《土木工程材料》试题及答案一

时间:2017-04-12 14:14:02 土木工程 我要投稿

《土木工程材料》试题及答案(一)

  土木工程材料这一门学科大家做过什么样的练习题呢?为此阳光网小编为大家推荐了《土木工程材料》试题及答案,希望能帮到大家。

《土木工程材料》试题及答案(一)

  《土木工程材料》试题及答案

  一.填空题(每空1分,共20分)

  1.材料的吸湿性是指材料在空气中吸收_____的性质。

  1.水分

  2.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_____。

  2.亲水性

  3.按冶炼时脱氧程度分类钢可以分成:_____,_____,_____和特殊镇静钢。

  3.镇静钢沸腾钢半镇静钢

  4.混凝土的三大技术性质指_____、_____、_____。

  4.工作性 力学性质 耐久性

  5.根据粒径的大小可将水泥混凝土用集料分为两种:凡粒径小于_____者称为细集料,大于_____者称为粗集料。

  5.5mm 5mm

  6.石灰的主要化学成分是_____和_____。

  6.氧化钙 氧化镁

  7.土木工程中通常使用的五大品种硅酸盐水泥是____、____、____、_____和_____。

  7.硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥 火山灰质硅酸盐泥 粉煤灰硅酸盐水泥

  8.目前所用的墙体材料有_____,_____和_____三大类。

  8.砖砌块板材

  二.判断题(每小题1分,共10分)

  1.砂浆的流动性是用分层度表示的。

  1.对

  2.白色大理石由多种造岩矿物组成。

  2.错

  3.粘土质砂岩可用于水下建筑物。

  3.错

  4.在空气中贮存过久的生石灰,不应照常使用。

  4.对

  5.针叶树材强度较高,表观密度和胀缩变形较小。

  5.对

  6.普通混凝土的强度与其水灰比成线性关系。

  6.错

  7.普通水泥混凝土配合比设计计算中,可以不考虑耐久性的要求。

  7.错

  8.石膏浆体的凝结硬化实际上是碳化作用。

  8.错

  9.木材的持久强度等于其极限强度。

  9.错

  10.沥青混合料是一种复合材料,由沥青、粗集料、细集料和矿粉以及外加剂所组成。

  10.对

  三.选择题(每小题2分,共10分)

  1.在混凝土拌合物中,如果水灰比过大,会造成__。

  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

  1.ABCD

  2 为工程使用方便,通常采用()确定沥青胶体结构的类型。

  a、针入度指数法 b、马歇尔稳定度试验法 c、环与球法 d、溶解-吸附法

  2.A

  3. 下面哪些不是加气混凝土砌块的特点__。

  A 轻质  B 保温隔热  C 加工性能好    D 韧性好

  3.D

  4.()属于水硬性胶凝材料,而()属于气硬性胶凝材料。

  a、石灰石膏 b、水泥石灰 c、水泥石膏 d、石膏石灰

  4.BC

  5.砂浆的保水性是采用()来表示的。

  a、稠度 b、坍落度 c、维勃时间 d、分层度

  5.D

  四.简答题(每小题5分,共40分)

  1.石灰不耐水,但为什么配制的石灰土或三合土却可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位?

  1. 答:原因1.石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成,加适量的水充分拌合后,经碾压或夯实,在潮湿环境中石灰与粘土表面的活性氧化硅或氧化铝反应,生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙,所以石灰土或三合土的'强度和耐水性会随使用时间的延长而逐渐提高,适于在潮湿环境中使用。

  原因2.由于石灰的可塑性好,与粘土等拌合后经压实或夯实,使其密实度大大提高,降低了孔隙率,水的侵入大为减少。因此,灰土或三合土可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位。

  2.何谓钢的冷加工强化及时效处理?冷拉并时效处理后的钢筋性能有何变化?

  2.答:冷加工强化是指在常温下将钢材进行机械加工,使其产生塑性变形,以提高其屈服强度的过程。机械加工方法主要是对钢筋进行冷拉和冷拔。冷轧主要在钢厂进行。

  时效处理是将经过冷加工的钢材,在常温下存放15~20d(自然时效),或者加热到100~200℃,并保持在2h以内(人工时效),这个过程称为时效处理。

  冷拉并时效处理后的钢筋,屈服点可提高20%~25%, 抗拉强度也有所提高,塑性和韧性降低较大,弹性模量基本恢复。

  3.为什么需要规定水泥的细度?

  3.答:水泥颗粒细度影响水化活性和凝结硬化速度,水泥颗粒太粗,水化活性越低,不利于凝结硬化;

  虽然水泥越细,凝结硬化越快,早期强度会越高,但是水化放热速度也快,水泥收缩也越大,对水泥石性能不利;水泥越细,生产能耗越高,成本增加;水泥越细,对水泥的储存也不利,容易受潮结块,反而降低强度。

  4.为什么不宜用高强度等级水泥配制低强度等级的混凝土?也不宜用低强度等级水泥配制高强度等级的混凝土?

  4.答:采用高强度等级水泥配制低强度等级混凝土时,只需少量的水泥或较大的水灰比就可满足强度要求,但却满足不了施工要求的良好的和易性,使施工困难,并且硬化后的耐久性较差。因而不宜用高强度等级水泥配制低强度等级的混凝土。

  用低强度等级水泥配制高强度等级的混凝土时,一是很难达到要求的强度,二是需采用很小的水灰比或者水泥用量很大,因而硬化后混凝土的干缩变形和徐变变形大,对混凝土结构不利,易于干裂。同时由于水泥用量大,水化放热量也大,对大体积或较大体积的工程也极为不利。此外经济上也不合理。所以不宜用低强度等级水泥配制高强度等级的混凝土。

  5.为何说屈服点(бs)、抗拉强度(бb)和伸长率(δ)是建筑用钢材的重要技术性能指标。

  5.答:屈服点(бs)是结构设计时取值的依据,表示钢材在正常工作承受的应力不超过бs;屈服点与抗拉强度的比值(бs∕бb)称为屈强比。它反应钢材的利用率和使用中安全可靠程度;伸长率(δ)表示钢材的塑性变形能力。钢材在使用中,为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断,要求其塑性良好,即具有一定的伸长率,可以使缺陷处超过бs时,随着发生塑性变形使应力重分布,而避免钢材提早破坏。同时,常温下将钢材加工成一定形状,也要求钢材要具有一定塑性。但伸长率不能过大,否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。

  6.有不少住宅的木地板使用一段时间后出现接缝不严,但亦有一些木地板出现起拱。请分析原因。

  6.答:木地板接缝不严的成因是木地板干燥收缩。若铺设时木板的含水率过大,高于平衡含水率,则日后特别是干燥的季节,水份减少、干缩明显,就会出现接缝不严。但若原来木材含水率过低,木材吸水后膨胀,或温度升高后膨胀,亦就出现起拱。接缝不严与起拱是问题的两个方面,即木地板的制作需考虑使用环境的湿度,含水率过高或过低都是不利的,应控制适当范围,此外应注意其防潮。对较常见的木地板接缝不严,选企口地板较平口地板更为有利。

  7.配制混凝土时掺入减水剂,可取得那些效果?

  7.答:使用混凝土减水剂主要有以下技术经济效:

  (l)在保证混凝土工作性和水泥用量不变的情况下,可以减少用水量,提高混凝土强度,特别是高效减水剂可大幅度减少用水量,制备早强、高强混凝土;

  (2)在保持混凝土用水量和水泥用量不变的情况下,可以增大混凝土的流动性,若采用高效减水剂可制备大流动性混凝土;

  (3)在保证混凝土工作性和强度不变的情况下,可节省水泥用量。

  8.水泥生产中为什么掺加石膏?

  8.答:C3A在水中溶解度大,反应很快,引起水泥浆闪凝;

  水泥的凝结速度取决于水泥浆体中水化物凝胶微粒的聚集,Al3+对凝胶微粒聚集有促进作用;

  石膏与C3A反应形成难溶的硫铝酸钙水化物,反应速度减缓,并减少了溶液中的Al3+浓度,延缓了水泥浆的凝结速度。

  五.计算题(每小题10分,共20分)

  1.某工地质检员从一堆碎石料中取样,并将其洗净后干燥,用一个10升的金属桶,称得一桶碎石的净质量是13.50Kg;再从桶中取出1000g的碎石,让其吸水饱和后用布擦干,称其质量为1036g;然后放入一广口瓶中,并用水注满这广口瓶,连盖称?匚?/span>1411g,水温为25°C,将碎石倒出后,这个广口瓶盛满水连同盖的质量为791g;另外从洗净完全干燥后的碎石样中,取一块碎石磨细、过筛成细粉,称取50g,用李氏瓶测得其体积为18.8毫升。请问?

  1)该碎石的密度、表观密度和堆积密度?

  2)该碎石的孔隙率?

  3)该碎石的密实度、空隙率和填充率?

  1.解:1)∵ V’o=10L, m’2=13.5kg; ρ0’ =(m2’/V0’)= 13.5/10 = 1.35

  ∵ m’=1000g, 吸水后质量=1036g. 设水的密度=1。

  则, Vo = 791-(1411-1036) = 416mL

  ∴ρ0 =(m’/V0)= 1000/416 = 2.404

  ∵ V=18.8mL, m=50g; ∴ρ=(m/V)= 50/18.8=2.66

  2) P = [1-ρ0/ρ] ×100% =(1-2.404/2.66)=9.624%

  3) D=1-P=90.376%

  P’=[1-ρ0’/ρ0] ×100% =(1-1.35/2.404)=43.8%

  D’=1-P’=1-43.8%=56.2%

  2.某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁,混凝土设计强度等级为C30,施工采用机拌机振,混凝土坍落度要求为30-50mm,并根据施工单位历史资料统计,混凝土强度标准差为5MPa。所用原材料如下:

  水泥:42.5级矿渣水泥,密度3g/cm3,水泥强度等级标准值的富余系数为1.08;

  砂:中砂,级配合格,砂子表观密度2.65 g/cm3;

  石:5-30mm碎石,级配尚可,石子表观密度2.70 g/cm3;

  求:1.混凝土计算配合比;

  2.若试配混凝土的和易性和强度符合要求,又知砂子含水率为3%,石子含水率1%,试计算混凝土施工配合比

单位用水量选用表
拌合物稠度
卵石最大粒径 (㎜)
碎石最大粒径 (㎜)
项目
指标
10
20
31.5
40
16
20
31.5
40
坍落度()
10~30
190
170
160
150
200
185
175
165
30~50
200
180
170
160
210
195
185
175
50~70
210
190
180
170
220
205
195
185
70~90
215
195
185
175
230
215
205
195

  2.解:1.求混凝土的初步(计算)配合比

  1)确定混凝土配制强度

  2)确定水灰比

  0.53<0.65 符合耐久性要求

  3)确定用水量

  查表得用水量可为185Kg

  4)计算水泥用量

  大于最小水泥用量260Kg,符合耐久性要求

  5)确定砂率

  用插值法得砂率为35%

  6)计算砂、石质量。用体积法

  S0=655Kg,G0=1219Kg

  7)确定配合比

  1m3混凝土中:水泥349Kg;水185Kg;砂655Kg;

  石子:1219Kg

  水泥:砂:石=1:1.87:3.49,水灰比:0.53

  8)施工配合比

  水泥:349Kg;

  砂:655•(1+3%)=674Kg

  石:1219•(1+1%)=1231Kg

  水:185-655•3%-1219•1%=153Kg


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