哈工大 2008 年 春 季学期
土木工程材料(A)试 题
题号 分数 一 二 三 四 五 班号 姓名 七 八 九 十 总分 六 一、名词解释(5×2分=10分) 1.憎水性材料:
2.钢材的低温冷脆性:
3.普通水泥:
4.混凝土标准立方体抗压强度:
5.石灰膏陈伏:
二、填空题(35×1分=35分)
1.硬度是指材料抵抗坚硬物体 或 的能力。 2.材料的隔声性包括隔 声和隔 声。 3.结构材料的 性用软化系数来表示。
4. 和 差,是石灰不宜单独作建筑基础材料的主要原因。 5.我国通用水泥包括:硅酸盐水泥、普通水泥、 、 、 和复合水泥六大品种。
6.国家标准规定,硅酸盐水泥的初凝时间应 为合格。 7.大体积混凝土工程,不宜选择 水泥;路面混凝土工程不宜选择 水泥;修补建筑物裂缝应优选 水泥。
8.引起水泥体积安定性不良的原因是其含有过多的 、游离氧化镁和 。
9.混凝土拌和物的和易性包括 、 、 三项性能指标。
10.混凝土在 荷载作用下,随时间延长在作用力方向上产生的 变形称为混凝土徐变。
11.碳化对混凝土最大、最直接的危害是 。
第 1 页 (共 10 页) 试 题:土木工程材料 班号: 姓名:
12.与相同强度等级的普通混凝土相比,轻骨料混凝土的弹性模量 ,因此,更适用于抗震结构。
13.在进行混凝土配合比设计时,必须最大水灰比和最小水泥用量,其目的是 。
14. 建筑砂浆按用途分 和 两种。
15.Q255B表示 钢。 16.钢材冷加工的主要目的是 。 17. 与欠火制品比较,过火制品最大的缺点是 。 18. 与体型结构的合成树脂比较,线型结构树脂的柔韧性 、耐热性 。 19.石油沥青牌号越低,其温度稳定性越 ,塑性越 。
20. 和 为常用于改性沥青的两类高分子材料。
三、选择填空(15×1分=15分) 1.( )表示难燃性材料。
A.B1; B. B2; C. B3; D. B4。 2.( )称为半透明材料。
A. 透光、不透视; B. 透视、不透光; C. 透光、不透热; D. 透热、不透光。 3.( )是衡量材料轻质高强性能的指标。
A.强度等级; B. 比强度; C. 强度; D. 弹性模量。 4.生石灰与建筑石膏相比,具有( )的特点。
A. 水化速度快,水化放热大; B. 水化速度快,水化放热小; C. 水化速度慢,水化放热小; D. 水化速度慢,水化放热大。 5.水泥石成分中,( )决定其强度发展潜力。
A.凝胶体; B.毛细孔; C.凝胶孔; D.未水化水泥内核。 6.能否( )是活性混合材料与非活性混合材料在水泥中的作用区别。 A.参与水化反应; B.减低成本; C.扩大使用范围; D.增加产量。 7.( )是混凝土减水剂。
A.木钙; B.硫酸钠; C.氯化钙; D.松香皂。 8.成型条件允许时,尽量选用大粒径的骨料,是为了( )。 A.节省骨料; B.节约水泥; C. 减少混凝土干缩; D. B+C。 9. 与砌筑砂浆相比,抹面砂浆( )可不作重点要求。
A.和易性; B.强度; C.变形; D.粘结力。
第 2 页 (共 10 页) 试 题:土木工程材料 班号: 姓名:
10.能使钢热脆性明显增大的化学成分是( )。
A.碳; B.硅; C.锰; D.磷; E.硫。
11.烧结普通砖(实心砖)的孔洞率为( )。
A.0; B.<25%; C.25%~40%; D.≥40%。 12.( )是决定塑料性质的主要成分。
A.合成树脂; B.填充料; C.增塑剂; D.固化剂。 13.( )防水卷材的使用寿命最长(可达20年以上)。
A.聚氯乙稀; B.聚乙烯; C.氯化聚乙烯; D.三元乙丙橡胶。 14.决定沥青流动性的组分是( )。
A.油分; B.树脂; C.地沥青质; D.石蜡。 15.( )是建筑防水工程中的基层处理剂。
A.冷底子油; B.沥青胶; C. APP防水卷材; D.SBS防水卷材。
四、问答题(6×5分=30分)
1.引起水泥石腐蚀的内部原因是什么?可采取哪些有效的水泥石防腐措施?
2.与非合金(碳素)结构钢相比,低合金高强度结构钢的主要优点有哪些?
第 3 页 (共 10 页) 试 题:土木工程材料 班号: 姓名:
3.普通混凝土基本组成材料的主要作用是什么?
4.分析建筑石膏制品的防火性及耐火性。
5.通过分子结构变化解释高分子材料的老化特征。
6.分析影响材料导热性的因素。
第 4 页 (共 10 页) 试 题:土木工程材料 班号: 姓名:
五、 计算题(2×5分=10分)
1.某边长为50mm的立方体岩石试件,在绝干、自然及吸水饱和状态下测得质量分别为325g、325.3g、326.1g,并测得该岩石的密度为2.68g/cm3。求该岩石的质量含水率、绝干体积密度及总孔隙率?
2.某混凝土配合比为:mc:ms:md(即C:S:G)=1:1.98:3.90,W/C=0.。已知混凝土拌合物的体积密度为2400kg/m3,试计算1 m3混凝土各材料用量;若采用42.5普通水泥,试估计该混凝土28天的强度?(已知Kc=1.1, A(既αa)=0.46,B(既αb)=0.07)。
第 5 页 (共 10 页) 试 题:土木工程材料 班号: 姓名:
一、名词解释(5×2分=10分) 1.憎水性材料:
与水接触时,表面不能被水润湿的材料。
2.钢材的低温冷脆性:
当环境温度低到某一程度时,钢韧性突然下降很多,呈明显脆性的性质。
3.普通水泥:
硅酸盐水泥熟料、>5%~≤20%(或6%~15%)混合材料及适量石膏
磨细制得的水硬性无机胶凝材料。 4.混凝土标准立方体抗压强度:
将混凝土制成边长为150mm立方体试件,经标准养护28d所测得的抗
强度。
5.石灰膏陈伏:
为避免过火石灰危害(使石灰充分熟化),将石灰膏在(表面始终有水与
空气隔离的情况下)储灰池中存放两星期以上的处理方法。 二、填空题(35×1分=35分)
1.硬度是指材料抵抗坚硬物体 刻划 或 压入 的能力。 2.材料的隔声性包括隔 空气 声和隔 固体 声。 3.结构材料的 耐水 性用软化系数来表示。
4. 强度 和 耐水性 差,是石灰不宜单独作建筑基础材料的主要原因。 5.我国通用水泥包括:硅酸盐水泥、普通水泥、 矿渣水泥 、 火山灰水泥 、 粉煤灰水泥 和复合水泥六大品种。
6.国家标准规定,硅酸盐水泥的初凝时间应 不早于45分钟 为合格。 7.大体积混凝土工程,不宜选择 硅酸盐(或普通/铝酸盐) 水泥;路面混凝土工程不宜选择 火山灰(或粉煤灰) 水泥;修补建筑物裂缝应优选 膨胀(或自应力) 水泥。
8.引起水泥体积安定性不良的原因是其含有过多的 游离氧化钙 、游离氧化镁和 过量石膏(或SO3) 。
9.混凝土拌和物和易性包括 流动性 、 粘聚性 、 保水性 三项性能指标。
10.混凝土在 恒定 荷载作用下,随时间延长在作用力方向上产生的 非弹性 变形称为混凝土徐变。
11.碳化对混凝土最大、最直接的危害是 降低对钢筋的保护作用 。
12.与相同强度等级的普通混凝土相比,轻骨料混凝土的弹性模量 小 ,因此,更适用于抗震结构。 第 6 页 (共 10 页) 试 题:土木工程材料 班号: 姓名:
13.在进行混凝土配合比设计时,必须最大水灰比和最小水泥用量,其目的是 保证混凝土耐久性 。
14. 建筑砂浆按用途分 砌筑砂浆 和 抹面砂浆 两种。
15.Q255B表示 屈服强度为255MPa,B质量级别的镇静或特镇静 钢。 16.钢材冷加工的主要目的是 提高其屈服强度 。 17. 与欠火制品比较,过火制品最大的缺点是 变形大 。
18. 与体型结构的合成树脂比较,线型结构树脂的柔韧性 强 、耐热性 差 。 19.石油沥青牌号越低,其温度稳定性越 高 ,塑性越 差 。 20. 树脂 和 橡胶 为常用于改性沥青的两类高分子材料。
三、选择填空(15×1分=15分)
1.( A )表示难燃性材料。
A.B1; B. B2; C. B3; D. B4。 2.( A)称为半透明材料。
A. 透光、不透视; B. 透视、不透光; C. 透光、不透热; D. 透热、不透光。 3.( B )是衡量材料轻质高强性能的指标。
A.强度等级; B. 比强度; C. 强度; D. 弹性模量。 4.生石灰与建筑石膏相比,具有( D )的特点。
A. 水化速度快,水化放热大; B. 水化速度快,水化放热小; C. 水化速度慢,水化放热小; D. 水化速度慢,水化放热大。 5.水泥石成分中,( D )决定其强度发展潜力。
A.凝胶体; B.毛细孔; C.凝胶孔; D.未水化水泥内核。 6.能否( A )是活性混合材料与非活性混合材料在水泥中的作用区别。 A.参与水化反应; B.减低成本; C.扩大使用范围; D.增加产量。 7.( A )是混凝土减水剂。
A.木钙; B.硫酸钠; C.氯化钙; D.松香皂。
8.成型条件允许时,尽量选用大粒径的骨料,是为了( D )。
A.节省骨料; B.节约水泥; C. 减少混凝土干缩; D. B+C。 9. 与砌筑砂浆相比,抹面砂浆( B )可不作重点要求。
A.和易性; B.强度; C.变形; D.粘结力。 10.能使钢热脆性明显增大的化学成分是( E )。
第 7 页 (共 10 页) 试 题:土木工程材料 班号: 姓名:
A.碳; B.硅; C.锰; D.磷; E.硫。
11.烧结普通砖(实心砖)的孔洞率为( B )。
A.0; B.<25%; C.25%~40%; D.≥40%。 12.( A )是决定塑料性质的主要成分。
A.合成树脂; B.填充料; C.增塑剂; D.固化剂。 13.( D )防水卷材的使用寿命最长(可达20年以上)。
A.聚氯乙稀; B.聚乙烯; C.氯化聚乙烯; D.三元乙丙橡胶。 14.决定沥青流动性的组分是( A )。
A.油分; B.树脂; C.地沥青质; D.石蜡。 15.( A )是建筑防水工程中的基层处理剂。
A.冷底子油; B.沥青胶; C. APP防水卷材; D.SBS防水卷材。
四、问答题(6×5分=30分)
1.引起水泥石腐蚀的内部原因是什么?可采取哪些有效的水泥石防腐措施? 内部原因:
(1)水泥石内存在易受腐蚀的成分(Ca(OH)2、C3AH6等);(1分) (2)水泥石结构不密实(本身存在空隙)。(1分)
防腐措施:
(1)根据环境特点,合理选择水泥品种;(1分) (2)提高水泥石密实度,降低孔隙率;(1分) (3)在水泥石表面设置保护层。(1分)
2.与非合金(碳素)结构钢相比,低合金高强度结构钢的主要优点有哪些?
在成本接近的前提下,钢的屈服强度(1分)、抗拉强度(1分)及韧性
(1分)较高,耐低温性较好(1分),时效敏感性较小等(1分)。
3.普通混凝土基本组成材料的主要作用是什么?
水泥浆:在混凝土硬化前、后-分别起润滑(1分)、粘接(1分)作用; 骨料:骨架(支撑)作用;(1分) 及减小混凝土干缩与开裂;(1分)
减少水泥用量(降低水化热、降低成本)等。(1分) 第 8 页 (共 10 页) 试 题:土木工程材料 班号: 姓名:
4.分析建筑石膏制品的防火性及耐火性。
建筑石膏制品的化学成分为CaSO4.2H2O(1分),遇火时,其首先脱掉结晶水,吸附在制品表面的水会降低制品表面温度,阻止火的蔓延(2分),即防火性好;但随火作用时间的不断延长,其成分中的水会不断脱出、蒸发,最终导致制品强度下降、结构瓦解(2分),即不耐火。
5.通过分子结构变化解释高分子材料的老化特征。
在环境介质作用下(1分),高分子材料的分子结构产生裂解(1分),其老化特征为:失去刚性,变粘、变软(1分);高分子材料的分子结构产生交联(1分),其老化特征为:失去弹性,变硬、变脆(1分)。
6.分析影响材料导热性的因素。
(1)材料的组成与结构:金属材料、无机材料、晶体材料导热性分别大于非金属材料、有机材料及非晶体材料。(1分)
(2)材料内部孔隙:细小、封闭孔隙率大,材料导热性降低;开孔孔隙率大,材料导热性提高。(2分)
(3)材料内部含水与含冰:由于冰的导热系数大于水(近4倍),水的导热系数大于空气(近20倍),所以,含冰材料导热性大于含水材料;含水材料导热性大于干燥材料。(1分)
(4)材料所处环境温度:环境温度越高,材料导热性越强。(1分)
六、 计算题(2×5分=10分)
1.某边长为50mm的立方体岩石试件,在绝干、自然及吸水饱和状态下测得质量分别为325g、325.3g、326.1g,并测得该岩石的密度为2.68g/cm。求该岩石的质量含水率、绝干体积密度及总孔隙率?
Wm甲=(325.3-325)/325×100%=0.09% (1分) 第 9 页 (共 10 页) 3
试 题:土木工程材料 班号: 姓名:
ρ0=325×10-3/(50×10-3)3=2600 kg/m3 (2分)
P=[1-ρ0/ρ] ×100% =[1-2600×10-3/2.68] ×100%=2.99%(2分)
2.某混凝土配合比为:mc:ms:md(即C:S:G)=1:1.98:3.90,W/C=0.。已知混凝土拌合物的体积密度为2400kg/m3,试计算1 m3混凝土各材料用量;若采用42.5普通水泥,试估计该混凝土28天的强度?(已知Kc=1.1, A(既αa)=0.46,B(既αb)=0.07)。 1+1.98+3.90+0.=7.52 mc=(1/7.52)×2400=319 kg ms=(1.98/7.52)×2400=632 kg md=(3.90/7.52)×2400=1245 kg
mw=(0./7.52)×2400=204 kg (2分)
C/W=1/0.=1.56
fce=1.13×42.5=48(MPa) (1分)
f28=Afce(C/W-B)=0.46×48(1.56-0.07)=32.9(MPa) (2分)
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