注冊結(jié)構(gòu)工程師建筑材料講義

第十二章土木工程材料內(nèi)容分類備注材料的組成化學(xué)組成影響材料的化學(xué)的性質(zhì)。礦物組成影響材料的物理力學(xué)性質(zhì)。材料的結(jié)構(gòu)微觀結(jié)構(gòu)晶體：具有各向異性的性質(zhì)。玻璃體：各向同性的，具有潛在的化學(xué)活性，在一定條件下容易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。膠體：屬于非晶體。質(zhì)點很微小，表面積很大，所以表面能很大，吸附能力很強，使膠體具有很強的粘結(jié)力。第一節(jié)材料科學(xué)與物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識建筑材料的組成和結(jié)構(gòu)宏觀結(jié)構(gòu)致密結(jié)構(gòu)：無孔隙存在的材料，如鋼材、玻璃等。多孔結(jié)構(gòu)：有粗大孔隙的結(jié)構(gòu)，如加氣混凝土等。微孔結(jié)構(gòu)：有微細的孔隙結(jié)構(gòu)，如石膏制品、黏土磚瓦等。聚集結(jié)構(gòu)：由骨料與膠凝材料結(jié)合而成的材料。如水泥混凝土等。層狀結(jié)構(gòu)：將材料疊合成層狀的結(jié)構(gòu)。如膠合板。纖維結(jié)構(gòu)：玻璃纖維及礦物棉等纖維材料所具有的結(jié)構(gòu)。散粒結(jié)構(gòu)：松散顆粒狀結(jié)構(gòu)。如混凝土骨料。二、建筑材料的基本性質(zhì)(一)建筑材料的物理性質(zhì)

1、密度、表觀密度與堆積密度共性—都是單位體積的質(zhì)量。個性—材料的狀態(tài)不同。（1）密度—絕對密實狀態(tài)下，不包括孔隙。（材料需磨成細粉）（2）表觀密度—自然狀態(tài)下，包括內(nèi)部孔隙。（3）堆積密度—粉狀或粒狀材料在堆積狀態(tài)下，包括顆粒間的空隙2、孔隙率與空隙率孔隙率(P)—孔隙體積占總體積的比例（%）密實度(D)—固體體積占總體積的比例（%）。反映材料的致密程度。D+P=1。空隙率：指散狀材料在堆積體積中，顆粒之間的空隙體積占總體積的比例。反映散粒材料的顆?；ハ嗵畛涞闹旅艹潭?。親水性憎水性吸水性吸濕性耐水性抗?jié)B性抗凍性導(dǎo)熱性潤濕邊角潤濕邊角吸水率含水率軟化系數(shù)滲透系數(shù)抗?jié)B等級抗凍等級導(dǎo)熱系數(shù)900>900飽和隨溫度和濕度變化（平衡）越大越好>0.85越小越好越大越好越大越好越大越好（二）材料與水有關(guān)的性質(zhì)1、材料的親水性和憎水性親水性—材料能被水潤濕的性質(zhì)。憎水性—材料不能被水潤濕的性質(zhì)。指標(biāo)—潤濕邊角θ900為親水性的（磚、木、混凝土）θ>900為憎水性的（瀝青、石蠟），適合作防水和防潮材料。2、材料的吸水性和吸濕性（1）吸水性：材料在水中吸收水分的性質(zhì)。指標(biāo)—吸水率，達到吸水飽和狀態(tài)。質(zhì)量吸水率：吸入水的質(zhì)量占材料干燥質(zhì)量的百分率。封閉孔隙或粗大開口孔隙時，吸水率低；細微連通孔隙時吸水率大，這種材料的吸水性強。（2）吸濕性：在潮濕空氣中吸收水分的性質(zhì)。指標(biāo)—含水率，含水量占干重的百分比；隨環(huán)境溫度和濕度變化而異。平衡含水率。材料吸濕后，自重增大，絕熱性、強度及耐水性下降。3、材料的耐水性定義：在長期飽和水作用下不破壞，其強度也不顯著降低的性質(zhì)。指標(biāo)—軟化系數(shù)K軟化系數(shù)=水飽和狀態(tài)下的抗壓強度/干燥狀態(tài)下的抗壓強度。（0~1）反映材料浸水飽和后強度的降低程度，該值越小，耐水性越差。軟化系數(shù)>0.85的材料為耐水材料。（越大越耐水）4、材料的抗?jié)B性定義：抵抗壓力水滲透的性質(zhì)。指標(biāo)1—滲透系數(shù)k。越小，抗?jié)B性越好。指標(biāo)2—抗?jié)B等級Pn（混凝土或砂漿）。越大越好?？紫堵市∏覟榉忾]孔的材料，抗?jié)B性好。孔隙率大且是連通孔的材料，抗?jié)B性差。對于防水材料要求具有更高的抗?jié)B性。如地下構(gòu)筑物和防水工程要求有較高的抗?jié)B性5、材料的抗凍性定義：在水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)（凍結(jié)和融化）作用而不破壞、強度也不嚴(yán)重降低的性質(zhì)。指標(biāo)：抗凍等級Fn。表示所能承受的最大凍融次數(shù)。D越大，抗凍性越好?？箖鲂允窃u價材料耐久性的一個重要指標(biāo)。密實或封閉孔隙的材料抗凍性好。6、材料的導(dǎo)熱性定義：材料傳導(dǎo)熱量的能力。指標(biāo)：導(dǎo)熱系數(shù)，該值越小，材料的導(dǎo)熱性越差，絕熱性越好。影響因素：組成與結(jié)構(gòu)：金屬材料、無機材料、晶體材料的導(dǎo)熱性大于非金屬材料、有機材料、非晶體材料孔隙率：孔隙率大，表觀密度小，導(dǎo)熱系數(shù)小孔隙特征：相同孔隙率時，微孔或封閉孔隙構(gòu)造材料的導(dǎo)熱系數(shù)小，絕熱性好；含水情況：材料吸含水或含冰，導(dǎo)熱系數(shù)增大。

1、強度和比強度在外力作用下，材料抵抗破壞的能力稱為強度。能承受的極限荷載。根據(jù)外力作用方式的不同，材料的強度有抗壓強度、抗拉強度、抗彎強度（或抗折強度）及抗剪強度等形式。比強度：強度與表觀密度的比值，該值越大，表明材料輕質(zhì)高強。（三）材料的力學(xué)性質(zhì)2、彈性與塑性：外力消失后，變形能否恢復(fù)彈性：變形完全恢復(fù)。彈性模量：衡量抵抗變形能力，越大，越不易變形塑性：保持變形后的形狀和尺寸，不恢復(fù)。彈-塑性材料：受力時彈性和塑性變形同時出現(xiàn)。如混凝土3、脆性和韌性脆性：材料破壞時無明顯塑性變形的特性，脆性材料抗壓強度比抗拉強度大很多，如混凝土等，適合作承壓構(gòu)件。韌性：受沖擊、震動時，能吸收較大能量，有一定變形而不破壞的性質(zhì)。如建筑鋼材。練習(xí)題1、建筑材料與水相關(guān)的物理特性表述正確的是（）A.孔隙率越大，其吸水率也越大B.平衡含水率一般是固定不變的C.滲透系數(shù)越大，其抗?jié)B性越大D.軟化系數(shù)越大，其耐水性越好2、建筑材料力學(xué)性質(zhì)的“塑性”是指（）A.材料的可加工性B.材料抵抗外力的性能C.材料變形的不可逆性D.材料的沖擊破壞性3、關(guān)于建筑材料物理性質(zhì)的說法正確的（）A.材料含水率是材料吸濕性指標(biāo)B.材料軟化系數(shù)越大，耐水性越差C.材料抗凍指標(biāo)反映了材料在自然干燥狀態(tài)下抵抗冰凍破壞的能力D.材料的滲透系數(shù)越大，抗?jié)B性越好4、選擇保溫隔熱的材料，其密度與表觀密度的數(shù)值關(guān)系宜滿足()。（A）密度值與表觀密度值都很大（B）密度值與表觀密度值都很小（C）表觀密度值與密度值相差很?。―）密度值與表觀密度值相差很大5、什么是表觀密度：（）（A）絕對密實狀態(tài)下單位體積的重量（B）自然狀態(tài)下單體體積的重量（C）堆積狀態(tài)下單位體積的重量（D）在飽和狀態(tài)下單位體積的重量6、某一種材料的孔隙率增大時，以下各種性質(zhì)哪些一定下降（）A、密度、表觀密度B、表觀密度、抗?jié)B性C、表觀密度、強度D、強度、抗凍性7、含水率為4％的中砂2400g，其中含水()g。A．92．3B．94．3C．96．0D．98．38、膠體結(jié)構(gòu)的材料具有：A、各向同性，并有較強的導(dǎo)熱導(dǎo)電性B、各向同性，并有較強的粘結(jié)性C、各向異性，并有較強的導(dǎo)熱導(dǎo)電性D、各向同性，無粘結(jié)性9、下列關(guān)于晶體性質(zhì)的敘述，不合理的是()。A．晶體具有各向異性的性質(zhì)B．有些晶體材料整體具有各向同性的性質(zhì)C．石英、金剛石、金屬屬于晶體結(jié)構(gòu)D．晶體的質(zhì)點排列為近程有序，遠程無序10、評價材料是否輕質(zhì)高強的指標(biāo)是()。（A）抗壓強度（B）抗拉強度（C）抗彎強度（D）比強度11、動荷載與沖擊荷載作用下應(yīng)選用。（）A、吸能并能承受一定變形的材料B、有彈性變形且能恢復(fù)變形的材料C、有塑形變形能力的材料D、脆性材料第二節(jié)氣硬性膠凝材料一、石灰1、生石灰熟化：CaO+H2O—Ca(OH)2（熟石灰）特點：放熱，體積增大1～2.5倍。陳伏（2周以上）：充分熟化，消除過火石灰的危害，防止抹灰后爆灰起鼓。2、石灰漿的硬化：結(jié)晶過程：離水分蒸發(fā)，使Ca(OH)2從飽和溶液中結(jié)晶析出。碳化過程：Ca(OH)2+CO2+nH2O=CaCO3+(n+1)H2O

碳化過程極為緩慢，體積收縮（加入砂子、紙筋等防止收縮開裂）；硬化體強度低，受潮后更低。3、按照氧化鎂含量分為：鈣質(zhì)石灰（MgO5%）和鎂質(zhì)石灰（MgO>5%）4、石灰的應(yīng)用：配制石灰砂漿、石灰乳配制石灰土（石灰和粘土）、三合土（再加填料）生產(chǎn)灰砂磚、碳化石灰板二、建筑石膏的特點1、凝結(jié)硬化快2、硬化后體積微膨脹，制品不出現(xiàn)裂紋3、孔隙率大、表觀密度小、強度低、導(dǎo)熱性低、吸聲性能好、吸濕性強。4、耐水性、抗凍性差5、硬化后尺寸穩(wěn)定6、抗火性能良好，耐熱性差，使用溫度低于65℃。應(yīng)用：室內(nèi)抹灰、制作石膏制品等1、有關(guān)建筑石膏的性質(zhì)。下列敘述不正確的是（）A、加水后凝結(jié)硬化快，且凝結(jié)時像石灰一樣出現(xiàn)明顯的體積收縮B、加水硬化后有很強的吸濕性，耐水性和抗凍性均差C、制品具有較好的抗火性，但不宜長期用于靠近65C以上的高溫部位D、適用于室內(nèi)裝飾、絕熱、保溫和吸聲等2、石膏制品抗火性好的原因是（）A、制品內(nèi)部孔隙率大B、含有大量的結(jié)晶水C、吸水性強D、硬化快3、石灰漿在儲灰坑中進行“陣伏”兩周，其目的是()。（A）消除欠火石灰的危害（B）便于欠火石灰熟化（C）消除過火石灰的危害（D）便于漿體性能穩(wěn)定4、石灰硬化的特點是().（A）硬化速度慢、強度高（B）硬化速度慢、強度低（C）硬化速度快、強度高（D）硬化速度快、強度低5、用石灰漿罩墻面時，為避免收縮開裂，其正確的調(diào)制方法是摻入()。A、適量鹽B、適量纖維材料C、適量石膏D、適量白水泥第三節(jié)水泥一、硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)（1）細度：水泥顆粒的粗細程度。越細，水化越快，早期強度高，但收縮大，磨細成本高。過粗，強度低。硅酸鹽水泥比表面積應(yīng)大于300m2/kg其他通用水泥用篩析法，0.08mm方孔篩篩余不大于10%。（2）凝結(jié)時間：初凝時間：從加水起，至水泥凈漿開始失去塑性所需的時間。不早于45分鐘。終凝時間：從加水起，至水泥凈漿完全失去塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間。不遲于6h30min，其他通用水泥不遲于600min。影響凝結(jié)硬化速度的因素：水泥熟料礦物組成、細度、拌合水量、養(yǎng)護溫濕度、養(yǎng)護時間及石膏摻量（3）體積安定性：水泥在硬化過程中體積變化的均勻性。若硬化后，產(chǎn)生不均勻的體積變化，即為體積安定性不良，會產(chǎn)生膨脹性裂縫，導(dǎo)致嚴(yán)重質(zhì)量事故。原因：熟料中游離CaO或游離MgO過多、水泥中摻入石膏過量。測定：游離CaO用沸煮法，游離MgO≯5.0%，SO3≯3.5%（4）強度：指膠砂強度水泥:標(biāo)準(zhǔn)砂=1:3，規(guī)定水量（水灰比為0.5），按規(guī)定方法制作40×40×160mm試件，（20±1）℃水中養(yǎng)護，測定3d和28d的抗壓、抗折強度確定強度等級。分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5和62.5R二、硅酸鹽水泥石的侵蝕與防止定義：在一些侵蝕性液體或氣體（侵蝕性介質(zhì)）作用下，水泥石逐漸遭受破壞，引起強度降低甚至破壞的現(xiàn)象。原因：本身組分，如氫氧化鈣或水化鋁酸鈣構(gòu)造不密實，有毛細孔措施：選擇適當(dāng)?shù)乃嗥贩N提高水泥石的密實度表面做保護層三、通用水泥的組成及性能１、組成名稱硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥粉煤灰水泥火山灰水泥相同點熟料、適量石膏不同點0~5%混合材料6~20%混合材料20~70%礦渣20~40%粉煤灰20~40%火山灰礦物名稱特性強度水化熱凝結(jié)速度早期后期硅酸三鈣（C3S）高高中快硅酸二鈣（C2S）低高小很慢鋁酸三鈣（C3A）高低大最快鐵鋁酸四鈣（C4AF）低低小較快2、幾種水泥的特性硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥硬化速度快較快慢慢慢早期強度高較高低低低水化熱高較高低低低抗凍性好較好差差差耐腐蝕性差較差好好好耐磨性好耐磨性好耐熱性好抗?jié)B性好抗裂性好3、幾種水泥的應(yīng)用硅酸鹽水泥：用于各類混凝土中，尤其是受凍融作用的結(jié)構(gòu)和早期強度要求高的結(jié)構(gòu)；不適用于大體積混凝土、耐熱混凝土和受侵蝕作用的工程。普通水泥：基本與硅酸鹽水泥相同。礦渣水泥：用于各類混凝土中，尤其是大體積混凝土、受侵蝕作用的工程、耐熱混凝土、蒸汽養(yǎng)護的構(gòu)件；不適用于早期強度要求高、受凍融作用、冬季施工的工程中?；鹕交宜啵河糜谄胀ɑ炷林校绕涫强?jié)B、抗侵蝕混凝土中，大體積和蒸汽養(yǎng)護混凝土工程；不適用于干燥地區(qū)、高溫車間，早期強度要求高、耐磨性要求高的工程和受凍融作用的工程。粉煤灰水泥：適用于地面工程，大體積混凝土以及水中結(jié)構(gòu)工程中。不適用于受凍融作用的工程，耐熱混凝土，早期強度要求高的工程中。四、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用1、長期強度存在降低的趨勢，不宜用于長期承重的結(jié)構(gòu)中，混凝土工程中禁用2、早期強度增長快，用于緊急搶修及早期強度要求高的工程。3、水化熱大，適用于冬季施工，不宜用于大體積混凝土工程4、適宜的硬化溫度15℃，不超過25℃。不適用于高溫季節(jié)施工及蒸汽養(yǎng)護5、耐熱性高，可配制耐熱混凝土6、抗硫酸鹽腐蝕性強、耐酸性好，耐堿性差。7、不得與硅酸鹽水泥或石灰混合使用。1、要求干縮小、抗裂性好的厚大體積混凝土，應(yīng)優(yōu)先選用：A、普通硅酸鹽水泥B、硅酸鹽水泥C、快硬硅酸鹽水泥D、粉煤灰硅酸鹽水泥2、下列有關(guān)水泥內(nèi)容中，錯誤的是（）A、生產(chǎn)硅酸鹽水泥需加入石膏，目的是緩凝B、普通水泥水化熱較粉煤灰水泥的大C、確定硅酸鹽水泥強度等級時，應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿標(biāo)準(zhǔn)試件測定抗壓、抗折強度D、硅酸鹽水泥耐硫酸鹽腐蝕性較差3、確定水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量是為了()。（A）確定水泥的水灰比以準(zhǔn)確評定強度等級（B）準(zhǔn)確評定水泥的凝結(jié)時間和體積安定性（C）準(zhǔn)確評定水泥的細度（D）準(zhǔn)確評定水泥的礦物組成4、與硅酸鹽水泥相比，鋁酸鹽水泥的下列性質(zhì)中哪一項不正確（）A、水化熱大，且放熱速度特別快，初期強度增長快，長期強度有降低的趨勢B、最適宜的硬化溫度是30度以上C、抗硫酸鹽腐蝕性強D、硬化后有較高的耐熱性5、硅酸鹽水泥熟料中，含量最高的是()。A、C3SB、C2SC、C3AD、C4AF6、屬于硅酸鹽水泥活性混合材料中的活性成分的是()。A、活性CaO，活性Al2O3

B、活性Al2O3，活性SiO2C、活性CaO，活性Na2OD、活性CaO，活性SiO27、粉煤灰水泥抗腐蝕性能好的原因是（）（A）水泥石中Ca(OH)2含量多（B）水泥石中Ca(OH)2含量少（C）水泥石中孔隙率高（D）水泥石中C-S-H凝膠多8、下列關(guān)于水泥的選用，錯誤的是()。（A）硅酸鹽水泥宜用作冬期施工的現(xiàn)澆混凝土工程（B）礦渣水泥不宜用作冬期施工的現(xiàn)澆混凝土工程（C）硅酸鹽水泥宜用作預(yù)應(yīng)力混凝土工程（D）硅酸鹽水泥宜用作抗硫酸鹽腐蝕能力較強的混凝土工程9、細度是影響水泥性能的重要物理指標(biāo)，以下各項中()不正確。（A）顆粒越細，水泥早期強度越高（B）顆粒越細，水泥凝結(jié)硬化速度越快（C）顆粒越細，水泥越不易受潮（D）顆粒越細，水泥成本越高10、硅酸鹽水泥熟料的四種主要礦物成分中，()含量的提高可降低水泥的脆性。A、C3SB、C2SC、C3AD、C4AF11、在拌制混凝土選用水泥時，在()時，需對水泥中的堿含量加以控制。（A）骨料表面有酸性污染物（B）骨料中含非晶體二氧化硅（C）用于制作盛酸性介質(zhì)的設(shè)備（D）骨料含泥量較高一、組成材料的技術(shù)要求骨料：起骨架、減少收縮的作用1、細骨料（砂子）：0.16~5mm有害雜質(zhì)：泥、泥塊、云母、輕物質(zhì)、硫化物與硫酸鹽、有機物及氯化物顆粒級配與粗細程度：選擇良好級配的粗砂，使空隙率和總表面積都較小，可減少水泥漿量、提高混凝土的密實度和強度。級配：級配區(qū)或級配曲線細度：細度模數(shù)，越大，越粗第四節(jié)混凝土2、粗骨料（粒徑大于5mm）種類：碎石（表面粗糙、有棱角，與水泥漿粘結(jié)較好）、卵石（表面光滑，與水泥漿粘結(jié)較差）雜質(zhì)：泥、泥塊、硫化物與硫酸鹽、有機物。針片狀顆粒：強度：碎石（壓碎指標(biāo)和巖石的塊體強度）、卵石（壓碎指標(biāo)）顆粒級配和最大粒徑：盡量大一些3、外加劑：摻量不超過水泥質(zhì)量的5%。減水劑：提高流動性（強度不變）、提高強度（流動性不變）、節(jié)約水泥（強度不變）、改善粘聚性和耐久性早強劑：分為氯化物系、硫酸鹽系、三乙醇胺緩凝劑：延緩凝結(jié)速凝劑：用于噴射混凝土引氣劑：提高抗?jié)B性、抗凍性二、普通混凝土的技術(shù)性質(zhì)1、拌合物的和易性包括：流動性、粘聚性和保水性指標(biāo)：坍落度（適用于流動性較大的拌合物，坍落度≮10mm，石子最大粒徑≯40mm）和維勃稠度（坍落度<10mm）選擇：構(gòu)件截面大小、鋼筋疏密和搗實方法。影響因素：用水量對和易性起決定性作用合理砂率：過大或過小都不合適水泥和骨料品種外加劑、時間、溫濕度2、混凝土強度立方體抗壓強度：150mm，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護（20±3℃，相對濕度90%以上），28d；增大尺寸，測得強度減小強度等級：12個，C7.5~C60軸心抗壓強度：棱柱體，約為立方體強度的0.7~0.8?？估瓘姸龋簽榭箟簭姸鹊?/10~1/20。影響因素：水灰比和水泥強度是最主要的溫濕度齡期提高強度的措施：低水灰比、高強度水泥、高溫養(yǎng)護、強力振搗、外加劑等3、混凝土的變形性能化學(xué)收縮：水化引起，不能恢復(fù)。濕脹干縮：干縮顯著會導(dǎo)致破壞。與水灰比、水泥用量等有關(guān)。溫度變形：熱脹冷縮。影響大體積混凝土。短期荷載作用下的變形：彈塑性變形徐變：消除鋼筋混凝土內(nèi)部的應(yīng)力集中和大體積混凝土溫度變形產(chǎn)生的破壞應(yīng)力；使預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土中的預(yù)應(yīng)力損失。4、耐久性：抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性、耐熱性、抗碳化性、堿-骨料反應(yīng)抗?jié)B性：抗?jié)B等級（不滲水時所承受的最大水壓力）。抗碳化性：降低混凝土的堿度，減弱了對鋼筋的保護。提高密實度或增大氫氧化鈣含量。堿-骨料反應(yīng)：水泥中的堿性氧化物與骨料中的活性氧化硅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，膨脹。控制水泥中的堿含量、禁止使用含活性氧化硅的骨料、加入活性混合材料措施：水泥品種適當(dāng)、控制水灰比、外加劑、骨料質(zhì)量三、普通混凝土的配合比設(shè)計三個主要參數(shù)：水灰比、砂率、用水量1、配制強度：fcu,o=fcu,k+1.645σ2、計算水灰比：fcu,o=Afce(c/w-B)，水灰比還有滿足耐久性要求。3、選擇用水量：根據(jù)所要求的坍落度值及骨料種類、規(guī)格來選擇。4、計算水泥用量：5、選擇砂率：按骨料的種類、規(guī)格及混凝土的水灰比選擇6、確定砂石量：體積法質(zhì)量法：C0+W0+S0+G0=0施工配比換算：C′=C(kg)S′=S(1+a％)(kg)G′=G(1+b％)(kg)W′=W-S×a％-G×b％(kg)1、配制混凝土用砂、石應(yīng)盡量使()。（A）總表面積大些，總空隙率小些（B）總表面積大些，總空隙率大些（C）總表面積小些，總空隙率小些（D）總表面積小些，總空隙率大些2、下列關(guān)于測定混凝土強度的敘述，不合理的是()。（A）同一混凝土，受力面積相同時軸心抗壓強度小于立方體抗壓強度（B）棱柱體試件比立方體試件能更好地反映混凝土的實際受壓情況（C）混凝土的抗拉強度很低，約為抗壓強度的一半（D）采用邊長為l00mm立方體試件測混凝土抗壓強度，應(yīng)乘以0.95的折算系數(shù)3、用同一強度等級水泥拌制的混凝土，影響其強度的最主要因素是()。（A）砂率（B）用水量（C）水泥用量（D）水灰比4、有關(guān)配比設(shè)計，哪項不正確（）A、配制強度比設(shè)計要求的強度等級標(biāo)準(zhǔn)值高，其提高幅度的大小取決于要求的強度保證率及施工單位的管理水平的高低B、水灰比是根據(jù)混凝土的強度和耐久性確定的C、限制最大水灰比及最小水泥用量是為了滿足和易性的要求D、通過查表定出混凝土的單位用水量，用粗砂可適當(dāng)減少用水量5、下列不是影響混凝土碳化速度主要因素的是()。（A）環(huán)境溫度（B）環(huán)境濕度（C）水泥品種（D）水灰比6、在沒有篩分析條件的情況下，可以用測定什么的方法，初步判斷砂石級配的好壞？A、表現(xiàn)密度B、密度C、堆積密度D、孔隙率7、混凝土粗骨料的質(zhì)量要求包括()。①最大粒徑和級配；②顆粒形狀和表面特征；③有害雜質(zhì)；④強度；⑤耐久性A、①③④B、②③④⑤C、①②④⑤D、①②③④8、用高強度等級水泥配制低強度混凝土?xí)r，為保證工程的技術(shù)經(jīng)濟要求，應(yīng)采用()措施。A、摻混合材料B、減少砂率C、增大粗骨料粒徑D、增加砂率9、下列關(guān)于混凝土坍落度試驗的描述，不合理的是()。A、混凝土坍落度試驗可以衡量塑性混凝土流動性B、混凝土坍落度試驗可以評價塑性混凝土黏聚性C、混凝土坍落度試驗可以評價塑性混凝土保水性D、混凝土坍落度試驗不可以評價混凝土黏聚性和保水性10、某混凝土工程所用的混凝土試驗室配合比為：水泥為300kg，砂為600kg，石子為1200kg，水為150kg。該工程所用砂含水率為3.5％，石子含水率為1.5％，則其施工配合比為()。A、水泥300kg；砂600kg；石子1200kg；水l50kgB、水泥300kg；砂621kg；石子1200kg；水l50kgC、水泥270kg；砂621kg；石子1218kg；水l50kgD、水泥300kg；砂621kg；石子1218kg；水111kg11、下列各項措施中，不能提高混凝土抗凍性的是()。（A）采用大水灰比（B）延長凍結(jié)前的養(yǎng)護時間（C）摻引氣劑（D）摻減水劑第五節(jié)建筑鋼材鋼材主要元素有鐵和碳，含碳量<2%一、主要力學(xué)性能1、抗拉性能屈服點σs：設(shè)計時強度取值的依據(jù)。屈強比(σs/σb)：小，鋼材的安全性好，利用率低；伸長率：表征塑性變形能力δ5—l0=5d0，δ10—l0=10d0

同一鋼材，δ5>δ102、沖擊韌性：抵抗沖擊荷載的能力。指標(biāo)：沖擊破壞時單位面積消耗的功。特點：韌性隨溫度降低而減低（冷脆性）。脆性臨界溫度越低，低溫沖擊韌性越好。應(yīng)低于使用環(huán)境的最低溫度。3、冷彎性能：常溫下承受彎曲變形的能力。反映在惡劣條件下的塑性。4、疲勞破壞：交變荷載反復(fù)作用下，鋼材應(yīng)力低于抗拉強度時脆斷的現(xiàn)象。疲勞極限：在規(guī)定的周期基數(shù)內(nèi)不發(fā)生脆斷所承受的最大應(yīng)力值二、影響鋼材性能的因素1、化學(xué)成分（1）碳：含量提高，強度和硬度提高，降低塑性、韌性、可焊性、抗大氣銹蝕性。（2）合金成分：Si：主加元素，改善鋼材機械。Mn：消除熱脆性，改善鋼材的性能。（3）有害成分：P、S、O、NP—增大冷脆性S—增大熱脆性2、加工處理：冷加工：將鋼材于常溫下進行冷拉、冷軋或冷拔，使其產(chǎn)生塑性變形，從而提高屈服點的過程?？商岣咔c，抗拉強度不變，塑性、韌性、彈性模量降低。時效處理：經(jīng)過冷加工后的鋼材，在常溫下存放15~20天或加熱到100~200oC并保持一定時間。時效可使屈服點進一步提高，抗拉強度也增大，塑性和韌性繼續(xù)降低，彈性模量恢復(fù)。三、建筑鋼材的標(biāo)準(zhǔn)及其選用（一）建筑鋼材的主要鋼種1、碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號：屈服點字母、數(shù)值-質(zhì)量等級符號.脫氧程度符號如：Q235-A.F。力學(xué)性能要求包括：屈服點、抗拉強度、伸長率、沖擊韌性，工藝性能有冷彎試驗。碳素鋼有五個牌號，即Q195、Q215、Q235、Q255和Q275。Q235是常用鋼材種類隨著牌號增大，強度提高，塑性降低。2、低合金鋼強度結(jié)構(gòu)鋼七個牌號：Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q620、Q690。性能要求有屈服點、抗拉強度、伸長率、沖擊韌性及冷彎。強度高、塑性、韌性及可焊性好。3、選用原則考慮荷載類型、焊接情況及環(huán)境溫度。下列幾種情況不能使用沸騰鋼：（1）直接承受動荷載的焊接結(jié)構(gòu)（2）非焊接結(jié)構(gòu)而計算溫度等于或小于-20℃（3）受靜荷載及間接動荷載作用，計算溫度≤-30℃的焊接結(jié)構(gòu)（二）常用建筑鋼材1、鋼筋：用于鋼筋混凝土中熱軋鋼筋：Ⅰ級光圓，用碳素鋼軋制，做非預(yù)應(yīng)力鋼筋；其它為帶肋鋼筋，Ⅱ或Ⅲ做非預(yù)應(yīng)力或預(yù)應(yīng)力鋼筋；Ⅳ做預(yù)應(yīng)力鋼筋。性能要求有屈服點、抗拉強度、伸長率及冷彎。冷拉熱軋鋼筋：屈服點提高17~27%。Ⅰ級做受拉鋼筋，其它三級做預(yù)應(yīng)力筋。拉拔低碳鋼絲：由 Q235或Q215熱軋盤條冷拔而成，屈服點提高40~60%，屬硬鋼。甲級為預(yù)應(yīng)力鋼絲，乙級為非預(yù)應(yīng)力鋼絲。鋼筋的代換原則：（1）等強度代換（構(gòu)件受強度控制）（2）等體積代換（構(gòu)件按最小配筋率配筋）（3）代換后進行裂縫寬度或撓度驗算（構(gòu)件受裂縫寬度或撓度控制）2、型鋼：用于鋼結(jié)構(gòu)中熱軋型鋼：角鋼、工字鋼冷彎薄壁型鋼：2~6mm鋼板和壓型鋼板輕鋼龍骨四、鋼材的防銹和防火鋼結(jié)構(gòu)防銹方法：涂刷防銹漆，如底漆紅丹、環(huán)氧富鋅漆、鐵紅環(huán)氧底漆，面漆有鉛灰油、醇酸磁漆、酚醛磁漆?；虮砻驽冧\或涂塑鋼筋防銹：限制水灰比和水泥用量、限制氯鹽外加劑、提高密實度、加防銹劑防火：高溫下防火性能差。涂敷防火涂料1、下列關(guān)于沖擊韌性的敘述，合理的是()。（A）沖擊韌性指標(biāo)是通過對試件進行彎曲試驗來確定的（B）使用環(huán)境的溫度影響鋼材的沖擊韌性（C）鋼材的脆性臨界溫度越高，說明鋼材的低溫沖擊韌性越好（D）對于承受荷載較大的結(jié)構(gòu)用鋼，必須進行沖擊韌性檢驗2、塑性性能的指標(biāo)為()。（A）伸長率和冷彎性能（B）屈服強度和伸長率（C）屈服強度與極限抗拉強度（D）屈服強度和冷彎性能3、鋼材經(jīng)過冷加工、時效處理后，性能發(fā)生了下列何種變化？A、屈服點和抗拉強度提高，塑性和韌性降低B、屈服點降低，抗拉強度、塑性、韌性都有提高C、屈服點提高，抗拉強度、塑性、韌性都有降低D、屈服點降低，抗拉強度提高，塑性、韌性降低4、使鋼材產(chǎn)生“冷脆性”的有害元素主要是()。（A）碳（B）硫（C）磷（D）氧5、鋼筋冷彎能力是是檢驗鋼筋的什么性質(zhì)?A、低溫下承受塑形變形的性能B、常溫下的抵抗塑性變形性能C、常溫下抵抗沖擊作用的性能D、常溫下抵抗彈性變形的能力6、在普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分中，碳的含量增加，則有()。（A）強度降低，塑性和韌性降低（B）強度提高，塑性和韌性提高（C）強度提高，塑性和韌性降低（D）強度降低，塑性和韌性提高7、鋼結(jié)構(gòu)防銹涂料的正確做法是()。A．刷調(diào)和漆B．刷瀝青漆C．用紅丹作底漆，灰鉛油作面漆D．用瀝青漆打底，機油抹面第六節(jié)木材一、木材的分類及構(gòu)造1、分類：外觀形狀分針葉樹（軟木樹）：承重構(gòu)件，有松、杉、柏闊葉樹（硬木樹）：紋理漂亮，適合作裝飾，有水曲柳、樺木、椴木、柚木、樟木、櫸木、榆木等。2、構(gòu)造：樹皮、木質(zhì)部和髓心三部分。木質(zhì)部：心材（靠近髓心，顏色較深）和邊材（顏色淺，含水量大，易變形、腐蝕）；夏材（色深、密實，強度高）和春材（色淺、疏松）二、木材的主要性質(zhì)1、含水率：含水分自由水和吸附水自由水：存在細胞腔及細胞間隙中吸附水：吸附在細胞壁內(nèi)纖維飽和點：細胞壁中充滿吸附水，細胞腔和細胞間隙中沒有自由水時的含水率，為20~35%，平均30%。是性質(zhì)變化的轉(zhuǎn)折點，含水率影響強度和體積變化的臨界值。平衡含水率：含水率與周圍空氣相對濕度達到平衡時的含水率。一般為10~18%。使用前需干燥至環(huán)境的平衡含水率。以防開裂。二、濕脹干縮（體積變形）是由細胞壁內(nèi)吸附水變化引起的，自由水變化不會導(dǎo)致體積變化。木材弦向脹縮最大，其次是徑向，縱向（即順纖維方向）最小。三、強度：各向異性順拉>彎>順壓>橫切>順切>橫壓>橫拉。含水率：隨吸附水增大，強度下降，且對順紋抗壓及抗彎影響大，對順紋抗拉無影響；自由水不會影響強度。含水率為15%時的強度為標(biāo)準(zhǔn)強度。木材長期負荷強度只為極限強度的50~60%。使用溫度不能長期超過50℃。三、木材的干燥、防腐與防火1、干燥：目的是防止腐蝕、蟲蛀、開裂。干燥至含水率為12%2、防腐：腐朽菌腐蝕。方法：表面涂刷油漆用化學(xué)防腐劑（如氟化鈉、雜酚油）處理，如浸泡、注入或噴淋。3、防火：方法表面涂刷或覆蓋難燃材料，防火涂料有膨脹型丙烯酸乳膠防火涂料溶液浸注，如磷-氮系列及硼化物系列防火劑。1、木節(jié)降低木材的強度，其中對()強度影響最大。（A）抗彎（B）抗拉（C）抗剪（D）抗壓2、木材加工使用前應(yīng)預(yù)先將木材干燥至()。（A）纖維飽和點（B）標(biāo)準(zhǔn)含水率（C）平衡含水率（D）飽和含水率3、木材從干燥到含水會對其使用性能有各種影響，下列表述正確的是（）（A）木材含水會使其導(dǎo)熱性減小，強度降低，體積膨脹（B）木材含水會使其導(dǎo)熱性增大，強度不變，體積膨脹（C）木材含水會使其導(dǎo)熱性增大，強度降低，體積膨脹（D）木材含水會使其導(dǎo)熱性減小，強度提高，體積膨脹4、影響木材強度的因素較多，下列哪些因素與木材強度無關(guān)()。（A）纖維飽和點以下含水量變化（B）纖維飽和點以上含水量變化（C）負荷時間（D）疵病5、木材的力學(xué)性質(zhì)為各向異性，表現(xiàn)為（）（A）抗拉強度，順紋方向最大（B）抗拉強度，橫紋方向最大（C）抗剪強度，橫紋方向最小（D）抗彎強度，橫紋與順紋方向相近第七節(jié)瀝青及改性瀝青一、石油瀝青1、組叢（組分）：油分：液體，賦予流動性。樹脂：半固體，賦予黏性和塑性。地瀝青質(zhì)：固體，決定耐熱性與黏性。2、技術(shù)性質(zhì)黏性：阻礙相對流動的特性。指標(biāo)—針入度（1/10mm），越小，黏性越好；塑性：開裂后的自愈能力。指標(biāo)—延度（cm），越大，塑性越好。溫度穩(wěn)定性：黏性和塑性隨溫度升降的變化性能。指標(biāo)—軟化點（℃），越高，溫度穩(wěn)定性（或耐熱性）好，溫度敏感性小。大氣穩(wěn)定性：抗老化性或耐久性。3、牌號：按針入度劃分。牌號越大，針入度越大（黏性越差）、延度越大（塑性越好）、軟化點越小（溫度穩(wěn)定性越差）。在滿足使用要求的前提下，選擇牌號較大者。二、改性石油瀝青1、礦物改性填充料：提高黏性和耐熱性，減少穩(wěn)定敏感性。有滑石粉、石棉2、橡膠：能在-50~150℃范圍內(nèi)保持高彈性，常用氯丁橡膠、丁基橡膠、再生橡膠等。與瀝青相容性好，使瀝青的高溫變形小，低溫柔性好3、樹脂：提高耐寒性、耐熱性、黏性、不透氣性。與瀝青相容性差。有古馬隆樹脂、聚乙烯、聚丙烯、酚醛樹脂。4、樹脂和橡膠共混：兼具兩者的優(yōu)點。三、應(yīng)用1、冷底子油（涂料）：由瀝青和有機溶劑混溶而成。滲透性好。涂刷在混凝土、砂漿或木材表面形成瀝青膜。2、瀝青膠：粘貼瀝青卷材。用耐熱度劃分標(biāo)號。3、乳化瀝青：由瀝青分散在乳化劑中而成的冷施工防水涂料。4、瀝青防水卷材油氈按原紙每平方米質(zhì)量克數(shù)劃分標(biāo)號。有紙?zhí)ァ⒉ＡЮw維粘、黃麻織物等胎瀝青再生膠油氈：無胎防水卷材SBS改性瀝青防水卷材：彈性體。適合寒冷地區(qū)和結(jié)構(gòu)變形頻繁的建筑。用10m2卷材標(biāo)稱質(zhì)量作為標(biāo)號。APP改性瀝青防水卷材：塑性體。適合于紫外線輻射強烈及炎熱地區(qū)屋面。標(biāo)號同上。5、防水卷材：三元乙丙橡膠防水卷材：在-60~120℃使用，耐老化性最好的。但遇到機油溶脹。聚氯乙烯防水卷材：尺寸穩(wěn)定性與耐腐蝕性好。氯丁橡膠防水卷材：耐低溫性能略差。用于地下室、屋面、橋面、蓄水池等防水層。氯化聚乙稀-橡膠共混防水卷材：耐老化、高彈性、低溫柔性好。1、下列關(guān)于石油瀝青黏滯性的描述中，正確的是()。（A）地瀝青質(zhì)組分含量多者，溫度升高，則黏滯性大（B）地瀝青質(zhì)組分含量多者，溫度下降，則黏滯性大（C）地瀝青質(zhì)組分含量少者，溫度升高，則黏滯性大（D）地瀝青質(zhì)組分含量少者，溫度下降，則黏滯性大2、劃分石油瀝青牌號時不用考慮()。（A）針入度（B）分層度（C）溶解度（D）軟化點3、瀝青卷材與改性瀝青卷材相比較，瀝青卷材的缺點有（）①耐熱性差②低溫抗裂性差③斷裂延伸率小④施工及材料成本高⑤耐久性差（A）①②③⑤（B）①②③④（C）②③④⑤（D）①②④⑤4、評價石油瀝青主要性能的三大指標(biāo)是（）①延度②針入度③抗壓強度④柔度⑤軟化點⑥坍落度A．①②④B．①⑤⑥C．①②⑤D．③⑤⑥5、瀝青的軟化點較低，表明該瀝青()。A．流動性大B．溫度敏感性小C．耐熱性差D．塑性好6、石油瀝青中瀝青質(zhì)含量較高時，會使瀝青出現(xiàn)()。A、黏性增加，溫度穩(wěn)定性增加B、黏性增加，溫度穩(wěn)定性減少C、黏性減少，溫度穩(wěn)定性增加D、黏性減少，溫度穩(wěn)定性減少7、冷底子油在施工時對基面的要求是（）A、平整、光滑B、潔凈、干燥C、坡度合理D、除污去垢8、瀝青膠的性質(zhì)決定于()。A、瀝青的性質(zhì)B、填充料的性質(zhì)C、瀝青和填充料的性質(zhì)D、瀝青和填充料的性質(zhì)及其配合比第八節(jié)石材和粘土一、石材（一）花崗巖：深成巖（巖漿巖）1、礦物組