柯国军主编【土木工程材料】部分作业参考答案解析
土木工程材料课后习题解答
《土木工程材料》习题与难题解答1简答题1 测定含大量开口孔隙的材料表观密度时，直接用排水法测定其体积，为何该材料的质量与所测得的体积之比不是该材料的表观密度解答：表观密度是材料在自然状态下单位体积的质量。
所谓自然状态下的体积包含材料内的孔隙。
而直接将含大量开口孔隙的材料放入水中，部分水进入材料的开口孔隙中，故，所测得的体积已不是材料在自然状态下的体积。
正确的做法是将材料表面涂蜡将其密封，然后方能用排水法测定其自然状态下的体积。
2相同组成材料的性能为何不一定是相同的解答：例如同是二氧化硅成分组成的材料，蛋白石是无定型二氧化硅，石英是结晶型二氧化硅。
它们的分子结构不同，因而它们的性质不同。
3 孔隙率越大，材料的抗冻性是否越差解答：材料的孔隙包括开口孔隙和闭口孔隙两种，材料的孔隙率则是开口孔隙率和闭口孔隙率之和。
材料受冻融破坏主要是因其孔隙中的水结冰所致。
进入孔隙的水越多，材料的抗冻性越差。
水较难进入材料的闭口孔隙中。
若材料的孔隙主要是闭口孔隙，即使材料的孔隙率大，进入材料内部的水分也不会很多。
在这样的情况下，材料的抗冻性不会差。
名词解释1 材料空隙率是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积(开口孔隙与间隙之和)占堆积体积的百分率。
2 堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
填空题1 材料的吸湿性是指材料在＿空气中吸收水分＿的性质。
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＿。
选择题1 孔隙率增大，材料的＿B＿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＿。
A 吸水性B 吸湿性C 耐水性D 渗透性判断题1 某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。
错2 材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。
《土木工程材料》作业考核试题及答案
《土木工程材料》作业考核试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种材料不属于土木工程材料？（）A. 混凝土B. 钢筋C. 塑料D. 木材答案：C2. 下列哪种材料是硅酸盐水泥的主要成分？（）A. 三硅酸钙B. 二硅酸钙C. 硅酸钙D. 硅酸三钙答案：D3. 下列哪种材料不属于无机非金属材料？（）A. 水泥B. 砂C. 石灰D. 塑料答案：D4. 以下哪种试验方法用于检测混凝土的抗压强度？（）A. 拉伸试验B. 压缩试验C. 弯曲试验D. 冲击试验答案：B5. 以下哪种材料具有最高的抗压强度？（）A. 混凝土B. 砂浆C. 砖D. 钢筋答案：D二、填空题（每题2分，共20分）6. 混凝土的基本组成材料包括水泥、砂、______、水。
答案：石子7. 按照强度等级，硅酸盐水泥分为______个等级。
答案：六个8. 钢筋的屈服强度是指钢筋在承受______时，发生塑性变形的能力。
答案：屈服荷载9. 混凝土的抗渗性能主要取决于混凝土的______。
答案：密实性10. 下列材料中，______是弹性模量最高的材料。
答案：钢筋三、判断题（每题2分，共20分）11. 混凝土的强度随着龄期的增长而降低。
（）答案：错误12. 水泥的强度等级越高，其早期强度越高。
（）答案：正确13. 混凝土的收缩变形对结构无影响。
（）答案：错误14. 钢筋的锈蚀会导致钢筋的强度降低。
（）答案：正确15. 砂浆的强度主要取决于水泥的强度等级。
（）答案：错误四、简答题（每题10分，共30分）16. 简述混凝土配合比设计的基本原则。
答案：混凝土配合比设计的基本原则包括以下几点：（1）满足混凝土的设计强度要求；（2）保证混凝土具有良好的工作性能；（3）确保混凝土的耐久性；（4）降低混凝土的成本。
17. 简述硅酸盐水泥的硬化过程。
答案：硅酸盐水泥的硬化过程分为三个阶段：（1）预水化阶段：水泥颗粒与水接触后，迅速发生水化反应，生成硅酸钙水合物；（2）感应期：水化反应逐渐减慢，形成凝胶状物质；（3）硬化期：凝胶状物质逐渐转变为硬质水化产物，形成硬化体。
土木工程材料课后试题答案
第1章土木匠程资料的基天性1）当某一建筑资料的孔隙率增大时，资料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是降落、上生仍是不变？答：当资料的孔隙率增大时，各性质变化以下表：密度表观密度强度吸水率搞冻性导热性2）资料的密度、近似密度、表观密度、零积密度有何差异？答：3）资料的孔隙率和缝隙率的含义如何？如何测定？认识它们有何意义？答：P指资料体积内，孔隙体积所占的百分比：P′指资料在散粒聚积体积中，颗粒之间的缝隙体积所占的百分比：认识它们的意义为：在土木匠程设计、施工中，正确地使用资料，掌握工程质量。
4）亲水性资料与憎水性资料是如何区分的？举例说明如何改变资料的变水性与憎水性？答：资料与水接触时能被水湿润的性质称为亲水性资料；资料与水接触时不可以被水湿润的性质称为憎水性资料。
比如：塑料可制成有很多小而连通的孔隙，使其拥有亲水性。
比如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性资料，使其拥有憎水性。
（5）一般黏土砖进行搞压实验，浸水饱和后的损坏荷载为183KN，干燥状态的损坏荷载为 207KN（受压面积为115mmX120mm），问此砖能否宜用于建筑物中常与水接触的部位？答：6）塑性资料和塑性资料在外国作用下，其变形性能有何改变？答：塑性资料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂痕；脆性资料在外力作用下，当外力达到必定限度后，忽然损坏，无显然的塑性变形。
7）资料的持久性应包含哪些内容？答：资料在知足力学性能的基础上，还包含拥有抵挡物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物持久耐用和减少维修花费。
（8）建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的资料各应具备哪些性质？答：建筑物的屋面资料应拥有优秀的防水性及隔热性能；外墙资料应拥有优秀的耐外性、抗风化性及必定的装修性；而基础所用资料应拥有足够的强度及优秀的耐水性。
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，拥有结晶结构而没有层理。
土木工程材料习题答案(09[1].2)
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建筑钢材一、填充1、钢材按化学成分分为碳素钢、合金钢；按脱氧程度分为镇静钢、沸腾钢、半镇静钢。
2、钢材的塑性通常用拉伸试验时的伸长率或断面收缩率表示。
3、δ5表示标距长度为5倍直径的伸长率，δ10表示标距长度为10倍直径的伸长率，δ100表示标距长度为100mm的伸长率。
4、钢材的基本组织有铁素体、奥氏体、渗炭体、珠光体。
5、钢材中主要的有害杂质元素有 P 、 S 、 N 、 O 、 H 。
6、钢材的冷加工方法主要有冷拉、冷轧、冷拔、冷扭、冷冲。
7、钢材的热处理方法主要有退火、正火、淬火、回火。
8、钢材牌号Q235-A-b，Q235表示屈服强度不低于235MPa ，A表示质量等级为A级，b表示半镇静钢。
9、钢材牌号40Si2Mn，40表示含碳量0.4%，Si2表示Si2含量在1.5-2.5%之间，Mn表示Mn含量在1.5%以下。
10、钢材牌号HRB400，HRB表示热轧带肋钢筋，400表示屈服强度≥400MPa ；CRB800中CRB表示冷轧带肋钢筋，800表示抗拉强度≥800MPa 。
11、Ⅰ级热轧钢筋外形为光面，图纸中用φ表示，Ⅱ级、Ⅲ级钢筋外形为月牙肋，Ⅳ级钢筋外形为等高肋。
12、型钢I20a中，I表示工字钢，20表示型钢高度为20cm ，a表示型号为a型。
13、型钢L45×60×8表示不等肢角钢，肢长分别为45、60mm，肢厚8mm 。
14、钢材的腐蚀分为化学腐蚀，电化学腐蚀两种。
二、是非判断题（对的打∨，错的打×）1、材料的屈强比越大，反应结构的安全性高，但钢材的有效利用率低。
（×）2、钢材中的磷使钢材的热脆性增加，钢材中的硫使钢材的冷脆性增加，（×）3、钢材的伸长率表明钢材的塑性变形能力，伸长率越大，钢材的塑性越好。
（∨）4、钢材冷拉是指在常温下将钢材拉断，以伸长率作为性能指标。
（×）5、钢材的腐蚀主要是化学腐蚀，其结果是钢材表面生成氧化铁等而失去金属光泽。
土木工程材料练习题解析
土木工程材料习题库一、名词解释土木工程材料基本性质1 密度2 材料的空隙率3 堆积密度4 表观密度5 材料的弹性1 是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
2 指散粒状材料堆积体积（V）中，颗粒间空隙体积所占的百分率。
3 是指材料在自然状态下单位体积的质量。
4 是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
5 材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到原始形状的性质。
建筑金属材料1 弹性模量2 屈服强度3 疲劳极限1 钢材受力初期，应力与应变成比例地增长，应力与应变之比为常数，称为弹性模量。
2 当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。
当应力达到B 点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。
这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。
由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度。
3 材料在交变应力作用下，于规定的周期基数内不发生断裂所能承受的最大应力无机胶凝材料1 胶凝材料2 气硬性胶凝材料1 凡能在物理、化学作用下，从浆体变为坚固的石状体，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质错。
2 只能在空气中硬化，并保持和继续发展强度的胶凝材料混凝土+砂浆1 砂率2 徐变3 环箍效应4 抗冻性1 指砂用量与砂、石总用量的质量百分比。
2 指混凝土在长期不变荷载作用下，沿作用力方向随时间而产生的塑性变形。
3 指试件紧贴试验机承压板受压时，存在于试件受压面与试验机承压板之间的静摩擦力会在试件的上下端部造成横向约束，使该部位的抗压强度增大的现象。
4 混凝土的抗冻性是指混凝土在水饱和状态下，经受多次冻融循环作用，能保持强度和外观完整性的能力。
砌体材料沥青和沥青混合料1 沥青的粘滞性2 沥青的延性3 乳化沥青1 指沥青材料在外力作用下沥青粒子产生相互位移的抵抗变形的能力。
2 是指当其受到外力的拉伸作用时，所能承受的塑性变形的总能力，通常是用延度作为条件指标来表征。
土木工程材料课后习题解答
《土木工程材料》习题与难题解答1简答题1 测定含大量开口孔隙的材料表观密度时，直接用排水法测定其体积，为何该材料的质量与所测得的体积之比不是该材料的表观密度？解答：表观密度是材料在自然状态下单位体积的质量。
所谓自然状态下的体积包含材料内的孔隙。
而直接将含大量开口孔隙的材料放入水中，部分水进入材料的开口孔隙中，故，所测得的体积已不是材料在自然状态下的体积。
正确的做法是将材料表面涂蜡将其密封，然后方能用排水法测定其自然状态下的体积。
2相同组成材料的性能为何不一定是相同的？解答：例如同是二氧化硅成分组成的材料，蛋白石是无定型二氧化硅，石英是结晶型二氧化硅。
它们的分子结构不同，因而它们的性质不同。
3 孔隙率越大，材料的抗冻性是否越差？解答：材料的孔隙包括开口孔隙和闭口孔隙两种，材料的孔隙率则是开口孔隙率和闭口孔隙率之和。
材料受冻融破坏主要是因其孔隙中的水结冰所致。
进入孔隙的水越多，材料的抗冻性越差。
水较难进入材料的闭口孔隙中。
若材料的孔隙主要是闭口孔隙，即使材料的孔隙率大，进入材料内部的水分也不会很多。
在这样的情况下，材料的抗冻性不会差。
名词解释1 材料空隙率是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积(开口孔隙与间隙之和)占堆积体积的百分率。
2 堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
填空题1 材料的吸湿性是指材料在＿空气中吸收水分＿的性质。
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＿。
选择题1 孔隙率增大，材料的＿B＿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＿。
A 吸水性B 吸湿性C 耐水性D 渗透性判断题1 某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。
错2 材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。
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0: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，或者米用蜡圭寸排液法。
孔隙率P :材料中的孔隙体积与总体积的百分比。
相互关系：P 1 —100%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。
土木工程材料课后习题解答
《土木工程材料》习题与难题解答1简答题1 测定含大量开口孔隙的材料表观密度时,直接用排水法测定其体积,为何该材料的质量与所测得的体积之比不是该材料的表观密度?解答：表观密度是材料在自然状态下单位体积的质量。
所谓自然状态下的体积包含材料内的孔隙。
而直接将含大量开口孔隙的材料放入水中,部分水进入材料的开口孔隙中，故，所测得的体积已不是材料在自然状态下的体积.正确的做法是将材料表面涂蜡将其密封，然后方能用排水法测定其自然状态下的体积.2相同组成材料的性能为何不一定是相同的?解答：例如同是二氧化硅成分组成的材料,蛋白石是无定型二氧化硅，石英是结晶型二氧化硅。
它们的分子结构不同，因而它们的性质不同。
3 孔隙率越大，材料的抗冻性是否越差？解答：材料的孔隙包括开口孔隙和闭口孔隙两种，材料的孔隙率则是开口孔隙率和闭口孔隙率之和。
材料受冻融破坏主要是因其孔隙中的水结冰所致。
进入孔隙的水越多，材料的抗冻性越差。
水较难进入材料的闭口孔隙中。
若材料的孔隙主要是闭口孔隙,即使材料的孔隙率大，进入材料内部的水分也不会很多.在这样的情况下，材料的抗冻性不会差。
名词解释1 材料空隙率是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积(开口孔隙与间隙之和）占堆积体积的百分率。
2 堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量.填空题1 材料的吸湿性是指材料在＿空气中吸收水分＿的性质.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＿。
选择题1 孔隙率增大，材料的＿B＿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＿。
A 吸水性B 吸湿性C 耐水性D 渗透性判断题1 某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。
错2 材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积.对3 在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。
土木工程材料试题(卷)答案解析
土木工程材料各章习题集第一章材料的基本性质一、填空1、当材料的体积密度与密度相同时，说明该材料绝对密实。
2、材料的耐水性用软化系数表示。
3、对于开口微孔材料，当其孔隙率增大时，材料的密度不变。
4、软化系数大于 0.85 材料认为是耐水的。
5、对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时，材料的吸水性增强。
6、评价材料是否轻质高强的指标为比强度。
7、对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时，材料抗冻性降低。
8、脆性材料最宜承受压力。
9、材料的亲水性与憎水性用润湿边角来表示，大于90°为憎水10、当材料的孔隙率一定时，孔隙尺寸愈小，保温性能愈好。
11、材料的吸湿性用含水率来表示。
12、材料的弹性模量反映材料的抵抗变形的能力。
13、含水率为1%的湿砂202克，其中含水为 2 克。
14、材料的强度的确定视材料的种类的不同面而不同，对于韧性材料是以J/mm2 作为指标的。
15、选择建筑物围护结构的材料时，应选用导热系数较_小的材料，保证良好的室内气候环境。
16、材料的强度的确定视材料的种类的不同面而不同，对于脆性材料是以抗压强度作为强度的。
17、保温隔热材料应选择导热系数小的材料。
18、一般来说，材料含水时比其于燥时的强度低。
19、比强度是衡量材料轻质高强的指标。
20、材料的开口孔隙率越大，则材料的吸声性越好。
二、名词解释1、密度是指材料在绝对密实状态下，单位体积所具有的质量。
2、表观密度材料在自然状态下，单位体积内的质量。
3、堆积密度是指粉状、粒状或纤维状材料在堆积状态下，单位体积所具有的质量。
4、孔隙率指材料孔隙体积占自然状态下总体积的百分比。
5、密实度指与孔隙率对应的概念，即材料的实体体积占自然状态下总体积的百分比。
6、空隙率是指散粒材料在某容器的堆积中，颗粒之间的空隙体积所占的比例。
7、吸湿性指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。
W8、吸水性指材料与水接触时吸收水分的性质。
9、耐水性指材料长期在水的作用下不破坏，而且强度也不显著降低的性质。
土木工程材料各章节练习和答案
第一章材料的基本性质一、填空题1、材料的吸水性用_吸水率___表示，吸湿性用__含水率__表示。
2、材料耐水性的强弱可以用__软化系数__表示。
材料耐水性愈好，该值愈__大__。
3、同种材料的孔隙率愈_大___，材料的强度愈高；当材料的孔隙率一定时，闭孔愈多，材料的绝热性愈好。
4、当材料的孔隙率增大时，则其密度不变，松散密度减小，强度降低，吸水率增大，抗渗性降低，抗冻性降低。
5、材料作抗压强度试验时，大试件侧得的强度值偏低，而小试件相反，其原因是试件尺寸和试件形状。
6、材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量；材料的表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。
7、材料的耐水性是指材料在长期压力水作用下，强度不显著降低的性质。
二、单选题1、材料的抗渗性指材料抵抗( C )渗透的性质A. 水；B. 潮气；C. 压力水；D. 饱和水2、有一块砖重2625g，其含水率为5% ，该湿砖所含水量为( D)。
A . 131.25g ；B . 129.76g；C. 130.34g；D. 125g3、材料的耐水性指材料( D ) 而不破坏，其强度也不显著降低的性质。
A. 长期在湿气作用下；B. 在压力水作用下；C. 长期在饱和水作用下；D. 在水作用下4、颗粒材料的密度为ρ，表观密度为ρ0，堆积密度ρ0 ‘，则存在下列关系( A )。
A. ρ＞ρ0＞ρ0 ‘；B. ρ＞ρ0'＞ρ0C. ρ0＞ρ＞ρ0 ‘；D. ρ0＞ρ0 '＞ρ5、材料吸水后，将使材料的( D )提高。
A. 耐久性；B. 强度及导热系数C. 密度；D. 表观密度和导热系数6、通常材料的软化系数为( B)时。
可以认为是耐水的材料。
A . ＞0.95；B. ＞0.85； C. ＞0.75 ；D. 0.657、含水率为5 ％的砂220kg，则其干燥后的重量是( B )kg 。
A. 209；B. 209.52 ；C. 210；D. 210.528、材质相同的A，B两种材料，已知表观密度ρ0A＞ρ0B ，则A 材料的保温性能比B材料( B)。
土木工程材料练习题解析
土木工程材料习题库一、名词解释土木工程材料基本性质1 密度2 材料的空隙率3 堆积密度4 表观密度5 材料的弹性1 是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
2 指散粒状材料堆积体积（V）中，颗粒间空隙体积所占的百分率。
3 是指材料在自然状态下单位体积的质量。
4 是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
5 材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到原始形状的性质。
建筑金属材料1 弹性模量2 屈服强度3 疲劳极限1 钢材受力初期，应力与应变成比例地增长，应力与应变之比为常数，称为弹性模量。
2 当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。
当应力达到B 点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。
这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。
由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度。
3 材料在交变应力作用下，于规定的周期基数内不发生断裂所能承受的最大应力无机胶凝材料1 胶凝材料2 气硬性胶凝材料1 凡能在物理、化学作用下，从浆体变为坚固的石状体，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质错。
2 只能在空气中硬化，并保持和继续发展强度的胶凝材料混凝土+砂浆1 砂率2 徐变3 环箍效应4 抗冻性1 指砂用量与砂、石总用量的质量百分比。
2 指混凝土在长期不变荷载作用下，沿作用力方向随时间而产生的塑性变形。
3 指试件紧贴试验机承压板受压时，存在于试件受压面与试验机承压板之间的静摩擦力会在试件的上下端部造成横向约束，使该部位的抗压强度增大的现象。
4 混凝土的抗冻性是指混凝土在水饱和状态下，经受多次冻融循环作用，能保持强度和外观完整性的能力。
砌体材料沥青和沥青混合料1 沥青的粘滞性2 沥青的延性3 乳化沥青1 指沥青材料在外力作用下沥青粒子产生相互位移的抵抗变形的能力。
2 是指当其受到外力的拉伸作用时，所能承受的塑性变形的总能力，通常是用延度作为条件指标来表征。
土木工程材料习题及答案
一、单选题1.(4分)建筑材料可分为脆性材料和韧性材料，其中脆性材料具有的特征是（）A. 破坏前没有明显变形B. 抗压强度是抗拉强度的２倍以上C. 抗冲击破坏时吸收的能量大D. 破坏前不产生任何变形得分：0 知识点：土木工程材料作业题展开解析.答案 A .解析脆性材料在外力作用下;直至断裂前只发生很小的弹性变形;不出现塑性变形而突然破坏。
这是脆性材料的一个特征。
而这类材料的抗压强度比抗拉强度大得多;可达几倍到几十倍。
因此;其抗冲击和振动荷载的能力较差。
大部分无机非金属材料如石材、砖、水泥、混凝土、砂浆、陶瓷及玻璃等属于这类材料。
.2. (4分)在一定范围内，钢材的屈强比小，表明钢材在超过屈服点工作时（）A. 可靠性难以判断B. 可靠性低，结构不安全C. 可靠性较高，结构安全D. 结构易破坏得分：0 知识点：土木工程材料作业题展开解析.答案B .解析.3.(4分)生石灰消解反应的特点是()。
A. 放出大量热且体积大大膨胀B. 吸收大量热且体积大大膨胀C. 放出大量热且体积收缩D. 吸收大量热且体积收缩得分：0 知识点：土木工程材料作业题展开解析.答案A .解析.4.(4分)在钢结构中常用（），轧制成钢板、钢管、型钢来建造桥梁、高层建筑及大跨度钢结构建筑。
A. 碳素钢B. 低合金钢C. 热处理钢筋D. 冷拔低碳钢丝得分：0 知识点：土木工程材料作业题展开解析.答案B .解析.5.(4分)抹灰砂浆中掺入麻刀纤维材料是为了（）。
A. 提高强度B. 提高保温性C. 节约水泥D. 减少收缩开裂得分：0 知识点：土木工程材料作业题展开解析.答案D .解析抹灰砂浆中掺入纤维增强材料（如麻刀、纸筋等），主要是为了提高抹灰层的抗拉强度，防止抹灰层开裂。
.6.(4分)配制有抗渗要求的混凝土时，不宜使用()。
A. 硅酸盐水泥B. 普通硅酸盐水泥C. 矿渣水泥D. 火山灰水泥得分：0 知识点：土木工程材料作业题展开解析.答案C .解析因为矿渣水泥的保水性差，泌水通道较多，干缩较大，这些性质都容易造成混凝土抗渗性差。
《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。
土木工程材料作业参考答案1
P16-1 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：密度指材料在绝对密实状态下单位体积的干燥质量。
表观密度指材料在自然状态下单位体积的质量。
堆积密度指散粒材料或粉体材料在自然堆积状态下单位体积的质量。
测定材料的密度、表观密度和堆积密度，关键在于分别测定其绝对密实体积、表观体积（即自然状态下的体积）和堆积体积。
密实材料，绝对密实体积等于表观体积，外形规则材料可以直接量度外形尺寸，通过几何计算得到体积；外形不规则的材料可以用排液法得到体积。
求非密实材料的绝对密实体积，要把材料磨成粉，干燥至恒重后用李氏密度瓶测定；求形状规则的非密实材料表观体积，方法同规则密实材料，形状不规则非密实材料，可在材料表面封蜡后，用排液法测得表观体积。
散粒材料的堆积密度，通常以所填充的容器的容积作为材料的自然堆积体积来求得。
材料的密度与含水无关，表观密度和堆积密度随含水量增大而增大。
P16-2 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对材料的强度、表观密度、吸水性、吸湿性、抗渗性、抗冻性、隔热保温性、隔声/吸声性等性能有影响。
一般来说组成相同的材料孔隙率越大则干表观密度、强度越小；抗渗性、抗冻性、导热性越差；吸水性、吸湿性、隔热性、吸声性越好。
在组成和孔隙率都相同的情况下，细小开口孔隙比较多的材料比粗大开口孔隙多的材料，吸水性、吸湿性好，抗渗性、抗冻性差，具有较多细小封闭孔隙的材料比具有粗大连通孔隙多的材料强度大，抗冻性好，导热性差。
P16-3有一块烧结普通砖，在吸水饱和状态下质量为2900g，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50g，用排水法测得绝对密实体积为18.62cm3。
试计算该砖的吸水率、密度、孔隙率。
解：该砖的质量吸水率=（饱和状态下质量—绝干质量）/绝干质量×100%=（2900-2550）/2550×100%=13.7%该砖的体积吸水率=（饱和状态下质量—绝干质量）/表观体积/水的密度×100%=（2900-2550）/（24×11.5×5.3）/1×100%=23.9%砖的密度=50/18.62=2.69g/cm3砖的表观密度=2550/（24×11.5×5.3）=1.74g/cm3砖的孔隙率=（1—表观密度/密度）×100%=（1-1.74/2.69）×100%=35.3%P53-2硅酸盐水泥熟料有哪些主要的矿物组成？他们在水泥水化中各表现出什么特性？答：硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成有硅酸三钙（C3S）、硅酸二钙（C2S）、铝酸为什么生产硅酸盐水泥时掺适量的石膏对水泥不起破坏作用，而硬化的水泥石在有硫酸盐的环境介质中生成石膏时就有破坏作用？答：因为生产中掺入适量的石膏，它的水化反应主要集中于水泥水化的初期，而水泥浆体在终凝之前具有塑性，这个时候的体积膨胀不会受到限制；硬化的初期，水泥石强度较低，内中毛细孔隙比较多，仍能容纳微量的膨胀，因此早期掺入的适量的石膏对水泥不起破坏作用。
120302112《土木工程材料》答案
答 案第1章 建筑材料的基本性质一、思考题1. （1）密度是指材料在绝对密实状态下，单位体积的质量，又称为实际密度。
计算公式如下：m Vρ=式中 ρ——材料的密度，g/cm 3；m ——材料在干燥状态下的质量，g ；V ——干燥材料在绝对密实状态下的体积，cm 3。
（2）视密度是指材料在自然状态下不含开口孔隙时，单位体积的质量。
计算公式如下：m V ρ'='式中 ρ'——堆积材料的视密度，g/cm 3或kg/m 3；m ——堆积材料在干燥状态下的质量，g 或kg ；V '——包含少量封闭孔隙而不包含开口孔隙的体积，cm 3或m 3。
（3）表观密度指材料在自然状态下，单位表观体积的质量，称为体积密度，计算公式如下：00m V ρ=式中 0ρ——材料的表观密度，g/cm 3或kg/m 3；m ——材料在干燥状态下的质量，g 或kg ；V 0——材料在自然状态下的体积，即表观体积（如图1-1所示），cm 3或m 3。
（4）堆积密度是指疏松状（小块、颗粒、纤维）材料在堆积状态下，单位堆积体积的质量。
计算公式如下：00m V ρ'='式中 0ρ'——材料的堆积密度，g/cm 3或kg/m 3m ——材料在干燥状态下的质量，g 或kg ；0V '——材料的堆积体积，包括固体颗粒体积、孔隙体积及空隙体积，cm 3或m 3。
2.密实度是指材料体积内被固体物质所充实的程度，即材料的绝对密实体积与表观体积的比值。
孔隙率是指在材料自然状态的体积内，孔隙体积（开口的和闭口的）所占的百分比。
两者的关系：材料的密实度和孔隙率是从两个不同的方面反映材料的同一性质。
材料的孔隙率越大，表示材料的密实度越小。
3.（1）孔隙率是指在材料自然状态的体积内，孔隙体积（开口的和闭口的）所占的百分比，按下式计算：0000100%(1)100%(1)100%1V V V P D V V ρρ-=⨯=-⨯=-⨯=-式中 P ——材料的孔隙率，%。
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第一章土木工程材料的基本性质P24：题1.2 －不变、↑上升、↓下降、？不定评注一般来说，孔隙率增大，材料的体积密度降低、保温性能提高、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。
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；但对抗渗性、抗冻性则有影响。
在一定的围，增加细小封闭气孔．特别是球形气孔，会使材料的抗渗性、抗冻性提高。
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，其保温性较含细小、封闭气孔的材料稍差。
题1.7、答：材料的耐久性是泛指材料在使用条件下，受各种在或外来自然因素及有害介质的作用．能长久地保持其使用性能的性质。
材料在建筑物中．除要受到各种外力的作用外。
还经常要受到环境中许多自然因素的破坏作用．这些破坏作用包括物理、化学、机械及生物的作用。
物理作用有：干湿变化、温度变化及冻融变化等．这些作用将使材料发生体积的胀缩或导致部裂缝的扩展．时间长久之后即会使材料逐渐破坏。
在寒冷地区，冻融变化对材料起着显著的破坏作用。
在高温环境下．经常处于高温状态的建筑物或构筑物．所选用的建筑材料要具有耐热性能。
在民用和公共建筑中．考虑到安全防火要求，须选用具有抗火性能的难燃或不燃的材料。
化学作用包括大气、环境水以及使用条件下酸、碱、盐等液体或有害气体对材料的侵蚀作用；机械作用包括使用荷载的持续作用以及交变荷载引起的材料疲劳、冲击、磨损、磨耗等；生物作用包括菌类、昆虫等的作用而使材料腐朽、蛀蚀而破坏。
砖、石料、混凝土等矿物材料，多是由于物理作用而破坏，也可能同时会受到化学作用的破坏。
金属材料则主要是由于化学作用而引起的腐蚀。
木材等有机质材料常因生物作用而遇到破坏。
沥青材料、高分子材料在、空气和热的作用下，会逐渐老化而使材料变脆或开裂。
材料的耐久性指标是根据工程所处的环境条件来决定的。
例如处于冻融环境的工程，其所用材料的耐久性以抗冻性指标来表示．处于暴露环境的有机材料．其耐久性以抗老化能力来表示。
题1.8、答：砂的空隙率P砂＝1－1450/2650＝45.28％石的空隙率P石＝1－1500/2700＝44.44％50吨砂堆放需要的面积S砂＝1－（50/1450×1.2）＝28.74m2100吨石堆放需要的面积S石＝1－（100/1500×1.2）＝28.74m2题1.10、答：砖的饱水抗压强度fb=185*1000/114*119=13.64MPa,砖的干燥抗压强度fb=206*1000/114*119=15.19MPa,软化系数K R＝13.64/15.19=0.898, 砖的软化系数大于0.85,故可用于常与水接触的工程结构。
题1.12答：（1）209.5；（2）①题1.13答：（1）×；（2）×；（3）×第二章天然石材P36题2.2答：表2－2中石材强度等级换算系数的取值随边长平方的增加一倍，换算系数增加0.14。
原因是边长的平方即为材料的受压面积，受压面积越大，环箍作用越小另外，石材部不均匀，存在孔隙和微裂缝等缺陷，受压面积越大，出现缺陷的概率越大，，测得的实验抗压强度越小，需要乘以较大的换算系数给与修正。
第三章气硬性胶凝材料P48题3.1【解】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。
下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C02化台生成碳酸钙晶体，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．CO2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。
题3.7答：（1）④显著缩小；（2）④消除过火石灰的危害第四章水泥P76题4.2【解】硅酸盐水泥的主要矿物成分有硅酸三钙C3S、硅酸二钙C2S、铝酸三钙C3A和铁铝酸四钙C4AF。
这些矿物成分对水泥性质影响和水化产物见表4－2：题4.3【解】在生产水泥时，为改善水泥的性能、调节水泥强度等级、增加水泥品种、提高产量、节约水泥熟料和降低成本，同时可充分利用工业废料及地方材料，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，甚至可以超过同标号硅酸盐水泥。
适合早期强度要求不高的混凝土。
(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。
题4.4【解】水泥熟料中的铝酸三钙遇水后，水化反应的速度最快，会使水泥发生瞬凝或急凝。
为了延长凝结时间，方便施工，必须掺人适量石膏。
石膏能很快与铝酸三钙作用生成水化硫铝酸钙(钙矾石)，它很难溶解于水，会沉淀在水泥颗粒表面上形成保护膜，从而阻止铝酸三钙的水化反应，控制了水泥的水化反应速度、延缓了凝结时间。
膨胀水泥加入石膏，石膏与铝酸三钙作用生成大量水化硫铝酸钙(钙矾石)，改产物具有膨胀性，得到膨胀水泥。
题4.6【解】水泥的体积安定是指水泥浆体硬化后体积变化的均匀性。
即水泥硬化浆体能保持一定的形状，具有不开裂、不变形、不溃散的性质。
水泥体积安定性主要采用用雷氏法检验。
试件沸煮前后雷式夹两针尖之间距离增加值的平均值不大于5.omm时，评定水泥安定性合格。
沸煮法仅能检验游离氧化钙的危害，对游离氧化镁和过量石膏往往不进行检验，而由生产厂控制含量，并低于标准规定的数量。
导致水泥安定不良的主要原因是：1.熟料中含有过多的游离氧化钙和游离氧化镁。
这是一种最为常见，影响也最严重的因素。
熟料中所含游离氧化钙或氧化镁都经过过烧，结构致密，水化很慢。
加之被熟料中其他成分所包裹，使其在水泥已经硬化后才进行熟化，生成六方板状的ca(oh)2晶体，使体积膨胀97%以上，从而导致不均匀体积膨胀，使水泥石开裂。
2.掺入石膏过多。
当石膏掺量过多时，在水泥硬化后，残余石膏与水化铝酸钙继续反应生成钙矾石，体积增大约1.5倍，也导致水泥石开裂。
体积安定性不良的水泥，会发生膨胀性裂纹使水泥制品或混凝土开裂，造成结构破坏。
因此体积安定性不良的水泥，不得在工程中使用。
题4.7【解】表4－16中3d和28d抗折荷载波动未超过10％，3d抗折强度，根据P343公式15－7计算得3d抗折强度R f3=1.5*100*(1750+1800+1760)/3*40*40*40=4.15MPa; 28d抗折强度R f28=1.5*100*(3100+3300+3200)/3*40*40*40=10.3MPa,表4－16中3d抗压荷载中，70超过了平均值的10％，应剔除，剩下5各数值取平均，为（61＋62＋59＋60＋58）/5＝60（KN），28d抗压荷载平均值为127.33 KN按P343公式15－8计算，但因为该题目是按老水泥标准测得的抗压荷载值，面积A为2500mm2, 3d抗压强度R C3为24MPa, 28d抗压强度R C28为50.9MPa。
将3d和28d抗折强度及3d和28d抗压强度和GB175或P62表4－3对比，可以判断该水泥是符合42.5R等级的硅酸盐水泥。
题4.10【解】水泥水化热可采取如下措施：1）减少水泥中熟料的含量；2）减少熟料中放热大的矿物比例，如减低C3A、C3S的量3）降低放热速率①掺入水泥混合材料如矿渣微粉、火山灰、粉煤灰等；减少水泥掺量；②采用缓凝剂来降低早期反应速率；低热水泥用于大体积混凝土较多。
题4.12 下列混凝土工程中宜选用那种水泥，不宜使用那种水泥，为什么？(③采用湿热养护的混凝土制品；⑤厚大体积基础工程；；⑦高温设备或窑炉的基础；(11)海港工程。
【解】③选用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。
因这四种水泥均适合高温养护，即采用高温养护可使混凝土的早期和后期强度均提高。
⑤选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。
因它们均有较低的水化热。
⑦选用矿渣硅酸盐水泥。
因矿渣硅酸盐水泥有较好的耐热性。
(11)选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。
因它们均有较好的抗腐蚀性。
4.14 答：（1）③；（2）④第五章题5．4【解】先分别计算二种砂的分计筛余a1,a2,a3,a4,a5,a6, 分别计算二种砂的累计筛余，其累计筛余见下表甲种砂的累计筛余A1=0 A2= 0 A3=4 A4=50 A5=70 A6=98则：M x =2.16乙种砂的累计筛余A1=0 A2= 40 A3=70 A4=90 A5=95 A6=100则：()()0.410051009590704010051165432=-⨯-++++=--++++=AAAAAAAMx甲砂属于细砂，乙砂超出粗砂围。
与级配表对比，看出细砂和粗砂均超出级配区，不可直接用于工程，如果以细砂和粗砂以2：1比例混合，两者搭配后A1=0 A2= 13.3 A3=26 A4=63.3 A5=78.3 A6=98.7。