土木工程材料习题集

土木工程材料习题集教学班级_______________姓名_______________学号_______________任课教师_______________兰州交通大学2006.8目录材料基本性质…………01气硬性胶凝材料………04水泥……………………06混凝土…………………09建筑砂浆………………14建筑钢材………………15沥青材料………………18参编人员名单：张粉芹霍曼琳周立霞于本田王起才材料基本性质一、判断题1、玻璃体材料就是玻璃，并具有良好的化学稳定性。（）2、多孔材料吸水后，其保温隔热效果变差。（）3、材料的吸水率就是材料内含有的水的质量与材料干燥时质量之比。（）4、材料的孔隙率越大，其抗渗性就越差。（）5、耐久性好的材料，其强度必定高。（）6、凡是含孔材料，其干表观密度均比其密度小。（）7、无论在什么条件下，木材的平衡含水率始终为一定值。（）8、材料受冻破坏，主要是材料粗大孔隙中的水分结冰所引起的。（）9、承受冲击与振动荷载作用的结构需选择脆性材料。（）2、某立方体岩石试件，测得其外形尺寸为50×50×50mm，并测得其在干燥状态、自然状态和吸水饱和状态下的质量分别为325.0g、325.3g和326.1g，并且测得该岩石的密度为2.68g/cm3。求该岩石的吸水率、含水率、干燥时的表观密度和孔隙率。气硬性胶凝材料一、判断题1、石灰碳化的反应式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O（）2、建筑石膏因其晶粒较粗，调成浆体的需水量比高强石膏的需水量小得多。（）3、水玻璃硬化后，其主要成分为SiO2，所以耐酸性能较好。（）4、欠火石灰与过火石灰对工程质量产生的后果是一样的。（）5、在通常的硬化条件下，石灰的干燥收缩值大，这是它不宜单独生产石灰制品和构件的主要原因。（）6、石灰是气硬性胶凝材料，所以用熟石灰粉配制三合土不能用于受潮工程中。（）二、名词解释1、气硬性胶凝材料2、石灰的熟化3、石灰的陈伏4、建筑石膏三、填空题1、半水石膏的晶体有和型，型为建筑石膏，型为高强石膏。2、石灰在熟化时释放出大量的，体积显著；石灰在硬化时释放出大量的，体积显著。3、欠火生石灰的主要化学成分是和；正火石灰的主要化学成分是；过火石灰的主要化学成分是。4、消石灰的主要化学成分是；硬化后的石膏的主要成分是。四、选择题1、（）浆体在凝结硬化过程中，体积发生微小膨胀。A．石灰B．石膏C．水玻璃D．水泥2、石灰熟化过程中“陈伏”是为了（）。A．有利于结晶B．蒸发多余水分C．降低放热量D．消除过火石灰危害3、为了加速水玻璃的硬化，应加入（）作促硬剂。A．氢氧化钠B．氟化钠C．氟硅酸钠D．氢氧化钙4、石灰浆体在空气中逐渐硬化，主要是由（）作用来完成的。A．碳化和熟化B．结晶和陈伏C．熟化和陈伏D．结晶和碳化5、建筑石膏的主要化学成分是（）。A．CaSO4.2H2OB．CaSO4C．CaSO4.1/2H2OD．Ca(0H)6、水玻璃模数越大，则水玻璃的粘度愈（），粘结性、强度、耐酸性也愈（），但是也愈难溶于水。A．大，大B．大，小C．小，小D．小，大7、墙面上的水泥石灰砂浆在施工结束6个月后，个别部位出现了明显的隆起开裂，其原因是（）。A．水泥体积安定性不合格B．砂浆中石灰用量过多C．砂浆中含有欠火石灰块D．砂浆中含有过火石灰块五、问答题1、建筑石膏与高强石膏有何区别？2、试述石灰主要特性及用途。2、试从建筑石膏的主要特性分析其用途。水泥一、判断题1、随水化程度的提高，水泥石中凝胶孔减少，毛细孔增加。（）2、因为水泥是水硬性胶凝材料，故运输和储存时不怕受潮和雨淋。（）3、含重碳酸盐多的湖水中，不能使用硅酸盐水泥。（）4、用高强度等级水泥配制低强度等级混凝土时，混凝土的强度能得到保证，但混凝土的和易性不好。（）5、用水淬粒化高炉矿渣加入适量石膏共同磨细，即可制得矿渣硅酸盐水泥。（）6、水泥安定性不合格可以降级使用。（）7、抗硫酸盐水泥的矿物组成中，C3A含量一定比硅酸盐水泥的高。8、硅酸盐水泥细度越细越好。（）9、水泥石中的某些成分能与含碱量高的骨料发生反应，称为碱骨料反应。（）10、由于石膏凝结硬化快，在水泥生产过程中加入石膏是为了起促凝作用。（）二、名词解释1、活性混合材料2、水泥的初凝及终凝3、水泥的体积安定性4、硅酸盐水泥三、填空题1、硅酸盐水泥的水化产物中有两种凝胶，即和，以及三种晶体，即、、和。2、测定水泥的标准稠度需水量是为及试验做准备的。3、活性混合材料的主要活性成分是和，常用的激发剂有和。4、硅酸盐水泥是根据、天的、强度来划分强度等级的。5、水泥石易受腐蚀的根源是其中含有易受腐蚀的和两种水化产物。6、生产硅酸盐水泥时掺入适量石膏的目的是起作用，但当掺量过多时，易导致水泥的不合格。7、引起水泥体积安定性不良的主要原因是水泥中、过多以及掺量过多引起的。8、硅酸盐水泥中及矿物含量高时，水泥水化及凝结硬化快，强度高；而矿物含量高时，水化放热低，后期强度高。四、选择题1、五大品种水泥中，（）抗冻性最好。A．硅酸盐水泥B．普通硅酸盐水泥C．矿渣硅酸盐水泥D．粉煤灰硅酸盐水泥E．火山灰硅酸盐水泥2、在下列（）情况下，水泥应作废品处理。A．强度低于强度等级值B．终凝时间过长C．初凝时间过短D．水化热太小E.体积安定性不合格3、石膏对硅酸盐水泥石的腐蚀是一种（）腐蚀。A．溶解型B．溶出型C．膨胀型D．松散无胶结型4、沸煮法安定性试验是检测水泥中（）含量是否过多。A．f-CaOB．f-MgOC．SO3D．f-CaO、f-MgO5、掺混合材料的水泥最适于（）。A．自然养护B．水中养护C．蒸汽养护D．标准养护6、提高水泥熟料中（）含量，可制得高强度等级水泥。A．C3SB．C2SC．C3AD．C47、矿渣水泥比硅酸盐水泥耐硫酸盐腐蚀能力强的原因是矿渣水泥（）。A．水化产物中氢氧化钙较少B．铝酸三钙含量降低C．水化速度及水化热降低D．A及B8、水泥熟料矿物组成中耐化学腐蚀能力最差的是（）。A．C3SB．C2SC．C3AD．C49、硅酸盐水泥硬化形成水泥石，长期处于硫酸盐浓度较高的环境水中，将导致膨胀开裂，这是由于反应生成了（）所致。A．CaSO4B．CaSO4·2H2OC．3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2OD．CaO·Al2O3·3CaSO4·11H2O10、若要求水泥的水化热较低，可适当提高（）的含量。A．C3AB．C3SC．C2SD．C4五、问答题1、硅酸盐水泥的主要矿物成分是什么？这些矿物的特性如何？2、硅酸盐水泥的腐蚀有哪几种主要类型？产生水泥石腐蚀的根本原因是什么？有哪些措施防止腐蚀？3、分析引起水泥体积安定性不良的原因及检验的方法？4、描述水泥石的结构，并分析影响水泥石强度的因素？5、下列混凝土工程中应分别优选哪种水泥？并说明理由。1)处于干燥环境中的混凝土工程；2)厚大体积的混凝土工程；3)耐热混凝土；4)有抗渗要求的混凝土工程；5)严寒地区受冻融的混凝土工程；6)军事抢修工程；7)接触硫酸盐介质的混凝土工程；8)预应力混凝梁；9)海港码头。混凝土一、判断题某两种砂属于同一级配区，其细度模数必然相同。（）在结构尺寸及施工条件允许下，在一定范围内，可以选择较大粒径的粗骨料，这样节约水泥。（）影响混凝土拌和物流动性的主要因素归根结底是总用水量的多少。因此，可采用多加水的办法调整和易性。（）混凝土制品采用蒸汽养护的目的，在于使其早期和后期强度都得到提高。（）混凝土中使用引气剂，由于混凝土密实度降低，混凝土的抗冻性变差。（）流动性大的混凝土比流动性小的混凝土强度低。（）混凝土中的水泥用量越多对混凝土的强度及耐久性越有利。（）在常用水灰比范围内，水灰比越小，混凝土强度越高，质量越好。（）在混凝土中掺入适量减水剂，用水量不变，则可以改善混凝土拌和物的和易性，显著提高混凝土的强度。（）10、级配良好的卵石骨料，其空隙率小，表面积大。（）二、名词解释级配石子最大粒径合理砂率恒定用水量法则混凝土和易性减水剂混凝土强度等级混凝土干缩混凝土抗渗性10、混凝土抗冻性三、填空题1、普通混凝土是由、、、和按适当的比例配合，经一段时间硬化而成的人造石材。混凝土常规测定和易性的方法为、。影响混凝土强度的主要因素：

，

，养护条件，骨料的种类、质量、表面状况，

。混凝土在荷载长期作用下，随时间增长产生的变形，称为混凝土的

。早强剂是指能提高混凝土早期强度，对后期强度

的外加剂。为保证混凝土的耐久性，在混凝土配合比设计中要控制

和

。在原材料相同的情况下，影响混凝土拌和物和易性的主要因素是、、和等。混凝土的非荷载变形包括、和。设计混凝土配合比应同时满足、、和等四项基本要求。10、常用混凝土外加剂有、、和。四、选择题1、混凝土和易性包含的主要内容是（）。A.黏聚性B.保水性C.流动性D.塑性2、测定混凝土强度用的标准试件尺寸为（）。A.70.7mm×70.7mm×70.7mmB.100mm×100mm×100mmC.150mm×150mm×150mmD.120mm×120mm×120mm3、配制混凝土用砂的要求是尽量采用（）的砂。空隙率小B.总表面积小C.总比表面积大D.空隙率和总比表面积均较小4、设计混凝土配合比时，选择水灰比的原则是（）。A.不大于耐久性规定的最大水灰比B.满足混凝土和易性要求C.满足混凝土强度的要求D.大于耐久规定的最大水灰比5、混凝土拌和物的坍落度试验只适用于粗骨料最大粒径（）mm的混凝土。A.≤80B.≤60C.≤40D.≤206、掺入引气剂后混凝土的（）显著提高。A.强度B.抗冲击韧性C.弹性模量D.抗冻性。7、对混凝土拌和物流动性起决定性作用的是（）。A.水泥浆数量B.用水量C.水灰比D.水泥用量。8、提高混凝土强度可采取下列哪些措施（）。A.增大水灰比B.采用卵石C.提高养护温度D.注意保湿9、混凝土的耐久性通常包括（）。A.抗冻性B.抗渗性C.抗老化性D.抗侵蚀性E.抗碳化性。10、混凝土经碳化作用后，性能不会发生变化的是（）。A.可能产生细微裂缝B.抗压强度提高C.弹性模量增大D.PH值增大。五、问答题普通混凝土作为结构材料的主要优缺点是什么？分析改善混凝土拌和物和易性的措施？分析影响混凝土强度的主要因素及原理。混凝土耐久性包含哪些内容？简述含义及指标。混凝土变形包括哪些方面的内容？简述其含义。6、分析减水剂的作用机理及主要功能？六、计算题1、某混凝土试样经试拌调整后，各种材料用量分别为水泥3.1kg、水1.86kg、砂6.24kg、碎石12.8kg，并测得混凝土拌合物的表观密度ρ0=2400kg/m3，试求其基准配合比；若施工现场砂子含水率为4%，石子含水率为1%，试求其施工配合比。2、尺寸为150mm×150mm×150mm的某组混凝土试件，龄期28d，测得破坏荷载分别为640KN、660KN、690KN，试计算该组试件的混凝土立方体抗压强度。若已知该混凝土由水泥强度等级32.5（富余系数1.10）的普通硅酸盐水泥和卵石配制而成，试估计所用的水灰比。3.甲、乙两种砂，对它们分别进行密度和筛分实验，得甲种砂表观密度为2.65g/cm3，堆积密度为1.65g/cm3；乙种砂表观密度为2.65g/cm3；堆积密度为1.55g/cm3，同时筛分结果如下表，计算它们的空隙率、细度模量。并分析哪种砂最适宜拌制水泥混凝土？砂的筛分结果筛分尺寸（mm）52.51.250.630.3150.16分计筛余率（%）甲81220252015乙510202025204、已知干砂500g的筛分结果如下：筛孔尺寸（mm）9.54.752.361.180.6000.3000.150<0.15筛余量（g）0156010512010085151）试通过计算判断该砂级配是否合格？2）试通过计算判断该砂属何种砂？5、某混凝土配合比为1：2.20：4.2，W/C＝0.50，已知水泥、砂、石表观密度分别为3.1g/cm³，2.60g/cm³和2.70g6、某混凝土的设计强度等级为C25，坍落度要求55－70mm，所用原材料为：水泥：强度等级42.5的普通水泥（富余系数1.08），ρC＝3.1g/cm³；卵石：连续级配4.75－37.5mm，ρG＝2700Kg/m³，含水率1.2％；中砂：Mx＝2.6，ρs＝2650Kg/m³，含水率3.5％。试求：1）混凝土的初步配合比；2）混凝土的施工配合比（设求出的初步配合比符合和易性要求）；3）每拌两包水泥的混凝土时，各材料的施工用量。建筑砂浆一、判断题砂浆的分层度越大，说明砂浆的流动性越好。（）对于毛石砌体，砌筑砂浆的强度主要取决于水泥强度及水泥用量。()当原材料一定，胶凝材料与砂子的比例一定，则砂浆的流动性主要取决于单位用水量。（）用于多孔基面的砌筑砂浆，其强度大小主要取决于水泥强度等级和水泥用量，而与水灰比大小无关。（）二、填空题1、建筑砂浆是由

、

和水按适当比例拌合成拌和物，经一定时间硬化而成的建筑材料。2、建筑砂浆按使用的胶凝材料的不同分为

、

和混合砂浆。3、砂浆的和易性包括

和

两个方面。4、抹面砂浆按其功能不同可分为、和。三、选择题1、建筑砂浆的保水性用（）表示。A.分层度B.沉入度C.强度D.流动性2、测定砂浆强度用的标准试件尺寸为（）。A.70.7mm×70.7mm×70.7mmB.100mm×100mm×100mmC.150mm×150mm×150mmD.120mm×120mm×120mm3、砂浆的沉入度越大，说明砂浆的保水就（）。A.愈好B.愈差C.无关E.以上都不正确4、凡涂在建筑物或构件表面的砂浆、可通称为（）。A．砌筑砂浆B.抹面砂浆C.混和砂浆D.防水砂浆5、用于不吸水基面的砂浆强度，主要取决于（）。A.水泥用量B.水泥及砂用量C.水灰比及水泥的强度D.水泥用量及水灰比。6、在抹面砂浆中掺入纤维材料可以改变砂浆的（）。A.抗压强度B.抗拉强度C.保水性D.分层度四、问答题1、何谓砂浆的保水性？影响因素有哪些？2、砂浆强度如何测定？影响砂浆强度的因素有哪些？建筑钢材一、判断题1、钢材的屈强比越大，反映结构的安全性高，但钢材的有效利用率低。（）2、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。（）3、钢材中含磷则影响钢材的热脆性，而含硫则影响钢材的冷脆性。（）4、含碳量大于0.8%的钢材，晶体组织为铁素体和渗碳体。（）5、建筑钢材的晶体组织主要是珠光体和渗碳体，其间随着含碳量的提高，则珠光体增加，渗碳体减少。（）6、钢材中N、O等杂质越多，越容易引起钢材的时效敏感性。（）二、名词解释1、屈强比2、同素异晶转变3、冷加工硬化及时效冷脆性6、热处理三、填空题1、钢材的基本晶体组织主要有

、

、

和

四种。常温下钢的晶体组织有

、

、

。2、对冷加工后的钢筋进行时效处理，可用

时效和

时效两种方法。经冷加工时效处理后的钢筋，其

进一步提高，

有所降低。3、碳素结构钢按含碳量分

、

、

。合金钢按合金元素含量分为

、

、

。4、常用钢材热处理的方式有

、

、

和

四种。5、钢材在发生冷脆性时的温度称为

，其数值愈低，说明钢材的低温冲击性能愈

。所以在负温下使用的结构，应当选用脆性临界温度较工作最低温度

的钢材。6、钢材的力学性能包括：

、

、

和

；工艺性能包括：

和

。7、炼钢过程中，由脱氧程度不同，钢可分为

钢、

钢和

钢三种。其中

钢脱氧完全，

钢脱氧很不完全。8、建筑工地或混凝土预制件厂，对钢筋的冷加工方法有

及

，钢筋冷加工后

提高，故可达到

目的。9、钢材当含碳碳量多时，可焊性

；钢中杂质含量多时可焊性

。10、钢材的调质是钢材通过+的热处理过程。四、选择题1、钢结构设计时，碳素结构钢以（）强度作为设计计算取值的依据。A.B.C.D.2、钢和铁以含碳质量分数（）%为界，含碳质量分数小于这个值时为钢；大于这个值时为铁。A.0.25B.0.60C.0.803、吊车梁和桥梁用钢，要注意选用（）较大，且时效敏感性小的钢材。A.塑性B.韧性C.脆性D.强度4、钢结构设计时，对直接承受动荷载的结构应选用（）。A.平炉或氧气转炉镇静钢B.平炉沸腾钢C.氧气转炉半镇静钢五、问答题1、简述钢材的化学成分对钢材性能的影响。2、碳素结构钢如何划分牌号？牌号与性能之间有何关系？建筑钢材常用哪些牌号？3、低合金高强度结构钢有哪些牌号？低合金高强度结构钢有哪些优点？4、解释下列钢牌号含义。1）Q235AF2）Q235DZ3）Q4204）45六、计算题直径为16mm的钢筋，截取两根试样作拉伸试验，达到屈服点的荷载分别为72.3kN和72.2kN，拉断时荷载分别为104.5kN和108.5kN。试件标距长度为80mm，拉断时的标距长度为96mm和94.4mm。问该钢筋属何牌号？并说明其使用中安全可靠程度如何？沥青材料一、判断题1、在石油沥青中当油分含量减少时，则粘滞性增大。（）2、针入度反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力，针入度值愈小，表明沥青黏度越小。（）3、软化点小的沥青，其抗老化能力较好。（）4、当温度的变化对石油沥青的黏性和塑性影响不大时，则认为沥青的温度稳定性好。（）5、在同一品种石油沥青材料中随着牌号增加，沥青黏性增加，塑性增加，而温度敏感性减小。（）二、名词解释1、粘性2、塑性3、温度稳定性4、老化5、乳化沥青沥青混和料三、填空题1、石油沥青的主要组分是

、

、