建筑用輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料考核試卷

建筑用輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在測試考生對建筑用輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料的認(rèn)識、理解以及應(yīng)用能力。通過對相關(guān)理論知識、性能特點(diǎn)、應(yīng)用范圍等方面的考察，檢驗(yàn)考生是否具備在實(shí)際工程中正確選擇和使用該類材料的能力。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.建筑用輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料的基體材料通常是：（）

A.環(huán)氧樹脂

B.聚氨酯

C.不飽和聚酯

D.聚乙烯

2.碳纖維復(fù)合材料的強(qiáng)度主要取決于：（）

A.纖維的強(qiáng)度

B.纖維的長度

C.纖維的密度

D.纖維的表面處理

3.碳纖維復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)通常：（）

A.很大

B.很小

C.中等

D.不確定

4.碳纖維復(fù)合材料的主要缺點(diǎn)是：（）

A.易燃

B.耐腐蝕

C.強(qiáng)度高

D.質(zhì)量輕

5.碳纖維復(fù)合材料的沖擊韌性通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

6.碳纖維復(fù)合材料的疲勞性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

7.碳纖維復(fù)合材料的導(dǎo)熱性通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

8.碳纖維復(fù)合材料的導(dǎo)電性通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

9.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的主要應(yīng)用領(lǐng)域是：（）

A.結(jié)構(gòu)構(gòu)件

B.裝飾材料

C.保溫材料

D.隔音材料

10.碳纖維復(fù)合材料在建筑中常用的連接方式是：（）

A.焊接

B.鉚接

C.粘接

D.搭接

11.碳纖維復(fù)合材料的耐候性通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

12.碳纖維復(fù)合材料的抗蠕變性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

13.碳纖維復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

14.碳纖維復(fù)合材料的抗彎強(qiáng)度通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

15.碳纖維復(fù)合材料的抗剪強(qiáng)度通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

16.碳纖維復(fù)合材料的疲勞壽命通常：（）

A.很長

B.較長

C.一般

D.較短

17.碳纖維復(fù)合材料的耐磨損性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

18.碳纖維復(fù)合材料的耐化學(xué)腐蝕性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

19.碳纖維復(fù)合材料的密度通常：（）

A.很大

B.較大

C.較小

D.很小

20.碳纖維復(fù)合材料的彈性模量通常：（）

A.很高

B.較高

C.一般

D.較低

21.碳纖維復(fù)合材料的抗沖擊性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

22.碳纖維復(fù)合材料的抗振性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

23.碳纖維復(fù)合材料的抗紫外線性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

24.碳纖維復(fù)合材料的抗老化性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

25.碳纖維復(fù)合材料的抗靜電性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

26.碳纖維復(fù)合材料的抗水性通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

27.碳纖維復(fù)合材料的抗油性通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

28.碳纖維復(fù)合材料的抗堿性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

29.碳纖維復(fù)合材料的抗酸性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

30.碳纖維復(fù)合材料的抗霉菌性能通常：（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.建筑用輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料的主要優(yōu)點(diǎn)包括：（）

A.強(qiáng)度高

B.質(zhì)量輕

C.耐腐蝕

D.導(dǎo)熱性好

E.抗沖擊性能好

2.碳纖維復(fù)合材料的基體材料有哪些類型？（）

A.環(huán)氧樹脂

B.聚氨酯

C.不飽和聚酯

D.聚乙烯

E.金屬

3.碳纖維復(fù)合材料在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用有哪些？（）

A.橋梁

B.建筑屋面

C.風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片

D.船舶

E.地面裝飾

4.碳纖維復(fù)合材料的制造工藝包括哪些？（）

A.纖維預(yù)浸

B.熱壓罐成型

C.模壓成型

D.注射成型

E.粘接

5.影響碳纖維復(fù)合材料性能的因素有哪些？（）

A.纖維類型

B.纖維含量

C.基體材料

D.纖維排列方式

E.制造工藝

6.碳纖維復(fù)合材料的疲勞破壞特點(diǎn)有哪些？（）

A.疲勞裂紋的擴(kuò)展

B.疲勞極限的降低

C.疲勞壽命的縮短

D.疲勞裂紋的形狀

E.疲勞破壞的突發(fā)性

7.碳纖維復(fù)合材料在建筑中使用的連接方式有哪些？（）

A.粘接

B.鉚接

C.焊接

D.機(jī)械連接

E.熱熔連接

8.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的防火性能如何？（）

A.易燃

B.較易燃

C.不燃

D.難燃

E.耐火

9.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的耐候性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

10.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗老化性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

11.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗紫外線性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

12.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗化學(xué)腐蝕性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

13.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗霉菌性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

14.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗磨損性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

15.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗沖擊性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

16.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗振性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

17.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗風(fēng)性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

18.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗雪載性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

19.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗地震性能如何？（）

A.很好

B.較好

C.一般

D.較差

E.很差

20.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的經(jīng)濟(jì)效益如何？（）

A.高

B.較高

C.一般

D.較低

E.低

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.碳纖維復(fù)合材料的比強(qiáng)度是指材料的______與______的比值。

2.碳纖維復(fù)合材料的比剛度是指材料的______與______的比值。

3.碳纖維復(fù)合材料中的纖維通常采用______和______兩種形式。

4.碳纖維復(fù)合材料中的樹脂基體主要有______、______和______三種。

5.碳纖維復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)通常比______材料要______。

6.碳纖維復(fù)合材料的密度通常比______材料要______。

7.碳纖維復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度通?？蛇_(dá)______以上。

8.碳纖維復(fù)合材料的抗彎強(qiáng)度通?？蛇_(dá)______以上。

9.碳纖維復(fù)合材料的沖擊韌性通?？蛇_(dá)______以上。

10.碳纖維復(fù)合材料的疲勞壽命通?？蛇_(dá)______以上。

11.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的連接方式主要有______、______和______。

12.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的防火等級通常為______。

13.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的耐候性主要取決于______。

14.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的耐老化性能主要取決于______。

15.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗紫外線性能主要取決于______。

16.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗化學(xué)腐蝕性能主要取決于______。

17.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗霉菌性能主要取決于______。

18.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗磨損性能主要取決于______。

19.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗沖擊性能主要取決于______。

20.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗振性能主要取決于______。

21.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗風(fēng)性能主要取決于______。

22.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗雪載性能主要取決于______。

23.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗地震性能主要取決于______。

24.碳纖維復(fù)合材料的制造工藝主要包括______、______和______。

25.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的應(yīng)用前景非常______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請?jiān)诖痤}括號中畫√，錯誤的畫×）

1.碳纖維復(fù)合材料是一種完全由碳元素構(gòu)成的材料。（）

2.碳纖維復(fù)合材料的密度比鋼鐵還要大。（）

3.碳纖維復(fù)合材料的強(qiáng)度僅取決于纖維的強(qiáng)度。（）

4.碳纖維復(fù)合材料的耐腐蝕性優(yōu)于不銹鋼。（）

5.碳纖維復(fù)合材料的導(dǎo)熱性比金屬要好。（）

6.碳纖維復(fù)合材料在高溫下會失去強(qiáng)度。（）

7.碳纖維復(fù)合材料可以完全替代傳統(tǒng)的鋼材和鋁合金。（）

8.碳纖維復(fù)合材料在建筑中主要用于裝飾材料。（）

9.碳纖維復(fù)合材料的疲勞壽命比鋼要長。（）

10.碳纖維復(fù)合材料的抗沖擊性能比塑料要好。（）

11.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的連接方式只能采用粘接。（）

12.碳纖維復(fù)合材料的防火性能優(yōu)于木材。（）

13.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的耐候性不受紫外線影響。（）

14.碳纖維復(fù)合材料的耐老化性能主要取決于纖維的抗氧化性。（）

15.碳纖維復(fù)合材料的抗霉菌性能主要取決于基體的耐菌性。（）

16.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗磨損性能主要取決于纖維的耐磨性。（）

17.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗振性能主要取決于結(jié)構(gòu)的整體剛性。（）

18.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗風(fēng)性能主要取決于材料的密度。（）

19.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的抗雪載性能主要取決于材料的強(qiáng)度。（）

20.碳纖維復(fù)合材料在建筑中的應(yīng)用成本比傳統(tǒng)材料要低。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述建筑用輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料與傳統(tǒng)建筑材料相比的主要優(yōu)勢和局限性。

2.論述建筑用輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用及其對建筑性能的影響。

3.結(jié)合實(shí)際工程案例，分析碳纖維復(fù)合材料在建筑修復(fù)和加固中的應(yīng)用及其效果。

4.討論建筑用輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料的發(fā)展趨勢，以及未來在建筑行業(yè)中的應(yīng)用前景。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某高層建筑在進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固時，考慮使用碳纖維復(fù)合材料。請根據(jù)以下信息，回答以下問題：

（1）該建筑的哪些部位可能需要使用碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行加固？

（2）在選擇碳纖維復(fù)合材料時，應(yīng)考慮哪些性能指標(biāo)？

（3）如何確保碳纖維復(fù)合材料與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的粘接強(qiáng)度？

（4）在施工過程中，需要注意哪些安全事項(xiàng)？

2.案例題：

某城市橋梁由于長期承受車輛荷載，部分橋面板出現(xiàn)裂縫和變形。為了修復(fù)橋梁，施工單位計(jì)劃采用碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行加固。請根據(jù)以下信息，回答以下問題：

（1）碳纖維復(fù)合材料加固橋梁的原理是什么？

（2）在進(jìn)行加固設(shè)計(jì)時，應(yīng)如何評估橋梁的承載能力和加固效果？

（3）碳纖維復(fù)合材料加固橋梁的施工步驟有哪些？

（4）如何對加固后的橋梁進(jìn)行質(zhì)量檢測和驗(yàn)收？

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.A

2.A

3.B

4.A

5.A

6.A

7.A

8.A

9.A

10.C

11.C

12.A

13.A

14.A

15.A

16.A

17.A

18.A

19.C

20.A

21.A

22.A

23.A

24.A

25.A

26.A

27.A

28.A

29.A

30.A

二、多選題

1.ABCDE

2.ABC

3.ABCD

4.ABCDE

5.ABCDE

6.ABCDE

7.ABCDE

8.ABCDE

9.ABCDE

10.ABCDE

11.ABCDE

12.ABCDE

13.ABCDE

14.ABCDE

15.ABCDE

16.ABCDE

17.ABCDE

18.ABCDE

19.ABCDE

20.ABCDE

三、填空題

1.強(qiáng)度密度

2.剛度密度

3.碳纖維碳纖維布

4.環(huán)氧樹脂聚氨酯不飽和聚酯

5.鋼材小

6.鋼材小

7.3500MPa

8.5000MPa

9.2000J/m

10.200000h

11.粘接鉚接機(jī)械連接

12.B

13.樹脂基體的耐候性

14.纖維的抗氧化性

1