土木工程材料14章练习题.docx
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土木工程材料14章练习题
第一章土木工程材料的基本性质
一、选择题
1、孔隙率增大,材料的_B_降低。
A密度 B表观密度 C憎水性 D抗冻性
2、材料在水中吸收水分的性质称为_A。
A吸水性 B吸湿性 C耐水性 D渗透性
3、材料的耐水性一般可用_C_来表示。
A渗透系数 B抗冻性 C软化系数 D含水率
4、弹性材料具有_AD_的特点。
A无塑性变形 B不变形 C塑性变形小 D恒定的弹性模量
5、材料的比强度是_B_。
A两材料的强度比
B材料强度与其表观密度之比
C材料强度与其质量之比 D材料强度与其体积之比
二、是非判断题
1、某些材料虽然在受力初期表现为弹性,达到一定程度后表现出塑性特征,这类材料称为塑性材料。
F
2、某材料含大量开口孔隙,直接用排水法测定其体积,该材料的质量与所测得的体积之比即为该材料的表观密度。
F
3、材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。
T
4、在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。
F
5、材料的抗渗性与材料的开口孔隙率关系不大。
F
6、材料的冻融破坏主要是由于材料的水结冰造成的。
T
三、填空题
1、材料的质量与其自然状态下的体积比称为材料的(表观密度)。
2、材料的吸湿性是指材料在_空气中吸收水分_的性质。
3、材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的_冻融循环次数_来表示。
4、水可以在材料表面展开,即材料表面可以被水浸润,这种性质称为_亲水性
5、孔隙率越大,材料的导热系数越_小_,其材料的绝热性能越_好_。
四、名词解释
1、密度 是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
2、材料的空隙率 指散粒状材料堆积体积(V)中,颗粒间空隙体积所占的百分率
3、堆积密度 是指材料在自然状态下单位体积的质量。
4、表观密度 是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
5、材料的弹性材料在外力作用下产生变形,当外力去除后能完全恢复到原始形状的性质。
五、计算题
1、质量为3.4kg,容积为10L的容量筒装满绝干石子后的总质量为18.4kg。
若向筒内注入水,待石子吸水饱和后,为注满此筒功注入水4.27kg。
将上述吸水饱和的石子擦干表面后称得总质量为18.6kg(含筒重)。
求该石子的吸水率,表观密度,堆积密度。
石子的质量为m=18.4-3.4=15.0(kg)
石子的堆积体积为Voˊ=10L,
石子所吸水的量为mw=18.6-18.4=0.2(kg),水的体积为0.2L
开口孔隙体积为石子吸收水的量,即Vk=0.2L注入筒内的水的体积为Vˊw=4.27L,
该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和。
Vs+Vk=4.27L
故,石子的质量吸水率为
Wm=mw/m=0.2/15×100%=1.3%
石子的体积吸水率为
Vv=Vk/Vo=0.2/(10-4.27+0.2)×100%=3.4%
石子的堆积密度为
ρodˊ=m/Voˊ=15/10=1500(kg/m3)
石子的表观密度为
ρod=m/Vo=15/(10-4.27+0.2)=2530(kg/m3)
2、某岩石的密度为2.75g/cm3,孔隙率为1.5%;今将该岩石破碎为碎石,测得碎石的堆积密度为1560kg/m3。
试求此岩石的表观密度和碎石的空隙率。
1错 2错 3对 4错 5错 6对
第二章建筑钢材
一、选择题
1、钢材伸长率δ10表示_C_。
A直径为10mm钢材的伸长率B10mm的伸长
C标距为10倍钢筋直径时的伸长率
2、钢材抵抗冲击荷载的能力称为_B_。
A塑性B冲击韧性C弹性D硬度
3、钢的含碳量为_A。
A<2.06%B>3.0%C>2.06%1C 2B 3A
二、是非判断题
1、屈强比愈小,钢材受力超过屈服点工作时的可靠性愈大,结构的安全性愈高。
T
2、一般来说,钢材硬度愈高,强度也愈大T。
3、钢材是各向异性材料。
F
4、钢材的腐蚀与材质无关,完全受环境介质的影响。
F
5、淬火对钢的塑性和韧性影响不大。
F
6、镇静钢可用于承受冲击荷载的重要构件。
T1对 2对 3错 4错 5错 6对
三、填空题
1、_屈服强度_和_极限抗拉强度_是衡量钢材强度的两个重要指标。
2、钢材的腐蚀分为:
_化学腐蚀_和_电化学腐蚀_。
3、钢材热处理的工艺有:
退火,正火,淬火,回火。
4、按冶炼时脱氧程度分类钢可以分成:
镇静钢沸腾钢半镇静钢和特殊镇静钢。
5、钢的牌号Q235-AF中A表示质量等级为A级。
四、名词解释
1、弹性模量钢材受力初期,应力与应变成比例地增长,应力与应变之比为常数,称为弹性模量。
2、屈服强度当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。
当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。
这阶段的最大最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。
由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度。
第三章无机胶凝材料
一、选择题
1、水泥熟料中水化速度最快,28天水化热最大的是_C_。
AC3S BC2S CC3A DC4AF
2、以下水泥熟料矿物中早期强度及后期强度都比较高的是_A_。
AC3S BC2S CC3A DC4AF
3、引起安定性不良的原因有_ABD_。
A熟料中游离氧化钙过多 B熟料中游离氧化镁过多
C二氧化硅含量过量 D加入的石膏量过多
4、以下工程适合使用硅酸盐水泥的是_D_。
A大体积的混凝土工程 B受化学及海水侵蚀的工程
C耐热混凝土工程 D早期强度要求较高的工程
二、是非判断题
1、石膏浆体的水化、凝结和硬化实际上是碳化作用。
F
2、为加速水玻璃的硬化,常加入氟硅酸钠作为促硬剂,加入越多效果越好。
F
3、在水泥中,石膏加入的量越多越好。
F
4、初凝时间不符合规定的硅酸盐水泥为废品。
T
5、对早期强度要求比较高的工程一般使用矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥。
F
三、填空题
1、过火石灰引起的主要危害有_隆起和开裂_。
2、石灰的特性有:
可塑性_好_、硬化缓慢_、硬化时体积_收缩大_和耐水性_差_等。
3、建筑石膏具有以下特性:
凝结硬化块、孔隙率高、表观密度小,强度低凝结硬化时体积略膨胀、防火性能好等。
4、在硅酸盐水泥熟料矿物C3S、C2S、C3A、C4AF中,干缩性最大的是:
_C3A_。
5、国家标准规定:
硅酸盐水泥的初凝时间不得早于_45min_,终凝时间不得迟于_6.5h_。
6、硅酸盐水泥强度等级确定时标准试件的尺寸为40mm×40mm×160mm。
7.石灰熟化过程中的陈伏是为了(C)。
A.利于结晶B.蒸发多余水分
C.消除过火石灰的危害D.降低发热量
8.硅酸盐水泥石耐热性差,主要是因为水泥石中含有较多的(C)。
A水化铝酸钙B水化铁酸钙
C氢氧化钙D水化硅酸钙
9、为了消除________石灰的危害,应提前洗灰,使灰浆在灰坑中________两周以上。
(C)
A.过火,碳化B.欠火,水化
C.过火,陈伏D.欠火,陈伏
四、名词解释
1、胶凝材料凡能在物理化学作用下,从浆体变为坚固的石状体,并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质错。
2、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化,并保持和继续发展强度的胶凝材料。
五、问答
1、影响硅酸盐水泥凝结硬化(或凝结时间)的因素有哪些?
答
(1)水泥的矿物成分及水泥细度;
(2)水泥混合材和水泥外加剂;
(3)拌合用水量;
(4)养护条件和时间.
第四章水泥混凝土
一、选择题
1、在混凝土拌合物中,如果水灰比过大,会造成_ABCD_。
A拌合物的粘聚性和保水性不良 B产生流浆
C有离析现象 D严重影响混凝土的强度
2、以下哪些属于混凝土的耐久性?
ABD
A抗冻性 B抗渗性 C和易性 D抗腐蚀性
3、某一材料的下列指标中为常数的是(A)。
A密度B表观密度(容重C导热系数D强度
4、评价材料抵抗水的破坏能力的指标是(C)。
A.抗渗等级B.渗透系数
C.软化系数D.抗冻等级
5.炎热夏季大体积混凝土施工时,必须加入的外加剂是(B)。
A.速凝剂B.缓凝剂C.CaSO4D.引气剂
6.现场拌制混凝土,发现粘聚性不好时最可行的改善措施为(A)
A适当加大砂率 B加水泥浆(W/C不变)C加大水泥用量D加CaSO4
7、冬季混凝土施工时宜优先考虑的外加剂为(B)。
A缓凝剂B早强剂C防冻剂D速凝剂
8、混凝土用水的质量要求是不影响混凝土的凝结和___,无损于混凝土的强度和_____。
(C)
A.水化,变形B.水化,安定性
C.硬化,耐久性D.硬化,和易性
9、C30表示混凝土的(C)等于30MPa。
A.立方体抗压强度B.设计的立方体抗压强度值
C.立方体抗压强度标准值D.强度等级
二、是非判断题
1、在拌制混凝土中砂越细越好。
F
2、在混凝土拌合物水泥浆越多和易性就越好。
F
3、在水泥浆用量一定的条件下,砂率过小和过大都会使混合料的流动性变差。
T
4、混凝土可通过减水剂与水泥发生化学反应来减少用水量。
F
5、压碎指标越大,则石子的强度越大.
三、填空题
1、普通混凝土中_集料_起骨架作用。
2、混凝土拌合物的和易性包括_流动性粘聚性保水性三个方面等的含义。
3、测定混凝土拌合物和易性的方法有_坍落度_法或_维勃稠度_法。
4.普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为水灰比、砂率和单位用水量.
5.含水率为1%的湿砂202克,其中含水为2克,干砂200克.
6.普通混凝土用石子的强度可用压碎指标或岩石立方体强度表示。
四、名词解释
1、砂率指砂用量与砂石总用量的质量百分比。
2、徐变混凝土在长期不变荷载作用下,沿作用力方向随时间而产生的塑性变形称为混凝土的徐变。
1指砂用量与砂、石总用量的质量百分比。
2指混凝土在长期不变荷载作用下,沿作用力方向随时间而产生的塑性变形。
五、问答题
1、对普通砼的要求有哪些?
什么是砼的和易性,其影响因素有哪些?
答:
和易性,强度,耐久性,经济性.
和易性指混凝土在一定施工条件下,便于各种施工操作,并能获得均匀密实的混凝土的性能.包含流动性,粘聚性和保水性三个方面含义.
影响因素:
水泥品种和水泥细度;单位用水量;水泥浆量;水灰比;骨料的品种,粒径,级配,含泥量等;砂率;掺合料和外加剂;搅拌;温度和时间.
2、什么是混凝土的立方体抗压强度标准值?
答:
按标准方法制作和养护的,边长为150mm×150mm×150mm的立方体试件,在规定28d龄期时,按标准方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度.
3、试述普通混凝土四种组成材料的作用。
答:
混凝土中四种主要成分是:
水泥、石子、砂、水。
水和水泥形成水泥浆作用:
填充砂石空隙,包裹砂石颗粒表面,在硬化前起润滑作用,在硬化后起胶结作用.砂石骨料在混凝土起骨架作用,砂影响孔隙率和密室性,而粗骨料对混凝土弹性模量有重要的贡献。
4、影响混凝土强度值的因素。
答:
(1)水泥强度和水灰比;
(2)骨料;
(3)搅拌和成型方法;
(4)混凝土的养护条件;
(5)龄期;
(6)试验条件.
六、计算题
1、取500g干砂,经筛分后,其结果见下表。
试计算该砂的细度模数,并判断该砂是否属于中砂。
筛孔尺寸mm)
5.0
2.5
1.25
0.63
0.315
0.16
<0.16
筛余量(g)
8
82
70
98
124
106
14
2、某混凝土的实验室配合比为1∶2.1∶4.0,W/C=0.60,混凝土的体积密度为2410kg/m3。
求1m3混凝土各材料用量。
3、某工地采用刚出厂的42.5级普通硅酸盐水泥和碎石配制混凝土。
其施工配合比为:
水
泥340kg、石子1260kg、砂685kg、水130kg。
已知:
现场砂含水率为4%,石子的含水率为1%。
问:
该混凝土是否满足C30的强度等级要求。
(假定混凝土强度标准差
,A=0.46,B=0.07)
7、计算
例:
已知某混凝土的试验室配合比为
C∶S∶G=1∶2∶3.5,W/C=0.45,配制1m3混凝土水泥用量为320Kg。
施工现场砂、石的含水率分别为3%和1%,求施工配合比。
(精确至1㎏)
解1:
按试验室配合比,1m3混凝土中各种材料得用量为:
C=320Kg;W=320×0.45=144Kg;
S=320×2=620Kg;
G=320×3.5=1120Kg;
所以,施工配合比为:
C=320Kg;
W=144—620×3%—1120×1%=114.2Kg;
S=620×(1+3%)=638.6Kg;
G=1120×(1+1%)=1131.2Kg;
施工配合比为:
C=320Kg;W=114.2Kg;S=638.6Kg;G=1131.2Kg。
又问:
已知某混凝土的施工配合比为:
C=320Kg;W=114.2Kg;S=638.6Kg;G=1131.2Kg,实测施工现场砂、石的含水率分别为3%和1%,求实验室配合比。
解:
施工配合比与实验室配合比的关系:
mc,=mc
Ms,=ms(1+Ws)
Mg,=mg(1+Wg)
Mw,=mw-ms·ws-mg·wg
C=320㎏
S=638.6÷(1+3%)=620㎏
G=1231.2÷(1+1%)=1120㎏
W=114.2+620×3%+1120×1%=144㎏
例2:
混凝土的设计强度等级为C30,要求强度保证率95%,当以卵石、42.5级普通硅酸盐水泥、河砂配制混凝土时,若实测混凝土7d抗压强度为20MPa,能否达到设计强度等级的要求?
混凝土的实际水灰比为多少?
(σ=5MPa;αa=0.48,αb=0.33,水泥实际强度为43MPa)
解:
混凝土28d强度:
f28=f7×lg28/lg7=20×lg28/lg7=34.2MPa
C30混凝土要求:
fcu=30+1.645×5=38.225MPa
∵f28=34.2MPa<fcu=38.225MPa
∴没有达到设计强度等级的要求.
又fcu=Afce(C/W-B)
即34.2=0.48×43×(C/W-0.33)
∴W/C=0.50