土木工程材料教案讲义10混凝土的组成材料.doc

第5章混凝土

5.1混凝土的概述

5.1.1混凝土的定义

以胶凝材料、颗粒状集料（必要时加入的化学外加剂、掺合料、纤维等材料）为原材料, 按比例配料、拌合、成型，经硬化而形成的具有堆聚结构的人造石材，统称为混凝土，

5.1.2混凝土的发展历史

5.1.3混凝土的分类

从结构及表观密度方面进行分类

（1）按混凝土结构分

1）普通结构混凝土

2）细粒混凝土

3）大孔混凝土

4）多孔混凝土

（2 ）按照表观密度分

1）重混凝土

2）普通混凝土

3）轻混凝土

4）特轻混凝土

5. 1.4混凝土材料的特点

（1 ）优点

1）成木低

2）可塑性好

3）配制灵活，适应性好

4）抗压强度高

5）复合性能好

6）耐久性好

7）耐火性好

8）生产能耗低。

（2 ）混凝土的缺点

1）自重大、比强度小混凝土比强度比木材、钢材小。

2）抗拉强度低、变形能力小呈脆性、易开裂，抗拉强度约为抗压强度的1/10?1/20。5.2混凝土的组成材料

普通混凝土的组成材料主要有水泥、水、粗骨料（碎石、卵石）、细骨料（砂）。有时,

loo-A 为了改善某方面的性能，需加入外加剂或掺合料。普通混凝土硬化后的宏观组织构造如图 5.1所示。

5.2.1水泥

(1 )水泥品种的选择

水泥品种的选择，需在分析工程特点、环境特点、施工条件的基础上，结合水泥的性能 特点来选择，

(2 )水泥强度等级的选择

水泥强度等级要与混凝土强度等级相适应。

(3) 水泥的技术性质

对于所选水泥品种，应检验技术性质，需满足相关要求。

5. 2. 2细骨料

公称粒径在0. 15-4. 75mm 之间的骨料称为细骨料，也叫砂。砂按来源分为天然砂、人 工砂两类。砂的技术要求主要有：

(1 )砂的颗粒级配和粗细程度

砂的颗粒级配是指砂了大小不同的颗粒搭配的比例情况。

砂的粗细程度是指砂了总体的粗细程度

砂子的颗粒级配和粗细程度，可通过筛分析的方法来确定。

砂的粗细程度可通过计算细度模数确定。细度模数根据(5.1)式计算(精确至O.ODo

A + 旗 + &)-5卜

M _ (& + A +

(5.1) 式中：细度模数。A 、盅、人3、人4、&、&一分别为4.751顶、2.36mm. 1.18mm 、 600 /Am 、300 /Jin 、150 /.un 筛的累计筛余百分率。

砂按细度模数分为粗、中、细三种规格，其细度模数分别为：

粗砂：3. 7?3.1 中砂：3.0?2. 3 细砂：2. 2?1.6

(2 )含泥量(石粉含量和泥块含量)

天然砂的含泥量和泥块含量应符合表5. 3规定。

(3) 有害物质

砂中云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐、藐盐等的含量应符合表5. 3的规定。

(4) 坚固性

坚固性是砂在自然风化和其他外界物理化学因素作用下，抵抗破裂的能力。根据 GB/T1464-2001规定，天然砂采用硫酸钠溶液进行试验，砂样经5次循环后其质量损失应符 合表5. 4规定。

(5) 表观密度、堆积密度、空隙率

砂的表观密度大于2500 kg ? m ；,松散堆积密度大于1350 kg ?m 3,空隙率小于47%。 (6 )碱集料反应

指水泥、外加剂等混凝土组成物及环境中的碱与集料中活性矿物在潮湿环境下缓慢发生 并导致混凝土开裂破坏的膨胀反应。

(7 )砂的含水状态

砂有四种含水状态(如图5. 4所示)：

1) 绝干状态

2)气干状态

3)饱和面干状态

4)湿润状态

5. 2. 3粗骨料

粒径大于4. 75mm的岩石颗粒，分为卵石和碎石两大类

粗骨料的主要技术指标有：

(1 )粗骨料最大粒径

(2)粗骨料的颗粒级配

普通混凝土用的碎石或卵石级配应符合表5. 8的要求，试样筛分所需筛号，也按表5. 8 规定的级配选用，累计筛余计算均与砂相同。

(3)含泥量和泥块含量

含量应符合表5. 9的规定。

(4)有害物质

其有害物质主要有有机物，硫化物及硫酸盐，对混凝土的危害与砂相似，其含量应符合表5. 9的规定。

(5)针、片状颗粒含量

卵石和碎石颗粒的长度大于该颗粒所属相应粒级平均粒径 2.4倍者为针状颗粒;厚度小于平均粒径0.4倍者为片状颗粒(平均粒径指该粒级上、下限粒径的平均值)。其含量应符合表4. 9的规定。

(6)坚固性

指卵石、碎石在自然风化和其他外界物理、化学因素作用下抵抗破裂的能力，采用硫酸钠溶液法进行试验，卵石和碎石经5次循环后，其质量损失应符合表5. 11的规定。

(7 )强度

卵石、碎石的强度，一般用压碎指标来反映，对于碎石也可以测定岩石的抗压强度来反映。

压碎指标愈高，表示石了抵抗碎裂的能力愈软弱，压碎指标值应小于表5. 10的规定。

(8)表观密度、堆积密度、空隙率

表观密度大于2500kg - in3,松散堆积密度大于1350kg ?nf3,空隙率小于47%。

(9 )碱集料反应

经碱集料反应试验后，由卵石、碎石制备的试件应无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象。在规定的试验龄期的膨胀率小于0. l%o

5. 2.4 水

用来拌制和养护混凝土的水，不应含有能够影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质、汕脂和糖类等等。凡可供饮用的自来或清洁的天然水，一般都可用来拌制和养护混凝土。

5. 2.5混凝土化学外加剂

(1 )化学外加剂概述

1)混凝土外加剂发展情况

2)混凝土外加剂分类

混凝土外加剂按其主要功能分为四类：改善混凝土拌合物流变性能的外加剂；调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂；改善混凝十?耐久性的外加剂；改善混凝土其他性能的外加剂。

混凝土外加剂按化学成分分为有机外加剂，无机外加剂和有机无机夏合外加剂。

混凝土外加剂按使用效果分为减水剂、调凝剂（缓凝剂、早强剂、速凝剂）、引气剂、加气剂、防水剂、阻锈剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、泉松剂以及复合外加剂（如早强减水剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂等）。

（2）常用混凝土外加剂定义

普通减水剂在混凝土坍落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量的外加剂。

高效减水剂在混凝十?坍落度基本相同的条件下，能大幅度减少拌企用水量的外加剂。

缓凝剂可延长混凝土凝结时间的外加剂。

早强剂可加速混凝土早期强度发展的外加剂。

引气剂在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布稳定而封闭的微小气泡的外加剂。

早强减水剂兼有早强和减水功能的外加剂

缓凝减水剂兼有缓凝和减水功能的外加剂。

缓凝高效减水剂兼有缓凝和大幅度减少拌合用水量的外加剂。

引气减水剂兼有引气和减水功能的外加剂。

（4）化学外加剂的品种及主要功能

1）减水剂

%1减水剂品种及作用机理

目前常用的普通减水剂主要有：木质素磺酸盐系减水剂、羟基孩酸系减水剂、糖密类减水剂和腐殖酸类减水剂等。

高效减水剂主要有：蔡系（B一蔡梭酸盐甲醛缩合物）减水剂、甲基蔡系减水剂、葱系减水剂、古马隆系减水剂、三聚轼胺系减水剂、多竣酸系减水剂、氨基硅酸盐系减水剂等。

减水剂的主要成分是表面活性剂，其对水泥的作用主要是表面活性作用，本身不与水泥发生化学反应。减水剂在水泥混凝土中的作用包括：吸附分散作用、湿润作用、润滑作用等。

A.吸附分散作用

如图5. 6所示。

B.润湿作用

C.润滑作用

%1减水剂主要成分

%1减水剂的主要功能和适用范围

2）引气剂

%1品种及作用机理

引气剂属于表面活性剂的范畴，根据其水溶液电高性质可分为阴离子、非高子、阳离子和两性离了四类，按组成又可分为以下几种类型：松香及其热聚物类；非离了型表面活性剂（主要成分是烷基酚环氧乙烷缩合物）；烷基苯磺酸盐类引气剂；皂角类引气剂等。

引气剂有界面活化作用及引气作用。引气剂的界面活化作用指引气剂在水中被界面吸附，形成憎水化吸附层，降低界面能，使界面性质显著改变，尤其是能够吸附在混凝土拌和物在搅拌的过程中产生的无数微细气泡的表面，形成稳定的吸附膜，使气泡成为溶胶性气泡, 彼此独立、均匀的分布于混凝土拌和物中而不易破灭。

%1常用引气剂类别及其性能指标

%1引气混凝土含气量推荐值见表5.13

%1引气剂对混凝土性能影响

引气剂能显著改善混凝土拌和物黏聚性、保水性，引气剂也能提高寒冷、严寒地区混凝土耐久性。对干缩影响不大，抗中性化程度降低。

3）早强剂

早强剂是加速混凝土早期强度发展的外加剂。可用于蒸养混凝土及常温、低温和变温（最低气温不低于-5°C ）条件下施工的有早强或防冻要求的混凝土工程。

早强剂的主要种类有：无机物类（氯盐类、硫酸盐类、碳酸盐类等）；有机物类（有机胺类、梭酸盐类）；矿物类（天然矿物如明矶石，合成矿物如氟铝酸钙，无水硫铝酸钙等）, 但越来越多的是使用由它们组成的复合早强剂。

%1级盐类早强剂

常用氯盐类早强剂主要有：氯化钙、氮化钠、氯化钾、氯化铝及三氯化铁等。

%1硫酸盐类早强剂

硫酸盐类早强剂主要有硫酸钠（即元明粉，俗称芒硝），硫代硫酸钠（即海波）、硫酸钙（即石膏）、硫酸铝及硫酸钾铝（即明矶）等。

%1有机胺类早强剂

常用有机胺类早强剂主要有：三乙醇胺（简称TEA）、三异丙醇胺（简称TP）、二乙醇胺等。。

以上三类常用早强剂在实际混凝土工程中应用时，其掺景应符合表5. 14规定。

%1复合早强剂

4）缓凝剂

按照化学成分，缓凝剂可分为有机缓凝剂和无机缓凝剂两类。

有机缓凝剂具有表面活性作用，能在水泥颗粒的固液界面吸附，改变了水泥颗粒表面的亲水性，形成一层可抑制水泥水化的缓凝剂膜层，从而导致混凝十?凝结时间的延长；无机缓凝剂主要是在水泥颗粒表面形成一层不溶性的薄层，阻止?了水泥颗粒与水的接触，因而延缓了水泥的水化起到缓凝作用。

常用的缓凝剂掺量为：糖蜜类掺量0.1%?0.3%；木质素磺酸盐0.2%?0.3%；羟基竣酸及其盐类0. 01%?0. 1%；无机缓凝剂0. 1%?0. 2%o

5. 2. 6混凝土矿物外加剂

（1）作用机理

由于掺用矿物外加剂，使水泥基材在水化前就有了密实的堆积。水化时及水化后，矿物外加剂中的活性组分，与水泥水化生成的Ca（0H）2反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙等，从而改变了水泥石及水泥石与集料界面的结构，孔隙率降低，界面层厚度变薄，Ca（OH）z取向指数降低。

（2）矿物外加剂的品种

当前广泛使用的矿物外加剂有磨细矿渣（S）、磨细粉煤灰（F）、磨细天然沸石（Z）、硅灰（SF）等。

1）矿渣微粉

粒化高炉矿渣磨细后的细粉称为矿渣微分。粒化高炉矿渣是熔化的矿渣在高温状态迅速水淬而成。我国国家标准GB/18736-2002《高强高性能混凝土用矿物外加剂》中对矿遣微粉等矿物外加剂规定了一系列技术要求。

矿渣微粉混凝土的性能特征简介如下：

%1凝结时间矿清微粉对混凝土的初、终凝时间比普通混凝土有所延缓，但幅度不大。

%1流动性能改善流动性

%1泌水性矿渣微粉混凝土具有良好的黏聚性，因而显著改善了混凝土的泌水性。

%1强度在相同的混凝土强度等级与自然养护的条件下，矿渣微粉混凝土的早期强度比普通混凝土略低，但28d即以后的强度增长显著多于普通混凝土。

%1耐久性矿沿微粉混凝土的抗渗性明显优于普通混凝土，提高了混凝土抗氯离了渗透能力和抗硫酸盐侵蚀性。对预防和抑制械一骨料反应也是十分有利的。

2）粉煤灰

又称飞灰，是一神颗粒非常细，以致能在空气中流动并被除尘设备收集的粉状物质。我们通常所指的粉煤灰是指燃煤电厂中磨细煤粉在锅炉中燃烧后从烟道排出，被收尘器收集的物质。我国的国家标准GB 1596-91根据粉煤灰的细度和烧失量对用于混凝土和砂浆掺合料的粉煤灰分为三个等级：

I级粉煤灰0. 045mni方孔筛筛余小于12%,烧失量小于5%。

II级粉煤灰0.045mm方孔筛筛余小于20%,烧失量小于8%。

III级粉煤灰0.045mm方孔筛筛余小于45%,烧失量小于15%。

我国还按CaO含量以10%为分界分为高钙灰和低钙灰。

粉煤灰混凝土具有如下特点：

%1新拌混凝土I级粉煤灰可减少混凝十?需水量，改善混凝土的泵送性能，提高混凝土流动性和塑性。

%1粉煤灰混凝土的养护粉煤灰混凝土对养护湿度更为敏感，保持比较高的湿度将有利于粉煤灰混凝土性能的发展。

%1强度粉煤灰混凝土早期强度降低比较明显，90d后在掺量比较小的情况下粉煤灰混凝土强度接近普通混凝土，1年后甚至超过普通混凝土强度。

%1弹性模景粉煤灰混凝土的弹性模景与抗压强度也成正比关系

%1变形能力粉煤灰混凝土的徐变特性与普通混凝土没有多大差异。

%1耐久性粉煤灰改善了混凝土的孔结构，提高了混凝土的抗渗性，有较好的抗硫酸盐侵蚀的能力。

3）硅灰

硅灰一般为青灰色或银白色，在电了显微镜下观察，硅灰的形状为非结晶的球形颗粒, 表面光滑。硅灰的用途很多，主要有以下几个方面：

%1配制高强混凝土

%1配制抗冲耐磨混凝土

%1配制抗化学腐蚀混凝土

%1抑制碱一骨料反应

%1配制喷射混凝土

%1配制泉送混凝土

%1用于基础灌浆

4）沸石粉

又称F矿粉，是一种由天然沸石磨细而成的火山灰质硅铝酸盐矿物掺合料。

掺有沸石矿物外加剂的混凝土特点如下：

%1可减少混凝土拌合物的泌水性，改善可泵性

%1提高混凝土强度

%1提高混凝土的密实性、抗渗性、抗冻性

%1抑制碱一骨料反应

《土木工程材料》练习题专升本真题

《土木工程材料》课后练习题 第一章材料基本性质 一、判断题 1．含水率为4%的湿砂重100g，其中水的重量为4g。 2．热容量大的材料导热性大，受外界气温影响室内温度变化比较快。 3．材料的孔隙率相同时，连通粗孔者比封闭微孔者的导热系数大。 4．从室外取重为G1的砖一块，浸水饱和后重为G2，烘干后重为G3，则砖的质量吸水率为()1 G G W- =。 / 3 2G 5．同一种材料，其表观密度越大，则其孔隙率越大。 6．将某种含水的材料，置于不同的环境中，分别测得其密度，其中以干燥条件下的密度为最小。 7．吸水率小的材料，其孔隙率是最小。 8．材料的抗冻性与材料的孔隙率有关，与孔隙中的水饱和程度无关。 9．在进行材料抗压强度试验时，大试件较小试件的试验结果值偏小。 10.材料在进行强度试验时，加荷速度快者较加荷速度慢者的试验结果值偏小。 二、单选题 1.普通混凝土标准试件经28d标准养护后测得抗压强度为2 2.6MPa，同时又测得同批混凝土水饱后的抗压强度为21.5MPa，干燥状态测得抗压强度为24.5MPa，该混凝土的软化系数为( )。 A.0.96 B.0.92 . C.0.13 D.0.88 2.有一块砖重2525g,其含水率为5%,该砖所含水量为( )。 A131.25g. B.129.76g C. 130.34g D. 125g

3.下列概念中，（）表明材料的耐水性。 A.质量吸水率 B.体积吸水率 C.孔隙水饱和系数 D.软化系数 4.材料吸水后将使材料的（）提高（或增大）。 A.耐久性 B.导热系数 C.密度 D.强度 5.如材料的质量已知，求其体积密度时，测定的体积应为（）。 A.材料的密实体积 B.材料的密实体积与开口孔隙体积 C.材料的密实体积与闭口孔隙体积 D.材料的密实体积与开口及闭口体积 6.对于某一种材料来说，无论环境怎样变化，其（）都是一定值。 A.体积密度 B.密度 C.导热系数 D.平衡含水率 7. 封闭孔隙多孔轻质材料最适用作（） A．吸声 B．隔声 C．保温 D．防火 8.当材料的润湿边角（）时，称为憎水性材料。 A．θ>90° B．θ<90° C．θ＝0° D．θ≥90°9．材料的抗渗性与（）有关。 A．孔隙率 B．孔隙特征 C．耐水性和憎水性 D．孔隙率和孔隙特征 10.脆性材料具有以下何项性质（）。 A.抗压强度高 B.抗拉强度高 C.抗弯强度高 D.抗冲击韧性好 三、填空题 1．材料的吸水性表示，吸湿性用表示。 2．材料耐水性的强弱可以用来表示，材料耐水性愈好，该值愈。3．称取松散堆积密度为1400kg/m3的干砂200g，装入广口瓶中，再把瓶中注满水，这

土木工程材料试卷

***大学**学院2013 —2014 学年第2 学期 课程考核试题 考核课程土木工程材料（ A 卷）考核班级 学生数印数考核方式闭卷考核时间120 分钟 一、填空题（每空1分，共计12分） 1、根据石灰的硬化原理，硬化后的石灰是由碳酸钙和两种晶体组成。 2、材料导热系数越小，则材料的导热性越，保温隔热性能越。常将导热系数的材料称为绝热材料。 3、混凝土的抗侵蚀性主要取决于的抗侵蚀。 4、测定塑性混凝土和易性时, 常用表示流动性, 同时还观察黏聚性和。 5、砂浆的流动性以沉入度表示，保水性以来表示。 6、钢材的拉伸实验中，其拉伸过程可分为弹性阶段、、、颈缩阶段。 7、冷拉并时效处理钢材的目的是和。 二、单项选择题（每小题2分，共计40分） 1、在常见的胶凝材料中属于水硬性的胶凝材料的是。 A、石灰 B、石膏 C、水泥 D、水玻璃 2、高层建筑的基础工程混凝土宜优先选用。 A、硅酸盐水泥 B、普通硅酸盐水泥 C、矿渣硅酸盐水泥 D、火山灰质硅酸盐水泥 3、在受工业废水或海水等腐蚀环境中使用的混凝土工程，不宜采用。 A、普通水泥 B、矿渣水泥 C、火山灰水泥 D、粉煤灰水泥 4．某工程用普通水泥配制的混凝土产生裂纹，试分析下述原因中哪项不正确。 A、混凝土因水化后体积膨胀而开裂 B、因干缩变形而开裂 C、因水化热导致内外温差过大而开裂 D、水泥体积安定性不良 5、配制混凝土用砂、石应尽量使。 A、总表面积大些、总空隙率小些 B、总表面积大些、总空隙率大些 C、总表面积小些、总空隙率小些 D、总表面积小些、总空隙率大些 6、在100g含水率为3%的湿沙中，其中水的质量为。

土木工程材料复习资料(全)

一.名词解释： 1.密度、表观密度、体积密度、堆积密度； 2.亲水性、憎水性； 3.吸水率、含水率； 4.耐水性、软化系数； 5.抗渗性； 6.抗冻性； 7.强度等级、比强度； 8.弹性、塑性； 9.脆性、韧性；10.热容量、导热性；11.耐燃性、耐火性；12.耐久性 二.填空题 1．材料的吸水性、耐水性、抗渗性、抗冻性、导热性分别用吸水率、软化系数、抗渗等级或抗渗系数、抗冻等级和导热系数表示。 2．当材料的孔隙率一定时，孔隙尺寸越小，材料的强度越高，保温性能越差，耐久性越好。 3．选用墙体材料时，应选择导热系数较小、热容量较大的材料，才能使室内尽可能冬暖夏凉。 4．材料受水作用，将会对其质量、强度、保温性能、抗冻性能及体积等性能产生不良影响。 5．材料的孔隙率较大时（假定均为开口孔），则材料的表观密度较小、强度较低、吸水率较高、抗渗性较差、抗冻性较差、导热性较差、吸声性较好。 6．材料的软化系数愈大表明材料的耐水性愈好。软化系数大于0.85 的材料被认为是耐水的。 7．评价材料是否轻质高强的指标为比强度，它等于抗压强度于体积密度的比值，其值越大，表明材料质轻高强。 8．无机非金属材料一般均属于脆性材料，最宜承受静压力。 9．材料的弹性模量反映了材料抵抗变形的能力。 10．材料的吸水率主要取决于孔隙率及空隙特征，孔隙率较大，且具有细微而又连通孔隙的材料其吸水率往往较大。 11．材料的耐燃性按耐火要求规定分为不燃材料、难燃材料和易燃材料类。材料在高温作用下会发生热变质和热变形两种性质的 变化而影响其正常使用。 12．材料在使用环境中，除受荷载作用外，还会受到物理作用、化学作用和生物作用等周围自然因素的作用而影响其耐久性。 13．材料强度试验值要受试验时试件的形状、尺寸、表面状态、含水率、加荷速度 和温度等的影响。 14．对材料结构的研究，通常可分为宏观、细观和微观三个结构层次 三.选择题（单选或多选） 1.含水率4%的砂100克，其中干砂重 C 克。 A. 96 B. 95.5 C. 96.15 D 97 2.建筑上为使温度稳定，并节约能源，应选用 C 的材料。 A.导热系数和热容量均小 B.导热系数和热容量均大 C.导热系数小而热容量大 D.导热系数大而热容量小 3.对于组成相同具有下列不同特性的材料一般应有怎样的孔隙结构（均同种材料）：⑴强度较高的应是BDF ；⑵吸水率小的应是BD ；⑶抗冻性好的应是BDF ；⑷

混凝土结构材料的力学性能(精)

第一章混凝土结构材料的力学性能 一、钢筋的品种、等级 我国在钢筋混凝土结构中目前通用的为普通钢筋，按化学成分的不同，分有碳素结构钢和普通低合金钢两类。 按照我国《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）的规定，在钢筋混凝土结构中所用的国产普通钢筋有以下四种级别： （1）HPB235（Q235）：即热轧光面钢筋（Hotrolled Plain Steel bars）235级； （2）HRB335（20MnSi）：即热轧带肋钢筋（Hotrolled Ribbed Steel bars）335级； （3）HRB400（20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi）：即热轧带肋钢筋（Hotrolled Ribbed Steel bars）400级； （4）RRB400（K20MnSi）：即余热处理钢筋（Remained heat treatment Ribbed Steel bars）400级。 在上述四种级别钢筋中，除HPB235级为光面钢筋外，其他三级为带肋钢筋。 目前我国生产的上述普通钢筋，其性能和使用特点为： 1．HPB235级钢筋 是一种低碳钢（通称I级钢筋）。强度较低，外形光圆钢筋（图1-1），它与混凝土的粘结强度较低，主要用作板的受力钢筋、箍筋以及构造钢筋。 2．HRB335级钢筋 低合金钢（通称Ⅱ级钢筋）。为增加钢筋与混凝土之间的粘结力，表面轧制成外形为等高肋（螺纹），现在生产的外形均为月牙肋（图1-1）。是我国钢筋混凝土结构构件钢筋用材最主要品种之一。 3．HRB400级钢筋 低合金钢（通称新Ⅲ级钢筋），外形为月牙肋，表面有“3”的标志，有足够的塑性和良好的焊接性能，主要用于大中型钢筋混凝土结构和高强混凝土结构构件的受力钢筋，是我国今后钢筋混凝土结构构件受力钢筋用材最主要品种之一。 4．RRB400级钢筋 是用HRB335级钢筋（即20MnSi）经热轧后，余热处理的钢筋。这种钢筋强度较高，有足够塑性和韧性，但当采用闪光对焊时，强度有不同程度的降低，即塑性和可焊性较差，使用时应加以注意。这种钢筋一般经冷拉后作预应力钢筋。

土木工程材料讲解

绪论 、土木工程材料及其分类 广义上的土木工程材料是人类建造建筑物时所用一切材料和制品的总称，种类极为繁多。 1. 按主要组成成分分类 黑色金属一一钢、铁、不锈钢等 有色金属一一铅、铜等及其合金 天然石材一一砂、石及石材制品等 烧土制品及熔融制品一一砖、瓦、玻璃等 胶凝材料一一石灰、石膏、水泥、水玻璃等 混凝土及硅酸盐制品一一混凝土、砂 浆及硅酸盐制品 植物材料一一木材、竹材等 沥青材料 石油沥青、煤沥青、沥青制品等 高分子材料一一塑料、涂料、胶黏剂、合成橡胶、合成树脂等 r 无机非金属材料与有机材料复合一一玻璃纤维增强塑料、 沥青混合料等 金属材料与无机非金属材料复合一一钢筋混凝土、钢纤维混凝土、夹丝玻 璃 等 -金属材料与有机材料复合一一如轻质金属夹芯板 图0.1 土木工程材料的分类 2. 按使用功能分类 根据土木工程材料在建筑物中的部位或使用性能，大体可分为建筑结构材料、墙体材料、 建筑功能材料三大类。 3. 按材料来源分类 根据材料来源，可分为天然材料与人造材料。而人造材料又可按冶金、窑业（水泥、玻璃、 陶瓷等）、石油化工等材料制造部门来分类。 一般把各种分类方法经适当组合后对材料种类进行划分。如装饰砂浆、沥青防水材料等。 、土木工程材料在土建工程中的地位 土木工程材料在土木建筑工程中有着举足轻重的地位。 首先，土木工程材料是一切土木工程的物质基础。 第二，土木工程材料与建筑、结构和施工之间存在着相互依存、相互促进的密切关系。 第三，建筑物和构筑物的功能和使用寿命在很大程度上由土木工程材料的性能决定。 第四，土建工程的质量，主要取决于材料的质量控制。 最后，建筑物和构筑物的可靠度评价，相当程度地依存于材料的可靠度评价。 「金属材料｛ <非金属材料 土木工程材料〈有机材料 复合材料 聚合物水泥混凝土、

土木工程材料(混凝土)作业

第4章混凝土（补充作业） 一．计算题 1.混凝土拌合物的坍落度要求为50mm，在进行和易性调整时，试拌材料用量为：水泥4.5kg，水 2.7kg，砂9.9kg，碎石18.9kg，经拌合均匀测得坍落度为35mm，然后加入0.45kg 水泥和0.27kg水，再次拌合均匀测得坍落度为50mm。如果该拌合物的强度满足要求并测得砼拌合物体积密度为2400kg/m3。 （1）试计算1m3混凝土各项材料用量为多少？ （2）假定上述配合比，可以作为试验室配合比。如施工现场砂的含水率为4﹪，石子含水率为1﹪，求施工配合比。 （3）假如施工现场砂的含水率还是4﹪，石子含水率为1﹪，在施工现场没有作施工配合比计算，而是按实验室配合比称砼各项材料用量，结果如何？通过计算说明强度变化的原因？ 2.用P·C32.5的水泥（测得28d抗压强度35.0MPa）、河砂（中砂）和碎石（最大粒径为20mm）配制C25混凝土，施工坍落度50mm。经初步配合比计算并在实验室调整后，砼拌合物满足要求，制备边长100mm的试块一组并在标准条件下养护7d；（1）假如测得的立方体抗压强度为18.5MPa，问该实验室配制的砼是否满足要求C25的强度要求？对结果进行讨论；（2）假如测得的立方体抗压强度为2 3.0MPa，对结果进行讨论。 3.粗细两种砂的筛分结果如下（砂样各500g）： 砂别筛孔尺寸/mm 筛底 5.0 2.5 1.25 0.63 0.315 0.16 细砂分计 0 20 30 80 120 240 10 筛余量 （g） 粗砂分计 50 160 140 66 60 24 0 筛余量 （g） 这两种砂可否单独用于配制混凝土，或以什么比例混合才能使用？ 二．问答题 1. 水泥混凝土材料的优缺点有哪些？ 2. 砂、石集料各有哪些技术性能要求？ 3. 简述减水剂的作用机理？木质素磺酸钙的主要作用和应用范围是什么? 4. 引气剂在混凝土中具有哪些特性？ 5. 什么是混凝土拌合物的和易性，包括哪三方面内容？通常是如何调整混凝土拌合物

土木工程材料考试复习资料整理(完整)

土木工程材料考点整理 材料基本性质 材料按化学成分分为：无机材料、有机材料和复合材料； 土木工程材料的发展趋势：（1）轻质高强（2）高耐久性 ( 3 ) 构件及制品尺寸大型化、构件化、预制化和单元化（4）复合化（5）环保型材料（6 )智能材料 我国常用的标准可分为：国家标准（GB）、行业标准(JC)、地方标准(DB)和企业标准(QB)； 密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量，以 表示； 表观密度：材料单位表观体积（实体及闭口体积）的质量； 体积密度：材料在自然状态下单位体积（实体，开口及闭口体积）的质量； 堆积密度：散粒材料在自然堆积状态下单位体积的质量； 密实度：指材料的体积被固体物质所充实的程度； 孔隙率：指材料部孔隙的体积占材料自然状态下总体积的百分率； 填充率：指散粒材料在堆积状态下，其颗粒的填充程度称为填充率。空隙率：指散粒材料在堆积状态下，颗粒之间的空隙体积所占的比例。亲水性：材料在空气中与水接触时能被水润湿的性质； 憎水性：材料在空气中与水接触时不能被水润湿的性质； （夹角小于等于90度，为亲水性材料；夹角大于90度，为憎水性材料；） 吸湿性：材料在空气中吸收水蒸气的能力；

吸水性：材料在浸水状态下吸入水分的能力； 耐水性：材料长期在饱水作用下保持其原有性质的能力，其强度也不显著降低的性质称为耐水性； g b f f R K （工程中将R K >0.80的材料，称为耐水性材料） 抗渗性：材料在压力水作用下，抵抗渗透的性质； 系数反映了材料抵抗压力水渗透的性质； 渗透系数越大，材料的抗渗性越差；抗渗等级越高，抗渗性越好； 抗冻性：材料在饱水状态下经受多次冻融循环作用而不破坏，同时强度也不严重降低的性质； 冻融循环：通常采用-15℃的温度冻结后，再在20℃的水中融化，这样的过程为一次冻融循环； 冻融破坏：材料吸水后，在负温度下，水在毛细管结冰，体积膨胀约9％，冰的动脉压力造成材料的应力，使材料遭到局部破坏，随着冰冻融化的循环作用，对材料的破坏加剧，这种破坏即为冻融破坏； 导热性：热量在材料中传导的性质； (材料的导热系数越小，表示其绝热性能越好；材料的孔隙率大其导热系数小，隔热绝热性好) 热容量：指材料在加热时吸收热量、冷却时放出热量的性质； 比热容：反映材料的吸热或放热能力的物理量； (进行建筑设计时应选用导热系数小而热容量较大的材料(良好的绝热材料），以使建筑保持室温度稳定性) 耐燃性：材料在高温与火的作用下不破坏，强度也不严重下降的性能；

土木工程材料模拟试题及答案5

土木工程材料模拟试题（5） 一、填空题(本大题共10小题，每空1分，共20分) 1.以普通混凝土组成材料为基材，加入各种纤维而形成的复合材料称为纤维混凝土。其中掺加纤维的目的是提高混凝土的______ 性和______性，以防止或减少开裂。 2.钢材中____ 元素含量较高时，易导致钢材在__________温度范围以下呈脆性，这称为钢材的低温冷脆性。 3.在实际工程中，对建筑钢材进行性能检验时，通常检验___________和___________两方面的性能。 4.混凝土工程中采用间断级配骨料时，其堆积空隙率较_________，用来配制砼时应选用较______砂率。 5.普通混凝土采用蒸汽养护时，可提高混凝土_________强度，但__________强度不一定提高。 6.石灰的耐水性__________，用石灰和粘土配制的灰土耐水性较___________。 7.进行砂浆抗压强度检验时，试件标准尺寸为______________；若测得某组砂浆试件的极限荷载值分别为55.0kN、52.0kN、42.0kN，则该组砂浆的强度评定值为__________MPa。 8.活性混合材料中含有活性_______和_______成分。 9. 木材易受_______ 和_______侵害而腐朽变质。 10.大体积混凝土工程应选用_____________水泥，在允许条件下，选用的粗集料公称粒径应尽可能______。 二、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.下列哪种材料保温性能最好？（） A.大孔混凝土 B.全轻混凝土 C.加气混凝土 D.砂轻混凝土 2.在碳素钢中掺入少量合金元素的主要目的是（）。 A.改善塑性、韧性 B.提高强度、硬度 C.改善性能、提高强度 D.延长使用寿命 3.以下哪种钢筋材料不宜用于预应力钢筋混凝土结构中？（） A.热处理钢筋 B.冷拉HRB400级钢筋 C.冷拔低碳钢丝 D.高强钢绞线 4.当混凝土拌合物流动性大于设计要求时，应采用的调整方法为（）。 A.保持水灰比不变，减少水泥浆量 B.减少用水量 C.保持砂率不变，增加砂石用量 D.混凝土拌合物流动性越大越好，故不需调整 5.以下材料抗冻性最差的是（）。 A.轻骨料混凝土 B.引气混凝土 C.加气混凝土 D.普通混凝土 6.普通混凝土的配制强度大小的确定，除与要求的强度等级有关外，主要与______有关。 A.强度保证率 B.强度保证率和强度标准差 C.强度标准差 D.施工管理水平 7.普通混凝土轴心抗压强度fcp和立方体抗压强度fcc之间的关系为（）。 A.fcp＝fcc B.fcp>fcc C.fcp

土木工程材料

《土木工程材料》重要知识点 一、材料基本性质 （1）基本概念 1.密度：状态下单位体积（包括材料实体及开口孔隙、闭口孔隙）的质量，俗称容重； 3.表观密度：单位体积（含材料实体及闭口孔隙体积）材料的干质量，也称视密度； 4.堆积密度：散粒状材料单位体积（含物质颗粒固体及其闭口孔隙、开口孔隙体积以及颗粒间孔隙体积）物质颗粒的质量； 5.孔隙率：材料中的孔隙体积占自然状态下总体积的百分率 6.空隙率：散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积（开口孔隙与间隙之和）占堆积体积的百分率； 7.强度：指材料抵抗外力破坏的能力（材料在外力作用下不被破坏时能承受的最大应力） 8.比强度：指材料强度与表观密度之比，材料比强度越大，越轻质高强； 9.弹性：指材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，能够完全恢复原来形状的性质； 10.塑性：指在外力作用下材料产生变形，外力取消后，仍保持变形后的形状和尺寸，这种不能恢复的变形称为塑性变形； 11.韧性：指在冲击或震动荷载作用下，材料能够吸收较大的能量，同时也能产生一定的变形而不破坏的性质； 12.脆性：指材料在外力作用下，无明显塑性变形而突然破坏的性质； 13.硬度：指材料表面抵抗其他物体压入或刻划的能力； 14.耐磨性：材料表面抵抗磨损的能力； 15.亲水性：当湿润角≤90°时，水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子之间的相互吸引力，这种性质称为材料的亲水性； 16.憎水性：当湿润角＞90°时，水分子之间的内聚力大于水分子与材料分子之间的吸引力，这种性质称为材料的憎水性； 亲水性材料憎水性材料 17.润湿边角：当水与材料接触时，在材料、水和空气三相交点处，沿水表面的切线与水和固体接触面所成的夹角称为湿润边角； 18.吸水性：指材料在水中吸收水分的性质；

土木工程材料 讲义

第一章土木工程材料 讲义 单位：陇东学院土木工程系 班级：09专升本、07土木本 教师：李平 土木工程材料概述

计划学时：1学时 一、建筑材料的定义和分类 1.定义：建筑材料是指各类建筑工程中应用的各种材料及其制品。它是一切工程建设的物质基础。 2.分类： 按使用性能： 建筑材料可分为 1) 结构承重材料； 2）墙体维护材料； 3）建筑功能材料 按成分划分：无机材料（金属材料、非金属材料） 有机材料（植物材料、沥青材料、高分子材料） 复合材料（非金属+非金属、非金属+有机材料、 非金属+金属材料、金属材料+有机材料） 二、建筑材料在建筑工程中的地位 1、建筑材料是各项基本建设的重要物质基础。 。 2、建材品种、质量及规格，直接影响工程的坚固、耐久、适用、美观和经济性，并在一定程度上影响工程结构形式与施工方法。 3、建筑工程许多技术问题的突破，往往依赖于建材问题的解决。 4、新材料的出现，又将促进结构设计及施工技术的革新。 三、建筑材料的发展趋势 1、在原材料上，利用再生资源、工农业废渣、废料，保护土地资源。 2、在工艺上，引进新技术，改造淘汰旧设备，降低原材料与能耗，减少环境污染，维护社会可持续发展。 3、在性能上，力求产品轻质、高强、耐久、美观，并高性能化和多功能化。 4、在形式上，发展预制装配技术，提高构件尺寸和单元化水平。 5、在研究方向上，研究和开发化学建材和复合材料，促进新型建材的发展。 第一章 建筑材料的基本性质 教学重点和难点： 1.材料的各项基本力学性质、物理性质、热工性质、耐久性等材料性质的意义。 2.各材料性质之间的相互关系及其在工程实际中的运用。 计划学时：3学时 §1-1 材料的物理性质 一、密度与表观密度 密度V m =ρ； 表观密度00V m =ρ V —材料在绝对密实状态下的体积，是指不包括孔隙体积在内的固体所占有的实体积。 0V —材料在自然状态下的体积，或称表观体积，是指包括内部孔隙的体积。 测得含孔材料的V 时，一般用磨细的方法来求得。 表观密度0ρ，一般是指材料在气干状态下的0ρ，在烘干状态下的0ρ，称为干表观密度。 二、密实度与孔隙率 密实度是指材料体积内被固体物质所填充的程度；孔隙率是指材料体积内，孔隙体积所占的比例。 D 和P 从两个不同侧面来反映材料的密实程度，两者关系为1=+D P 。D 和P 通常用百分数表示。 3、堆积密度、填充率和空隙率 堆积密度是指粉状、粒状和纤维材料在堆积状态下（包括了颗粒内部的孔隙和颗粒之间的空隙），单位体积所具有的质量： '= '0 0V m ρ '0ρ的大小，不仅取决于材料的0ρ，而且还与材料的疏密度有关，还受材料含水程度的影响。 填充率D '是指散粒材料在堆积体积中，被颗粒填充的程度。空隙率ρ'是颗粒之间的空 隙所占堆积体积的比例。即 0000ρρ'='='V V D ；000 001ρρ' - ='-'='V V V P P '和D '从两个侧面反映材料颗粒互相填充的疏密程度。 §1-2 材料的力学性质 一、变形性质 弹性变形：外力除去后可完全消失的变形。 塑性变形：外力除去后不能消失的变形。 脆性材料：材料在破坏前有明显的塑性变形者。 塑性材料：材料在破坏前无明显的塑性变形者。 弹性模量： 徐变与松弛：在长期不变外力作用下，变形逐渐增大的现象叫徐变；在长期荷载作用下，如总变形不变，而引起应力逐渐降低的现象，成为应力松弛。 二、材料的强度 理论强度：按材料结构质点引力计算的强度，一般都很高。 实际强度：按材料在荷载下实际具有的强度。一般远远低于理论强度，原因是材料内部都存在很多缺陷。 通常意义上的强度是指材料的实际强度，常用强度有：压、拉、弯、剪强度。

普通混凝土的组成及性能

模块5 普通混凝土的组成及性能 一、教学要求 1.知识要求 （1）混凝土的含义、分类； （2）混凝土组成材料的作用； （3）水泥强度等级的选择； （4）粗、细集料的含义和种类； （5）集料粗细程度和颗粒级配的含义和表示方法； （6）针、片状颗粒对混凝土质量的影响； （7）粗集料强度的表示方法； （8）混凝土拌合用水的基本要求； （9）混凝土外加剂的含义和分类，减水剂的含义、作用机理和常用品种，早强剂的含义和种类，泵送剂的含义和特点； （10）普通混凝土的和易性（流动性、黏聚性、保水性）的含义、测定方法和影响因素，恒定用水量法则的含义； （11）混凝土抗压强度试验方法、强度等级和影响因素； （12）混凝土耐久性的含义和内容，碱-集料反应产生的条件与防止措施。 2.技能要求 （1）能根据筛分结果，正确评定细集料的粗细程度和颗粒级配； （2）能合理选择粗集料的最大粒径； （3）能对普通混凝土拌合物的坍落度进行选择和调整； （4）会混凝土非标试件强度值的换算，能正确运用混凝土强度公式，能采用合理措施提高混凝土的强度； （5）能合理采用提高混凝土耐久性的具体措施。 3.素质要求 （1）培养学生严谨科学的工作和学习态度； （2）培养学生的安全和团队意识。 二、重点难点 1.教学重点 （1）砂的筛分与细度模数； （2）普通混凝土的和易性、强度、耐久性等性质； （3）混凝土强度的影响因素 （4）减水剂的含义与应用。

2.教学难点 （1）集料级配； （2）砂的筛分试验与细度模数的计算和级配评定； （3）减水剂的作用机理。 三、教学设计 【参见：学习情境教学设计（模块5）】 四、教学评价 通过理论考试和校内实验操作、企业实践见习、在线学习记录、课堂学习状态等考查，采取学生讨论和教师评价相结合的方式对学生进行考核，重点评价学生对建筑材料基础知识的掌握情况和对建筑材料综合应用的相关技能。 五、教学内容 第1讲普通混凝土用的水泥和集料 混凝土，过去简称“砼”，是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料。 普通混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料，与水（可选择添加剂和矿物掺合料）按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而成的人造石材。 混凝土原料丰富、价格低廉、生产工艺简单、抗压强度高、耐久性能好、强度等级范围宽，在土木工程中广为使用。但也存在自重大、养护周期长、抗拉强度低、导热系数大、生产周期长、变形能力差、易出现裂缝等缺点。 ◆混凝土的分类： 按胶结材料分：水泥混凝土、沥青混凝土、石膏混凝土、聚合物混凝土等。 按体积密度分：重混凝土(ρ0＞2800kg/m3)、普通混凝土(ρ0=2000-2800kg/m3)、轻混凝土(ρ0＜1950kg/m3) 。 按强度等级分：普通混凝土(f c＜60MPa)、高强混凝土(f c=60-100MPa)、超高强混凝土(f c ＞100MPa)。 按用途分：结构混凝土、水工混凝土、特种混凝土(耐热、耐酸、耐碱、防水、防辐射等)。 按施工方法分：预拌混凝土、泵送混凝土、碾压混凝土、喷射混凝土等。 ◆普通混凝土的基本组成材料是胶凝材料、粗集料(石子)、细集料(砂)和水。胶凝材料是混凝土中水泥和掺合料的总称。 砂、石在混凝土中起骨架作用，称为集料（骨料）。 胶凝材料和水形成灰浆，包裹在粗细集料表面并填充集料间的空隙。

土木工程材料教学大纲

《土木工程材料》课程教学大纲 一、课程的性质和学习目的 1、本课程的性质和任务 《土木工程材料》是土木工程专业的一门重要专业技术基础课, 是直接为土木工程实际问题服务的一门重要的学科。 《土木工程材料》是研究土木工程用材料结构、性能、标准及相互关系的一门科学，并且研究如何选用和组配复合材料。通过本课程的学习，使学生掌握各种材料内部组成、结构、技术性能、技术标准及其相互关系。培养学生合理选用和组配新型复合材料的能力。 2、课程的基本要求： （1）掌握砂石材料、水泥、水泥混凝土、沥青混合料的组成结构、技术性质及其关系；掌握矿质混合料、水泥混凝土、沥青混合料配合比设计； （2）熟悉石灰、沥青及钢材的组成结构、技术性质及技术要求； （3）了解各种外加剂的性能；了解部分新建筑材料的技术性能及发展趋向； （4）了解石灰、水泥凝结硬化原理；沥青混凝土强度理论；集料的级配理论；沥青乳化机理。 （5）了解土木工程中合成高分子材料的主要制品及应用、了解建筑功能材料的主要类型及特点。 3、本课程与其他课程的关系 在学习本课程之前, 应学完《数学》、《物理》、《化学》、《材料力学》、《工程地质》等课程，以便同学在学习本课程的过程中充分运用过去学过的知识。它是后续专业课的基础。二、本课程学习和考核的内容 绪论（2学时） 教学内容：土木工程材料发展概况，土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，以及在经济发展中的意义；课程研究的对象和内容、要求和学习方法。 教学目标：了解土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，以及在经济发展中的意义；明确本课程在本专业中的地位，了解本课程研究的对象和内容、要求和学习方法。 重点：土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，土木工程材料的发展概况。 难点：土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用 （一）土木工程材料的基本性质（2学时） 教学内容：材料学的基本理论，材料的物理性质、力学性质、材料的耐久性。 教学目标：了解材料学的基本理论，掌握材料的物理性质、力学性质，掌握材料的物理—力学性质相互间的关系及在土木工程中的应用，掌握材料耐久性的基本概念。 重点：材料的物理—力学性质相互间的关系及在土木工程中的应用。 难点：材料的物理性质。 （二）天然石料（2学时） 教学内容：岩石的组成与分类、岩石的力学性能与测试方法、常用石料品种

普通混凝土的组成材料

水泥混凝土 混凝土是以胶凝材料、颗粒状集料以及必要时加入化学外加剂和矿物掺和料等组分的混合料经硬化后形成具有堆聚结构的复合材料。由水泥、砂、石子、水、外加剂组成的叫普通混凝土。 一、混凝土的特点 1、混凝土的优点 混凝土材料在建筑工程中得到广泛应用是因为与其他材料相比且有许多优点： 1)材料来源广泛： 2)性能可调整范围大： 3)易于加工成型： 4)匹配性好，维修费用少。 2、混凝土的缺点 1)自重大，比强度小： 2)抗拉强度低，变形能力差而易产生裂缝： 3)硬化时间长，在施工中影响质量的因素较多，质量波动较大。 二、混凝土的应用与发展 随着科学技术的发展，混凝土的缺点下被逐渐克服。如采用轻质骨料可显著降低混凝土的自重，提高强度；掺入纤维或聚合物，可提高抗强度，大大降低混凝土的脆性；掺入减水剂、早强剂等外加剂，可显著缩短硬化时间，改善力学性能。 混凝土的技术性能也在不断的发展，高性能混凝土（HPC）将是今后混凝土的发展方向之一。高性能混凝土除了要求具有高强度（f cu≥60MPa）等级外，还必须具备良好的工作性、体积稳定性和耐久性。 目前，我国发展高性能混凝土的主要途径主要有以下方面； 1)采用高性能的原料以及与其相适应的工艺。 2)采用多种复合途径提高混凝土的综合性能；可在基本组成材料之外加入其他有效材料，好高效减水剂、早强剂、缓凝剂、硅灰、优质粉煤灰、沸石粉等一种或多种复合的外加组分以调整各改善混凝土的浇筑性能及内部结构，综合提高混凝土的性能和质量。 3)从节约资源、能源，减少工业废料排放和保护自然环境的角度考虑，则要求混凝土及原材料的开发、生产，建筑施工作业等均应既能满足当代人的建设需要，又不危及后代人的延续生存环境，因此绿色高性能混凝土（GHPC）也将成为今后的发展方向。许多国家正在研究开发新技术混凝土，如灭菌、环境调色、变色、智能混凝土等，这些新的发展动态可以说明混凝土的潜力很大，混凝土技术与应用领域有待开拓。 三、对混凝土的基本要求 1)混凝土拌和物有一定的和易性，便于施工，并获得均匀密实的混凝土。 2)要满足结构安全所要求的强度，心承受荷载。 3)要有与工程环境相适应的耐久性。 4)在保证质量的前提下，尽量节省水泥，满足经济性的要求。

土木工程材料题库与答案

《土木工程材料》课程题库及参考答案

2015.6.18 绪论部分 一、名词解释 1、产品标准 2、工程建设标准 参考答案： 1、产品标准：是为保证产品的适用性，对产品必须达到的某些或全部要求所指定的标准。其 围包括：品种、规格、技术性能、试验法、检验规则、包装、储藏、运输等。建筑材料产品，如各种水泥、瓷、钢材等均有各自的产品标准。 2、工程建设标准：是对基本建设中各类的勘察、规划设计、施工、安装、验收等需要协调统一 的事项所指定的标准。与选择和使用建筑材料有关的标准，有各种结构设计规、施工及验收规等。 二、填空题 1、根据组成物质的种类及化学成分，将土木工程材料可以分为、和三类。 2、我国的技术标准分为、、和四级。 参考答案： 1、无机材料、有机材料、复合材料； 2、标准、行业标准、地标准、企业标准 三、简答题 1、简述土木工程材料的发展趋势。

2、实行标准化的意义有哪些？ 3、简述土木工程材料课程学习的基本法与要求以及实验课学习的意义。 参考答案： 1、土木工程材料有下列发展趋势： 1）高性能化。例如研制轻质、高强、高耐久、优异装饰性和多功能的材料，以及充分利用和发挥各种材料的特性，采用复合技术，制造出具有特殊功能的复合材料。 2）多功能化。具有多种功能或智能的土木工程材料。 3）工业规模化。土木工程材料的生产要实现现代化、工业化，而且为了降低成本、控制质量、便于机械化施工，生产要标准化、大型化、商品化等。 4）生态化。为了降低环境污染、节约资源、维护生态平衡，生产节能型、利废型、环保型和保健型的生态建材，产品可再生循环和回收利用。 2、实行标准化对经济、技术、科学及管理等社会实践有着重要意义，这样就能对重复性事物和概念达到统一认识。以建筑材料性能的试验法为例，如果不实行标准化，不同部门或单位采用不同的试验法。则所得的试验结果就无可比性，其获得的数据将毫无意义。所以，没有标准化，则工程的设计、产品的生产及质量的检验就失去了共同依据和准则。由此可见，标准化为生产技术和科学发展建立了最佳秩序，并带来了社会效益。 3、土木工程材料课程具有容繁杂、涉及面广、理论体系不够完善等特点，因此学习时应在首先掌握材料基本性质和相关理论的基础上，再熟悉常用材料的主要性能、技术标准及应用法；同时还应了解典型材料的生产工艺原理和技术性能特点，较清楚地认识材料的组成、结构、构造及性能；必须熟悉掌握常用土木工程材料的主要品种和规格、选择及应用、储运与管理等面的知识，掌握这些材料在工程使用中的基本规律。

土木工程材料学习心得

《土木工程材料》的学习心得 摘要：土木工程是一门古老而新兴的科学，它推动了整个人类社会的前进和发展，而土木工程材料构筑了整个土木工程的基础，是推动土木工程不断优越的不竭动力。从传统的土木工程材料到近现代的土木工程材料，他们一代又一代默默地替换着，淘汰着，又一代一代地发展着。但他们都有一个共同的目的，那就是不断克服缺点，用尽全部的优点来服务人类的生活。从简单而粗糙的石器到复杂而精密的现代的建材，见证了土木工程经历的无数历史变革，也见证了人类文明史的兴盛与衰落。人类正是以他们为基础统治着整个世界。我们要深入地了解他们，让他们更好的发挥优点服务土木工程建设，服务人类社会。 关键词：材料，建设，发展。 1——前言： 百万年人类发展史默默无声，但各式的建筑材料构筑的建筑却诉说着人类文明的发展，也向世人展示着建材一路走来的足迹。对于土木工程材料的英文名是什么，起源于什么时代等问题，我就不废话凑字数了，直接进入正题，开门见山好一些。 2——土木工程材料简介： 土木工程材料的简单分类方法：按材料来源，可分为天然材料和人造材料；按使用功能，可分为结构材料和功能材料。按组成材料的物质和化学成分，土木工程材料分为无机材料、有机材料和复合材料三大类，每大类又有更细的类别，如下所示： 无机材料： （1）金属材料 黑色金属——钢、铁、不锈钢等 有色金属——铝、铜及其合金等 （2）非金属材料 天然石材——砂、石及石材制品等 烧土制品——砖、瓦、玻璃、陶瓷等 胶凝材料及其制品——石灰、石膏、水玻璃、水泥、混凝土、砂浆及硅酸盐制品等 有机材料： 天然高分子材料——木材、竹材、石油沥青、煤沥青等 高合成分子材料——塑料、涂料、胶粘剂、合成橡胶等 复合材料： 有机材料基复合材料——玻璃纤维增强塑料、沥青混合料等 无机材料基复合材料——钢纤维增强混凝土、聚合物水泥混凝土等2．1——传统土木工程材料： 土木工程材料一般分为传统土木工程材料，近代土木工程材料，现代土木工程材料。这三代材料并无严格的界限，从前想后不断继承和发展的同时又有渗透，一步一步更加适应土木工程建设中承载安全，尺寸规模，功能和使用寿命以及资源环境中能耗，美观，生态等的要求，（所以叫“三代材料”）就如长江后浪推前浪，一代更比一代强。以下先从它“爷爷”那代说起。 土木工程材料主要有砖，瓦，石，木材，灰等。其中石的“资格”最老。石分为毛石，

土木工程材料考试试卷及答案3

试卷3 一、单项选择题（每小题1分，共20分） 1、在一般情况下，认为该材料是耐水的，其软化系数应为（）。 A、>0.85 B、<0.85 C、>0.91 D、>0.75 2、材料吸水后，将使（）降低。 A、体积密度 B、体积密度和导热系数 C、强度和保温性 D、强度和热容量 3、同种材料，孔隙率较大者其抗冻性（）。 A、较差 B、较好 C、不一定好，也不一定差 D、无关 4、水泥的凝结硬化程度与下列因素有关的是（）。 Ⅰ、水泥的体积与重量；Ⅱ、细度；Ⅲ、拌合水量（占水泥重量的百分数）；Ⅳ、硬化时间 A、I、Ⅱ、Ⅲ B、Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ C、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ D、Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ 5、高铝水泥是一种（）的水泥。 A、快硬、早强 B、耐酸、耐水、耐盐类腐蚀 C、耐热 D、A+B+C 6、硅酸盐水泥硬化后，由于环境中含有较高的硫酸盐而引起水泥膨胀开裂，这是由于产生了（）。 A、CaSO4 B、Ca(OH)2 C、MgSO4 D、钙矾石 7、寒冷地区室外混凝土工程，常采用的混凝土外加剂是（）。 A、减水剂 B、早强剂 C、引气剂 D、防冻剂 8、配制混凝土时，限制最大水灰比和最小水泥用量是为了满足（）的要求。 A、流动性 B、强度 C、耐久性 D、和易性 9、进行配合比设计时，水灰比是根据（）确定的。 A、强度 B、工作性 C、耐久性 D、A+C 10、加气混凝土具有轻质、绝热、不燃等优点，但不能用于下列（）工程。 A、非承重内外填充墙 B、屋面保温层 C、高温炉的保温层 D、三层或三层以下的结构墙 11、当采用特细砂配制混凝土时，以下措施中，哪种是不可取的（）。 A、采用较小砂率 B、增加水泥用量 C、采用较小坍落度 D、加入减水剂 12、在下列混凝土的技术性能中，哪些是正确的（）。 A、抗剪强度大于抗压强度 B、轴心抗压强度小于立方体抗压强度 C、混凝土不受力时内部无裂纹 D、徐变对混凝土有害无利 13、在一般工程的混凝土梁板设计时，宜选用的混凝土强度等级是（）。

土木工程材料复习提纲

材料的物理性质 各种物理性质的概念，计算方法、计算公式 材料的密度：指材料单位体积的质量。 真实密度：指材料在规定条件的状态下单位体积所具有的质量，ρ=m/v 表观密度：在自然状态在单位体积所具有的质量水的闭口孔隙，但不包括能吸水的开口孔隙在内的体积，ρ0=m/v0 堆积密度：指粉状.粒状或纤维材料在堆积状态下，单位体积所具有的质量。 亲水性与憎水性 亲水性：材料被水润湿的程度用润湿角θ表示，角越小，则材料能被水润湿的程度越高，θ≤90°憎水性：θ＞90°，该材料不能被水润湿，则为憎水性材料。 无机气硬性胶凝材料 气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续提高其强度，如石灰，石膏水玻璃等。 各种类型气硬性胶凝材料的定义，硬化机理、特性，以及使用中需要注意的问题，不合格产品的界定方法以及不合格产品可能产生的危害。 过火石灰与欠火石灰分别是怎样得到的，有什么特点（不足或危害）？ 煅烧温度较低，碳酸钙不能完全分解，为欠火石灰。降低了石灰的质量，影响了石灰石的产灰量。 过火石灰：煅烧温度较高时，石灰石块的中心部位达到分解温度时，得到的石灰石晶粒粗大，遇水后熟化反应缓慢，称其为过火石灰。表面有一层深褐色熔融物，水化代谢慢。过火石灰熟化十分缓慢，可能在石灰应用之后熟化，其体积膨胀，造成起鼓开裂，影响工程质量。石灰的主要技术性质和应用范围 一、良好的保水性 二、凝结硬化慢、强度低 三、吸湿性强 四、体积收缩大五、耐水性差六、化学稳定性差 应用范围；石灰乳和砂浆，用于砌筑或抹灰工程。灰土三合土，广泛用作建筑物的基础、地面的垫层及道路的路面基层。硅酸盐制品，常用的有灰砂砖、粉煤灰砖 建筑石膏的主要成分和凝结硬化机理 主要成分为硫酸钙，属于气硬性胶凝材料。 凝结硬化机理：与水拌合后，建筑石膏溶解，形成具有可塑性的石膏浆体，随后逐渐变稠，失去可塑性，但无强度，为凝结。进而浆体变成一定强度的固体，称为硬化，硬化：水化，凝结，硬化。 建筑石膏硬化过程的显著特征和主要技术性质:浆体逐渐变成具有一定刚度的固体。（一）凝结硬化快（二）强度较高（三）（三）体积微膨胀（四）防火性好（五）保温性能好，耐水性，抗渗性，抗冻性差。 水泥 水硬性胶凝材料的定义：能与水发生化学反应凝结和硬化，且在水下也能够凝结和硬化并保持和发展其强度的胶凝材料。 硅酸盐水泥的组成：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙

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D 、抗冻性 D 、渗透 性 ―A° D 、20.2g C o D 、强度 A 、表观密度 B 、堆积密度 C 、密度 一建筑材料的基本性质 一、名词解释 1. 材料的空隙率：材料空隙率是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积（开口孔隙 与间隙之和）占堆积体积的百分率。 2. 堆积密度：是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。 3. 材料的强度：是指材料在外界荷载的作用下抵抗破坏的能力。 4. 材料的耐久性：是指材料在周围各种因素的作用下，经久不变质、不破坏，长期地保持其工作性 能的性质。 二、 填空 1. 材料的吸湿性是指材料在一空气中吸收水分—的性质。 2. 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。 3. 水可以在材料表面展开，即材料表而可以被水浸润，这种性质称为亲水性 4. 材料地表观密度是指材料在—自然—状态下单位体积的质量。 三、 单项选择题 1. 孔隙率增大，材料的_B —降低。 A 、密度 B 、表观密度 C 、憎水性 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 3. 含水率为10%的湿砂220g,其中水的质量为一 A 、19.8g B 、22g C 、20g 4. 材料的孔隙率增大时，其性质 保持不变的是 四、 多项选择题 1. 下列性质属于力学性质的有_ABCD o A 、强度 B 、硬度 C 、弹性 D 、脆性 2. 下列材料中，属于复合材料的是—AB o A 、钢筋混凝土 B 、沥青混凝土 C 、建筑石油沥青 D 、建筑槊料 五、 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。 （铅） 2. 材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。 对 3. 在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。 错 4. 材料的软化系数愈大，材料的耐水性愈好。 对 5. 材料的渗透系数愈大，其抗渗性能愈好。 错 六、问答题 1. 生产材料时，在组成一定的情况下，可采取什么措施来提高材料的强度和耐久性？ 答案：主要有以下两个措施： （1） 降低材料内部的孔隙率，特别是开口孔隙率。降低材料内部裂纹的数量和长度；使材料的内部 结构均质化。 （2） 对多相复合材料应增加相界面间的粘结力。如对混凝土材料，应增加砂、石与水泥石间的粘结 力。 2. 决定材料耐腐蚀性的内在因素是什么？ 答：决定材料耐腐蚀的内在因索主要有