2016西南大学网教土木工程材料试卷答案
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孔
/Vo × 100%=37%
V
孔
/1462.8 × 100%=37%
故 V
孔
=541.236cm3， V=Vo-V 孔=1462.8-541.236=921.6cm3 ρ =m1/V=2487/921.6=2.7g/cm3 W=(m2-m1)/m1×100%=(2984-2487)/2487×100%=20% PK=(m2-m1)/Vo×1/ρ W×100%=(2984-2487)/1462.8×1×100%=34% PB=P-PK=37%-34%=3%
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五、某烧结普通砖，已知其孔隙率为 37%，干燥后总质量为 2487 g 浸水饱和后质量为 2984 g 。 请结合普通砖的基本尺寸请计算该砖的体积密度，密度，吸水率，开口孔隙率及闭口孔隙率。 （必答， 写出计算步骤，计算正确。 （20 分）
解：ρ o=m1/Vo=2487/1462.8=1.7g/cm3 P=V
答：因为土木工程中的建筑材料被用于结构、饰面、保温、填充等各个方面，所以需要建筑材料 有一定的物理力学技术要求，以满足建筑或构筑物的实用性、功能性、耐久性和美观性的需要。 例如作为结构支撑的钢筋混凝土需要力学性质的要求：如强度、弹性模量、收缩徐变等；物理性 能方面，表观密度，抗渗性和耐久性等； 作为吊顶的石膏板，需要表观密度、耐水性、孔隙率、导热系数等技术指标； 作为路面材料的沥 青混合料，需要耐磨性，抗拉强度、高温稳定性和耐久性等； 作为屋面防水材料，需要拉伸强度、断 裂伸长率、低温柔韧性、不透水性、抗老化性能等
四、简述混凝土材料耐久性的影响因素和提高耐久性的措施？（必答。20 分） 答：混凝土耐久性是混凝土的一个重要指标,是体现混凝土结构在特定工作条件下满足最低性能 的能力,有抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性等,提高混凝土耐久性能保证延长建筑物的使用寿命,保证建筑物 二、解释屈服点（ s ） 、抗拉强度（ b ）和伸长率（ ）并说明它们为什么是建筑用 在设计年限内稳定工作。提高混凝土耐久性的技术措施、可从以下四个主要方面入手： 钢材的重要技术性能指标。 （必答。20 分） 1.合理选用水泥水泥从化学性质来看、有地呈酸性、有的抗碱性腐蚀强。合理选用水泥、可以避免 答：屈服点（бs）是结构设计时取值的依据，表示钢材在正常工作承受的应力不超过 бs；屈服点 人为的中和反应、这对于混凝土的抗腐蚀性能有利。 与抗拉强度的比值（бs?бb）称为屈强比。它反应钢材的利用率和使用中安全可靠程度；伸长率（δ）表 2.控制混凝土的水灰比和水泥用量配制混凝土尽量使用较小的水灰比、 可以确保混凝土凝结、 硬化 示钢材的塑性变形能力。钢材在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断，要求其塑 后孔隙率小；在可能的条件下多加些水泥、会显得混凝土水泥浆较多、这两点式保证混凝土成型密实度 性良好，即具有一定的伸长率，可以使缺陷处超过 бs 时，随着发生塑性变形使应力重分布，而避免钢 的关键。为此、在混凝土施工规范中、国家规定了混凝土的最大水灰比和最小水泥用量。其含义是要求 材提早破坏。同时，常温下将钢材加工成一定形状，也要求钢材要具有一定塑性。但伸长率不能过大， 配制混凝土时所用水灰比应不超过表中规定的最大水灰比； 所用水泥数量、 应不少于表中规定的最小水 否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。 泥用量。 三、请分析说明硅酸盐水泥与掺混合材料的水泥在技术性质及应用上各自有何特点。 3. 加强振捣、提高混凝土构件的密实度对浇模后的混凝土进行最佳捣固、是提高混凝土密实度的 （必答。20 分） 重要工序。混凝土密实度高了、不仅强度高、孔隙率少、透水的通路也相应地减少、水不容易进入混凝 土内、抗渗性、抗冻性和抗蚀性能就提高了、混凝土的耐久性也就好了。 答：普通硅酸盐水泥的特点： （1）早期强度高； （2）水化热大； （3）抗冻性好; (4)碱度高 4.在混凝土表面加保护层地下混凝土结构作外墙防水层加以保护、使其不受地下水和土壤的侵蚀； 地上混凝土结 构外墙作装修、如抹灰、刷涂料、黏贴材料（贴瓷砖、锦砖、面砖、花岗石板材、水 抗碳化能力强； （5）耐腐蚀性差； （6）干燥收缩小； （7）耐热性差。 磨石板材等） 、还可以作水刷石、干黏石、剁假石以及拉毛等、使混凝土结构可不直接受 曝晒、不直 与硅酸盐水泥相比，掺混合材料的水泥在性质上具有以下不同点： 接受风、雨、雪的侵蚀、不受大气中有害气体的腐蚀、从而提高耐久性。
Байду номын сангаас
1． 早期强度低，后期强度发展快。 这是因为掺混合材料的硅酸盐水泥熟料含量少，活性混合材料的水化速度慢 于熟料，故早期强度 低。后期由于熟料水化生成的 Ca(OH)2 不断增多并和活性混合材 料中的活性二氧化硅 Si02 和活 性氧化铝 Al203 不断水化，从而生成较多水化产物， 故后期强度发展快，甚至可以超过同强度等 级的硅酸盐水泥。 2．掺混合材料的水泥水化热低，放热速度慢。 因掺混合材料的水泥熟料含量少，故水化热低。虽 然活性混合材料水化时也放热，但放热量很少，远远低于熟料的水化热。 3．适于高温养护，具有较好的耐热性能。采用高温养护掺活性混合材料较多的硅酸盐水泥，可大 大提高早期强度，并可提高后期强度。这是因为在高温下活性混合材料的水化反应大大加快。同时 早期生成的水化产物对后期活性混合材料和熟料的水化没有多少阻碍作用， 后期仍可正常水化， 故 高温养护后，水泥的后期强度也高于常温下养护的强度。而对于未掺活性混合材料的硅酸盐水泥， 在高温养护下，熟料的水化速度加快，由于熟料占绝大多数，故在短期内就生成大量的水化产物， 沉淀在水泥颗粒附近。 这些水化产物膜层阻碍了熟料的后期水化， 因而高温养护虽提高了早期强度， 但对硅酸盐水泥的后期强度发展不利。 4．具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力。因掺混合材料较多的硅酸盐水泥中熟料少，故熟料水化后易 受腐蚀的成分氢氧化钙 Ca(OH)2 和水化铝酸三钙 C3AH6 较少， 且活性混合材料的水化进一步降低 了 Ca(OH)2 的数量，故耐腐蚀性较好。掺混合材料的水泥主要有组成中掺有多量粒化高炉矿渣的 矿渣硅酸盐水泥； 掺有多量火山灰质混合材料的火山灰质硅酸盐水泥； 掺有多量粉煤灰的粉煤灰硅 酸盐水泥。虽然混合材料的品种不同，但其主要化学成分均为活性二氧化硅 Si02 和活性氧化铝 Al203。而硅酸盐水泥的组成中不含或含有很少的混合材料。此外二者均含有硅酸盐水泥熟料和适 量石膏。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别：网教 专业：建筑工程技术、工程造价 2016 年 12 月 A卷 满分：100 分
课程名称【编号】 ： 土木工程材料 【0732】 大作业
一、请结合工程实践的需要，说明材料应该满足那些技术性质要求，并简要阐述其理 由。 （必答，对所列观点应该加以适当阐述，下同） （20 分）
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/Vo × 100%=37%
V
孔
/1462.8 × 100%=37%
故 V
孔
=541.236cm3， V=Vo-V 孔=1462.8-541.236=921.6cm3 ρ =m1/V=2487/921.6=2.7g/cm3 W=(m2-m1)/m1×100%=(2984-2487)/2487×100%=20% PK=(m2-m1)/Vo×1/ρ W×100%=(2984-2487)/1462.8×1×100%=34% PB=P-PK=37%-34%=3%
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五、某烧结普通砖，已知其孔隙率为 37%，干燥后总质量为 2487 g 浸水饱和后质量为 2984 g 。 请结合普通砖的基本尺寸请计算该砖的体积密度，密度，吸水率，开口孔隙率及闭口孔隙率。 （必答， 写出计算步骤，计算正确。 （20 分）
解：ρ o=m1/Vo=2487/1462.8=1.7g/cm3 P=V
答：因为土木工程中的建筑材料被用于结构、饰面、保温、填充等各个方面，所以需要建筑材料 有一定的物理力学技术要求，以满足建筑或构筑物的实用性、功能性、耐久性和美观性的需要。 例如作为结构支撑的钢筋混凝土需要力学性质的要求：如强度、弹性模量、收缩徐变等；物理性 能方面，表观密度，抗渗性和耐久性等； 作为吊顶的石膏板，需要表观密度、耐水性、孔隙率、导热系数等技术指标； 作为路面材料的沥 青混合料，需要耐磨性，抗拉强度、高温稳定性和耐久性等； 作为屋面防水材料，需要拉伸强度、断 裂伸长率、低温柔韧性、不透水性、抗老化性能等
四、简述混凝土材料耐久性的影响因素和提高耐久性的措施？（必答。20 分） 答：混凝土耐久性是混凝土的一个重要指标,是体现混凝土结构在特定工作条件下满足最低性能 的能力,有抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性等,提高混凝土耐久性能保证延长建筑物的使用寿命,保证建筑物 二、解释屈服点（ s ） 、抗拉强度（ b ）和伸长率（ ）并说明它们为什么是建筑用 在设计年限内稳定工作。提高混凝土耐久性的技术措施、可从以下四个主要方面入手： 钢材的重要技术性能指标。 （必答。20 分） 1.合理选用水泥水泥从化学性质来看、有地呈酸性、有的抗碱性腐蚀强。合理选用水泥、可以避免 答：屈服点（бs）是结构设计时取值的依据，表示钢材在正常工作承受的应力不超过 бs；屈服点 人为的中和反应、这对于混凝土的抗腐蚀性能有利。 与抗拉强度的比值（бs?бb）称为屈强比。它反应钢材的利用率和使用中安全可靠程度；伸长率（δ）表 2.控制混凝土的水灰比和水泥用量配制混凝土尽量使用较小的水灰比、 可以确保混凝土凝结、 硬化 示钢材的塑性变形能力。钢材在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断，要求其塑 后孔隙率小；在可能的条件下多加些水泥、会显得混凝土水泥浆较多、这两点式保证混凝土成型密实度 性良好，即具有一定的伸长率，可以使缺陷处超过 бs 时，随着发生塑性变形使应力重分布，而避免钢 的关键。为此、在混凝土施工规范中、国家规定了混凝土的最大水灰比和最小水泥用量。其含义是要求 材提早破坏。同时，常温下将钢材加工成一定形状，也要求钢材要具有一定塑性。但伸长率不能过大， 配制混凝土时所用水灰比应不超过表中规定的最大水灰比； 所用水泥数量、 应不少于表中规定的最小水 否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。 泥用量。 三、请分析说明硅酸盐水泥与掺混合材料的水泥在技术性质及应用上各自有何特点。 3. 加强振捣、提高混凝土构件的密实度对浇模后的混凝土进行最佳捣固、是提高混凝土密实度的 （必答。20 分） 重要工序。混凝土密实度高了、不仅强度高、孔隙率少、透水的通路也相应地减少、水不容易进入混凝 土内、抗渗性、抗冻性和抗蚀性能就提高了、混凝土的耐久性也就好了。 答：普通硅酸盐水泥的特点： （1）早期强度高； （2）水化热大； （3）抗冻性好; (4)碱度高 4.在混凝土表面加保护层地下混凝土结构作外墙防水层加以保护、使其不受地下水和土壤的侵蚀； 地上混凝土结 构外墙作装修、如抹灰、刷涂料、黏贴材料（贴瓷砖、锦砖、面砖、花岗石板材、水 抗碳化能力强； （5）耐腐蚀性差； （6）干燥收缩小； （7）耐热性差。 磨石板材等） 、还可以作水刷石、干黏石、剁假石以及拉毛等、使混凝土结构可不直接受 曝晒、不直 与硅酸盐水泥相比，掺混合材料的水泥在性质上具有以下不同点： 接受风、雨、雪的侵蚀、不受大气中有害气体的腐蚀、从而提高耐久性。
Байду номын сангаас
1． 早期强度低，后期强度发展快。 这是因为掺混合材料的硅酸盐水泥熟料含量少，活性混合材料的水化速度慢 于熟料，故早期强度 低。后期由于熟料水化生成的 Ca(OH)2 不断增多并和活性混合材 料中的活性二氧化硅 Si02 和活 性氧化铝 Al203 不断水化，从而生成较多水化产物， 故后期强度发展快，甚至可以超过同强度等 级的硅酸盐水泥。 2．掺混合材料的水泥水化热低，放热速度慢。 因掺混合材料的水泥熟料含量少，故水化热低。虽 然活性混合材料水化时也放热，但放热量很少，远远低于熟料的水化热。 3．适于高温养护，具有较好的耐热性能。采用高温养护掺活性混合材料较多的硅酸盐水泥，可大 大提高早期强度，并可提高后期强度。这是因为在高温下活性混合材料的水化反应大大加快。同时 早期生成的水化产物对后期活性混合材料和熟料的水化没有多少阻碍作用， 后期仍可正常水化， 故 高温养护后，水泥的后期强度也高于常温下养护的强度。而对于未掺活性混合材料的硅酸盐水泥， 在高温养护下，熟料的水化速度加快，由于熟料占绝大多数，故在短期内就生成大量的水化产物， 沉淀在水泥颗粒附近。 这些水化产物膜层阻碍了熟料的后期水化， 因而高温养护虽提高了早期强度， 但对硅酸盐水泥的后期强度发展不利。 4．具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力。因掺混合材料较多的硅酸盐水泥中熟料少，故熟料水化后易 受腐蚀的成分氢氧化钙 Ca(OH)2 和水化铝酸三钙 C3AH6 较少， 且活性混合材料的水化进一步降低 了 Ca(OH)2 的数量，故耐腐蚀性较好。掺混合材料的水泥主要有组成中掺有多量粒化高炉矿渣的 矿渣硅酸盐水泥； 掺有多量火山灰质混合材料的火山灰质硅酸盐水泥； 掺有多量粉煤灰的粉煤灰硅 酸盐水泥。虽然混合材料的品种不同，但其主要化学成分均为活性二氧化硅 Si02 和活性氧化铝 Al203。而硅酸盐水泥的组成中不含或含有很少的混合材料。此外二者均含有硅酸盐水泥熟料和适 量石膏。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别：网教 专业：建筑工程技术、工程造价 2016 年 12 月 A卷 满分：100 分
课程名称【编号】 ： 土木工程材料 【0732】 大作业
一、请结合工程实践的需要，说明材料应该满足那些技术性质要求，并简要阐述其理 由。 （必答，对所列观点应该加以适当阐述，下同） （20 分）
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