陈志源《土木工程材料》(第3版)(课后习题 第一章 绪论)【圣才出品】
土木工程材料习题答案第一章
第一章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？主要是材料所处的状态不同。
密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。
表观密度表示材料单位细观外形体积（包括内部封闭孔隙）的质量。
容积密度表示材料单位宏观外形体积（包括内部封闭孔隙和开口孔隙）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。
材料含水后对四者的影响为：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，含水对表观密度没有影响；因开口孔隙吸水，使容积密度增大；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，一般说是使堆积密度增大。
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、脆性材料和韧性材料各有何特点？它们分别适合承受哪种外力？答：脆性材料特点：材料在外力作用下，达到破坏荷载时的变形值很小，破坏时表现为突发性破坏，没有任何预兆；脆性材料的抗压强度远大于其抗拉强度，可高达数倍甚至数十倍；脆性材料承受冲击或震动荷载的能力很差。
脆性材料适宜承受静压力，用于受压部位。
韧性材料特点：产生较大变形，特别是塑性变形大；抗拉强度接近或高于抗压强度。
韧性材料主要适合承受拉力或动载，对于要求承受冲击荷载和有抗震要求的结构，均应具有较高的韧性。
7、绿色土木工程材料需要满足哪四个目标？（1）基本目标：包括功能、质量、寿命和经济性（2）环保目标：要求从环境角度考核土木工程材料在生产、运输、废弃等各环节对环境的影响（3）健康目标：使用过程中必须对使用者健康无毒无害（4）安全目标：包括材料的燃烧性能和材料燃烧时释放气体的安全性。
绪论+ 第一章
四、土木工程材料的发展 土木工程材料的发展
—随社会生产力和科学技术水平发展而发展
原始时代—天然材料：木材、岩石、竹、粘土 石器、铁器时代— 金字塔（2000-3000BC)：石材、石灰、石膏 万里长城（200BC):条石、大砖、石灰砂浆 布达拉宫：石材、石灰砂浆 罗马园剧场(70-80AC):石材、石灰砂浆 18世纪中叶—钢材、水泥 (1824） 水泥 ） 19世纪—钢筋混凝土（1890-1892）；中国：1898 20世纪—预应力混凝土、高分子材料 21世纪—轻质、高强、节能、高性能绿色建材
按使用功能分类
建筑结构材料－构成建筑物受力构件（梁、板、 建筑结构材料 柱、基础、框架）和结构所用的材料。常用的 有石材、混凝土、钢材、钢筋混凝土等。 墙体材料－构成建筑物内外和分隔室内空间所 墙体材料 用的材料，如：砖、砌块、复合板材等。 建筑功能材料－具有某种特殊功能的非承重材 建筑功能材料 料。如防水材料、吸声材料、装饰材料等等。
微观结构
微观结构是指材料在原子、分子层次的结构 微观结构是指材料在原子、分子层次的结构。 是指材料在原子 材料的微观结构，基本上可分为晶体与非晶体。 晶体结构的特征是其内部质点（离子、原子、分子） 按照特定的规则在空间周期性排列。 非晶体也称玻璃体或无定形体和胶体，如无机玻璃。 玻璃体是化学不稳定结构，容易与其它物体起化学作 用。
重点：性质和应用，质检的基本原理(引起材性变化的 重点
内因和外因)
2、学习材料的技术标准:国家标准、行业标准、 、学习材料的技术标准 国家标准 行业标准、 国家标准、 企业标准 GB-国家标准 GBJ-建筑工程国家标准
JGJ-建设部行业标准 JC-国家建材局行业标准 YB-冶金部行业标准 JTJ-交通部行业标准 SD-水电行业标准 ZB-国家级专业标准
《土木工程材料(第3版)》教学课件第1章 绪论 土木工程材料的基本性质
进入20世纪后，由于社会生产力突飞猛进，以及材料科学与工 程学的形成和发展，土木工程材料不仅性能和质量不断改善，而且品 种不断增加，以有机材料为主的化学建材异军突起，一些具有特殊功 能的新型土木工程材料也应运而生。
五、抗渗性
材料抵抗压力水或其他液体渗透的性质。
材料的抗渗性用渗透系数K表示，一般用抗渗标号P表示。如 P2、P4、P10分别表示可抵抗0.2、0.4、1.0 MPa 压力水不 渗漏。
1.3 材料与水有关的性质
六、抗冻性
材料在含水状态下能经受多次冻融循环而不破坏、强 度不显著下降，且质量也不显著减少的性质。
P+D=1
开口孔隙率PK 材料内开口孔隙体积占总体积的百分率。 PK＝VK/V0 闭口孔隙率PB 材料内闭口孔隙体积占总体积的百分率。 PB＝VB/V0
VP=VK+VB P=PK+PB
1.1 材料的基本物理性质
3.空隙率（P’）－－散粒或粉状材料在堆积状 态下，颗粒间空隙体积（VS）占材料堆积体积 （V’0）的百分率。
材料在吸水饱和状态下，所吸水的体积占材料干燥状态
下的体积的百分比。
Wv=
mb－mg× V0
1 ρw
×100％
ρw －水的密度； V0 －材料干燥状态下的体积，
cm3或m3。
1.3 材料与水有关的性质
2.吸湿性：材料在潮湿空气中吸收水分的性质,用含水率
表示。
Wh=
陈志源《土木工程材料》(第3版)配套模拟试题及详解(二)【圣才出品】
陈志源《土木工程材料》（第3版）配套模拟试题及详解（二）一、名词解释1．立方体抗压强度标准值答：立方体抗压强度标准值是指按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期，用标准试验方法测得的强度总体分布中具有不低于95%保证率的抗压强度值，又称混凝土立方体抗压标准强度，以f cu，k表示。
2．含泥量答：含泥量是指骨料中粒径小于75μm颗粒的含量。
3．陈伏答：生石灰常含有过火石灰，水化极慢，当石灰变硬后才开始熟化，产生体积膨胀，引起已变硬石灰体的隆起鼓包和开裂。
为了消除过火石灰的危害，需将石灰膏置于消化池中2～3周，称为陈伏。
4．石油沥青的粘滞性答：石油沥青的黏滞性是指反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性，是划分沥青牌号的主要技术指标。
工程上，液体石油沥青的黏滞性用黏滞度（又称标准黏度）指标表示，它表征了液体沥青在流动时的内部阻力；对于半固体或固体的石油沥青则用针入度指标表示，它反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力。
5．冷弯性能答：冷弯性能是指钢材在常温下承受弯曲变形的能力，是建筑钢材的重要工艺性能。
钢材的冷弯性能指标用试件在常温下所能承受的弯曲程度表示。
弯曲程度则通过试件被弯曲的角度和弯心直径对试件厚度（或直径）的比值来区分。
试验时采用的弯曲角度愈大，弯心直径对试件厚度（或直径）的比值愈小，表示对冷弯性能的要求愈高。
按规定的弯曲角和弯心直径进行试验时，试件的弯曲处不发生裂缝、裂断或起层，即认为冷弯性能合格。
二、简答题1．为什么掺较多活性混合材的硅酸盐水泥早期强度较低，后期强度发展比较快，甚至超过同强度等级的硅酸盐水泥？答：掺较多活性混合材的硅酸盐水泥中水泥熟料含量相对减少，加入拌合后，首先是熟料矿物的水化，熟料水化后析出的氢氧化钙作为碱性激发剂激发活性混合材水化，生成水化硅酸钙、水化硫铝酸钙等水化产物，水泥加水拌和后的前4周的水化速度较快，强度发展也快，4周之后显著减慢，因此早期强度比较低。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(章节题库 第一章 绪论)【圣才出品】
第一章绪论一、名词解释1．材料比强度[南京航空航天大学2010年]答：材料比强度是指单位体积质量的材料强度。
2．材料堆积密度答：材料堆积密度是指散粒材料在自然堆积状态下单位体积的质量。
按下式计算：式中，0ρ'为堆积密度，kg／m3；m为材料在一定容器内的质量，kg；0V'为材料的堆积体积，m3。
散粒材料堆积状态下的外观体积，既包含了颗粒的自然状态下体积，又包含了颗粒之间的空隙体积。
3．亲水性材料答：亲水性材料是指当湿润边角θ≤90°时，材料能被水润湿而表现出亲水性，这种材料称为亲水性材料。
4．材料孔隙率答：材料孔隙率是指材料内部孔隙体积（V p）占材料总体积（V0）的百分率，计算公式为：一般来说，ρ＞ρ0，密度越高，表观密度越大，孔隙率越小；孔隙率越大，表观密度不一定小，密度不一定小。
5．材料密实度答：材料密实度是指材料内部固体物质的实体积占材料总体积的百分率，可用下式表示：6．材料软化系数答：材料软化系数是指材料饱水状态下的抗压强度和其绝干状态下的抗压强度之比值。
一般材料吸水后，强度均会有所降低，强度降低越多，软化系数越小，说明该材料耐水性越差。
7．材料热容性答：热容性是指材料在温度变化时吸收或放出热量的能力。
同种材料的热容性差别，常用热容量比较。
热容量是指材料发生单位温度变化时所吸收或放出的热量。
二、填空题1．材料的密度是指材料在状态下单位体积的质量；材料的表观密度是指材料在状态下单位体积的质量。
【答案】绝对密实；自然【解析】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。
2．亲水性材料与水、空气的接触角，而憎水性材料，按亲水性或憎水性分，混凝土属于性材料，沥青属于性材料。
【答案】θ≤90°；θ>90°；亲水性；憎水性【解析】当θ≤90°时，水分子之间的内聚力小于水分子与材料表面分子之间的相互吸引力，材料成为亲水性材料；当θ>90°时，水分子之间的内聚力大于水分子与材料表面分子之间的相互吸引力，材料成为亲水性材料。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(章节题库 第四章 水硬性胶凝材料——水泥)【圣才出品】
圣才电子书
5．水泥体积安定性
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
答：水泥的体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中，体积变化的均匀性。如果水泥硬化
后产生不均匀的体积变化，会使水泥混凝土构筑物产生膨胀性裂缝，降低建筑工程质量，甚
至引起严重事故，此即体积安定性不良。
4 / 16
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
3．硅酸盐水泥中，水化速度最快的矿物组分是（ ）。
A．硅酸二钙
B．硅酸三钙
C．铝酸三钙
D．铁铝酸四钙
【答案】C
【解析】各项水泥熟料矿物性能指标如表 4-1 所示。
表 4-1 硅酸盐水泥熟料矿物水化、凝结硬化特性
4．六大通用硅酸盐水泥的初凝时间均不得早于 。硅酸盐水泥的终凝时间不得迟 于。
【答案】45min；390min 【解析】六大通用硅酸盐水泥的初凝时间均不得早于 45min。硅酸盐水泥的终凝时间 不得迟于 390min，其他五类水泥的终凝时间不得迟于 600min。
5．水泥国家标准中规定， 、 、 中任一项不符合标准规定时为不合格品。 【答案】细度；终凝时间；烧矢量 【解析】水泥国家标准中规定，细度、终凝时间、烧矢量中任一项不符合标准规定时为 不合格品。
三、选择题 1．我国颁布的硅酸盐水泥标准中，符号“P·C”代表（ ）。 A．普通硅酸盐水泥
3 / 16
圣才电子书
B．硅酸盐水泥
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
C．粉煤灰硅酸盐水泥
D．复合硅酸盐水泥
【答案】D
【解析】D 项，根据《通用硅酸盐水泥》（GB 175—2007）中的相应规定，复合硅酸
3．水硬性胶凝材料 答：水硬性胶凝材料是指加水拌成浆体后，既能在空气中硬化，又能在水中硬化的无机 胶凝材料。这类材料又通称为水泥，如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐 水泥等。广泛用于工业与民用建筑、地下、海洋、原子能工程及国防工程等。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(章节题库 第三章 气硬性胶凝材料)【圣才出品】
第三章气硬性胶凝材料一、名词解释1．石灰的消化（或熟化）[南京航空航天大学2014年、2010年]答：石灰的消化是指生石灰加水进行水化的过程。
2．胶凝材料答：胶凝材料是指在一定的条件下，经过自身的一系列化学和物理作用后，由液态或半固态变为固态的材料。
3．气硬性胶凝材料答：气硬性胶凝材料是指加水拌成浆体后，只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续发展其强度的无机胶凝材料，如石膏、石灰、水玻璃等4．过火石灰答：过火石灰是指烧制过程中因煅烧温度偏高或煅烧时间过长而生成颜色较深、块体致密的一种石灰。
5．陈伏答：生石灰常含有过火石灰，水化极慢，当石灰变硬后才开始熟化，产生体积膨胀，引起已变硬石灰体的隆起鼓包和开裂。
为了消除过火石灰的危害，需将石灰膏置于消化池中2～3周，称为陈伏。
6．水玻璃的模数答：水玻璃俗称泡花碱，是一种能溶于水的硅酸盐，由不同比例的碱金属氧化物和二氧化硅组成，化学通式为R2O·nSiO2，其中n是二氧化硅与碱金属氧化物之间的摩尔比，为水玻璃的模数。
n值越大，水玻璃的黏度越大，粘结能力愈强，越难溶解，但较易分解、硬化，建筑工程中常用水玻璃的n值一般为2.5～2.8。
二、填空题1．按照硬化条件的不同，无机胶凝材料可分为和。
【答案】气硬性胶凝材料；水硬性胶凝材料【解析】按照硬化条件的不同，无机胶凝材料可分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料。
气硬性胶凝材料是指只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续发展其强度的胶凝材料；水硬性胶凝材料指不但能在空气中硬化，还能更好地在水中硬化，保持并继续增长其强度的胶凝材料。
2．熟石灰硬化包含同时进行的两个过程，即结晶过程和过程。
【答案】碳化【解析】熟石灰硬化包含结晶过程和碳化过程。
结晶作用指游离水分蒸发，氢氧化钙逐渐从饱和溶液中结晶；碳化作用。
氢氧化钙与空气中的二氧化碳化合生成碳酸钙结晶，释3．工程中石灰常用的两种形式有、。
【答案】磨细生石灰粉、消石灰粉；石灰膏【解析】工程中石灰常用的两种形式有磨细生石灰粉、消石灰粉和石灰膏。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(课后习题 第五章 混凝土)【圣才出品】
第五章混凝土1．简述砂的级配与粗细程度的差别和联系。
答：（1）差别：骨料的级配是指骨料中不同粒径颗粒的分布情况。
骨料的粗细程度是指不同粒径的颗粒混在一起时的平均粗细程度。
（2）联系：砂的级配和粗细程度都是用筛分析方法测试的。
粗细程度可用细度模数表示。
细度模数μ=[（A2+A3+A4+A5+A6）－5A1]/（100-A1），A1、A2、A3、A4、A5、A6f是累计筛余百分数，砂的级配是由累计筛余百分数确定的，所以级配相同，细度模数相同。
反之细度模数相同，级配未必相同。
2．已知干砂500g的筛分结果如下：公称粒径，10.0 5.00 2.50 1.250.6300.3150.160<0.160mm筛余量，％015601051201008515试判断该砂是否合格？属何种砂？答：A1=15/500=3%；A2=A1+60/500=15%；A3=A2+105/500=36%；A4=A3+120/500=60%A5=A4+100/500=80%；A6=A5+85/500=97%μ=[（A2+A3+A4+A5+A6）－5A1]/（100－A1）=（15+36+60+80+97－5×3）f/97=2.81砂的细度模量处于2.3～3.0之间，为中砂。
3．改善混凝土拌合物和易性的措施有哪些？答：（1）在合理范围内增大胶凝材料浆体的数量，提高水胶比。
（2）砂率对拌合物的和易性有很大影响，应选择合理砂率。
（3）组成材料性质对拌合物的和易性也有影响：①胶凝材料胶凝材料对拌合料和易性的影响主要是胶凝材料品种和胶凝材料细度的影响。
需水性大的胶凝材料比需水性小的胶凝材料配制的拌合物，在其他条件相同的情况下，流动性变小，但其粘聚性和保水性较好。
②骨料骨料对拌合物和易性的影响主要包括骨料级配、颗粒形状、表面特征及粒径。
一般来讲，级配好的骨料，其拌合物流动性较大，粘聚性与保水性较好；表面光滑的骨料，如河砂、卵石，其拌合物流动性较大；骨料的粒径增大，总表面积减小，拌合物流动性就较大。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(章节题库 第六章 建筑砂浆)【圣才出品】
第六章建筑砂浆一、名词解释1．砂浆的流动性答：砂浆的流动性又称稠度，是指在自重或外力作用下流动的性能，用砂浆稠度测定仪测定，以沉入度（mm）表示。
沉入度越大，流动性越好。
砂浆的稠度选择要考虑块材的吸水性能、砌体受力特点及气候条件。
2．隔热砂浆答：隔热砂浆是以水泥、石灰、石膏等胶凝材料与膨胀珍珠岩砂、膨胀蛭石、等轻质多孔骨料按一定比例配制成的砂浆。
隔热砂浆的导热系数为0.07～0.10W／（m·K）。
隔热砂浆通常均为轻质，可用于层面隔热层、隔热墙壁以及供热管道隔热层等处。
二、填空题1．评定砂浆保水性优劣的指标是。
【答案】砂浆保水率和分层度【解析】砂浆的保水性可用保水率和分层度来检验和评定。
分层度大于30mm的砂浆，保水性差，容易离析，不便于保证施工质量；分层度接近于0的砂浆，其保水性太强，在砂浆硬化过程中容易发生收缩开裂。
2．抹灰砂浆和砌筑砂浆不同，对它的主要技术要求不是强度，而是。
【答案】和易性【解析】抹灰砂浆一般不用作结构的主要受力部位，一般更多起到装饰修饰的作用，通常粉刷在建筑物或构筑物的表面，因此要求其具有良好的工作性，对它的主要技术要求不是强度，而是和易性。
3．建筑水泥砂浆硬化体抗压强度试验时，采用尺寸为的立方体试件，在，相对湿度条件下（填具体的温湿度条件），养护天，取抗压强度平均值确定。
【答案】70.7mm×70.7mm×70.7mm；温度（20±2）℃；95％以上；28【解析】建筑水泥砂浆硬化体抗压强度试验时，采用尺寸为70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方体试件，在温度（20±2）℃，相对湿度95％以上条件下（填具体的温湿度条件），养护28天，取抗压强度平均值确定。
4．建筑砂浆的强度与所使用的底面有很大关系，用于不吸水底面的砂浆强度，主要取决于水泥强度和。
【答案】水灰比【解析】用于不吸水底面（如密实的石材）的砂浆抗压强度，与混凝土相似，主要取决于水泥强度和水灰比；用于吸水底面（如砖或其他多孔材料）的砂浆，即使用水量不同，但因底面吸水且砂浆具有一定的保水性，经底面吸水后，所保留在砂浆中的水分几乎是相同的，因此砂浆的抗压强度主要取决于水泥强度及水泥用量，而与砌筑前砂浆中的水灰比基本无关。
土木工程材料第三版课后答案
土木工程材料第三版课后答案【篇一：土木工程材料课后题答案第二版苏达根主编】txt>一、填空题1．材料的吸湿性是指材料在________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________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________。
4．材料地表观密度是指材料在________状态下单位体积的质量。
答案：1．空气中吸收水分2．冻融循环次数3．亲水性4．自然二、单项选择题1．孔隙率增大，材料的________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、渗透性答案：1、b 2、a三、是非判断题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。
错4．材料的软化系数愈大，材料的耐水性愈好。
对5．材料的渗透系数愈大，其抗渗性能愈好。
错四、名词解释1．材料的空隙率：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。
五、问答题1．生产材料时，在组成一定的情况下，可采取什么措施来提高材料的强度和耐久性？答案：主要有以下两个措施：（1）降低材料内部的孔隙率，特别是开口孔隙率。
降低材料内部裂纹的数量和长度；使材料的内部结构均质化。
（2）对多相复合材料应增加相界面间的粘结力。
如对混凝土材料，应增加砂、石与水泥石间的粘结力。
2．决定材料耐腐蚀性的内在因素是什么？答：决定材料耐腐蚀的内在因素主要有（1）材料的化学组成和矿物组成。
如果材料的组成成分容易与酸、碱、盐、氧或某些化学物质起反应，或材料的组成易溶于水或某些溶剂，则材料的耐腐蚀性较差。
土木工程材料(第3版)
教材目录
教材目录
（注：目录排版顺序为从左列至右列 ）
教学资源
教学资源
《土木工程材料（第3版）》设置了150多项动画、视频和图文等的数字资源，其中部分还具有交互功能。数 字资源包括9个专栏。
《土木工程材料（第3版）》配有Abook数字课程，该课程包括电子教案、演示文稿等资源。
教材特色
教材特色
《土木工程材料（第2版）》在编写过程中得到高等教育出版社、教育部全国高校教师络培训中心、华南理 工大学、中交集团建筑材料重点实验室、国家石材检测中心（广东）、湛江市工程质量检测站等的支持。
2015年8月21日， 《土木工程材料（第2版）》由高等教育出版社出版。
内容简介
内容简介
《土木工程材料（第3版）》共11部分，包括：绪论、土木工程材料基本性质、建筑金属材料、无机胶凝材 料、混凝土与砂浆、砌筑材料、沥青和沥青混合料、合成高分子材料、木材、建筑功能材料及土木工程材料实验。 该书纸质教材各章均有学习指导、史海拾贝、创新能力培养、练习题及解答，各节均有工程实例分析。
《土木工程材料（第3版）》共11部分，包括绪论、土木工程材料基本性质、建筑金属材料、无机胶凝材料 等。
成书过程
成书过程
《土木工程材料（第3版）》的修订在保持原有特色的基础上，在形式和内容上均作了进一步改进。
《土木工程材料（第2版）》由苏达根主编，王端宜教授主审。绪论、第1章由华南理工大学钟明峰、苏达根 修订；第2章至第6章由苏达根、广州市海珠区建设市政设施维护管理中心李萃斌、中交集团建筑材料重点实验室 范志宏修订编写；第7章由华南理工大学张志杰修订；第8章由韩山师范学院林少敏、长江大学柯昌君修订；第9 章由钟明峰、广州大学何娟修订；试验部分由华南理工大学苏达根、广州大学程从密、大连海洋大学高少霞修订 编写；数字资源部分由中交集团建筑材料重点实验室董桂洪、广州技师学院苏倩、华南理工大学苏达根、张晨阳、 张灵辉、唐伟富、湛江市工程质量检测站黎文雄、国家石材检测中心（广东）袁娟娟、崔世文制作。广东工业大 学张慧珍，华南理工大学施永、邓依依、王达、中交集团建筑材料重点实验室黎鹏平、熊建波、邓春林、中国建 筑陶瓷博物馆朱红宇、家石材检测中心（广东）杨武、华南农业大学陆金驰、广西大学曹德光等也参加了部分工 作或提供参考意见。
《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。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(章节题库 第十章 木材)【圣才出品】
第十章木材一、名词解释1．木材纤维饱和点答：湿木材在空气中干燥时，当自由水蒸发完毕而吸附水尚处于饱和时的状态，称为纤维饱和点。
此时的木材含水率称为纤维饱和点含水率，其大小随树种而异，通常介于23％～33％。
纤维饱和点含水率的重要意义在于它是木材许多性质在含水率影响下开始发生变化的转折点。
在纤维饱和点之上，含水量变化是自由水含量的变化，它对木材强度和体积影响甚微；在纤维饱和点之下，含水量变化即吸附水含量的变化将对木材强度和体积等产生较大的影响。
2．平衡含水率答：木材长时间处于一定温度和湿度的空气中，当水分的蒸发和吸收达到动态平衡时，其含水率相对稳定，这时木材的含水率称为平衡含水率。
木材平衡含水率随周围空气的温、湿度变化而变化，故各地区、各季节木材的平衡含水率常不相同。
3．标准含水率答：标准含水率为12％的含水率。
为了正确判断木材的强度和比较试验结果，应根据木材实测含水率将强度按下式换算成标准含水率（12％的含水率）时的强度值。
二、填空题1．管胞在树木中起和的作用；木质素的作用是将、粘结在一起，构成坚韧的细胞壁，使木材具有强度和硬度。
【答案】支承；输送养分；纤维素；半纤维素【解析】木材细胞因功能不同可分为管胞、导管、木纤维、髓线等多种。
管胞在树木中起支承和输送养分的作用；木质素的作用是将纤维素、半纤维素粘结在一起，构成坚韧的细胞壁，使木材具有强度和硬度。
2．木材中的水可分为和两种，其中与木材的强度和尺寸变化有关。
【答案】自由水；吸附水；吸附水【解析】木材中的水可分为自由水和吸附水两种，是存在于细胞腔和细胞间隙自由水中的水。
木材干燥时，自由水首先蒸发。
自由水的含量影响木材的表观密度、燃烧性和抗腐蚀性。
吸附水是存在于细胞壁中的水分。
木材受潮时，细胞壁首先吸水。
吸附水含量的变化是影响木材强度和湿胀干缩的主要因素。
3．木材由于构造的各向异性，各方向的胀缩变形不同，其中向最小，向居中，向最大。
【答案】纵；径；弦【解析】木材由于构造的各向异性，各方向的胀缩变形不同，其中纵向（纤维方向）最小，径向居中，弦向最大。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(章节题库 第二章 建筑钢材)【圣才出品】
第二章建筑钢材一、名词解释1．钢材的断后伸长率[南京航空航天大学2014年]答：断后伸长率是指钢材从拉伸至断裂全过程中的塑性变形，断后伸长率越大，反映钢材的塑性变形能力越大。
断后伸长率A的计算公式为式中，L0为试件原始标距，mm；L u为试件断后标距，mm。
2．何谓钢材的冷加工强化[南京航空航天大学2010年]答：钢材的冷加工强化是指冷加工后再经时效处理的钢材，其屈服强度和抗拉极限强度增加，硬度增加，塑性和韧性降低的现象。
3．钢材的屈服点答：钢材的屈服点是指钢材在受载过程中，其应力超过弹性极限后，在外力几乎不增加的情况下，产生显著塑性变形时的最小应力值。
又称屈服极限、屈服强度或流动极限。
有些材料没有明显的屈服阶段，通常规定对应于残余应变为0.2%时的应力值为规定屈服极限，用2.0 表示，以便在工程设计中应用。
4．冷弯性能答：冷弯性能是指钢材在常温下承受弯曲变形的能力，是建筑钢材的重要工艺性能。
钢材的冷弯性能指标用试件在常温下所能承受的弯曲程度表示。
弯曲程度则通过试件被弯曲的角度和弯心直径对试件厚度（或直径）的比值来区分。
试验时采用的弯曲角度愈大，弯心直径对试件厚度（或直径）的比值愈小，表示对冷弯性能的要求愈高。
按规定的弯曲角和弯心直径进行试验时，试件的弯曲处不发生裂缝、裂断或起层，即认为冷弯性能合格。
5．时效强化答：钢材的时效强化是指将经过冷加工后的钢材于常温下存放15～20天，或加热到100～200℃并保持一定时间（前者称自然时效，后者称人工时效），使钢材的屈服点进一步提高，抗拉强度稍见增长，塑性和韧性继续有所降低的过程。
6．冷脆性答：当温度降到一定程度时，冲击韧性大幅度下降而使钢材呈脆性的现象称为冷脆性，这一温度范围称为脆性转变温度。
脆性转变温度越低，说明钢的低温冲击韧性愈好。
7．钢材的硬度答：钢材的硬度是指钢材表面局部体积内抵抗外物压入产生塑性变形的能力。
测定钢材硬度的方法有布氏法、洛氏法和维氏法，较常用的为布氏法和洛氏法。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(章节题库 第九章 沥青材料)【圣才出品】
第九章沥青材料一、名词解释1．石油沥青的塑性[南京航空航天大学2014年]答：石油沥青的塑性是指石油沥青在外力作用时产生变形而不破坏，除去外力后仍保持变形后的形状不同的性质。
它是石油沥青的主要性能之一。
2．石油沥青大气稳定性[南京航空航天大学2010年]答：石油沥青大气稳定性是指石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等因素长期综合作用下抵抗老化的性能。
3．石油沥青的粘滞性答：石油沥青的黏滞性是指反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性，是划分沥青牌号的主要技术指标。
工程上，液体石油沥青的黏滞性用黏滞度（又称标准黏度）指标表示，它表征了液体沥青在流动时的内部阻力；对于半固体或固体的石油沥青则用针入度指标表示，它反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力。
4．温度敏感性答：温度敏感性是指石油沥青的黏滞性和塑性随温度升降而变化的性能，是沥青的重要指标之一。
温度敏感性用软化点指标衡量。
5．软化点答：软化点是指沥青由固态转变为具有一定流动性膏体的温度，可采用环球法测定。
通常假设沥青在软化点时的针入度约为800℃。
软化点愈高，表示沥青愈稠硬。
二、填空题1．石油沥青胶体结构类型包括、和。
【答案】溶胶型；凝胶型；溶胶-凝胶型【解析】石油沥青的结构是以地沥青质为核心，周围吸附部分树脂和油分，构成胶团，无数胶团分散在油分中而形成胶体结构。
石油沥青胶体结构类型包括溶胶型、凝胶型和溶胶-凝胶型。
2．石油沥青的技术性质中，一般需要测试粘滞性、塑性和温度敏感性，所对应的测试指标为、延度和。
【答案】针入度；软化点【解析】粘稠石油沥青的粘滞性工程中采用针入度指标来反映；塑性（或延性）采用延度反映；温敏特性采用软化点反映。
3．粘稠石油沥青的粘滞性工程中采用来反映；塑性（或延性）采用反映；温敏特性采用。
【答案】针入度指标；延度；沥青软化点【解析】粘稠石油沥青的粘滞性工程中采用针入度指标来反映，针入度值越小，表明黏度越大；塑性（或延性）采用延度反映，延度越大，塑形越好；温敏特性采用沥青软化点反映。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章绪论
1．材料按化学成分一般可分为哪两大类？从材料学意义上又分为哪三大类？
答：材料按化学成分可分为无机和有机两大类；从材料学意义上可分为金属材料、无机非金属材料和有机材料三大类。
2．我国的四级标准体系是什么？我国的标准表示方法由哪四部分构成？
答：（1）我国的四级标准体系是由国家标准、行业标准、地方标准、企业标准组成的体系。
其具体解释如下：
①国家标准有强制性标准（代号GB）、推荐性标准（代号GB／T）。
②行业标准包括建工行业标准（代号JG）、建材行业标准（代号JC）、冶金行业标准（代号YB）、交通行业标准（代号JT）等。
③地方标准（代号DB）和企业标准（代号QB）。
（2）我国的标准表示方法，是由标准名称、部门代号、编号和批准年份四部分组成的。
3．材料的密度、表观密度、孔隙率之间有何关系？
答：密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，计算公式为：
表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量，计算公式为：
孔隙率是指材料内部孔隙体积（V p）占材料总体积（V0）的百分率，计算公式为：
一般来说，ρ＞ρ0，密度越高，表观密度越大，孔隙率越小；孔隙率越大，表观密度不
一定小，密度不一定小。
4．可以从哪些方面分析材料中的孔隙对材料性质的影响？
答：一般认为孔隙可从两个方面对材料的性能产生影响：一是孔隙的多少，二是孔隙的特征。
（1）孔隙率
材料中含有孔隙的多少常用孔隙率表示。
孔隙率是指材料内部孔隙体积（V p）占材料总体积（V0）的百分率。
（2）材料的孔隙分类
材料的孔隙特征包括许多内容，按其不同特征分类如下：
①按孔隙尺寸大小，可把孔隙分为微孔、细孔和大孔三种。
②按孔隙之间是否相互贯通，把孔隙分为互相隔开的孤立孔和互相贯通的连通孔。
③按孔隙与外界是否连通，把孔隙分为与外界相连通的开口孔和不相连通的封闭孔。
若把开口孔的孔体积记为V K，闭口孔的孔体积记为V B，则有另
外，定义开口孔孔隙率为，闭口孔孔隙率为，则孔隙率：。
5．材料的强度、塑性、弹性、脆性、韧性、硬度、耐磨性的定义是什么？
答：（1）材料的强度是指材料在外力作用下不至破坏时能承受的最大应力。
（2）材料的弹性是指材料在外力作用下产生变形，当外力去除后，能完全恢复原来形
状的性质。
（3）材料的塑性是指材料在去除外力后，仍保持变形后的形状和尺寸，且不产生裂缝的性质。
（4）材料的韧性是指材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较大的能量，产生一定的变形而不至破坏的性质。
（5）材料的脆性是指材料在外力作用下，无明显塑性变形而突然破坏的性质。
（6）硬度是指材料抵抗较硬物质刻划或压入的能力。
（7）耐磨性是指材料抵抗磨损的能力。
6．材料的基本含水状态有哪四种？
答：材料的四种基本含水状态如下：
（1）干燥状态。
材料的孔隙中不含水或含水极微；
（2）气干状态。
为材料的孔隙中所含水与大气湿度相平衡；
（3）饱和面干状态。
材料表面干燥，而孔隙中充满水达到饱和；
（4）湿润状态。
材料不仅孔隙中含水饱和，而且表面上为水润湿附有一层水膜。
7．材料的亲水性、憎水性、吸湿性、吸水性、耐水性、抗渗性、抗冻性、导热性的定义是什么？各用什么参数表示？这些参数与各自表征的性质之间有何种对应关系？
答：（1）亲水性是指材料能被水润湿的性质；用湿润边角θ表示，θ越小，亲水性越强。
（2）憎水性是指材料不能被水润湿的性质；用湿润边角θ表示，θ越大，憎水性越强。
（3）吸湿性是指亲水性材料在潮湿空气中吸收水分的性质；材料的吸湿性用含水率表示，含水率越高，吸湿性越小。
（4）吸水性是指材料在水中吸水的性质；材料的吸水性用吸水率表示，有质量吸水率和体积吸水率两个定义，吸水率越高，吸水性越大。
（5）耐水性是指材料长期在水作用下不破坏、强度也不明显下降的性质；耐水性用软化系数表示，软化系数越大，耐水性越好。
（6）材料的抗渗性是指其抵抗压力水渗透的性质；常用渗透系数或抗渗等级表示，渗透系数越小或抗渗等级越高，表明材料的抗渗性越好。
（7）抗冻性是指材料在含水状态下能经受多次冻融循环作用而不破坏，强度也不显著降低的性质；材料的抗冻性常用抗冻等级（记为F）表示，抗冻等级越高，抗冻性越好。
（8）材料的导热性是指材料两侧有温差时热量由高温侧向低温侧传递的能力；常用导热系数表示，导热系数越大，导热性越好。
8．材料的耐久性对建筑物的使用功能有何重要性？
答：材料的耐久性是指用于构筑物的材料在自身和环境的各种因素影响下，能长久地保持其使用性能的性质。
土木工程材料在使用中将受到自身和环境的各种因素的影响。
包括：（1）自身内部的化学作用，如水泥的体积安定性不良，使混凝土产生膨胀性裂缝。
（2）物理作用。
如环境温度、湿度的交替变化。
（3）化学作用。
如紫外线或大气和环境中的酸、碱、盐作用。
（4）机械作用。
如长期荷载（或交替荷载、冲击荷载），磨损或磨耗。
（5）生物作用。
如材料受菌类、昆虫等的侵害作用，发生虫蛀、腐朽等破坏现象。
由上可知，土木工程材料在使用中会受到多种因素的作用，使其性能变坏。
所以，在构筑物的设计及材料的选用中，必须慎重考虑材料的耐久性问题，以利节约材料、减少维修费用，延长构筑物的使用寿命。
9．材料绿色化的含义是什么？
答：土木工程材料的绿色化是指建筑工程中所用材料向着绿色建材方向发展，它是实现绿色建筑的重要环节之一。
绿色建材是指筑材料不仅应具有令人满意的使用性能，而且在其生命周期的各阶段还应满足环保、健康和安全等要求。