土木工程材料课后习题答案
土木工程材料课后习题解答
《土木工程材料》习题与难题解答1简答题1 测定含大量开口孔隙的材料表观密度时，直接用排水法测定其体积，为何该材料的质量与所测得的体积之比不是该材料的表观密度？解答：表观密度是材料在自然状态下单位体积的质量。
所谓自然状态下的体积包含材料内的孔隙。
而直接将含大量开口孔隙的材料放入水中，部分水进入材料的开口孔隙中，故，所测得的体积已不是材料在自然状态下的体积。
正确的做法是将材料表面涂蜡将其密封，然后方能用排水法测定其自然状态下的体积。
2相同组成材料的性能为何不一定是相同的？解答：例如同是二氧化硅成分组成的材料，蛋白石是无定型二氧化硅，石英是结晶型二氧化硅。
它们的分子结构不同，因而它们的性质不同。
3 孔隙率越大，材料的抗冻性是否越差？解答：材料的孔隙包括开口孔隙和闭口孔隙两种，材料的孔隙率则是开口孔隙率和闭口孔隙率之和。
材料受冻融破坏主要是因其孔隙中的水结冰所致。
进入孔隙的水越多，材料的抗冻性越差。
水较难进入材料的闭口孔隙中。
若材料的孔隙主要是闭口孔隙，即使材料的孔隙率大，进入材料内部的水分也不会很多。
在这样的情况下，材料的抗冻性不会差。
名词解释1 材料空隙率是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积(开口孔隙与间隙之和)占堆积体积的百分率。
2 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。
填空题1 材料的吸湿性是指材料在＿空气中吸收水分＿的性质。
2 材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的＿冻融循环次数＿来表示。
3 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＿亲水性＿。
选择题1 孔隙率增大，材料的＿B＿降低。
A 密度B 表观密度C 憎水性D 抗冻性2 材料在水中吸收水分的性质称为＿A＿。
A 吸水性B 吸湿性C 耐水性D 渗透性判断题1 某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。
错2 材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。
(完整版)土木工程材料(湖南大学、天津大学、同济大学、东南大学_合编)课后习题答案
第1章土木工程材料的基本性（1）当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变？答：当材料的孔隙率增大时，各性质变化如下表：（2）材料的密度、近似密度、表观密度、零积密度有何差别？答：（3）材料的孔隙率和空隙率的含义如何？如何测定？了解它们有何意义？答：P指材料体积内，孔隙体积所占的百分比：P′指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比：了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。
（4）亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的？举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性？答：材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料；材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。
例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。
例如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。
（5）普通粘土砖进行搞压实验，浸水饱和后的破坏荷载为183KN，干燥状态的破坏荷载为207KN（受压面积为115mmX120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位？答：（6）塑性材料和塑性材料在外国作用下，其变形性能有何改变？答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。
（7）材料的耐久性应包括哪些内容？答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。
（8）建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质？答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。
第2章天然石材（1）岩石按成因可分为哪几类？举例说明。
答：可分为三大类：首凝灰岩等。
2)沉积岩，又称为水成岩，是由地表的各类岩石经自然界的风化作用后破坏后补水流、冰川或风力搬运至不同地主，再经逐层沉积并在覆盖层的压力作用或天然矿物胶结剂的胶结作用下，重新压实胶结而成的岩石。
土木工程材料课后题答案(苏达根主编)
状态下单位体积的质量。
二、单项选择题
1.孔隙率增大，材料的 B 降低。
A、密度
B、表观密度 C、憎水性 D、抗冻性
2.材料在水中吸收水分的性质称为
A。
A、吸水性 B、吸湿性 C、耐水性 D、渗透性
三、是非判断题
1.某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。错
二、选择题（多项选择）
1.在混凝土拌合物中，如果水灰比过大，会造成 ABCD 。
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
2.以下哪些属于混凝土的耐久性？ABD
A、抗冻性 B、抗渗性 C、和易性 D、抗腐蚀性
三、是非判断题
1.在拌制混凝土中砂越细越好。错
2.在混凝土拌合物水泥浆越多和易性就越好。错
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s 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。
1
A、塑性
B、冲击韧性 C、弹性
D 、硬度
2.钢的含碳量为 A
A、小于2.06% B、大于 3.0% C、大于2.06% D、<1.26%
四、名词解释
1.弹性模量：钢材受力初期，应力与应变成比例地增长，应力与应变之比为常数，称为弹性模量。
2.屈服强度：当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。
当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。这一阶段的最
土木工程材料第二版课后题答案
土木工程材料第二版课后题答案土木工程材料是土木工程专业的一门重要课程，它主要介绍土木工程中常用的材料及其性能、特点和应用。
《土木工程材料》第二版课后题是帮助学生巩固课堂学习内容，检验自己对知识点的掌握程度的重要辅助教材。
下面是《土木工程材料》第二版课后题的答案。
1. 什么是混凝土的主要组成材料？它们各自的作用是什么？答，混凝土的主要组成材料是水泥、砂、骨料和水。
水泥起着粘结作用，砂和骨料起着填充作用，而水则是混凝土的成型介质和养护介质。
2. 什么是水泥？它的种类有哪些？答，水泥是一种粉状物质，主要由石灰石、粘土等矿物经研磨、混合煅烧而成。
常见的水泥种类有硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥等。
3. 什么是砂？在混凝土中起到什么作用？答，砂是一种颗粒较细的颗粒状材料，主要用作混凝土中的填料，起到增加混凝土强度和改善工作性能的作用。
4. 混凝土的配合比是什么？它的作用是什么？答，混凝土的配合比是指混凝土中水泥、砂、骨料和水的比例关系。
它的作用是保证混凝土的强度、耐久性和工作性能。
5. 骨料在混凝土中的作用是什么？常用的骨料有哪些？答，骨料在混凝土中起到填充和增加混凝土强度的作用。
常用的骨料有碎石、砾石等。
6. 水泥的凝结硬化过程是怎样的？它的影响因素有哪些？答，水泥的凝结硬化过程是指水泥在水的作用下逐渐发生水化反应，形成胶凝体，最终硬化成坚固的体积稳定的物质。
影响水泥凝结硬化的因素有水灰比、水泥品种、水泥用量、养护条件等。
7. 混凝土的强度是由哪些因素决定的？答，混凝土的强度主要由水泥的品种、水灰比、骨料的种类和配合比等因素决定。
8. 水泥的种类有哪些？它们的特点和应用有何不同？答，水泥的种类有硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥等。
它们的特点和应用不同，硅酸盐水泥适用于一般混凝土工程，硫铝酸盐水泥适用于耐酸蚀混凝土工程，普通硅酸盐水泥适用于一般混凝土工程。
9. 混凝土的抗压强度是如何测试的？测试结果如何评定？答，混凝土的抗压强度是通过压力试验机进行测试的，测试结果根据国家标准进行评定。
土木工程材料课后习题(附答案)
第1章土木工程材料的基本性（1）当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变？答：当材料的孔隙率增大时，各性质变化如下表：（2）答：（3）材料的孔隙率和空隙率的含义如何？如何测定？了解它们有何意义？答：P指材料体积内，孔隙体积所占的百分比：P′指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比：了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。
（4）亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的？举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性？答：材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料；材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。
例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。
例如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。
（5）普通粘土砖进行搞压实验，浸水饱和后的破坏荷载为183KN，干燥状态的破坏荷载为207KN（受压面积为115mmX120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位？答：（6）塑性材料和塑性材料在外国作用下，其变形性能有何改变？答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。
（7）材料的耐久性应包括哪些内容？答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。
（8）建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质？答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。
第2章天然石材（1）岩石按成因可分为哪几类？举例说明。
答：可分为三大类：1)岩浆岩，也称火成岩，是由地壳内的岩浆冷凝而成，具有结晶构造而没有层理。
例如花岗岩、辉绿岩、火山首凝灰岩等。
土木工程材料课后习题及答案
土木工程材料习题集与参考答案第一章土木工程材料的基本性质1.试述材料成分、结构和构造对材料性质的影响？参考答案：材料的成分对性质的影响：材料的组成及其相对含量的变化，不仅会影响材料的化学性质，还会影响材料的物理力学性质。
材料的成分不同，其物理力学性质有明显的差异。
值得注意的是，材料中某些成分的改变，可能会对某项性质引起较大的改变，而对其他性质的影响不明显。
材料的结构对性质的影响：材料的结构是决定材料物理性能的重要因素。
可分为微观结构和细观结构。
材料在微观结构上的差异影响到材料的强度、硬度、熔点、变形、导热性等性质，可以说材料的微观结构决定着材料的物理力学性能。
材料的构造对性质的影响：材料的构造主要是指材料的孔隙和相同或不同材料间的搭配。
不同材料适当搭配形成的复合材料，其综合性能优于各个单一材料。
材料的内部孔隙会影响材料的强度、导热性、水渗透性、抗冻性等。
总之，材料的组成、结构与构造决定了材料的性质。
材料的组成、结构与构造的变化带来了材料世界的千变万化。
2．试述材料密度、表观密度、孔隙率的定义、测定方法及相互关系。
密度与视密度的区别何在？参考答案：密度：是指材料在密实状态下单位体积的质量。
测定方法：将材料磨细成粒径小于0.25mm的粉末，再用排液法测得其密实体积。
用此法得到的密度又称“真密度”。
表观密度0:是指材料在自然状态下单位体积的质量。
测定方法：对于外形规则的块体材料，测其外观尺寸就可得到自然体积。
对于外观不规则的块体材料，将其加工成规则的块体再测其外观尺寸，或者米用蜡圭寸排液法。
孔隙率P :材料中的孔隙体积与总体积的百分比。
相互关系：P 1 —100%密度与视密度区别：某些散粒材料比较密实，其内部仅含少量微小、封闭的孔隙，从工程使用角度来说，不需磨细也可用排液法测其近似的密实体积，这样测得的密度称为“视密度”。
3 .孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响？参考答案：对表观密度的影响：材料孔隙率大，在相同体积下，它的表观密度就小。
土木工程材料课后习题及答案
⼟⽊⼯程材料课后习题及答案⼟⽊⼯程材料课后习题答案⼟⽊⼯程材料概述及基本性质思考题与习题：⼀、填空1、建筑材料按化学成分可分为有机材料、⽆机材料、复合材料三⼤类。
2、建筑材料按使⽤功能可分为结构材料、功能材料两⼤类。
3、我国建筑材料标准分为：国家标准、部委⾏业标准、地⽅标准、企业标准四类，国家标准代号为： GB ，企业标准代号为Q 。
4、材料标准表⽰由标准名称，标准分类，标准编号，颁布年份四部分组成。
5、《蒸压加⽓混凝⼟砌块》（GB/T11969－1997）中，各字母和数字的含意为：GB : 国家标准， T : 推荐标准，11969 : 标准编号，1997 : 颁布年份。
6、某材料的密度为 2.5，表观密度为 1.8，该材料的密实度为 72% ，孔隙率为28% 。
7、⽔可以在材料表⾯展开，即材料表⾯可以被⽔浸润，这种性质称为材料的亲⽔性。
8、材料的吸⽔性⼤⼩⽤吸⽔率表⽰，吸湿性⼤⼩⽤含⽔率表⽰。
9、含⽔率为5％的湿砂1000g中，含⼲砂 952.38 g，⽔ 47.62 g。
10、材料的耐⽔性⽤软化系数表⽰，耐⽔材料的K R≥ 0.85 。
11、⼀般来说，材料含⽔时⽐其⼲燥时的强度低。
12、墙体受潮后，其保温隔热性会明显下降，这是由于材料受潮后导热系数明显增⼤的缘故。
13、当某材料的孔隙率增⼤时，下表中的性质将如何变化。
（增⼤↑，下降↓，不变－，不定？）14、某钢材直径10mm，拉伸破坏荷载为31.5KN，该钢材的抗拉强度为 401.07MPa 。
15、材料的弹性模量反映了材料抵抗变形的能⼒。
16、材料在使⽤环境中，除受荷载作⽤外，还会受到物理作⽤、化学作⽤和⽣物作⽤等周围⾃然因素的作⽤影响其耐久性。
⼆、是⾮判断题（对的打∨，错的打×）1、含⽔率为2％的湿砂重100g，其中⽔的重量为2g。
（）2、热容量⼤的材料导热性⼤，受外界⽓温影响时室内温度变化较快。
（）3、材料的孔隙率相同时，连通粗孔⽐封闭微孔的导热系数⼤。
《土木工程材料》课后题 参考答案
《土木工程材料》复习思考题参考答案第1章 复习思考题一、填空题1. 宏观，细观，微观2. 51.53. 小，大4. 最大冻融循环次数5. 软化系数，0.85二、选择题1. B ；2. A ；3. D ；4. C ；5. B ；6. D三、简答题1．答：当某种材料的孔隙率增大时，下表内其他性质如何变化？（用符号表示：↑增大、↓下降、─不变、？不定）2. 答：脆性材料——在外力作用下达到破坏荷载时的变形值很小，破坏时有突发性；抗压强度远大于抗拉强度，可高达数倍甚至数十倍；承受冲击或震动荷载的能力很差，适宜承受静压力，用于受压部位。
韧性材料——在冲击或震动荷载作用下，能吸收较大能量，同时产生较大变形，特别是塑性变形大，破坏前有明显预兆；抗拉强度接近或高于抗压强度。
适合承受拉力或动载，对于承受冲击荷载和有抗震要求的结构，应具有较高的韧性。
3. 答：提高材料的耐久性，对保证工程结构长期处于正常使用的状态，减少维护费用，延长使用年限、节约材料，具有十分重要的意义。
材料的耐久性与其抗渗性有直接关系，改善抗渗性的措施均有利于提高材料的耐久性。
如生产制备材料时，尽量增大其密实度，提高强度；改善内部孔隙结构，减少连通性孔隙；做好防水措施，对于亲水性材料，表面用憎水材料覆盖或涂层等。
四、计算题1．解：填充1m 3卵石需用砂子的体积大小等于卵石的孔隙体积。
//001550(1)100%(1)100%41.5%2650g P ρρ=-⨯=-⨯= /31.0*0.415s g V P m ==2．一块烧结普通砖的外形尺寸为240mm ⨯115mm ⨯53mm ，吸水饱和后重2940g ，烘干至恒重为2580g 。
将该砖磨细并烘干后取50g ，用李氏瓶测得其体积为18.58 cm 3。
试求该砖的密度、表观密度、孔隙率、质量吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。
解：砖的密度：350 2.69/18.58m g cm V ρ=== 砖的表观密度：3002580 1.76/2411.5 5.3m g cm V ρ===⨯⨯ 砖的孔隙率：0 1.76(1)100%(1)100%34.6%2.69P ρρ=-⨯=-⨯= 砖的质量吸水率：129402580100%100%14.0%2580m m m w m --=⨯=⨯= 砖的开口孔隙率：360100%24.6%2411.5 5.3k v P w ==⨯=⨯⨯ 砖的闭口孔隙率：34.6%24.6%10.0%b k P P P =-=-=3． 解：① 甲材料的孔隙率：0 1.4(1)100%(1)100%48.1%2.7P ρρ=-⨯=-⨯= 体积吸水率： 0140017%23.8%1000V m w W W ρρ==⨯=② 设乙材料的总体积为1m 3，则吸收水的体积为0.462m 3。
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第二章土木工程材料的基本性质
复习思考题
2、哪些因素影响保温隔热材料的导热性？
答：（1）材料的组成和结构一般来说，金属材料的导热系数比非金属材料的大；无机材料的导热系数较有机材料的大。
对于各向异性材料，导热系数随导热方向不同而改变。
（2）材料的孔隙率一般而言，孔隙率越大，导热系数越小。
大孔、连通空隙由于空气在其内的对流换热，导热系数较大。
封闭的小孔由于空气在其内的对流换热小，故导热系数最小，即对绝热最有利。
（3）材料的含水率由于水的导热系数远远大于空气的导热系数，故含水率越大，导热系数越大。
这也是绝热材料在施工、使用中必须保持干燥的原因。
（4）此外，温度也有一定的影响，温度增高，导热系数增大。
第三章无极气硬性胶凝材料
复习思考题
4、为什么石灰特别适用与水泥和砂制成混合砂浆？
答：生石灰与水作用生成的熟石灰Ca(OH)2粒子的尺寸非常小，对水的吸收能力较强，故在Ca(OH)2颗粒的表面吸附有一层厚的水膜，即石灰浆体具有良好的保水性和可塑性。
利用这一性质来改善水泥砂浆的和易性，提高工程质量。
第四章水泥
复习思考题
8、什么是活性混合材料和非活性混合材料？掺入硅酸盐水泥中能起到什么作用？
答：常温下能与氢氧化钙和水发生水化反应生成水硬性的水化物，并能够逐渐凝结硬化产生强度的混合材料称为活性混合材料。
常温下不能与氢氧化钙和水发生水化反应或反应很弱，也不能产生凝结硬化的混合材料称为非活性混合材料。
活性混合材料在水泥中可以起到调节强度等级、降低水化热、增加水泥产量，同时还可改善水泥的奶腐蚀性和增进水泥的后期强度等作用。
而非活性混合材料在水泥中仅起到调节强度等级、降低水化热和增加水泥产量、降低成本等作用。
第五章普通混凝土
复习思考题
2、混凝土中水泥的用量是不是越多越好？
答：混凝土强度与水泥用量没有直接关系。
一般情况下，当单位用水量不变时，水泥用量增加可以提高混凝土的强度，因为水灰比降低了。
但如果保持水灰比不变，增加水泥用量对强度增加没有贡献，水泥用量过多往往会因水泥浆过多而造成混凝土拌合料的粘聚性和保水性下降，出现分层、离析和泌水，从而使混凝土的强度受损，并显著增加变形使混凝土易产生干裂和预应力值损失。
水泥用量过多还会造成水化热升高，这对大体积工程极为不利。
第六章建筑砂浆
创新思考题
7、普通抹面砂浆的主要性能要求是什么？不同部位应采用何种抹面砂浆？
答：抹面砂浆的使用主要是大面积薄层抹涂在墙体表面，起填充、找平、装饰等作用，对砂浆的主要技术性能要求不是砂浆的强度，而是砂浆的和易性、基层的粘结力。
普通抹面砂浆一般分为2层或3层进行施工。
底层起粘结作用，砖墙、混凝土的底层多用混合砂浆，板条墙和顶板的底层多用麻刀石灰砂浆。
中层起找平作用，多用混合砂浆或石灰砂浆。
面层起装饰作用，可用混合砂浆、麻刀石灰砂浆、纸筋石灰砂浆。
第八章建筑金属材料
复习思考题
2、钢材中的有害化学元素主要有哪些？它们对钢材的性能各有何影响？
答：钢材中的有害化学元素主要有磷、硫、氮、氧。
磷主要溶于铁素体，常温下钢的塑性和韧性降低，脆度增大。
磷在钢中的偏析倾向严重，尤其低温下冷脆性明显增大，降低可焊性。
磷尚能使钢机械强度和切削加工能力增加。
硫以硫化亚铁夹杂物状态存在，是熔点降低，在焊接温度下，易产生热裂纹，增加钢的热脆性。
当钢中硫含量增加，可显著降低钢的可焊性和热加工性能。
氮使钢强度增加，但降低塑性和韧性，增大钢的时效敏感性，尤其低温时显著降低冲击韧性。
氧多以氧化物状态存在于非金属夹杂物中，使钢机械强度降低，韧性显著降低，并有促进时效和增加热脆性作用。