土木工程材料问答题(1)

问答题

第一章：

1.简述孔隙率和孔隙特征对材料性能的影响

同一组成材料，其孔隙率大，则强度低、保温好、表观密度小；孔隙率相同的情况下，材料的开口孔越多，材料的抗渗性、抗冻性越差。

2.材料在不同受力方式下的强度有几种？各有何功用？

（1）根据外力作用方式的不同，材料强度有抗压强度、抗拉强度、抗弯强度及抗剪强度。（2）抗压强度是岩体、土体在单向受压力作用破坏时，单向面积上所承受的荷载，可用于混凝土强度的评定；抗拉强度指材料在拉断前承受最大应力值，可用于钢筋强度的评定；抗弯强度是指材料抵抗弯曲不断裂的能力，可用于脆性材料强度的评定；抗剪强度，指外力与材料轴线垂直，并对材料呈剪切作用时的强度极限，可用于土体强度的评定。

3.脆性材料、韧性材料有何特点？各适合承受那种外力？

（1）脆性材料的特点是抗压强度高，但不宜承受拉力，受力后不会产生塑性变形，破坏时呈脆性断裂；韧性材料的特点是抗拉强度高，但受力后会产生塑性变形。（2）脆性材料适合承受压力，韧性材料适合承受拉力。

4.什么是材料的耐久性？为什么对材料要有耐久性要求？

（1）材料的耐久性是指材料在长期使用过程中，能保持原有性能而不变质、不破坏的能力。（2）材料在使用过程中，除受到各种外力作用外，还要受到环境中各种因素的破坏作用，如：物理作用、化学作用、生物作用、机械作用等。合理使用高耐久性材料，有效地提高工程的使用寿命，降低工程的维修成本，从而降低工程项目的全寿命成本。合理使用高耐久性材料，会减少材料的消耗，对节约资源、能源，保护环境具有重要意义。【ps：工程项目的全寿命成本，是指从工程开始策划到其正常报废之前所有相关的经济投入】

第二章

1 什么是气硬性胶凝材料?什么是水硬性胶凝材料？两者在哪些性能上有显著差异

答：和水成浆后，既能在空气中硬化，又能在水中硬化、保持和继续发展其强度的称水硬性胶凝材料只能在空气中硬化，也只能在空气中保持和发展其强度的称气硬性胶凝材料，如石灰、石膏和水玻璃等；气硬性胶凝材料一般只适用于干燥环境中，而不宜用于潮湿环境，更不可用于水中。

3 什么是生石灰的熟化（消化）？伴随熟化过程有何现象

熟化是指生石灰（CaO）与水作用生成氢氧化钙的过程。现象：石灰的熟化过程会放出大量的热，熟化时体积增大1-2.5倍。

4 过火石灰，欠火石灰对石灰的性能有什么影响？如何消除？

生石灰中含有欠火石灰和过火石灰，欠火石灰降低石灰的利用率．过火石灰密度较大，表面常被杂质融化形成的玻璃釉状物包裹，熟化很慢．当石灰已经硬化后，其中的过火颗粒才开始熟化，体积膨胀，引起隆起和开裂．为了消除过火石灰的危害，石灰浆应在储灰坑中保存

两星期以上，称为”陈伏”，”陈伏”期间，石灰表面应保有一层水分，与空气隔绝，以免碳化

5 石灰在使用前为什么要进行陈伏，陈伏时间时间一般是多长

为了消除过火石灰的危害，石灰浆应在储灰坑中保存两星期以上

10 建筑石膏及其制品为什适用于室内，而不适用于室外

建筑石膏耐水性，抗冻性差，不适用于室外

建筑石膏及其制品适用于室内装修，主要是由于建筑石膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质：

（1）石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。加入颜料后，可具有各种色彩。建筑石膏在凝结硬化时产生微膨胀，故其制品的表面较为光滑饱满，棱角清晰完整，形状、尺寸准确、细致，装饰性好；

（2）硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保温性、吸声性好。

（3）硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水，并能在表面蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有一定的防火性。（4）建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿性，故可调节室内的温度和湿度，改变室内的小气候。

15 什么是水泥的体积安定性，体积的安定性不良的原因及危害有哪些

水泥的体积安定性是指水泥浆体在凝结硬化过程中体积变化的均匀性；（2）体积安定性不良的原因有：

①游离氧化钙（f-CaO）；②氧化镁（MgO）；

③三氧化硫（SO3）含量过高；

④此外，碱分（K2O、Na2O）的含量也应加以控制。

（3）体积安定性不良的危害：使已硬化水泥石中产生不均匀膨胀，破坏水泥石结构，出现龟裂、弯曲、松脆或崩溃现象。

16 水泥的体积安定性如何检验

检测方法有试饼法和雷氏法，有争议时以雷氏法为准

17 为什么硅酸盐水泥的初凝时间不应太短，而终凝时间不应太长

为使水泥混凝土和砂浆有充分的时间进行搅拌、运输、浇捣和砌筑，水泥初凝时间不应太短。当施工完成，则要求尽快硬化，具有强度，故终凝时间不应太长

18 影响硅酸盐水泥水化热的因素有哪些，水化热的高低对水泥使用有什么影响

1）影响硅酸盐水泥水化热的因素有：水泥中（熟料）的矿物组成、水灰比、细度和养护条件等；

（2）水化热高低对水泥的使用的影响有：大型基础、水坝、桥墩等大体积混凝土建筑物。由于水化热积聚在内部不易散发出去，内部温度常升高到50～60℃以上，内部和外部的温度差所引起的应力，可使混凝土产生裂缝，因此水化热对大体积混凝土是有害因素。在大体积混凝土工程中，不宜采用硅酸盐水泥，应采用低热水泥，若使用水化热较高的水泥施工时，应采取必要的降温措施

22 硅酸盐水泥腐蚀的外界条件和内因有那些

内因：水泥石中含有易受腐蚀的成分，即氢氧化钙和水化铝酸钙等；水泥石不密实，内部含有大量的毛细孔隙。

外界条件：软水及含硫酸盐、镁盐、碳酸盐、一般酸、强碱的水

29 什么是活性混合材料，什么是非活性材料，两者在水泥中的作用是什么

常温下能与石灰、石膏或硅酸盐水泥一起，加水拌合后能发生水化反应，生成水硬性的水化产物的混合材料称为活性混合材料。常用的活性混合材料有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料及粉灰。活性混合材料掺入水泥的主要作用是：改善水泥的某些性能、调节水泥强度等级、降低水化热、降低生产成本、增加水泥产量、扩大水泥品种。

凡常温下与石灰、石膏或硅酸盐水泥一起，加水拌合后不能发生水化反应或反应甚微，不能生成水硬性的水化产物的混合材料称为非活性混合材料。常用的非活性混合材料主要有石灰石、石英砂及慢冷矿渣等。非活性混合材料掺入水泥的主要作用是：调节水泥强度等级、降低水化热、降低生产成本、增加水泥产量。

31 为什么矿渣水泥的耐硫酸盐腐蚀及耐水性好

矿渣硅酸盐水泥硬化后水泥石中的氢氧化钙剩余量较少，因而其抵抗软水、海水、硫酸盐能力特别强。

33 为什么矿渣水泥，火山灰水泥，粉煤灰水泥不适宜于较低温度施工的工程或早期强度要求高的工程

对温度和湿度敏感，适合高温养护；这三种水泥在低温下水化明显减慢，强度较低

凝结硬化慢，早期强度低，后期强度发展高；其原因是这三种水泥的熟料含量少，且二次水化反应（即活性混合材料的水化）慢。活性混合材料的掺量越多，早期强度越低，但后期强度增长越多。

36 现有下列工程和构件生产任务，试分别选用合理的水泥品种，并说明理由

（1）冬季施工中的房屋构件

用普通水泥或硅酸盐水泥。因该工程属一般土建工程中钢筋混凝土结构,但受低温作用

（2）采用蒸汽养护的预制构件

可用矿渣水泥、水山灰水泥等。矿渣水泥产量最大，成本较低，宜于蒸汽养护；

（3）紧急军事抢修工程

选用快硬水泥，因它凝结硬化快、早期强度增长率较快；

（4）大体积混凝土工程

宜用火山灰水泥，因该水泥适合于地下、水中大体积混凝土结构和有抗渗要求的混凝土结构；（5）水中，地下的建筑物

可采用硅酸盐水泥及普通水泥，由于无侵蚀介质，故不考虑耐腐蚀性，该水泥可用于水中、地下的建筑物。

37现有甲乙两厂生产的硅酸盐水泥熟料，其矿物组成如下

若用上述熟料分别制成硅酸盐水泥，试估计他们的强度增长情况，水化的性质的差异，简要说明理由

由上表可知甲厂硅酸盐水泥熟料配制的硅酸盐水泥的强度发展速度、水化热、28d 时的强度均高于由乙厂的硅酸盐水泥，但耐腐蚀性则低于由乙厂的硅酸盐水泥。因为乙厂C2S含量较

高，水化慢、水化热低、耐腐蚀强。

第三章

2.什么是集料的公称最大粒径？为什么要限制公称最大粒径？工程上是如何确定公称最大粒径的？

(P81)公称粒级的上限成为集料的最大粒径，即全部集料都能通过的最小的一个粒级的筛孔尺寸。

因为石子粒径过大，对运输和搅拌都不方便。特别是水泥用量较多的高强，高性能混凝土，其水泥桨量已足够润滑集料表面。在这种情况下，采用较小的粗集料对混凝土的和易性，强度和密实性均有利。

根据GB50204-2002《混凝土结构工程施工和验收规范》的规定，混凝土用的粗集料，其最大粒径不得超过构件截面最小尺寸的1/4，且不得超过钢筋间最小净距的3/4.对混凝土实心板，集料的最大粒径不宜超过板厚的1/3，且不得超过40mm。而对于高强，高性能混凝土，最大粒径一般仅为20mm或更小。

4.配制混凝土时，为什么要尽量选择级配良好且粒径较粗大的砂石？

（P81）当集料的级配良好且颗粒较大，则使空隙及总表面积均较小，这样的集料比较理想，不仅水泥浆用量较少，而且还可提高混凝土的密实性和强度。

第五章

2.为什不宜用高强度的水泥配制低强度等级的混凝土？

1、质量过剩，增加成本。

2、需要水泥用量少，集料包裹性差，混凝土结构耐久性差，同时容易混凝土离析泌水。

3、用高强度水泥造成耗水量的增加，水化反应快，水泥凝结硬化后干缩大，造成混凝土出现裂缝。

4、用高强度水泥制作低强度混凝土也不符合经济实惠的原则，造成资源的浪费！

4.为什么说水泥用量越多，混凝土强度等性质越高或者越好的说法是错误的？

设计报批后的配比中明确了水泥的标号、用量，如果过多掺加水泥，会导致混凝土失去设计要求的效果严重的会导致质量事故。

水泥用量过多会导致水化热过大、收缩量加大产生温度裂纹；

水泥增加说明胶凝材料加大，影响混凝土正常拌和与浇筑流动性差，甚至产生局部蜂窝；水泥用量加大，并不能增加混凝土性能，因为其他材料如砂石料用量不变，即配比已发生变化。

综上所述，水泥用量越多混凝土性能越高的说明是错误的。混凝土因粗细骨料与胶凝材料及外加剂的合理搭配而发挥正常功能，其性能跟单一材料的加减并没有直接的逻辑关系。

6.砂率对混凝土和易性有何影响？什么是合理砂率？

砂率对和易性的影响非常显著。

①对流动性的影响。在水泥用量和水灰比一定的条件下，由于砂子与水泥浆组成的砂浆在粗骨料间起到润滑和辊珠作用，可以减小粗骨料间的摩擦力，所以在一定范围内，随砂率增大，混凝土流动性增大。另一方面，由于砂子的比表面积比粗骨料大，随着砂率增加，粗细骨料的总表积增大，在水泥浆用量一定的条件下，骨料表面包裹的浆量减薄，润滑作用下降，使混凝土流动性降低。所以砂率超过一定范围，流动性随砂率增加而下降

②对粘聚性和保水性的影响。砂率减小，混凝土的粘聚性和保水性均下降，易产生泌水、离析和流浆现象。砂率增大，粘聚性和保水性增加。但砂率过大，当水泥浆不足以包裹骨料表面时，则粘聚性反而下降。

合理砂率是指砂子填满石子空隙并有一定的富余量，能在石子间形成一定厚度的砂浆层，以减少粗骨料间的摩擦阻力，使混凝土流动性达最大值。或者在保持流动性不变的情况下，使水泥浆用量达最小值。（P137）

8.用碎石和卵石拌制的混凝土各有什么优缺点？

碎石是由天然岩石（或卵石）经破碎、筛分而得。多棱角，表面粗糙，与水泥粘结较好。卵石多为圆形，表面光滑，与水泥粘结较差。当采用相同混凝土配合比时，用卵石拌制的混凝土流动性较好，但硬化后强度较低，而用碎石拌制的混凝土流动性较差，但硬化后强度较高。

10.哪些情况下允许用海水来拌制混凝土？哪些情况下不允许用海水来拌制混凝土？

只有同时满足下列两个条件，才可能允许用海水拌制混凝土：

（1）素混凝土，并且不与其它钢筋混凝土结构接触。海水含的大量氯，会导致钢筋锈蚀，甚至渗透进入相邻构件导致钢筋锈蚀。

（2）混凝土不含碱活性骨料。海水中含大量碱金属——钠，会与活性骨料发生碱-骨料反应，导致混凝土膨胀破坏。

海水中还有较多的硫酸盐，混凝土的凝结程度加快，早期强度提高，但后期强度下降，抗渗性和抗冻性也下降，会对水泥石造成腐蚀，同时海水中含有大量的氯盐，对混凝土中的钢筋有加速腐蚀作用，因此对于钢筋混凝土和预应力混凝土结构，不得采用海水拌制混凝土。对有饰面要求的混凝土也不得使用海水拌制，因为海水中的大量氯盐，镁盐和硫酸盐会发生盐析影响装饰效果。

12.请提出三种可以提高混凝土混合物的流动性而又不降低混凝土强度的方法。

14某工地施工人员采用下列几个方案提高混凝土拌合物流动性，试问哪个方案不可行？那个方案可行？那个方案最优？说明理由

18.现场浇灌混凝土时，能否随意向混凝土拌合物中加水？为什么？成型后能否洒水？为什么？

加水是水灰比的改变，塌落度不符合现场施工要求时有两种情况，一是拌合时加水不足计量不准确或原料的含水量测试不准确，二是等待时间久开始初凝。成型后洒水与前述加水是本质的区别，理论上讲，混凝土自身的水分可以保证混凝土中水泥化学反应需要的水分，但是实际中水分是流失的，所以需要在养护期间洒水补充水分及混凝土表面进行降温防止收缩裂纹。

20.分析影响混凝土强度的主要因素

普通混凝土的主要决定因素是：水灰比、外加剂和掺合剂、骨料、施工条件、养护温度和湿度、养护龄期、实验条件（P143~P147）

22.什么是混凝土耐久性？提高混凝土耐久性的措施有哪些？

混凝土的耐久性是指在所处环境及使用条件下，混凝土建筑物能满足各项设计功能要求，并能达到无需大修或全面补强加固而安全运行的能力。

措施：p160

24.混凝土碳化带来的危害是什么？P155

26.简述混凝土配合比设计中体积法和质量法在概念上的差异

28.在确定混凝土配合比时，为何有最大水灰比和最小水泥用量的限制？

混凝土耐久性主要去取决于组成材料质量、混凝土本身的密实度和施工质量。最关键的仍然是混凝土的密实度。混凝土本身构造密实，不仅强度高，界面粘接好，而且水分和有害气体也难以渗入，因而耐久性随之提高。在一定工艺条件下，混凝土密实度与水灰比有直接关系，与水泥单位用量有间接关系。从而为了保证混凝土的密实度，需要严格控制在不同环境条件和不同结构类型下混凝土的最大水灰比和最小水泥用量。

30.在混凝土中掺入减水剂可获得那些经济技术效果？

减少用水量，提高混凝土强度；可节约水泥用量；提高混凝土的耐水性；延缓拌合物的凝结时间，降低水化放热的速度；改善和易性

32.配制混凝土时，掺入减水剂，在下列条件下，可取得什么效果？为什么？

（1）用水量不变时：提高混凝土流动性、工作性、塌落度。减水剂是表面活性剂，能够吸附在水泥颗粒表面，并带相同电荷相互排斥，降低水泥颗粒之间的摩擦阻力，使流动性提高。（2）坍落度不变，水泥用量不变：可显著减少用水量10%-15%，降低水灰比，可提高混凝土强度15%-20%

（3）强度不变，水灰比不变时：可增大混凝土拌合物的坍落度100-200mm

34某工程队在8月份某工地施工。经现场试验，确定一掺木质素磺酸钙的混凝土配方。经使用一个月后情况正常：后因资金问题暂停4个月后复工，但继续使用原配方，却发现凝结时间大大延长，影响了工程进度。请分析原因，并提出解决的技术措施。

因为木质素磺酸盐有缓凝作用，7-8月气温较高，水泥水化速度快，适当的缓凝作用是U有益的，但到冬季，气温明显下降，鼓凝结时间就大为延长，解决的方法可以考虑改换早强型减水剂或者适当减少减水剂用量。

38.分析水灰比对混凝土技术性质的影响

1.水泥强度：水灰比越大，多余水分越多，留下的孔隙也越多，混凝土强度降低（P144）

2.徐变：水灰比较小的徐变较小（P152）

3.抗渗性水灰比越大，抗渗性越差。（P153）

4碳化：水灰比越小，混凝土越密实，二氧化碳和水不易渗入，碳化速度慢（P155）

第七章

1.建筑工程中选用石油沥青牌号的原则是什么？在屋面防水及地下防潮工程中，应如何选择石油沥青的牌号？

答：土木工程选用石油沥青的原则包括工程特点、使用部位及环境条件要求，对照石油沥青的技术性能指标在满足主要性能要求的前提下，尽量选用较大牌号的石油沥青，以保

证有较长的使用年限。地下防潮防水工程要求沥青粘性较大、塑性较大，使用时沥青

既能与基层牢固粘结，又能适应建筑物的变形，以保证防水层完整。

3.什么是石油沥青的老化？老化后的石油沥青其技术性能有何变化？

答：沥青在运输、施工和沥青路面的使用过程中，经受温度、光照、雨水以及交通荷载等各种因素的作用，会发生一系列物理、化学变化，如蒸发、氧化、脱氢、缩合等，沥青的

化学组成发生了变化，使沥青老化，路面脆硬、开裂。沥青性质随时间而变化的现象，

通常称为沥青的老化，也就是沥青的耐久性。老化后，沥青的针入度变小、软化点增大、延度减小、脆点上升，简而言之就是变脆，容易开裂。

5.沥青混合料应该具备哪些技术性能？

答：沥青混合料应具备高温稳定性、低温抗裂性、耐久性、水稳定性、抗滑性、施工和易性7.沥青可划分为几种胶体结构？如何划分？

答：沥青可分为溶胶结构、溶--凝胶结构和凝胶结构，是根据胶团粒子大小、数量及其在连续相中的分散状态，也可通过针入度指数进行划分，PI<-2为溶胶型沥青，-2+2为凝胶型沥青。

9.石油沥青的三大指标和PI分别表征沥青的什么性能？

答：石油沥青的三大指标是指针入度、软化点和延度。针入度是测定粘稠沥青稠度的一种指标，软化点表征沥青的温度敏感性，延度是沥青的延性指标，表征当沥青受到外力拉伸

作用时，所能承受的塑性变形的总能力，是沥青内聚力的衡量。针入度指数PI是应用

针入度和软化点的试验结果来表征沥青感温性的一种指标，同时也可用来判别沥青的胶

体结构状态。

11.采用马歇尔设计沥青混凝土配合比时，为什么还要进行浸水马歇尔试验和车辙等试验？答：浸水马歇尔试验是用来表征沥青混合料的水稳定性，车辙试验是用来表征沥青混合料的高温稳定性，进行马歇尔试验和车辙试验是为了评价和设计沥青混合料的水稳定性和高

温稳定性，以保证沥青混合料保持良好的使用状态。

13.按流变学的观点，石油沥青可划分为哪几种胶体结构？试述划分的根据和界限，并说明不同胶体结构对沥青的路用性能有什么影响？

答：石油沥青可分为溶胶型沥青、凝胶型沥青、溶-凝胶型沥青，这三种胶体结构可根据针入度指数PI来划分。PI<-2为溶胶型，-2+2为凝胶型。

溶胶型沥青：其特点是胶体结构中的沥青质较少，芳香树脂较多，因此具有良好的粘结

性和流动性，开裂后自行愈合能力较强，但对温度的敏感性较强，高温时粘度很小，低

温时由于粘度增大而使流动性变差，冷却时变为脆性固体。

凝胶型沥青：特点是弹性好，温度稳定性好，而且具有触变现象。在工程性能上，虽具

有较好的温度稳定性，但低温变形能力较差。

溶-凝胶型沥青：在常温时，在变形的最初阶段显出明显的弹性效应。这种沥青比溶胶

型沥青稳定，粘结性和感温性都较好，修筑现代高等级沥青路面的沥青，都属于这类胶

体结构类型。

15.沥青老化的主要表现是什么？在试验室采用什么试验来评价？

答：沥青老化最显著的特征是针入度变小、软化点增大、延度减小、脆点上升

在实验室里的评价方法：蒸发损失、薄膜（或旋转薄膜）烘箱加热试验压力老化

试验

第九章

1.焙烧温度对砖质量有何影响？如何鉴别欠火砖和过火砖？

影响：其他条件相同的情况下，焙烧温度不同，烧结砖的强度也不一样。试验结果表明，砖的抗压强度随着隧道窑焙烧温度的提高而增大。

鉴别方法：欠火砖低温下培烧，粘土颗粒间熔融物少，因此，砖色浅、颜色土白、敲击时音沉闷、孔隙率大、强度低、吸水率大、耐久性差；过火砖则色深、颜色紫红透黑、音清脆、孔隙率小，强度高、吸水率小、耐久性强，但砖变形大，外观往往不合格，且导热系数大。另外，用铁锤砸砖中间：欠火砖，四分五裂碎片多；过火砖，最多断开或砸不断，反弹大。

2.普通粘土砖的强度是如何测定的？其标号是如何划分的？

强度测定方法：将试件样品放置在加压板中央，垂直受压面加荷，直至试件破坏为止记录最大荷载F，通过强度计算公式得出其强度。

标号划分：烧结普通砖根据抗压强度分为MU30，MU25，MU20，MU15，MU10五个强度等

级。

3.烧结普通粘土砖的主要用途及其优缺点？

主要用途：烧结普通砖是传统的墙体材料，具有较高的强度和耐久性，又因其多孔而具有保温绝热、隔音吸声等优点，因此适宜做建筑围护结构，被大量应用于砌筑建筑物的内墙、外墙、柱、拱、烟囱、沟道及其他构筑物，也可在砌体中置适当的钢筋或钢丝以代替混凝土构造柱和过梁。

优点：传统的墙体材料；具有较高的强度和耐久性；孔隙率较大，具有较好的保温隔热性能及隔声吸声性能。

缺点：块体小，施工效率低；自重大；生产能耗高；粘土砖所用原料粘土，需毁田取土，挤占耕地；抗震性能差。

4.请从技术性质上比较粘土空心砖与普通粘土砖的关系。

普通粘土砖强度较高，隔热保温丶隔声丶防火防腐丶抗冻丶耐久性好占特点。粘土空心砖容重及导热系数低，有较大尺寸和足够强度，可以提高工效，改善墙体热工和隔声性能。两者从原料和生产工艺上基本相同，只是粘土空心砖对粘土的塑性要求更高。

5.请从技术性质上比较空心砖与多孔砖的差异。

答：①两种砖孔洞率要求均为等于或大于15%；

②多孔砖孔的尺寸小而数量多，空心砖孔的尺寸大而数量小；

③多孔砖强度较高，常用于承重部位；空心砖强度较低，常用于非承重部位。

6.分析普通粘土砖作为墙体材料的利弊，如何对这种墙体材料进行技术改革？

答:普通粘土砖既具有一定强度，又因多孔结构而具有良好的绝热性、透气性、稳定性，同时具有耐久、价格低廉等特点，但也有自重大、能耗高、抗震性差、尺寸小、施工效率低等特点，尤其是毁田烧砖导致土地严重流失，墙体材料主要是发展轻质、高强、空心、大块的墙体材料，力求减轻建筑物自重和节约能源，并为实现施工技术现代化和提高劳动生产率创造条件。

7.非烧结砖的主要品种有哪些？

其主要品种有：灰砂砖、粉煤灰砖、炉渣砖。

8.蒸压加气混凝土砌块的强度级别和表观密度级别分别有哪些？

答：强度级别有七个级别：A1.0、A2.0、A2.5、A3.5、A5.0、A7.5、A10.0

表观密度有六个级别：B03、B04、B05、B06、B07、B08

9.墙体常用的板材有哪些？它们有何特点？

答：常用板材有如下：建筑隔墙用轻质条板、石膏类板材、水泥及硅酸盐制品类板材和复合墙板。

建筑隔墙用轻质条板：是一种非承重隔墙用轻质板材，面密度不大于规定的数值，长宽比不小于2.5，采用轻质材料或轻型构造制作，用于非承重内隔墙的预制条板。

石膏类板材：优点多，石膏类板材在轻质墙体材料中占很大比例，主要有纸面石膏板、无纸面的纤维石膏板、石膏空心板和纤维增强硬石膏压力板（AP板）等。

水泥及硅酸盐制品类板材：具有较好的力学性能和耐久性，生产技术成熟，产品质量可靠，一般以纤维、钢丝等增强材料改善其力学性能，是目前建筑隔墙主要的轻质条板。

复合墙板：常因材料本身的局限性而使其应用受到限制。为此，常用不同材料组合成多功能的复合墙体以满足需要，这就是复合墙板。

10.选择天然石材需考虑哪些原则？为什么？

答：在土木工程中应根据石材的适用性、经济性和安全性等原则选用石材。

（1）适用性：适用性主要考虑石材的技术性能是否满足使用要求。根据石材在建筑物中的用途和部位，选择其主要技术性质能满足要求的岩石。如承重用的石材，主要应考虑其强度等级、耐久性、抗冻性等技术性能；维护结构用的石材应考虑是否具有良好的绝热性能；用作地面、台阶等的石材应坚硬耐磨；装饰用的构件，需考虑石材本身的色彩与环境的协调及可加工性等；对处在高温、高湿、严寒等特殊条件下的构件，还要分别考虑所用石材的耐久性、耐水性、抗冻性及耐化学侵蚀性等。

（2）经济性：天然石材的密度大、不宜长途运输，应综合考虑地方资源，尽可能做到就地取材。难于开采和加工的石料，将使材料成本提高，选材时应加注意。（3）安全性：由于天然石材是构成地壳的基本物质，因此可能存在含有放射性的物质，会对人体产生有害影响。如花岗岩的放射性较高，大理石较低。从颜色上看，红色、深红色的放射超标较多。因此，在选用天然石材时，应有放射性检验合格证明或检测鉴定。

第十章

一、钢材拉伸试验过程中的四个阶段？分析各阶段的特点

1.弹性阶段；

2.屈服阶段；

3.强化阶段；

4.颈缩阶段。

当应力低于σe 时,线弹性变形阶段.应力与试样的应变成正比，应力去除，变形消失。

σe和σs之间,非线弹性变形阶段,仍属于弹性变形,但应力与试样的应变不是正比关系。

σs时,屈服阶段(其实存在上下屈服极限的)应变变大,但是应力几乎没有变化。

当应力超过σs后,强化阶段,试样发生明显而均匀的塑性变形，若使试样的应变增大，则必须增加应力值。

在σb值之后,断裂阶段,试样开始发生不均匀塑性变形并形成缩颈，应力下降，最后应力达到σk时试样断裂。

指标:σe弹性极限；σs屈服强度；σb抗拉强度；σk断裂强度

二、什么是钢材的冷加工及时效强化？对钢材性能的影响？

在常温下，对钢材进行冷拉、冷拔或冷轧等机械加工，使之产生一定的塑性变形，强度明显提高，塑性和韧性有所降低，这个过程称为钢材的冷加工强化。

钢材经冷加工后，随着时间的延长，钢筋强度进一步提高，这个过程称为时效处理。

三、冷弯性能的表示方法及实际意义?

钢材的冷弯性能指标，以试件被弯曲的角度和弯心直径对试件厚度（或直径）的比值来表示。越小越好。

冷弯性能表示钢材在常温下易于加工而不破坏的能力。其实质反映了钢材内部组织状态、含有内应力及杂质等缺陷的程度。

四、冲击韧性的定义及表示方法，影响其的主要因素？

冲击韧性：钢材抵抗冲击荷载的能力。

表示方法：冲击韧性值，即单位标准试件截面积上所消耗的功。冲击韧性值越大，表明钢材的冲击韧性越好。

影响因素：钢的化学成分，组织状态，冶炼和轧制质量，使用温度和时间。

五、在建筑工程中热轧钢筋为什么多采用冷加工强化及时效处理？

提高屈服强度和利用率，节省钢材，还可以对钢筋进行调直和除锈。这种加工所用机械简单，容易操作，效果明显。

六、为什么说屈服点、抗拉强度、伸长率是建筑钢材的重要技术性能指标

屈服点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；屈服点与抗拉强度的比值称为屈强比。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。

七、碳素结构钢的牌号如何表示?为什么Q235号钢被广泛应用？

碳素结构钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。

例如Q235-A?F表示屈服点为235Mpa的A级沸腾钢，Q235-C表示屈服点为235Mpa的C级镇静钢碳素结构钢一般情况下都不经热处理，而在供应状态下直接使用。

Q235号的强度和伸长率均居中等，两者得以兼顾，所以……

八、在建筑工程中选用碳素结构钢应考虑的条件？

选用碳素结构钢应考虑所受荷载类型、结构的重要性、连接方法以及环境温度。

对于沸腾钢，在下列条件下应限制其使用。动荷载焊接钢结构；动荷载非焊接钢结构，但其计算温度低于—20℃时；静荷载或间接动荷载作用，计算温度低于—30℃的焊接钢结构。

九、什么是普通低合金钢？采用普通低合金钢有何优点。

普通低合金钢是一种含有少量合金元素（多数情况下其总量W总不超过3%）的普通合金钢。这种钢的强度比较高，综合性能比较好，并具有耐腐蚀、耐磨、耐低温以及较好的切削性能、焊接性能等。

十一章

一、木材作为建筑材料的优缺点：

优点：

（1）较好的力学性能。比强度大，具有轻质高强的特点；弹性韧性好。能承受冲击和振动作用。

（2）较好的使用性能。导热性低，具有较好的保温、隔热性能；在适当的保养条件下，有较好的耐久性；纹理美观、色调温和、风格典雅，极富装饰性；绝缘性好，无毒性。（3）易于加工，可制成各种形状的产品。

缺点：

（1）构造不均匀，呈各向异性；湿胀干缩大，若处理不当，易翘曲和开裂；天然缺陷较多，降低了材质和利用率。

（2）耐火性差，易着火燃烧；使用不当，易腐朽、虫蛀。

二、木材的纤维饱和点？对木材的力学性能有什么影响？

当木材的吸附水达到饱和而尚无自由水时，称为纤维饱和点。

当含水率大于纤维饱和点时，水分对木材性质的影响很小。当含水率自纤维饱和点降低时，木材的物理和力学性质随之而变化。

纤维饱和点是木材变形和强度等主要性质受含水变化影响的转折点。

三、木材的平衡含水率？

木材在大气中能吸收或蒸发水分，与周围空气的相对湿度和温度相适应（动态平衡）而达到恒定的含水率，称为平衡含水率。平衡含水率是木材实际使用中应达到的含水率，使木材的性能在使用中保持稳定。

四、木材在吸湿或干燥过程中，体积变化规律？

木材具有显著的湿胀干缩性。当木材从潮湿状态干燥至纤维饱和点时，自由水蒸发不改变其尺寸；继续干燥，细胞壁中吸附水阵法，细胞壁基体相收缩，从而引起木材体积收缩。吸湿过程与之相反。

五、为什么木材多用来做承受顺压和抗弯的构件，而不宜做受拉构件?

木材有很好的力学性质，但木材是有机各向异性材料，顺纹方向与横纹方向的力学性质有很大差别。木材的顺纹抗拉和抗压强度均较高，但横纹抗拉和抗压强度较低。木材顺拉强度受木材疵病影响大，往往强度很低；此外，作为拉件的端头往往由于受横压等作用而提前破坏，使受拉构件不能发挥作用，故木材很少用作受拉构件。

六、木材的腐朽原因及主要防腐措施。

木材是天然有机材料，易受真菌、昆虫侵害而腐朽变质。

防腐措施：将木材置于通风、干燥处或浸没在水中或深埋于地下或表面涂油漆等方法。

七、“干千年,湿千年,干干爆湿两三年”科学解释

“干千年，湿千年，干千湿湿两三年”这句谚语的大致含义是：干燥的木材不易腐朽，能经久耐用；特别潮湿的木才也不易腐朽，也能经久耐用。但时而干燥、时而又潮湿、含水率经常变化的木材，则其使用寿命却很短。造成上述现象的原因，主要是因为木材的腐朽是由真菌引起的，而真菌的生存和繁殖必须具备一定的条件，即适宜的水分、温度和足够的空气。木材与空气隔绝或处于干燥或湿度很高（如含水率高于150%）的状态时，真菌就无法生存和繁殖，因而木材也就不会腐朽；相反，木材时而处于干燥状态，时而又处于潮湿状态，当木材的含水率为30%~60%时，真菌最易生存和繁殖，木材也最易腐朽，其使用寿命

八、分析影响木材强度的主要因素？

1、含水率；

2、负荷时间；

3、环境温度；

4、疵病的影响。