土建工程基础课后答案样本
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第一章
1.1工程材料定义及分类
1.工程材料按化学成分可分哪几类?试举例阐明。
无机材料、有机材料、复合材料
2.工程材料按使用功能可分哪几类?试举例阐明。
构造材料、墙体材料、功能材料
1.2惯用工程材料基本性质
1.何谓材料实际密度、体积密度和堆积密度?如何计算?
(1)实际密度是指材料在绝对密实状态下,单位体积所具备质量。
计算公式ρ=m/V
(2)体积密度是指材料在包括其内部闭口空隙条件下,单位体积所具备质量。
计算公式ρ'=m/V(b)
(3) 堆积密度是指散粒材料(粉状、粒状或纤维状材料)在自然堆积状态下,单位体积(包括了粒子内部孔隙及颗粒之间空隙)所具备质量。
计算公式ρ0'=m/V0'
2.何谓材料密实度和孔隙率?两者有什么关系?
密实度是指材料体积内部被固体物质所充实限度,也就是固体物质所占总体积比例。
孔隙率是指材料体积内,孔隙体积(Vp)占材料总体积(V0)百分率。
两者关系:密实度+孔隙率=1
3.何谓材料填充率和空隙率?两者有什么关系?
填充率是指材料在某容器堆积体积中,被其颗粒填充限度。
空隙率是指散粒材料在某容器堆积体积中,颗粒之间空隙体积占堆积体积百分率
关系:空隙率+填充率=1
4.建筑材料亲水性与憎水性在建筑工程中有什么实际意义?
材料与水接触后被水吸入内部性质称亲水性,如石材、砖、混凝土、土材等都属于亲水性材料,表面均未能被水润湿,切能通过毛细管作用将水吸入材料毛细管内部。
材料与水接触后能将水排斥在外性质称憎水性,如石蜡、沥青、塑料、油漆等都属于憎水性材料。憎水性材料不但可以用作防水、防潮材料,并且还可以用于亲水性材料表面解决,以减少其吸水性。
6.何谓材料吸水性、吸湿性、耐水性、抗渗性和抗冻性?各用什么表达?
材料在水中吸取水分性质称为吸水性,其大小用吸水率表达;
材料在潮湿空气中吸取水分性质称为吸湿性,其大小用含水率Wh表达;
材料在长期饱和作用下不被破坏,其强度也不明显减少性质称为耐水性,用软化系数K表达;
材料抵抗有压介质(水、油等液体)渗入性质称为抗渗性,用某些防水防渗材料(油、水、沥青等)惯用渗入系数KP表达抗渗性好坏;
才看在水饱和状态下经多次冻融作用而不破坏,同步强度也不严重减少性质称抗冻性。用抗冻级别F 表达。
7.软化系数是反映材料什么性质指标?为什么要控制这个指标?
8.材料孔隙率与孔隙特性对材料体积密度、吸水性、吸湿性、抗渗性、抗冻性、强度及保温隔热等性能有何影响?
普通来说,孔隙率越大,材料体积密度将变小,由于体积蓦地是材料在自然状态下,单位体积所具备含水量;
吸水率:孔隙率越大,同步开孔越多,连孔越多,吸水性越好;如果是闭孔同步不为连孔,孔隙率对于吸水性没有影响;
抗渗性:与吸水性一致,同步,孔连通性对于其有特别影响,是其重要影响方面;
抗冻性:与吸水性相反,吸水性越好,抗冻性越差;强度:材料孔隙率越大,材料强度普通来说越低保温隔热:普通来说,材料孔隙率月大,其保温隔热效果越高
10.何谓材料强度、比强度?两者有什么关系?
材料在外力(载荷)作用下抵抗破坏能力称为强度。为比较不同材料强度,采用比强度,比强度是按单位体积质量计算材料强度,其值等于材料强度与其体积密度之比。
12.何谓材料耐久性?它涉及哪些内容?提高材料耐久性办法有哪些?
材料耐久性是指材料在长期使用过程中,抵抗周边各种介质侵蚀,能长期保持材料原有性质能力。
耐久性是材料一种综合性质评述,如抗冻性、抗风化性、耐化学腐蚀性等均属耐久性范畴。此外,材料强度、抗渗性、耐磨性等也与材料耐久性有密切关系。
在一定环境条件下,合理选取材料和对的施工,改进材料使用条件(提高材料密度、采用防腐办法等),减轻外界作用对材料影响(减少湿度,排除侵蚀物质等),采取表面保护办法(覆面、抹灰、刷涂料等),或者使用耐腐蚀材料,可以提高材料耐久性。
1.3水泥
1.硅酸盐水泥熟料是由哪几种矿物构成?水化硬化后哪一种生成物对水泥石强度和性质起主导作用?
硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙
水化硅酸钙
2.影响硅酸盐水泥硬化速度快慢重要因素重要有哪些?
熟料矿物构成中铝酸三钙和硅酸三钙含量影响,多则快,少则慢;此外,水泥颗粒细、养护环境温湿度大,水泥硬化速度快;但拌合水过多,水泥石硬化速度则慢。
3.水泥有哪些重要技术性质?如何测试与鉴别?
细度硅酸盐水泥细度用透气式比表面仪器测定
凝结时间用专门凝结时间测定仪进行测定
体积安定性用煮沸法测定
强度与强度级别水泥强度用胶砂强度检测法,按水泥与砂1:3,水灰比0.5,按规定办法制成规格试件,在原则温度(20±1℃)水中养护,测定3天、28天抗压强度。
4.初凝与终凝时间有什么意义?
初凝时间是水泥加水拌合至水泥浆开始失去可塑性所需时间,终凝时间是水泥加水拌合至水泥浆固结产生强度所需时间。水泥初凝不适当过早,以便在施工时有足够时间完毕混凝土或砂浆搅拌、运送、浇捣和砌筑等操作;水泥终凝不适当过迟,以免迟延施工工期。
5.什么是水泥安定性?产生安定性不良因素是什么?
体积安定性是指水泥浆体硬化后体积变化稳定性。
引起安定性不良重要因素是水泥中具有过多游离氧化钙、游离氧化镁或石膏掺量过多。
6.水泥石中Ca(OH)2是如何产生?它对水泥石抗软水及海水侵蚀性有利还是不利?为什么?
当水泥石长期与软水接触时,水泥石中Ca(OH)2会被溶出。当水环境硬度大(pH>7)时,就会有较多钙、镁等重碳酸盐,它们与Ca(OH)2反映不溶于水碳酸钙、碳酸镁,沉积在水泥表面微孔内,形成密实保护层,可防止溶出性腐蚀继续发生,否则,Ca(OH)2 就会被继续溶出。
7.水泥石会受到哪几种介质腐蚀,应如何防止?
软水腐蚀(溶出性腐蚀)、盐类腐蚀、酸类腐蚀、强碱腐蚀防腐蚀办法: 1)依照侵蚀环境特点,合理选取水泥品种;2)提高水泥石密实度; 3)加保护层
8.什么是水泥混合料?在硅酸盐水泥中掺混合料起什么作用?
在硅酸盐水泥中掺加一定量矿物质材料
改进水泥某些性能、调节水泥强度级别、节约水泥熟料、增长产量、减少成本、扩大水泥合用范畴。