建筑材料课后思考题答案和习题答案(1_6)

第一章 建筑材料的基本性质复习思考题1、说明材枓的体积构成与各种密度概念之间的关系。

答：体积是材料占有的空间尺寸。

由于材料具有不同的物理状态，因而表现出不同的体积。

（1）绝对密实体积和实际密度绝对密实体积即干燥材料在绝对密实状态下的体积，即材料内部固体物质的体积，或不包括内部孔隙的材料体积。

材料在绝对密实状态下单位体积的质量称为实际密度。

（2）表观体积和表观密度材料单位表观体积的质量称为表观密度。

表观体积是指包括内部封闭孔隙在内的体积。

其封闭孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影响其总质量或体积。

因此，材料的表观密度与其内部构成状态及含水状态有关。

（3）材料的自然体积与体积密度材料的自然体积指材料在自然状态下的体积，即整体材料的外观体积（含内部孔隙和水分）。

体积密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。

（4）材料的堆积体积与堆积密度材料的堆积体积指粉状或粒状材料，在堆积状态下的总体外观体积。

松散堆积状态下的体积较大，密实堆积状态下的体积较小。

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。

2、何谓材料的亲水性和憎水性?材料的耐水性如何表示？答：当润湿边角θ≤90°时，材料能被水润湿表现出亲水性，称为材料的亲水性；当θ>90°时，材料不能被水润湿表现出憎水性，称为材料的憎水性。

材料的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，如下式：式中：KR ——材料的软化系数fb ——材料在饱和吸水状态下的抗压强度（MPa ） fg ——材料在干燥状态下的抗压强度（MPa ）3、试说明材料导热系数的物理意义及影响因素。

答：材料的导热性是指材料两侧有温差时，热量由高温侧流向低温侧传递的能力，常用导热系数表示。

材料的导热系数λ主要与以下因素有关：（1）材料的化学组成和物理结构；（2）孔隙状况；（3）环境温度。

（或λ的影响因素：组成、结构，孔隙率、孔隙特征、受潮、受冻）4、说明提高材料抗冻性的主要技术措施。

答：抗冻性是指材料在饱水状态下，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。

材料受冻融破坏原因，是材料孔隙内所含水结冰时体积g bR f f K膨胀（约增大9%），对孔壁造成的压力使孔壁破裂所致。

主要技术措施：提高材料强度，降低材料的孔隙率、掺加外加剂使材料中的孔隙形成封闭不连通的孔隙等措施来提高材料的抗冻性。

5、材料的强度与强度等级间的关系是什么？答：强度等级是材料按强度的分级，如硅酸盐水泥按3d、28d抗压、抗折强度值划分水泥的强度等级；强度等级是人为划分的，是不连续的。

恨据强度划分强度等级时，规定的各项指标都合格，才能定为某强度等级，否则就要降低级别。

而强度具有客观性扣随机性，其试验值往往是连续分布的。

强度等级与强度间的关系，可简单表述为：强度等级来源于强度，但不等同于强度。

6、材枓的孔隙状态包括哪几方面的内容？材料的孔隙状态是如何影响密度、体积密度、抗渗性、抗冻性、导热性等性质的？答：材料的孔隙状态主要由材料的孔隙率、孔隙连通性和孔隙直径三个指标来说明。

一般孔隙率↓，密度↑，体积密度↑，材料的抗渗性与孔隙率及孔隙特征（孔径、孔的连通性）有关。

材料的空隙率越大，连通孔隙越多，其抗渗性越差；绝对密实的材料和仅有闭口孔或极细微孔隙的材料实际上是不渗水的；降低材料的孔隙率、使孔隙形成封闭不连通的孔隙可提高材料的抗冻性；由于材料的热传导方式主要是对流，因此材料的孔隙率越高、闭口孔隙越多、孔隙直径越小，则导热系数越小。

7、一般来说墙体或屋面材枓的导热系数越小越好，而热容值却以适度为好，能说明原因吗？答：材料的导热系数越小，则材料的保温隔热性越强，故墙体或屋面材枓的导热系数越小越好；而材料的热容则对于稳定建筑物内部的温度恒定和冬期施工有重要的意义，过大或过小，都影响室内温度的波动，故应以适度为好。

8、材枓的密度、体积密度、表观密度、堆积密度是否随其含水量的增加而加大？为什么？（思考题）9、能否认为材枓的耐久性越高越好？如何全面理解材料的耐久性与其应用价值间的关系？（思考题）何谓材料的抗渗性、抗冻性，各用什么指标表示，如何改变其指标？答：（1）材料的的抗渗性，是指其抵抗压力水渗透的性质。

材料的抗渗性常用渗透系数或抗渗标号表示，材料的抗渗性与孔隙率及孔隙特征（孔径、孔的连通性）有关。

开口的连通大孔越多，抗渗性越差；闭口孔隙率大的材料，抗渗性仍可良好。

（2）抗冻性是指材料在饱水状态下，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标号（记为D）表示。

抗冻标号越高，抗冻性越好。

材料受冻融破坏原因，是材料孔隙内所含水结冰时体积膨胀（约增大9%），对孔壁造成的压力使孔壁破裂所致。

影响因素：孔隙率、孔特征、孔隙充水程度、材料强度、冻结温度、冻融循环次数。

可通过提高材料强度，降低材料的孔隙率、掺加外加剂使材料中的孔隙形成封闭不连通的孔隙等措施来提高材料的抗冻性。

习 题1、已知某砌块的外包尺寸为240mm×240mm×115mm，其孔隙率为37%，干燥质量为2487g ，浸水饱和后质量为2984g ，试求该砌块的体积密度、密度、质量吸水率。

解：体积密度 =2487g/(24cm×24cm×11.5cm)=0.3755g/cm 3. 密度 =2487 g/[24cm×24cm×11.5cm×(1－0.37)]=0.5960 g/cm 3. 质量吸水率 =(2984－2487)/2487=19.98%2、某种石子经完全干燥后，其质量为482g ，将其放入盛有水的量筒中吸水饱和后，水面由原来的452cm 3上升至630cm 3，取出石子，擦干表面水后称质量为487g ，试求该石子的表观密度，体积密度及吸水率。

解：表观密度 =482/(630－452)=2.708 g/cm 3体积密度 =482/[630－452－(487－482)]=2.786 cm 3 质量吸水率 =(487－482)/482=1.04% 体积吸水率 =(487－482)/ [630－452－(487－482)]=2.89%3、一种材料的密度为2.7g/cm 3，浸水饱和状态下的体积密度为1.862g/cm 3，其体积吸水率为4.62%，试求此材料干燥状态下的体积密度和孔隙率各为多少？解：设材料的质量为m ，体积为v 0，根据题意有：(m+v 0×0.0462)/v 0 =1.862则m/v 0=1.862－0.0462=1.8158g/cm 3.所以材料在干燥状态下的体积密度ρ0=1. 8158g/cm 3.孔隙率 =1－1.8158/2.7=32.75%00V m =ρV m =ρ%100⨯-=g g b m m m m W V m '='ρ00V m =ρ%100⨯-=g g b m m m m W %10010⨯⨯-=W g b v V m m W ρ％）（％1001100000⨯-=⨯-=ρρV V V P第二章砖和砌块复习思考题1、评价普通粘土砖的使用特性及应用。

墙体材料的发展趋势如何？答：普通粘土砖的适用特性：具有较高的强度和耐久性，价格便宜，又因其多孔而具有保温绝热、隔声吸声等优点，因此适宜做建筑围栏结构，被大量应用于砌筑建筑物的内墙、外墙、柱、拱、烟囱、沟道及其他构筑物，也可再砌体重放置适当的钢筋或钢丝以代替混凝土柱和过梁。

但由于其毁田取土、能耗大、块体小、施工效率低、砌体自重大、抗震性差等缺点，国家已在主要大、中城市及地区禁止使用，并向烧结多孔砖、烧结空心砖方向发展，因地制宜的发展新型墙体材料。

利用工业废料生产的粉煤灰砖、煤矸石砖、页岩砖等以及各种砌块、板材逐步发展起来，并逐渐取代普通粘土砖。

2、为什么要用烧结多孔砖、烧结空心砖及新型轻质墙体材料替代普通粘土砖？答：随着高层建筑的发展，又对粘土砖提出了改善绝热和隔声等要求，使用多孔砖及空心砖在一定程度上能达到此要求。

且由于普通粘土砖毁田取土、能耗大、块体小、施工效率低、砌体自重大、抗震性差等缺点，国家已在主要大、中城市及地区禁止使用，并向烧结多孔砖、烧结空心砖方向发展，因地制宜的发展新型墙体材料。

利用工业废料生产的粉煤灰砖、煤矸石砖、页岩砖等以及各种砌块、板材逐步发展起来，并逐渐取代普通粘土砖。

3、烧结普通砖、烧结多孔砖和烧结空心砖各自的强度等级、质量等级是如何划分的？各自的规格尺寸是多少？主要适用范围如何？答：（1）烧结普通砖按抗压强度分为五个等级：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10，根据国家标准《烧结普通砖》GB5101-2003规定，烧结普通砖的外形为直角六面体，公称尺寸为：240mm*115mm*53mm，按技术指标分为优等品（A）、一等品（B）和合格品（C）三个质量等级。

应用：承重墙、非承重墙、柱、拱、窑炉、基础等。

（2）烧结多孔砖根据尺寸偏差、外观质量、强度等级、物理性能划分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个产品等级。

烧结多孔砖根据抗压强度和抗折荷重划分为五个强度等级。

MU30、MU25、MU20、MU15、MU10 应用：烧结多孔砖强度较高，主要用于砌筑六层以下建筑物的承重墙或高层框架结构填充墙（非承重墙）。

由于为多孔构造，故不宜用于基础墙的砌筑。

（3）烧结多孔砖有190mm×190mm×90mm（M型）和240mm×115mm×90mm（P 型）两种规格。

烧结空心砖按抗压强度划分：MU10、MU7.5、MU5.0、MU3.5、MU2.5 (MPa)五个等级；按体积密度(kg/m3)划分：800、900、1000、1100四个等级；按强度、尺寸、外观、物理性能划分优等品(A)、一等品(B)、合格品(C) 应用：空心砖主要用于非承重的填充墙和隔墙，如多层建筑内隔墙或框架结构的填充墙等。

4、什么是蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖？它们的主要用途是什么？答：蒸压灰砂砖是以石灰砂为主要原料，经坯料制备、压制成型，再经高压饱和蒸汽养护而成的砖。

蒸压(养)粉煤灰砖是以粉煤灰和石灰为主要原料，配以适量的石膏和炉渣，加水拌合后压制成型，经常压或高压蒸汽养护而制成的实心砖。

灰砂砖的应用：（1）主要应用于民用建筑的墙体和基础；（2）灰砂砖不得用于长期受热200℃以上、受急冷、急热或有酸性介质侵蚀的环境；（3）灰砂砖耐久性良好，但抗流水冲刷能力较弱，可长期在潮湿、不受冲刷的环境中使用；（4）灰砂砖表面光滑平整，使用时注意提高砖和砂浆间的粘结力。

蒸压粉煤灰砖的应用：蒸压粉煤灰砖可用于工业与民用建筑的基础、墙体。