复习题1-含答案版

《建筑材料》复习题绪论简答题1.材料的分类方法有哪些？答：按物质的属性（金属、无机非金属、有机、复合材料），按应用领域（航空航天材料、信息材料、生物材料、能源材料、轻纺材料、建筑材料等），按作用（结构材料，功能材料），按发展历史（传统材料，新型材料）。

2.玻璃、复印纸、钢筋混凝土各属于哪类材料？答：无机非金属、有机、复合材料。

3.材料科学的基本原理？举例说明。

答：材料的组成、结构决定其性能。

例：混凝土材料，通过调整原材料品种及配合比，可以获得具有不同强度、表观密度等性质的混凝土；通过抽孔、引气等措施改变其宏观结构，可改变其表观密度、渗透性等性质；通过控制微裂缝、水化程度，可改变其强度。

4.开发新材料的基本思路？答：新材料可分为两类:一类是设法将以前从未结合在一起的元素结合成新材料；另一类是改进现有的材料。

改进现有的材料可以有多种思路：根据使用的要求；工艺手段的进步；材料仿生；材料的复合化；材料设计。

5.选用材料的基本原则？答：在选用材料的时候，应该充分了解有关材料的性能、工程应用的要求，再综合考虑各方面因素，做出有利于全局和长远发展的决定。

在满足使用要求的基本前提下，做到物尽其用。

6.建筑材料的分类？答：按组成，建筑材料分为金属、无机非金属、有机材料三大类以及它们的复合材料。

按功能，分为结构材料、功能材料。

按应用范围，分为砌体材料、墙体材料、屋面材料、路面材料等。

7.我国技术标准的分级？答：我国的技术标准分为四级：国家标准（GB）、行业标准（建材JC，建工JG，交通JT，等等）、地方标准（DB）、企业标准（QB）。

8．材料科学的基本原理？举例说明。

答：材料的组成、结构决定其性能。

例：混凝土材料，通过调整原材料品种及配合比，可以获得具有不同强度、表观密度等性质的混凝土；通过抽孔、引气等措施改变其宏观结构，可改变其表观密度、渗透性等性质；通过控制微裂缝、水化程度，可改变其强度。

第一章材料的基本性质选择题1．某一材料的下列指标中为常数的是（A ）。

A 密度B 表观密度（容重）C 导热系数D 强度2．评价材料抵抗水的破坏能力的指标是（ C ）。

A.抗渗等级B.渗透系数C.软化系数D.抗冻等级简答题1.材料的组成是如何影响其性能的？答：对于材料研究而言，原子是材料的基本组成单位。

原子间键合力的强弱，决定了材料的强度、熔点、导电性等性能。

原子量的大小，决定了材料的密度。

原子的外层电子，决定了材料的化学活性。

2.材料的结构是如何影响其性能的？答：材料的宏观结构（孔结构、构造）与其强度、渗透性、保温性能等密切相关，在材料加工、材料宏观物理力学性能计算等方面有所应用；材料的细观结构（相组织、微裂缝等）与其使用性能（老化、断裂等）密切相关；材料的微观结构（晶体、非晶体）与其物理力学性能（强度、硬度、弹塑性、导热性等）密切相关。

3..材料的宏观结构包括哪些类型？举例说明：如何在材料加工中，利用改变宏观结构来改变材料的性能？答：材料的宏观结构包括：致密结构、多孔结构、纤维结构、层状结构、散粒材料、堆聚结构、复合材料等。

例如，将材料加工成多孔结构，可提高保温性能、减轻自重。

4.材料的性能与使用性能有何关系？答：材料在使用过程中，受到外加荷载、环境介质的作用，随着时间的增长，材料的组成、结构将发生变化，从而造成性能变化。

所以，材料的性能与材料的使用性能有联系、又有区别。

可以这样理解，材料的性能表示“标准状态”下、某一时刻的测试结果；材料的使用性能表示“实际使用条件”下、随着时间变化而造成的材料组成、结构的变化。

5.材料的密度、表观密度、堆积密度是如何测定的？答：测定密度、表观密度、堆积密度时，重量指干燥至恒重时的重量（否则须注明含水情况）；体积有不同含义：绝对密实状态下，应排除材料中任何孔隙（有孔隙材料应将其磨细、干燥后，用比重瓶测定。

）；自然状态下，应包含材料内部孔隙（用排水法测定）；堆积状态下，应包含材料内部孔隙及颗粒间空隙（用容量筒测定）。

6.什么是孔隙特征（也称孔结构）？答：有关材料内部孔隙的大小、形状、数量、分布、连通与否等，统称为孔隙特征。

工程上主要指孔的大小及连通性。

7.材料中的孔隙是如何影响材料性能的？答：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。

8.导热系数受哪些因素的影响？简述原因。

答：材料的组成（钢铁比木材易导热）、孔隙率（空气的导热系数很小）、含水率（水的导热系数比空气大）等。

9.脆性材料的特点？答：脆性材料在外力作用下，无明显塑性变形而突然破坏。

脆性材料承受冲击或振动荷载的能力很差。

脆性材料的抗压强度远大于其抗拉强度。

脆性材料中，裂缝容易扩展。

10.材料的耐久性包括哪些内容？答：耐久性表示材料在长期使用过程中，能保持其原有性能而不变质、破坏的性质。

材料在使用过程中所受的破坏作用包括：物理作用（外力、干湿交替、冷热变化、冻融循环）、化学作用（大气和环境水中的酸、碱、盐等有害物质的侵蚀，日光、紫外线的作用等）、生物作用（虫蛀、菌类腐朽）。

耐久性是一种综合性质，包括：抗冻性、耐热性、耐光性、大气稳定性、抗化学腐蚀性等。

11．试分析：出厂检验合格的材料，为什么在使用一定时间后，性能会退化？答：材料在使用过程中，受到外加荷载、环境介质的作用，随着时间的增长，材料的组成、结构将发生变化，从而造成性能变化。

所以，材料的性能与材料的使用性能有联系、又有区别。

填空题1．材料的吸水性用吸水率表示，耐水性用软化系数表示，抗渗性用渗透系数或抗渗标号表示，抗冻性用抗冻标号表示，导热性用导热系数表示。

2．选用墙体材料时，应选择导热系数较小，热容量较大的材料，才能使室内尽可能冬暖夏凉。

3．普通粘土砖多为开口孔，若增大其孔隙率，则会使砖的密度不变，吸水率增大，抗冻性变差，强度降低，保温性能提高。

4．材料的吸水性主要取决于孔隙率及孔隙特征。

孔隙率较大，且具有细小而又连通孔隙的材料，其吸水率往往较大。

5. 小的闭孔对材料的保温、抗冻性能有利，对材料的强度性能不利。

6. 衡量材料抵抗变形能力的指标是弹性模量；衡量材料轻质高强性能的指标是比强度。

7．材料在使用环境中，除受荷载作用外，还会受到周围环境的物理、化学、生物等因素的作用而影响其耐久性。

8．材料的密实度降低，则其抗冻性不一定降低。

9．在工程上，润湿角大于90度的材料称为憎水性材料。

10．衡量材料塑性变形能力的指标是延伸率；衡量材料在潮湿空气中吸收水分的性能指标是含水率。

11．材料的结构可分为三个层次：宏观结构例如混凝土中的孔洞，细观结构例如混凝土中的微裂纹，微观结构例如混凝土中的水化产物。

12．材料的结构可分为三个层次，宏观结构的尺寸范围在10-3m以上，细观结构的尺寸范围在10-3~10-6m ，微观结构的尺寸范围在10-6~10-10m 。

计算题1． 1m3自然状态下的某种材料，质量为2100kg，孔隙体积占25％，求其密度。

是 2.8 g/cm3。

2．某批中砂含水率为5％，质量2000g，求其干燥时的质量。

为 1905 g。

3．某材料的表观密度为1800kg/m3，密度为 2000kg/m3，求其孔隙率。

为 10% 。

4.一块普通粘土砖，外形尺寸240*115*53（mm），从室外取来称得重量为2550g，烘干后称得重量为2500g，吸水饱和后称得重量为2900g，其密度为2.7g/cm3。

求该砖的表观密度、孔隙率、吸水率、含水率。

= 2500/（24*11.5*5.3）= 1.709 g/cm3答：表观密度ρ孔隙率 P = (1-1.709/2.7)*100% = 36.7%= (2900-2500)/2500*100% = 16%吸水率 Wm= （2550-2500）/2500*100% = 2%含水率 W含5．将卵石洗净并吸水饱和后，用布擦干表面，称得重量为1005g，将其装入总重量为1840g的盛满水的广口瓶内，称得重量为2475g，经烘干后称得重量为1000g。

该试验可求得卵石的哪些数据？分别是多少？= (1005-1000)/1000*100% = 0.5%答：吸水率 Wm表观密度ρ= 1000/（1840+1005-2475）= 2.70 g/cm3第二章无机气硬性胶凝材料简答题1.胶凝材料的定义？答：通过自身的物理化学反应，该材料由浆体变成坚硬的固体，并能将散粒材料或块状材料胶结成一个整体。

建筑用胶凝材料按组成分为两大类：有机胶凝材料，无机胶凝材料。

无机胶凝材料按硬化条件分为两类：气硬性胶凝材料，水硬性胶凝材料。

2.石膏的分类？答：石膏胶凝材料的种类有：建筑石膏、高强石膏、无水石膏水泥、高温煅烧石膏。

建筑工程中最常用的是建筑石膏。

3.石膏的几种名称及其含义？答：生产石膏胶凝材料的原料是：天然二水石膏（又称软石膏或生石膏，主要成分CaSO4·2H2O，用于生产建筑石膏、高强石膏。

）、天然无水石膏（又称硬石膏，主要成分CaSO4，用于生产硬石膏水泥及用作水泥调凝剂。

）、化工石膏（含CaSO4·2H2O的化工副产品，经适当处理后可代替天然二水石膏，如：磷石膏、氟石膏、脱硫排烟石膏等）。

石膏胶凝材料包括：建筑石膏（又称熟石膏，主要成分为β型半水石膏（β- CaSO4 ·0.5H2O）），高强石膏（又称α石膏，主要成分为α型半水石膏（α-CaSO4 ·0.5H2O）），无水石膏水泥（又称硬石膏水泥，主要成分为不溶性硬石膏（CaSO4 ）），高温煅烧石膏（又称地板石膏、水硬石膏，主要成分为CaSO4、CaO）。

4.石膏的凝结硬化机理？答：建筑石膏与适量水混合，成为具有一定流动性和可塑性的石膏浆。

此时，半水石膏与水反应，生成二水石膏并放出热量。

二水石膏从过饱和溶液中不断以胶体微粒析出，半水石膏不断水化，浆体中水分逐渐减少，使浆体失去可塑性，产生凝结；随着水分进一步减少，石膏胶体凝聚并逐渐转变成晶体，晶体长大并相互搭接、交错、连生，使浆体产生强度并不断增长，称为硬化。

无水石膏水泥（又称硬石膏水泥）是将硬石膏加入适量激发剂共同磨细所制得。

激发剂使不溶性硬石膏遇水后表面生成不稳定的复杂水化物，这些水化物随后分解成二水石膏和含水盐类，二水石膏再不断结晶析出使浆体凝结硬化。

5.建筑石膏的性能特点？答：生产能耗低，凝结硬化快，硬化后体积微膨胀，孔隙率较大，具有调节室内湿度的作用，防火性能良好，耐水性、抗冻性差，塑性变形大，不宜用作结构材料，宜用作室内装饰材料。

6．考古发现，古罗马现存建筑上的石灰砂浆强度比现代的石灰砂浆强度高，是否表明古代的石灰砂浆配制技术比现代的好？试分析原因。

答：石灰产生强度，包括两方面：结晶、碳化。