试验,以破坏时缺口处冲断面单位面积上所吸收的冲击功ak(J/cm)表示,ak称为冲击韧性值。ak越大,钢的冲击韧性越好。
16、低温冷脆性——冲击值ak随着温度的降低而减小。并在某一温度范围内急剧下降而呈脆性断裂,使冲击值显著降低的现象称为低温冷脆性,与之相对应的温度(范围),称为脆性转变温度(范围)。
17、时效——钢材经冷加工后,随着时间的进展,钢的强度逐渐提高,而塑性和韧性相应降低的现象称为时效。
18、木材纤维饱和点——木材干燥时,首先失去自由水,然后失去吸附水,当木材细胞壁中的吸附水达到饱和,而细胞腔内尚无自由水时的木材含水率称为木材纤维饱和点。它是木材物理力学性质是否随含水率变化而发生变化的转折点,其值一般取30%。
19、木材标准强度——含水率为15%时的木材强度数值称为木材标准强度,用?15表示。我们可依照经验公式通过?15求得其他任何含水量(W%)时的强度。
20、木材标准含水率——为了便于比较各种木材在不同含水量时的强度,采用的含水率标准值,我国和国际上都定为15%。
21、热塑性聚合物、热固性聚合物——这是根据聚合物在热作用下所表现的性质不同而划分的两类。热塑性聚合物指加热时软化甚至熔化,冷却后硬化,而不起化学变化,不论加热和冷却重复多少次,均能呈现这种性能的聚合物。而加热即行软化,同时产生化学变化,相邻的分子互相连接(交联)而逐渐硬化,最后成为不熔化、不溶解的物质,即热固性聚合物。前者为线型结构,包括所有的加聚物和部分缩聚物,后者为体形结构,包括大部分的缩聚物。
22、塑料老化——指在使用条件(阳光、氧、热等)作用下,塑料中聚合物(即树脂)的组成和结构发生变化,致使塑料性质恶化的现象。
二、选择题(有一个或几个正确答案) 1、属于亲水材料的下列材料有:①④
①花岗石 ②石蜡 ③油 ④混凝土 ⑤沥青 2、与导热系数有关的因素有:①②③④⑤
①材料化学组成 ②显微结构 ③孔隙率和孔隙特征 ④含水率 ⑤导热温度
3、吸水率增大对材料基本性质的影响表现在:①②③④⑤
①强度下降 ②体积膨胀 ③导热性能增加 ④抗冻性下降 ⑤表观密度增大 4、材料吸水率的影响因素有:①③④⑤
①材料的亲水性和疏水性 ②密度 ③孔隙率大小 ④表观密度 ⑤孔隙特征 5、材料抗渗性的高低主要取决于下列因素:②③④
①密度 ②闭口孔隙率 ③亲疏水性 ④孔隙特征 ⑤导热性 6、比热最大的材料是:④
①钢 ②塑料 ③木材 ④水 ⑤砂石
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2
7、导致导热系数增加的因素有:②③⑤
①材料孔隙率增大 ②材料含水率增加 ③温度升高 ④材料含水率减小 ⑤密实度增大 8、硅酸盐水泥宜优先使用于:①
①预应力混凝土 ②大体积混凝土 ③耐热混凝土 ④受海水侵蚀的工程 9、硅酸盐水泥熟料矿物组成中对强度贡献最大的是:③
①C3A ②C4AF ③C3S ④石膏 10、硅酸盐水泥中单位质量放热量最大的矿物是:①
①C3A ②C4AF ③C3S ④石膏 11、硅酸盐水泥熟料中后期强度增长快的矿物是:③
①C3A ②C4AF ③C2S ④C3S 12、为了调节硅酸盐水泥的凝结时间,加入适量:②
①石灰 ②石膏 ③MgO ④粉煤灰 13、水泥属于:①④
①水硬性胶凝材料 ②气硬性胶凝材料 ③复合材料 ④无机胶凝材料 14、浇筑大体积混凝土基础应选用:④
①硅酸盐水泥 ②硅酸盐膨胀水泥 ③高铝水泥 ④矿渣水泥
15、混凝土拌合物和易性是一项综合的性能,它包括的几种不可分割的性质是:①②③ ①流动性 ②粘聚性 ③保水性 ④耐久性 16、水泥浆在混凝土硬化前与硬化后对骨料起的作用是:②
①胶结 ②润滑与胶结 ③胶结与填充 ④润滑和填充 17、普通混凝土棱柱体强度fcp与立方体强度fcu两者的关系是:①
①fcp?fcu ②fcp?fcu ③fcp?fcu ④fcp?fcu
18、设计混凝土配合比时,选择水灰比原则是按什么确定的?③ ①混凝土强度要求 ②大于最大水灰比 ③混凝土强度要求与耐久性共同确定的 ④小于最大水灰比 19、喷射混凝土必须加入的外加剂是:④
①早强剂 ②减水剂 ③引气剂 ④速凝剂 20、对混凝土拌合物流动性大小起决定作用是:③
①C ②W/C ③W ④S+G 21、混凝土配合比设计的三个主要参数是:②
①W、C、S? ②W、W/C、Sp ③C、S、G ④W/C、C、Sp 22、砂浆流动性用②测定。
①坍落度 ②沉入度 ③分层度 ④延度 23、气候干燥的环境中,不宜使用①
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①火山灰水泥 ②矿渣水泥 ③高铝水泥 ④普通水泥 24、石灰陈伏是为了消除②的危害。
①欠火石灰 ②过火石灰 ③生石灰 ④消石灰 25、钢筋冷拉后②
①?s?,?b? ②?s?,?b不变 ③?s?,?b不变 ④?s?,?b? 三、判断题
1、将某种含孔材料,分别置于不同温度的环境中,所测的密度值中,以干燥条件下的密度值最小。(×)
2、凡是含孔材料,其干燥表观密度均比其密度小。(√)
3、无论在任何条件下,木材平衡含水量(率)始终为一定值。(×)
4、加气混凝土砌块用于墙体,若增加墙厚,则加气混凝土的导热系数降低。(×) 5、通常硬化条件下,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,因此,以熟石灰粉配制的灰土和三合土均不能用于受潮工程中。(×)
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、决定水泥石强度的主要因素是熟料矿物组成及含量、水泥的细度。而与加水量(即W/C)无关。(×)
9、含重碳酸盐多的湖水中,不能使用硅酸盐水泥。(×) 10、硅酸盐水泥制成的混凝土构件,若事先使其表面碳化,则可以用于流动软水中。(√) 11、水泥是水硬性胶凝材料,因此,可以在潮湿环境中储存。(×) 12、抗渗要求高的混凝土工程,可以选用普通硅酸盐水泥。(√) 13、严寒地区,受水位升降影响的混凝土工程,不能选用矿渣水泥。(√) 14、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。(×) 15、当水泥浆稠度和用量及骨料不变时,过分地提高砂率,会使拌合物和易性降低。(√) 16、选用混凝土粗骨料时,应以满足施工要求的前提下,最大粒径愈大愈好。(×) 17、卵石混凝土,比同条件下拌制的碎石混凝土的流动性好,强度则低。(√) 18、混凝土中,若掺入引气剂,则使混凝土密实度降低,因而使混凝土抗冻性降低。(×) 19、分层度愈大,说明砂浆的流动性愈好。(×)
20、当碳素钢的含碳量在0.8%以内时,钢的抗拉强度随含碳量增加而提高。(√) 21、IV级钢筋,适用作预应力钢筋。(√)
22、屈强比大的钢材,使用中比较安全可靠,但其利用率低,因此,以屈强比愈大愈好为原则来选用钢材,是错误的。(×)
23、?5是表示硬钢拉伸至变形达5%时的应力,规定为硬钢的屈服点。(×) 24、当木材的含水率大于纤维饱和点时,若含水率改变,不会造成木材的体积变形。(√) 25、沥青胶和乳化石油沥青,都必须加热后才能用。(×) 26、环氧树脂是热固性的树脂。(√) 27、140号石油沥青组分中的地沥青质含量,比10号石油沥青中的含量少,所以粘性大。
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(×)
28、增加石油沥青中的油分含量,或者提高石油沥青的温度,都可以降低它的粘性,这两种方法在施工中都有应用。(√)
四、问答题
1、简述建筑材料的发展趋势。
答:①轻质高强:普遍使用加气混凝土、轻集料混凝土、聚合物混凝土、纤维增强塑料以及铝合金型材等,以减轻结构材料的表观密度,进一步提高强度,减少基础工程的投资;缩小构件尺寸,增加建筑使用面积,节省运输费用,并有利于节能、抗震。
②发展复合材料及制品:集几种单一材料于一身而补相互之短。 ③构件及制品尺寸大型化标准化:便于工业化生产,加快施工进度。
④利用材料科学的知识与技能:在深入认识材料内在组织构造对性能影响的基础上进行研究,按指定性能设计与制造特殊功能材料和多功能材料。
⑤高耐久性材料研究与广泛应用。 ⑥建筑材料绿色、环保化。
总之,建筑材料的总趋势正朝着轻质、高强、耐久、复合、多功能环保化的方向发展。 2、硅酸盐水泥为何不耐淡水冲刷作用?
答:硅酸盐水泥水化产物中CH含量很高,且其他水化物都是高碱性水化物。当水泥长期与软水(淡水)相接触时,其中一些水化物按照溶解度的大小,依次逐渐被水溶解,其中Ca(OH)2的溶解度最大,故首先被溶解;在流动水中,水流不断将Ca(OH)2溶出并带走,降低了周围Ca(OH)2的浓度。随Ca(OH)2浓度的降低,其它水化物,如水化硅酸钙、水化铝酸钙等,亦将发生分解,使水泥石结构遭到破坏,强度不断降低,最后引起整个建筑物的毁坏,所以硅酸水泥不耐淡水冲刷。
3、为什么矿渣水泥的早期强度低,而后期强度却超过同强度等级的普通水泥?
答:矿渣水泥的水化首先是熟料矿物水化,然后生成的Ca(OH)2才与矿渣中的活性氧化硅和活性氧化铝发生二次反应。同时,由于矿渣水泥中含有粒化高炉矿渣,相应熟料特别是快硬早强的C3A和C3S的含量相对降低,所以早期强度较普通水泥低。但到硬化后期(28天以后),由于混合材料中的活性物质产生化学反应后强度增长很快,28天以后的强度发展将超过硅酸盐水泥。
4、现有下列工程和构件生产任务,试分别选用合理的水泥品种,并说明选用的理由。 1现浇楼板、梁、柱工程,冬季施工; ○
2采用蒸汽养护的预制构件; ○
3紧急军事抢修工程; ○
4大体积混凝土闸、坝工程; ○
5有硫酸盐腐蚀的地下工程; ○
6海港码头入海洋混凝土工程; ○
7高温车间及其它有耐热要求的混凝土工程(温度在200℃以下及温度在900℃以上的○工程);
8有抗冻要求的混凝土工程; ○
9处于干燥环境下施工的混凝土工程; ○
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10修补旧建筑物的裂缝。 ○
11水中,地下的建筑物(无侵蚀介质)。 ○答:○1选用普通水泥或硅酸盐水泥。因该工程属一般土建工程中钢筋混凝土结构,但受低温作用。
2可用矿渣水泥、火山灰水泥等。矿渣水泥产量最大,成本较低,宜于蒸汽养护; ○
3选用快硬水泥,因它凝结硬化快、早期强度增长率较快; ○
4宜用火山灰水泥,因该水泥适合于地下、水中大体积混凝土结构和有抗渗要求的混凝○土结构;
5采用火山灰水泥或粉煤灰水泥,因它们耐蚀性较强、抗渗性和耐水性高; ○
6选用粉煤灰水泥,因为该水泥抗硫酸盐腐蚀、干缩小、水化热低,正适用于海港及海○洋工程;
7温度200℃以下的宜用矿渣水泥,900℃以上选用高铝水泥; ○
8采用普通水泥或硅酸盐水泥,因二者抗冻性均较好; ○
9宜用粉煤灰水泥,其干缩性小,抗裂性较高; ○
10选用膨胀水泥,它可用来补偿水泥石的干缩; ○
11可采用硅酸盐水泥及普通水泥,由于无侵蚀介质,故不考虑耐腐蚀性,该水泥可用于○
水中、地下的建筑物。
5、干缩变形,温度变形对混凝土有什么不利影响,影响干缩变形的因素有哪些? 答:干缩变形的危害:使混凝土表面出现较大的拉应力,引起表面干裂,使混凝土的抗碳化、抗渗、抗侵蚀等性能严重降低。
温度变形的危害:①对大体积混凝土,在硬化初期,水泥水化放出较多的热量,而混凝土是热的不良导体,散热缓慢,使得混凝土内部温度较外部为高,产生较大的内外温差;②对纵长混凝土及钢筋混凝土结构物也应考虑其影响。
影响干缩变形的因素有:①混凝土单位用水量;②水灰比;③水泥的品种及细度;④骨料的种类;⑤养护。
6、对用于混凝土的骨料有何要求?
答:要求有:①良好的颗粒级配,以尽量减小空隙率;②表面干净,以保证与水泥浆的更好粘结;③含有害杂质少,以保证混凝土的耐久性;④足够的强度和坚固性,以保证起到充分的骨架和传力作用。
7、为什么一般砌筑工程多采用水泥混合砂浆?
答:建筑工程中广泛应用的砌筑砂浆是水泥混合砂浆,原因如下:对整个砌体来说,砌体强度主要取决于砌筑材料(如砖、石),砂浆则主要起传递荷载作用,而对砂浆强度要求不高,通常为M2.5~M10,由此导致所用水泥等级也相应较低。用较高等级的水泥配制砂浆时,可加入掺合料(如石灰膏、粘土膏等)来改善砂浆的保水性,降低水泥强度等级,节约成本。这种加入掺合料的砂浆即为水泥混合砂浆。
8、简述建筑工程中选用钢材的原则及选用沸腾钢须注意条件。
答:选用原则有:①考虑结构对性能的要求(性能主要是?s、?b、?5和冷弯性);②考虑荷载类型(静载、动载和重复载荷);③注意结构连接方式(铆、螺栓、焊接等);④考虑环境温度;⑤注意周围环境介质(潮湿、腐蚀性介质、干燥等);⑥注意环境使用温度特别是
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