5、由于对钢筋冷拉可提高其屈服强度，而塑性变形能力有所降低，因此工地上常对强度偏低而塑性偏大的低碳盘条钢筋进行冷拉，提高强度，降低塑性，以提高钢筋的利用率。
6、建筑钢材的含碳量不大于0.8%，当含碳量增大时，钢材的强度、硬度提高，塑性、韧性降低，可焊性降低（含碳量大于0.3%时，可焊性显著下降），冷脆性和时效敏感性增大，耐大气锈蚀性下降。
7、建筑钢材的主要检验项目有：（1）拉伸试验：测定钢材的屈服点、抗拉强度和伸长率，反映钢材的力学强度和塑性；（2）冷弯试验：反映钢材在常温下承受弯曲变形的能力，是对钢材质量和焊接质量的一种较严格的检验；（3）冲击试验：测定钢材抵抗冲击荷载的能力，反映钢材的韧性。
8、碳素结构钢随着牌号的增大，含碳量增大，其强度增大，但塑性和韧性降低，冷弯性和可焊性逐渐降低。
9、Q235号碳素结构钢被广泛应用于建筑工程中，主要是由于它的机械强度较高，塑性、韧性、可焊性及可加工性等综合性能好，且冶炼方便，成本较低。
Q235号钢按质量分为四个等级，其中A、B级为普通质量钢，适合一般的钢结构工程，C、D级为优质钢，适合受动荷载作用的重要焊接结构，其中D级适用于处于低温下的重要结构。 10、低合金高强度结构钢与碳素结构钢相比具有轻质高强，抗冲击性强，塑性、韧性、可焊性和冷加工性好，易于加工与施工，耐腐蚀性、耐低温性好，使用寿命长等一系列良好的综合性能，可节约钢材，具有显著的经济效益。因此，低合金高强度结构钢广泛用作高层及大跨度建筑的主体结构材料。
11、热轧钢筋按屈服强度划分牌号，按外形分为光圆钢筋和带肋钢筋两种类型，是建筑工程中用量最大的钢材品种之一。
（1）热轧光圆钢筋分为HPB235和HPB300两个牌号，由Q235和Q300碳素结构钢轧制而成。其强度较低，但塑性、韧性、焊接性和冷加工性好，广泛用作普通中小型钢筋混凝土结构的主要受力钢筋和构造筋等。
（2）热轧带肋钢筋分为普通型（直径6～25mm）和细晶粒型(直径28～50mm)两种，各有三个牌号，即普通型为：HRB335、HRB400、HRB500；细晶粒型为：HRBF335、HRBF400、HRBF500。带肋钢筋加强了钢筋与混凝土之间的握裹力，可有效防止混凝土与配筋之间发生相对位移。
其中，HRB335和HRB400由低合金镇静钢和半镇静钢轧制而成，以硅、锰为主要强化元素，其强度较高，塑性和可焊性均较好，广泛用作大、中型钢筋混凝土结构的主筋，经冷拉处理后也可作预应力钢筋。
而HRB500由中碳低合金镇静钢轧制而成，除以硅、锰为主要合金元素外，还加入钒或钛作为固溶弥散强化元素，使之在提高强度的同时保证塑性和韧性。主要用作预应力钢筋。但其可焊性较差，如需焊接，应采用适当的焊接方法和焊后热处理工艺，以保证焊接接头及其热影响区不产生淬硬组织，不发生脆性断裂。 六、计算题
1、解：
钢筋的屈服强度为： ?s,1?Fs,1A?42.4?10143?375(MPa)，?s,2?2Fs,2A?41.5?10143?367(MPa)
2?3.14?12?3.14?12钢筋的抗拉强度为： ?b,1?Fb,1A?62.0?1014
3?548(MPa)，?b,2?2Fb,2A?61.6?10143?545(MPa)
2?3.14?12?3.14?1236
钢筋的伸长率为：
?5,1?l1?l0l0l2?l0l0?100%?71.6?606072.0?6060?100%?18.5%
?5,2??100%??100%?20%
钢筋的屈强比为： 第一根钢筋：
?s,1?b,1?375548?0.68，第二根钢筋：
?s,2?b,2?367545?0.67
该批钢筋的牌号为HRB335号热轧带肋钢筋，由普通低合金结构钢轧制而成，通常屈强比的合理范围为0.65～0.75。所以该钢材的安全可靠程度较高，有效利用率较合理。
9 合成高分子材料习题解答
一、名词解释
1、聚合度：构成聚合物大分子的最小重复结构单元叫链节，链节的重复次数叫做聚合度。
2、加聚反应及加聚物：由低分子量的不饱和的单体分子相互加成而连接成大分子链且不析出小分子的反应称为加聚反应。其反应物生成物称为加聚物（或聚合树脂）。 3、均聚物与共聚物：一种单体经过加聚反应生成的聚合物称为均聚物，如聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等；两种或两种以上单体经过加聚反应生成的聚合物称为共聚物，如ABS塑料是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种单体的共聚物。
4、缩聚反应及缩聚物：具有双官能团的单体相互作用生成聚合物，同时析出某些小分子化合物（如水、氨和氯化氢等）的反应称为缩聚反应。其反应物生成物称为缩聚物（或缩合树脂）。
5、热塑性聚合物：线型聚合物可反复加热软化，冷却后硬化，这种聚合物称为热塑性聚合物，包括所有加聚物和部分缩聚物。
6、热固性聚合物：体型聚合物仅在第一次加热时软化，并且分子间产生化学交联而固化，以后再加热时不会软化，此种聚合物称为热固性聚合物。包括大部分缩聚物。
7、聚合物的老化：聚合物在使用过程中，由于阳光、热、空气（氧和臭氧）等因素的作用而发生结构或组成的变化，从而引起各种性能的劣化，此现象称为聚合物的老化。
8、玻璃钢：即玻璃纤维增强塑料，是以聚合物为基体，以玻璃纤维及其制品（玻璃布、带、毡等）为增强材料而制成的复合材料。
9、土工合成材料:指能对土体起隔离、排渗、反滤和加固等作用的各种高分子工程材料。它是以合成纤维、塑料和合成橡胶等为原料制成的不同种类产品。一般包括四大类：土工织物、土工膜、土工复合材料和土工特种材料等。 二、判断题
1√；2√；3√；4√；5√；6√
三、填空题
1、线型、热塑、线型、体型、热固；2、溶解、熔化、软化、溶于；3、粘结、线型、体型；4、光、氧、热、组成、结构；5、线型、体型、变硬变脆、断裂、发粘 四、选择题
1（D）提示：合成高分子材料的比强度高、耐热性差、耐化学腐蚀性好，但与钢材、混凝土等材料相比，其弹性模量较小。
2（C）提示：热塑性聚合物是由低分子的单体经聚合反应而形成的具有线型结构的高分子材料。它具有加热即可软化，冷却又硬化，并且不进行化学反应可循环进行的特点，即这种变化是可逆的。
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3（D）提示：热固性塑料的粘接剂是热固性聚合物（树脂）。在成型前它们是一些线型或支链型高分子化合物，在成型时由于受热或固化、催化作用下分子发生交联成为体型结构而固化，并成为不溶不熔的物质，这一过程是不可逆的。大部分缩聚物（缩合树脂）属于此类。
4（B）提示：聚氯乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯属于热塑性树脂，而环氧树脂为热固性树脂。 5（C）提示：聚乙烯塑料、聚丙烯塑料和ABS塑料是热塑性塑料，而有机硅塑料是热固性塑料。 6（B）提示：塑料的耐寒温度（即脆化温度）是-20℃。由于塑料本身组成结构的特点，在低温下会失去良好的塑性，转而成为脆性材料。
7（C）提示：硬质聚氯乙烯耐热性差，在超过80℃高温下易发生降解，因此，使用温度应低于80℃。
8（A）提示：聚氯乙烯的特点是具有难燃性，因为它燃烧时放出Cl2可使火焰自熄。 9（B）热塑性树脂在加热时软化甚至熔化，冷却后硬化，而不起化学变化，可反复进行。这类树脂的分子结构为线型结构。建筑中常用的热塑性树脂有：聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）和 ABS塑料。
热固性树脂在加热成型时可软化，同时发生化学变化而逐渐硬化，最后变成不熔化、不溶解的物质。这类树脂的分子结构为体型结构。建筑上常用的热固性树脂有：酚醛树脂、聚氨酯、脲醛树脂、玻璃钢及不饱和聚脂树脂。
10（A）提示：PVC和PE两种塑料具有良好的耐化学腐蚀性和力学性能，易加工，并且柔韧性好，多用作管道和卫生洁具。
聚丙烯塑料的性能与聚乙烯塑料相近，且优于聚乙烯塑料，在建筑中多用于耐腐蚀性较强的化工容器及管道等。
聚苯乙烯具有良好的机械强度和耐化学腐蚀性，透明性好，但脆性大，在建筑中主要用来制作泡沫塑料绝热材料，也可用来制造灯具及发光平顶板等。
11（D）提示：液态的聚合物一般都有一定毒性，而固化后的聚合物多半是无毒的。塑料经过固化处理后可表现为无毒性，在温度不高的条件下是可以使用的，但其在降解或燃烧后可释放出有毒物质。
12（B）提示：环氧树脂本身不具有热固性，故要加入硬化剂在环氧树脂中生成横跨键，使其成为体型聚合物，从而具有热固性，成为坚硬的塑料制品。
13（D）提示：与钢、木、铝合金门窗相比，塑料门窗具有耐水、耐腐蚀、气密性、水密性和隔热隔声性好的特点，但其刚度差，易变形。为增强刚度，常在门窗框内嵌入金属型材，因此塑料门窗又称“塑钢门窗”。 14（A）提示：塑料地板按所用树脂不同分为：（1）聚氯乙烯塑料地板；（2）聚丙烯塑料地板；（3）氯化聚乙烯塑料地板。目前，绝大部分塑料地板为第一类，第二、第三类塑料地板较为少见。聚氯乙烯塑料性能优良，具有良好的力学性能、难燃性、耐腐蚀性，耐疲劳和耐应力开裂性能等，是建筑中应用最多的一种塑料。
尼龙即聚酰胺塑料，它具有较高强度、韧性、耐磨性，在建筑中常用制作耐磨部件。
15（D）提示：苯-丙涂料是一种高档的内、外墙涂料；丙烯酸酯涂料与氯化橡胶涂料属于溶剂型涂料，适宜作外墙涂料；聚醋酸乙烯乳胶漆耐水洗刷性较差，适宜作内墙涂料，不宜用于外墙及潮气较大的室内（如厨房、浴室等）。
16（B）提示：有机涂料按组成不同，可分为水溶型、溶剂型和水性乳液型（俗称乳胶漆）三类。水溶性涂料以溶于水的树脂为成膜物质掺入一定量颜料、填料等配制而成。这类涂料耐水性较 差，一般常用于室内装饰，如聚乙烯醇系的涂料。
溶剂型涂料以有机溶剂作为稀释剂，可用于室内、外及地面等装饰。常用的有过氯乙烯涂料、苯乙烯焦油涂料、氯化橡胶涂料、聚乙烯醇缩丁醛涂料、丙烯酸酯涂料、聚氨酯涂料、环氧树脂涂料等。
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水性乳液型涂料由树脂以微小液滴分散在水中形成非均相的乳状液再加入颜料、填料等配成。可用于室内、外及顶棚等建筑部位。常用的有聚醋酸乙烯乳液、丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、乙-丙乳液、氯偏共聚乳液、硅丙乳液等涂料。
17（A）提示：粘结剂必须粘结强度高、不易老化、胀缩变形小等性能。在使用时还应有足够的流动性以便施工。
18（D）提示：环氧树脂俗称“万能胶”，具有耐水、耐化学腐蚀性强，粘接强度高，硬化时收缩小等特点，可用于粘接金属及非金属材料；聚氨酯、有机硅常用来粘接金属或塑料等次受力结构；而酚醛树脂有很好的粘附性能，但硬化后的产物性能很脆，不宜用于建筑结构的粘结。 五、问答题
1、与传统建筑材料相比，建筑塑料的特点为：
优点：（1）密度小；（2）比强度大：塑料的比强度是混凝土的5～10倍，接近或超过钢材，是一种优良的轻质高强材料；（3）加工性能好；（4）耐水性、耐化学腐蚀性、保温隔热性及电绝缘性好；（5）多功能性：可通过改变配方与生产工艺，制成具有各种特殊性能的工程材料；（6）装饰性优良。
主要缺点：（1）耐热性差，易燃，且部分塑料燃烧时释放放出有毒烟雾；（2）弹性模量小，刚度差：约为钢材的1/10～1/20，用作结构承重材料应慎重；（3）易老化：在使用条件（如阳光、氧气、热等）作用下，塑料中的聚合物的结构和组成会发生变化，致使其性质恶化。加入防老化剂可改进，使用寿命可大大延长。
2、热塑性塑料的基本组分为线型聚合物，其性能特点为：优点是弹性、塑性较好，加工成型方便；缺点是耐热性、刚性差（热变形温度为60-120℃）。
热固性塑料基本组分为体型聚合物，优点是耐热性好（热变形温度150℃左右），刚度较大；缺点是质地硬而脆，缺乏弹性与塑性。
3、建筑上对内墙涂料与外墙涂料的性能要求如下： 内墙涂料：（1）色彩丰富、细腻、协调；（2）耐碱性好；（3）有一定的耐水、耐洗刷性；（4）不易粉化和有良好的透气性；（5）无毒、环保；（6）粉刷方便，重涂容易。 外墙涂料：（1）装饰性好且能持久；（2）耐候性好；（3）耐污染性好；（4）耐水性良好；（5）耐霉变性好。
4、土木工程中常用的胶粘剂有：
（1）环氧树脂类胶粘剂：俗称“万能胶”，特点：粘结力强，耐腐蚀，耐高低温，耐油、耐水性好，电绝缘性好。用途：广泛用于粘结金属、非金属材料及建筑物的修补和结构加固。
（2）聚醋酸乙烯类胶粘剂：有溶液型和乳液型两种。其中乳液型俗称“白乳胶”，是用量最大的胶粘剂之一。特点：粘结性好，无毒、无味，耐油，但耐水性、耐热性较差，易蠕变。用途：常用于粘结墙纸、木材、纤维等材料及配制聚合物水泥砂浆。
（3）合成橡胶类胶粘剂：特点：胶层弹性高、柔性好，粘结力较强，有较好耐油、耐水、耐酸碱、耐溶剂性能。缺点是易蠕变，易老化，含有有机溶剂。其中氯丁橡胶胶粘剂是目前应用最广的一种橡胶胶粘剂。用途：可用于粘结多种金属和非金属材料，常用于水泥砂浆墙面或地面上粘贴橡胶和塑料制品。
（4）聚氨酯类胶粘剂：该类胶粘剂有多个品种，是目前国内外发展最快的胶粘剂。特点：粘结力强，韧性可调节，耐低温性优良，粘结工艺简单及优良的稳定性等。用途：主要用于粘结混凝土、木材、砖、石材、玻璃、金属以及其它常用建筑材料，使用寿命在15～20年。
（5）酚醛树脂类胶粘剂：常分为酚醛树脂胶和改性酚醛树脂胶。如酚醛树脂胶粘结强度高，耐热性好，主要用于木材、纤维板、硬质泡沫塑料等多孔材料的粘结；酚醛-缩醛树脂胶耐低温、耐疲劳、耐气候、韧性好，使用寿命长，主要用于金属、陶瓷、玻璃、塑料和其它非金属材料的粘结。
5、土工合成材料一般包括：土工织物、土工膜、土工复合材料和土工特种材料等四大类。它
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们在使用过程中发挥分离、加固、排水、过滤、防护及防渗等六大功能。
10 木材习题解答
一、名词解释
二、判断题
三、填空题
四、选择题
9-3D （B）
提示：由于木材构造的不匀质性，各方向的胀缩变形也不一致。同一木材中，弦向胀缩变形最大，径向次之，纵向最小。 9-4D （A）
提示：以木材的顺纹抗压强度为1，木材的顺纹抗拉强度为其2~3倍，抗弯强度为1.5~2倍，顺纹抗剪强度为1/7~1/3。
9-5D （B）
提示：国标《木材物理力学试验方法》（GB 1927~1943—91）规定测定木材强度以含水率15%时的强度测定值作为标准，其他含水率下的强度可换算成标准含水率时的强度。
9-6D （A）
提示：木材在长期荷载作用下不致引起破坏的最高强度称为持久强度。木材的持久强度比短期荷载作用下的极限强度低得多，一般为短期极限强度的50%~60%。 9-7D （A）
提示：木材的强度随环境温度升高而降低。当温度由25°C升到50°C时，针叶树抗压强度降低10%~15%，抗压强度降低20%~24%。若木材长期处于60~100°C以下，会引起水分和所含挥发物的蒸发，强度下降，变形增大，颜色呈暗褐色。温度超过100°C以上时，木材中部分组分会分解、挥发，强度明显下降。因此，长期处于50°C以上的建筑物不宜采用木结构。 9-8D （D）
提示木材的防腐与防虫常采用两种方式：一种是创造条件，使木材不适于真菌寄生和繁殖；另一种是把木材变为对真菌和昆虫来说有毒的物质，即可用防腐剂浸渍木材。
9-9D (D）
提示：木材胶合板通常以奇数层组合，可消除木材的各向异性，克服木节和裂纹等缺陷的影响。 9-10D （B）
提示：因为原木再加工是以小头尺寸为基准加工。
9-11D （B）
提示：我国森林资源地理分布不均匀东北部和西南部分布较多，而东部和西部分布较少。 9-12D （C）
提示：含水率、负荷时间和疵病都是影响木材强度的关键因素。 9-13D （D）
提示：木材的纤维饱和点随物种而异，一般为25%~35%，通常取其平均值，约为30%。纤维饱和点是木材物理力学性质发生变化的转折点。
9-14D （A）
提示：阔叶树树干通直部分较短，材质较硬，加工较难，又称硬木。阔叶树材一般较重，强度高，胀缩和翘曲变形大，易开裂，在建筑中常用作尺寸较小的装饰和装饰等构件，对于具有美丽天
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