇普通混凝土适合掺入的外加剂为：减水剂。
理由是：掺入减水剂可以起到以下作用：①在水泥用量、坍落度一定时，可减少用水量，改善强度、抗渗性（不透水性）以及耐久性；②在达到要求的坍落度情况下，可减少水泥用量而不需改变水灰比，有利于降低成本；③降低水化热；④在水泥和水的用量不变情况下，可提高混凝土拌合物流动性，易于浇注。
预制构件用的混凝土适合掺入的外加剂为：⑴普通减水剂、⑵早强型减水剂、⑶高强减水剂、⑷引气减水剂。
理由是：掺入这些减水剂可以起到以下作用：①缩短生产周期，提高产量；②节约水泥5%～15%；③改善工作性能，提高构件质量。
抢修用的混凝土适合掺入的外加剂为：早强剂。
理由是：掺入早强剂可以起到以下作用：加速混凝土早期强度发展。
有抗冻要求的混凝土适合掺入的外加剂为：⑴引气减水剂、⑵引气剂、⑶减水剂。
理由是：掺入这些外加剂可以起到以下作用：①引入适量的微气泡，缓冲冰胀应力；②减小混凝土水灰比，提高混凝土抗冻融能力。
冬季施工用的混凝土适合掺入的外加剂为：⑴不受冻害的地区，加入早强减水剂或单掺早强剂；⑵有防冻要求的地区，应选用防冻剂；⑶早强剂+防冻剂；⑷引气减水剂+早强剂+防冻剂。
理由是：掺入这些外加剂可以起到以下作用：①加快施工进度，提高构件质量；②防止冻害。
4.影响混凝土强度的主要因素是什么？答：⑴水泥强度等级和水灰比；⑵骨料；⑶龄期；⑷养护；⑸其它（如外加剂、混合材、湿热处理方式、施工方法等）。
5.解释下列有关混凝土抗压强度的几个名词：立方体试件抗压强度，标准立方体试件抗压强度，抗压强度代表值，抗压强度标准值，强度等级，设计强度，配制强度，轴心抗压强度。
答：立方体试件抗压强度：是指以边长为150mm的立方体试件，在标准条件下（温度20±3℃，相对湿度＞90%或水中）养护至28d龄期，在一定条件下加压至破坏，以试件单位面积承受的压力作为混凝土的抗压强度，对于非标准尺寸的立方体试件，可采用折算系数折算成标准试件的强度值。
标准立方体试件抗压强度：是指以边长为150mm的立方体试件，在标准条件下（温度20±3℃，相对湿度＞90%或水中）养护至28d龄期，在一定条件下加压至破坏，以试件单位面积承受的压力作为混凝土的抗压强度。
抗压强度代表值：在混凝土强度评定时，当混凝土的生产条件在较长时间内能保持一致，且同一品种混凝土的强度变异性能保持稳定时，应有连续的三组试件组成一个验收批。
其抗压强度代表值，应符合下列规定：⑴取三个试件抗压强度的算术平均值为该组试件的抗压强度代表值；⑵当一组试件中抗压强度的最大值或最小值与中间值之差超过中间值的15%时，则中间值为该组试件的抗压强度代表值；⑶当一组试件中抗压强度的最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的15%时，该组试件的抗压强度不应作为评定的依据（无抗压强度代表值）。
抗压强度标准值：是按标准方法测得的，具有95%保证率的立方体试件抗压强度。
强度等级：混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值来确定的。
我国现行规范规定，普通混凝土按立方体抗压强度标准值划分为：C10，C15，C20，C25，C30，C40，C45，C50，C55，C60等强度等级。
设计强度：混凝土构件设计时确定的，该混凝土的强度等级值。
配制强度：如果所配制的混凝土平均强度等于设计要求的强度等级标准值，则其强度保证率只有50% 。
因此，要达到高于50%的强度保证率，混凝土的配制强度必须高于设计要求的强度等级标准值。
混凝土配制强度 fcu,0=fcu,k+t σ 。
轴心抗压强度：由棱柱体（我国目前采用150m m ×150mm ×300mm 的棱柱体。
如有必要，也可采用非标准尺寸的棱柱体，但其高与宽之比应在2～3的范围内）试件测得的抗压强度。
6. 某工程设计要求混凝土强度等级C25，工地1个月内按施工配合比先后取样制备了30组立方体试件，测得每组三个试件抗压强度代表值（MPa ）为：26.5 ，26.0 ，29.5 ，27.5 ，24.0 ，25.0 ，26.7 ，25.2 ，27.7 ，29.5 ， 26.1 ，28.5 ，25.6 ，26.5 ，27.024.1 ，25.3 ，29.4 ，27.0 ，29.3 ，25.1 ，26.0 ，26.7 ，27.7 ，28.0 ， 28.2 ，28.5 ，26.5 ，28.5 ，28.8请计算该批混凝土强度的平均值、标准差、保证率，并评定该工程的混凝土能否验收和生产质量水平。
解：⑴该批混凝土强度的平均值：cu f =（26.5+26.0+29.5+27.5+24.0+25.0+26.7+25.2+27.7+29.5+26.1+28.5+25.6+26.5+27.0+24.1+25.3+29.4+27.0+29.3+25.1+26.0+26.7+27.7+28.0+28.2+28.5+26.5+28.5+28.8）/30 = 27.2 MPa⑵该批混凝土强度的标准差：因为计算出的 所以批混凝土强度的标准差：⑶该批混凝土强度的保证率：⑷评定该工程的混凝土能否验收和生产质量水平：因为： 所以：1.6=====cu fS ==,1.60.060.0625 1.5cu f cu k S f =>=⨯=1.6cu f S =,0.90.92522.5cu k f =⨯=1,0.9cu fcu k f S f λ-≥127.2 1.6 1.624.6cu cu ff S λ-=-⨯=0100%100%93%2830N N P ⨯=⨯==因为：所以： 故：该工程的混凝土能验收。
根据强度标准差和强度保证率查表4-21可知，该工程的混凝土生产质量水平一般。
7. 混凝土配合比设计中两个基准、三大参数和四项基本要求包含哪些内容？ 答：混凝土配合比设计中两个基准包含内容是：①计算1m 3混凝土中各材料的用量，以质量计；②计算时，以干燥状态（细骨料含水率小于0.5%，粗骨料含水率小于0. 2% ）时的质量为基准。
混凝土配合比设计中三大参数包含内容是:水灰比、砂率、单位用水量。
混凝土配合比设计中四项基本要求包含内容是：①满足结构设计要求的混凝土强度等级；②满足施工要求的混凝土拌合物的和易性；③满足环境和使用要求的混凝土耐久性；④在满足上述要求的前提下降低混凝土的成本。
8. 某混凝土的设计强度等级为C25，坍落度要求30～50mm 。
使用原材料为：水泥：强度等级42.5的普通水泥，密度：3.1g/cm 3;碎石：连续级配5～25mm, 表观密度2700kg/m 3; 含水率1.2%；中砂：M X = 2.6，表观密度2650kg/m 3; 含水率3.5% 。
试计算：1）1m3混凝土各种材料用量；2）混凝土施工配合比（设求得的计算配合比符合要求）；3）每拌两包水泥的混凝土时，各种材料的用量。
解：1）计算1m3混凝土各种材料用量(确定计算配合比)：①确定配制强度f cu,0=f cu,k +1.645σ=25+1.645×5.0=33.2（MPa ）②确定水灰比（W/C ）由表4-24查得，在干燥环境中要求W /C ≤0.65，所以可取水灰比为0.60。
③确定用水量（m w0）因水灰比为0.60，在0.40～0.80之间，查表4-26，按坍落度要求30～50mm,碎石最大粒径为25mm,则1m 3混凝土的用水量可选为m w0=195kg ,00.46 1.0642.520.7230.59833.20.460.07 1.0642.534.6506a cecu a b ce f W C f f ααα⨯⨯====++⨯⨯⨯,m in 24.0cu f =2,0.852521.3cu k f λ=⨯=,m in 2,cu cu k f f λ≥④确定水泥用量（m c0）由表4-24查得，在干燥环境中,要求最小水泥用量为260kg 。