工程材料知识点

1.表观密度：材料在自然状态下，单位体积内的质量。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。

2、亲水材料 :当湿润角小于90度时。材料表面吸附水分，表现出亲水性，这种材料称为亲水材料。   

3、水泥活性混合材料是指磨成细粉后，与石灰或与石灰和石膏拌和在一起，并加水后，在常温下，能生成具有胶凝性水化产物，既能在水中，又能在空气中硬化的混和材料。

4．普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、6%—15%混材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称普通硅酸盐水泥  

5．碱-骨料反应：水泥混凝土中水泥的碱与某些碱活性骨抖发生化学反应，可引起混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏，这种化学反应称为碱一骨料反应

6.陈伏：是指石灰膏（或石灰乳）在储灰坑中放置2周以上时间，使过火石灰逐渐熟化的过程。   

7、混凝土立方体抗压强度标准值：指按标准方法制作和养护的边长为150mm 的立方体试件，在   28d 龄期，用标准试验方法测得的强度总体分布中具有不低于95 ％保证率的抗压强度值。

8、混凝土拌合物的和易性 :是指混凝土拌合物是否易于施工操作和获得均匀密实混凝土的性能。

9、混凝土拌合物的流动性 :指混凝土拌合物在自重或外力作用下产生流动，能均匀密实地填满模板的性能。 

10．合理砂率 :合理砂率是在水灰比及水泥用量一定的条件下，使混凝土拌合物保持良好的粘聚性和保水性并获得最大流动性的含沙率。   

11．钢的冷弯性能：冷弯性能是钢材在常温条件下承受的弯曲变形的能力。

13、石油沥青的针入度：指在规定温度25 ℃条件下，以规定重量100g 的标准针，经历规定时间5s 贯入试样中的深度。

14．沥青的温度敏感性：沥青的粘性和塑性随温度的升降而变化的性能。

填空题  

1当材料的孔隙率增大时，则其密度 _不变___，松散密度 _减小___，强度 _降低___，吸水率 _增大___，抗渗性 _降低___，抗冻性 _降低___。

2材料的亲水性与憎水性用（  润湿角    ）来表示，材料的吸湿性用（  含水率    ）来表示。材料的吸水性用（  吸水率     ）来表示。材料的耐水性用（软化系数）来表示。 

3在石灰生产中，煅烧温度和煅烧时间的控制是石灰生产工艺中的关键环节。  

4石膏的硬化时体积是（  膨胀的   ），硬化后孔隙率较（  大    ）。

5石灰浆体在空气中硬化，是由（    结晶    ）作用和（   碳化     ）作用同时进行的过程来完成，故石灰属于（   气硬性   ）胶凝材料。

6水泥的水化反应和凝结硬化必须在（水分充足）的条件下进行。

7、硅酸盐水泥适用于（快硬高强）的混凝土工程

8、有抗冻要求的混凝土工程，宜选用（普通硅酸盐）水泥。 

9混凝土配合比设计中Ｗ/Ｃ由 _强度___和 _耐久性___确定。

10、配制混凝土时，若水灰比（W/C）过大，则（混凝土拌合物保水性差，混凝土拌合物粘滞性差，混凝土耐久性下降）。   

11、新拌砂浆的和易性包括（保水性）和（黏聚性） 两方面

12砌筑多孔砌体的砂浆的强度取决于 _水泥强度___和 _水泥用量___。  

13配制混凝土需用 _合理___砂率，这样可以在水泥用量一定的情况下，获得最大的 _流动性___，或者在 _坍落度___一定的情况下， _水泥用量___最少。  

14炼钢过程中，由于脱氧程度不同，钢可分为 _沸腾__钢， _镇静___钢和 _半镇静___钢三种。其中 _镇静___钢脱氧完全， _沸腾___钢吸氧很不完全。

15、Q235-A.Z牌号的钢中，符号Q表示（材料的屈服点）。

 16（硫）含量过高使钢材产生热脆性。 

17钢结构设计时碳素结构钢以（    屈服     ）强度作为设计计算取值的依据。

18、普通碳素钢按屈服点、质量等级及脱氧方法分为若干牌号，随牌号提高，钢材（强度提高，伸长率降低）。   

19评定石油沥青塑性的指标是 _延度___，评定沥青粘滞性的指标是 _针入度___；评定沥青耐热性的指标是 _软化点___。 4、合理砂率实际上保持混凝土拌合物具有良好（保水性）和（黏聚性）的最小砂率。 

20硅酸盐水泥熟料中四种矿物成分的分子式是（  C3A  ）、（  C2S  ）、（ C3S ）、（  C4AF  ）。

21混凝土的合理砂率是指在（  用水量   ）和（   水泥用量     ）一定的情况下，能使混凝土获得最大的流动性，并能获得良好粘聚性和保水性的砂率。

22石油沥青按三组分划分分别为（  油分）、（  树脂）、（   地沥青质     ）。

23．石灰的陈伏处理主要是为了消除    过火石灰              的危害。

20.建筑石膏的化学成分为_CaSO4·2H2O______________；生石灰的化学成分为CaO__________；熟石灰的化学成分为Ca(OH)2___的。

21.       纤维饱和点         是木材物理学性质发生变化的转折点。

判断题

1．材料的吸水性用含水率来表示。（ × ）

2．气硬性胶凝材料，既能在空气中硬化又能在水中硬化。（ × ）

3．硅酸盐水泥熟料矿物成分中，水化速度最快的是C3A。（√ ）

4．有抗渗性要求的混凝土不宜选用矿渣硅酸盐水泥。（√ ）

5．混凝土的流动性用沉入度来表示。（ × ）

6、相对湿度越大，混凝土碳化的速度就越快。（ × ）

7．伸长率越大，钢材的塑性越好。（ √ ）

8．石油沥青的温度敏感性用针入度表示。 （ × ）

9.常用的炼钢方法有转炉炼钢法，平炉炼钢法，电炉炼钢法三种。（ √ ） 

10.抗压性能是建筑钢材的重要性能。（ × ） 

11.洛氏硬度一般用于较软材料。（ × ） 

12 、道路水泥、砌筑水泥、耐酸水泥、耐碱水泥都属于专用水泥。（ √ ） 

13 、混凝土抗压强度试件以边长 150 ㎜的正立方体为标准试件，其集料最大粒径为 40 ㎜。（ √ ） 

14 、混凝土外加剂是在砼拌制过程中掺入用以改善砼性质的物质，除特殊情况外，掺量 不大于水泥质量的 5% （ √ ） 

15 、在硅酸盐水泥熟料中含有少量游离氧化镁，它水化速度慢并产生体积膨胀，是引起 水泥安定性不良的重要原因（ √ ） 

16、凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中任一项不符合标准规定时，称为废品水泥（ × ） 

17 、砼配合比设计的三参数是指 : 水灰比 , 砂率 , 水泥用量。（ × ） 

18 、按现行标准，硅酸盐水泥的初凝时间不得超过 45 min 。（ √ ）

19.塑料的刚度小,因此不宜作结构材料使用。……(√)

20.随含碳量提高，碳素结构钢的强度、塑性均提高。…………(×)

21.设计强度等于配制强度时,混凝土的强度保证率为95%.………(  ×   )

22.我国北方有低浓度硫酸盐侵蚀的混凝土工程宜优先选用矿渣水泥.…(  ×   )

23.体积安定性检验不合格的水泥可以降级使用或作混凝土掺合料。…(   ×  )

24.强度检验不合格的水泥可以降级使用或作混凝土掺合料。……………(  √     )

25.材料的抗渗性主要决定于材料的密实度和孔隙特征. ……………(  √      )

26.普通混凝土的强度等级是根据3天和28天的抗压、抗折强度确定的。…(×      )

27. 硅酸盐水泥的耐磨性优于粉煤灰水泥。……………………………(   √    )

28. 高铝水泥的水化热大,不能用于大体积混凝土施工。…………………(     √)

29.低合金钢的塑性和韧性较差。………………………………………(   ×    )

30.比强度是材料轻质高强的指标。……………………………… (     √ )

31.随含碳量提高，建筑钢材的强度、硬度均提高,塑性和韧性降低。… (   √    )

32.在混凝土中加掺合料或引气剂可改善混凝土的粘聚性和保水性. …(     √ )

33.普通水泥的细度不合格时,水泥为废品. ………………………(    ×    )

34.碳化会使混凝土的碱度降低. …………………………… (    √   )

35.提高水泥石的密实度,可以提高抗腐蚀能力. …………………… (   √    )

36.普通混凝土的用水量增大,混凝土的干缩增大. ………………(   √    )

37.冷拉可以提高钢的抗拉强度. ……………………………… (    )

38.低合金钢比碳素结构钢更适合于高层及大跨度结构. …… (√      )

39.氧和氮元素均是在炼钢过程中带入的，属有害成分········（√  ）

40我国已禁止生产和使用烧结普通黏土砖。 ········（√  ）

41.纯弹性与纯塑性的材料都是存在的。(   × )

计算

1、一块标准的普通粘土砖，其尺寸为240×115×53mm，已知密度为2.7g/cm3，干燥时质量为2500g，吸水饱和时质量为2900g。

求：（1）材料的干表观密度。

   （2）材料的孔隙率。

   （3）材料的体积吸水率。

解： (1）根据1、ρ0=m/v=2500/240×115×53=1.7 g/cm3

(2)、P=1-ρ0/ρ=1-1.7/2.7=37%

(3)、Wv= Wmρ0=(2900-2500)/2500·1.7=27%

   2.某32.5矿渣硅酸盐水泥，储存期超过三个月。已测得其3d强度达到强度等级为32.5MPa的要求。现又测得其28d抗折、抗压破坏荷载如下表所示：

解: 1.抗折破坏强度

    ƒv = 3 F L / 2 bｈ2 = 0.00234 F

试件1:   ƒv=0.00234*2900=6.786MPa 试件2:   ƒv=0.00234*2600=6.084MPa

试件3:   ƒv=0.00234*2800=6.552MPa 平均值=(6.786+6.084+6.552)/3=6.474 MPa

三个值中无超过平均值10%,故无剔除值.    故该水泥的抗折强度为6.474 MPa.  

    2.抗压强度 ƒc = F / A = F/1600

试件1:   ƒc =65000/1600=40.6MPa ƒc =000/1600=40MPa

试件2:   ƒc =000/1600=40MPa  ƒc =53000/1600=33.1MPa

试件3:    ƒc =66000/1600=41.3MPa ƒc =70000/1600=43.8MPa

平均值=(40.6+40+40+33.1+41.3+43.8)/6=39.8 MPa

     其中33.1超过平均值的10%,应剔除。剩余5个的平均值为:

平均值=(40.6+40+40+41.3+43.8)/5=41.1 MPa

    无值超过平均值的10%,故该水泥的抗压强度为41.1 MPa。

    国家标准规定32.5#普通水泥28d抗折强度须大于5.5 MPa、抗压强度须大于32.5MPa，根据试验结果得出该水泥28d抗折强度为6.474 MPa、抗压强度为41.1MPa，因此该水泥满足28天的强度要求。已测得其3d强度达到强度等级为32.5MPa的要求。故该水泥能按原强度等级使用。

选择题：

1．评价材料抵抗水的破坏能力的指标是（c）。

A.抗渗等级       B.渗透系数         C.软化系数        D.抗冻等级

2. 炎热夏季大体积混凝土施工时,必须加入的外加剂是（b ）。

A.速凝剂         B.缓凝剂            C.CaSO4           D.引气剂

3.下列材料中可用作承重结构的为（          ）。

A 加气混凝土         B 塑料    C 石膏板        D 轻骨料混凝土

4．烧结普通砖在墙体中广泛应用，主要是由于其具有下述除（       ）外的各性能特点。A 一定的强度     B 高强      C 耐久性较好       D 隔热性较好

5. 石灰熟化过程中的陈伏是为了（c ）。

A.利于结晶    B.蒸发多余水分  C.消除过火石灰的危害  D.降低发热量

6.硅酸盐水泥石耐热性差，主要是因为水泥石中含有较多的（            ）。

A 水化铝酸钙   B 水化铁酸钙    C 氢氧化钙      D 水化硅酸钙

7．砌筑砂浆的分层度为( b     )mm时，该砂浆的保水性和硬化后性能均较好。

A.0-10       B.10-20          C.30-50          D.60-80

8.对混凝土早期强度提高作用最大的外加剂为（        ）。

A  M剂         B 硫酸钠            C  NaNO3            D 引气剂

9．砂浆的流动性指标为（         ）。

A 坍落度        B 分层度            C 沉入度          D 维勃稠度

10.干燥环境中有抗裂要求的混凝土宜选择的水泥是(       )。

A.矿渣水泥        B. 普通水泥          C. 粉煤灰水泥         D.火山灰水泥

11.现场拌制混凝土，发现粘聚性不好时最可行的改善措施为（          ）

A 适当加大砂率　　B 加水泥浆（W/C不变）  C 加大水泥用量      D 加CaSO4

12．测试混凝土静力受压弹性模量时标准试件的尺寸为（d ）。

A 150×150×150mm   B 40×40×160mm   C 70.7×70.7×70.7mm   D 150×150×300mm

13．用于吸水基底的砂浆强度,主要决定于（         ）。

A.石灰膏用量      B.水泥用量和水泥强度  C.水泥强度和水灰比   D.砂的强度

14.砂浆保水性的改善可以采用（        ）的办法。

A 增加水泥用量       B 减少单位用水量    C 加入生石灰       D 加入粉煤灰

15．已知混凝土的砂石比为0.54，则砂率为（         ）。

A 0.35               B 0.30              C 0.54             D 1.86

16．下列水泥中，和易性最好的是（       ）。

A 硅酸盐水泥         B 粉煤灰水泥        C 矿渣水泥         D 火山灰水泥

17. 检验水泥中f-CaO是否过量常是通过（          ）。

A 压蒸法          B 长期温水中    C 沸煮法         D 水解法

18.工程中适用的木材主要是树木的（c）。

A 树根          B 树冠           C 树干           D 树皮

19．石油沥青的粘性是以（       ）表示的。

A 针入度       B 延度         C 软化点        D 溶解度

20．石膏制品的特性中正确的为（          ）。

A 耐水性差  B 耐火性差         C 凝结硬化慢    D 强度高

21．用于炎热地区屋面防水的沥青胶宜采用（          ）配制。

A 10号石油沥青  B 60号石油沥青   C 100号石油沥青   D 软煤沥青

22．低温焊接钢结构宜选用的钢材为（         ）。

A Q195         B Q235-AF      C Q235-D     D Q235-B

23．材料抗渗性的指标为（      ）。

A 软化系数        B 渗透系数      C 抗渗指标       D 吸水率

24．下列材料中可用于配制耐热混凝土(900℃)的是（          ）。

A 矿渣水泥     B 硅酸盐水泥              C 普通水泥         D 高铝水泥

25.有抗冻要求的混凝土施工时宜选择的外加剂为（        ）。

A  缓凝剂         B 阻锈剂            C 引气剂            D 速凝剂

26．表示砂浆流动性的指标为（     c    ）。

A 坍落度        B 分层度            C 沉入度          D 维勃稠度

27.表示干硬性混凝土流动性的指标为（         ）。

 A 坍落度        B 分层度            C 沉入度          D 维勃稠度

28．欲增大混凝土拌合物的流动性，下列措施中最有效的为（          ）

适当加大砂率　　B 加水泥浆（W/C不变）  C 加大水泥用量  D 加减水剂

29．对混凝土有利的变形为（c）。

A 徐变          B 干缩         C 湿涨              D 温度变形

30. 地上水塔工程宜选用（         ）

A 火山灰水泥      B 矿渣水泥       C 普通水泥       D 粉煤灰水泥

31．为减小石灰硬化过程中的收缩，可以（            ）。

A 加大用水量       B 减少单位用水量    C 加入麻刀、纸筋       D 加入水泥

32. 具有调节室内湿度功能的材料为（     a   ）

A 石膏           B 石灰             C 膨胀水泥       D 水玻璃

33．已知混凝土的砂率为0.35，则砂石比为（         ）。

A 0.35               B 0.54              C 0.            D 1.86

34．下列水泥中，耐磨性最好的是（  a    ）。

A 硅酸盐水泥       B 粉煤灰水泥       C 矿渣水泥    D 火山灰水泥

35．预应力混凝土中不宜使用的外加剂为（        ）

A  M剂         B 硫酸钠            C  NaNO3            D  SM剂

36. 可造成木材腐朽的真菌为（        ）。

A 霉菌         B 腐朽菌        C 变色菌       D 白蚁

37.钢结构设计中，强度取值的依据是（A）

A.屈服强度B.抗拉强度

C.弹性极限D.屈强比

38塑性的正确表述为（  ）

A.外力取消后仍保持变形后的现状和尺寸，不产生裂缝

B.外力取消后仍保持变形后的现状和尺寸，但产生裂缝

C.外力取消后恢复原来现状，不产生裂缝

D.外力取消后恢复原来现状，但产生裂缝

39在一定范围内，钢材的屈强比小，表明钢材在超过屈服点工作时（  ）

A.可靠性难以判断

B.可靠性低，结构不安全

C.可靠性较高，结构安全

D.结构易破坏

40.对直接承受动荷载而且在负温下工作的重要结构用钢应特别注意选用（  ）

A.屈服强度高的钢材

B.冲击韧性好的钢材

C.延伸率好的钢材

D.冷弯性能好的钢材

41.当温度达到（） 时，钢材则失去承载能力。

A.200℃    B. 300℃  C. 600℃  D. 800℃

42.经常位于水中的重要建筑物，其选用材料的软化系数不得小于（    ）。

A. 0.85     B. 0.75     C. 0.90     D. 0.80

43. P.O 42.5R表示（    ）。

A. 普通硅酸盐水泥，早强型，强度等级为42.5MPa

B. 不含掺加料的硅酸盐水泥，早强型，强度等级为42.5MPa；

C. 矿渣硅酸盐水泥，强度等级为42.5MPa;

D. 复合硅酸盐水泥，强度等级为42.5MPa 

1．C 2. B 3. D 4 B 5. C 6. C 7．B  8. B  9．C  10. B  11. A  12  D  

13 B 14. D  15．A  16．B  17.C  18.C  19 A   20．A

21． A   22．C  23．B  24．  25. C  26．C  27. D  28．D 29．C  30. C

31．C  32. A  33．B 34．A 35．A 36. B 37A  38 A  39 C  40 B  41. C 42.a 43.a