建筑材料复习思考题(填空简答计算)

1.材料的吸水性用 吸水率 表示吸湿性用 含水率 表示耐水性用 软化系数 表示。软化系数 大于0.85 被认为是耐水性材料。

2.石膏与石灰在水化硬化时最大的不同是：石膏较石灰 凝结硬化 快且 水热化 （收缩）小。表征水玻璃溶液性质的两个参数是 密度 和 波美度 。 3. 选取石子最大粒径时，应尽可能选用 较大、较粗 的颗粒，但又受到 混凝土结构截面尺寸 和 配筋的间距 等条件的限制。

4. 引起水泥体积安定性不良的主要原因有 游离氧化钙过多、游离氧化镁过多 和 石膏掺量过多。 5. 硬化水泥石是由 凝胶体、毛细孔 和 未水化熟料颗粒内核 组成，随水化龄期增加，凝胶体 组成增加，而 毛细孔 组成减少，水泥石的 强度 和 密实度 提高。

6. 硅酸盐水泥中 C3S 和 C3A 矿物含量高时，水泥水化热高，早期强度高，而 C2S 矿物含量高时，则水化热小，早期强度低，但后期强度增进率大。

7. 同种材料当容重增大时则材料的密度 不变 ,强度 增大 ,导热性 增大 。

8. 粉磨水泥时掺入石膏是为了 调节水泥凝结时间 ，适当提高石膏掺量可达到 快硬 目的，当石膏掺量过多时，易引起 硫酸盐的腐蚀 。

9. 水泥胶砂强度实验中，水泥：标准砂：水＝ 1：3：0.5 ，标准试件尺寸为 40x40x160 mm。养护温度为 （201）℃ 的 水 中，养护龄期为 3d 和 28d 。 抗压强度、抗折强度

10. 材料质量为m，绝对密实状态下体积为V，自然状态下体积为Vo，则该材料密度为 m/v ,表观密度为 m/v0 ，孔隙率为

V0VV 100% 。  100% ，密实度为 VV0011. 气硬石灰的结硬是由 结晶 和 碳化 两个过程来完成的。

12. 石灰在熟化时释放出大量 热量 ，体积显著 膨胀 ；石灰在硬化时，释放大量 水分 ，体积显著 缩小 。

13. 硅酸盐水泥的质量指标主要包括： 细度 、 凝结时间 、安定性 及 强度等级 等项。 14. 根据下列条件选择适宜的水泥品种：①早期强度要求较高，抗冻性好的砼应选用 硅酸盐水泥 ；②抗软水和硫酸盐腐蚀较强，耐热性好的砼应选用 矿渣水泥 ；③抗淡水腐蚀强，抗渗性高的砼应选用 火山灰水泥 ；抗硫酸盐腐蚀较强，干缩性较小，抗裂性较好的砼应选用 粉煤灰水泥 。 15. 在混凝土中砂和石子起 骨架 作用，水泥浆则起 胶结 和 润滑 作用。

16. 砂子的筛分由曲线表示砂子的 级配 ，细度模数表子砂子的 粗细程度 ，配制砼时级配定要符合国家标准。

17.砼的和易性包括 流动性 、 粘聚性 和 保水性 三方面的含义。通常采用 坍落度法 和 维勃稠度法 两种方法来测定和易性。在工地和试验室，通常是测定砼的 流动性 ，并辅以直观检验砼的 粘聚性 和 保水性 来综合判断砼的和易性。

18.塑性混凝土拌合物流动性指标是 坍落度值，单位是 mm ；干硬性混凝土拌合物流动性指标是 维勃稠度值 ，单位是 s 。

19.确定混凝土的强度等级，其标准试件尺寸是 (150x150x150) mm ，标准养护温度（20±2）℃，湿度 大于95% ，养护 28 天测定其 抗压 强度值。

20.为保证砼的耐久性，必须使砼的 最大 水灰比和 最小 水泥用量符合国家标准。

21.设计混凝土配合比应同时满足四项基本要求是 和易性 ， 强度等级 ，和 耐久性 、 经济性 。

C22.通用的混凝土强度公式是 fcu =afce (- b) ，而混凝土的配制强度与设计强度间的关系

W是 fcu,0  fcu,k + 1.645σ 。

23.镇静钢是脱氧 完全 钢，沸腾钢是脱氧 不完全 钢。

24．屈强比是 屈服强度 和 抗拉强度 的比值，屈强比越 小 则反映钢材受力超过屈服点工作时的

1

可靠性越大，因而结构的安全性 越高 。

25.钢材冷弯试验的两个主要参数是 弯曲角度 和 弯心直径 ，它是检验钢材处于不利条件下的 塑性 性能。

26.建筑钢材中含碳量提高，使 强度 和 硬度 相应提高，而 塑性 和 韧性 则相应降低。

27.钢材经冷拉后，其强度 提高 ，塑性和韧性 降低 ，弹性模量 降低 ；钢材经冷拉时效处理后，强度 进一步提高 ，塑性和韧性 进一步降低 ，强性模量 得到恢复。 28.Q235－B的含义是 屈服强度不低于235MPa的B级镇静碳素结构钢。 四、简答题

1.建筑石膏有哪些主要特性? 某大厅吊顶石膏装饰板由于楼板渗漏而脱落，请从石膏材性理论解释其原因？

答：①凝结硬化快 ②水化硬化体孔隙率大，强度较低 ③隔热保温、隔音吸声性能良好，但耐水性较差 ④防火性能良好 ⑤硬化时体积略有膨胀，装饰性好 ⑥一定的调温调湿性 ⑦施工性很好 原因：

2. 某多层住宅楼室内采用石灰砂浆抹面，施工后不久发现墙面普遍鼓包开裂，试分析其原因。为避免这种情况发生，应采取什么技术措施?

答：墙面普遍鼓包开裂，是由于配制石灰砂浆时所用的石灰中混入了过火石灰。这部分过火石灰在消解，陈伏阶段中未完全熟化，以致于在砂浆硬化后，过火石灰吸收空气中的水蒸气继续熟化，造成体积膨胀，从而出现上述现象。 解决方法：“陈伏”，为保证生石灰得以充分消化，必须将石灰浆在储存池中存储两周以上；为防止石灰碳化，石灰膏表面应保有一层水

3. 工地仓库内存有三种白色胶凝材料，可能是生石灰粉，建筑石膏或白水泥 问有什么简易方法加以鉴别?

答：取相同质量的三种粉末，分别加入适量的水拌合为同一稠度的浆体。放热量最大具有大量水蒸气产生的为生石灰粉；在5~30min内凝结硬化并具有一定强度的为建筑石膏；在45min~12h内凝结硬化的为白水泥。

4. 为提高水泥凝结速度，水泥厂和施工单位应分别采取哪些措施?列表写出六大硅酸盐水泥的特性。

答：水泥厂：①提高水泥熟料中C3S和C3A的含量 ②提高水泥粉磨细度

③根据C3A含量适当提高水泥中石膏掺量 ④减少混合材掺量

施工单位：①尽可能降低水灰比 ②提高水泥硬化时的温度和湿度 特性 水泥品种 优点 缺点 ① 凝结硬化快，强度高 ① 水化热大 硅酸盐水泥 ② 抗冻性好，耐磨性和不透水性强 ② 耐腐蚀性能差 ③ 耐热性较差 与硅酸盐水泥相比，性能基本相同仅有以下改变： ① 早期强度增长率略有减少 普通水泥 ② 抗冻性、耐磨性稍有下降 ③ 抗硫酸腐蚀能力有所增强 矿渣水泥 ① 水化热较小 ① 早期强度较低，后期强度增长较快

2

② 抗硫酸腐蚀性能较好 ③ 耐热性较好 抗渗性较好，耐热性不及矿渣水泥，火山灰水泥 其他优点同矿渣硅酸盐水泥 ② 抗冻性差 ③ 抗碳化性差 ① 早期强度较低，后期强度增长较快 ② 抗冻性差 ③ 抗碳化性差 ① 干缩性较小 ① 早期强度较低，后期强度增长较快 粉煤灰水泥 ② 抗裂性较好 ② 抗冻性差 ③ 其他优点同矿渣水泥 ③ 抗碳化性差 3d龄期强度高于矿渣水泥，其他优① 早期强度较低，后期强度增长较快 复合水泥 点同矿渣水泥 ② 抗冻性差 ③ 抗碳化性差

5. 为什么要测定水泥的标准稠度? 标准稠度用水量大小对水泥石性能带来什么影响?

答：⑴为凝结时间和安定性试验提供标准稠度净浆用水量；⑵标准稠度用水量的用水量是指水泥净浆达到所规定稠度是所需要的拌合水量，水泥的标准稠度用水量取决于多种因素，水泥磨得愈细时，其标准稠度用水量也愈大；用水量大，导致水泥的孔隙率大，进而使强度降低，重量也减轻，表现密度也较小。

6. 请说明确定水泥强度等级的主要参数。 答：①抗压强度 ②抗折强度

7. 砼的和易性包括那些方面?各有什么含义?影响和易性的主要因素是什么? 答：砼的和易性包括：①流动性 ②粘聚性 ③保水性；

影响和易性的主要因素是：① 水泥浆数量与稠度 ② 砂率 ③ 水泥品种 ④ 集料品种和粗细程度 ⑤ 外加剂 ⑥ 拌合物存放时间及环境温度、湿度 ⑦ 成型工艺

8. 为什么严禁砼结构浇注现场对商品砼随意加水? 答：①加水无法准确控制加水量

9. 为提高砼和易性，通常可采用哪些措施? 为提高砼强度，通常可采用哪些措施?

答：⑴ ① 选用合适的水泥品种和水泥的强度等级 ② 改善砂、石级配，在可能条件下尽量采用较粗的砂、石，采用合理砂率 ③ 采用合适的水灰比和单位用水量 ④ 当混凝土拌合物坍落度太小时，保持水灰比不变，增加适量的水泥浆；当坍落度太大时，保持砂率不变，增加适量的砂、石 ⑤ 有条件时尽量掺用外加剂——减水剂、引气剂 ⑥ 采用机械搅拌和振捣； ⑵ ① 采用高强度等级水泥 ② 尽可能降低水灰比，或采用干硬性混凝土 ③ 采用优质砂、石集料，选择合理砂率，改善集料级配 ④ 保证一定的温度和湿度条件，必要时可采用湿热处理，提高早期强度 ⑤ 掺入减水剂或早强剂，提高混凝土的强度或早期强度 ⑥ 采用机械搅拌和机械振捣，确保搅拌均匀和振捣密实性，加强施工管理。

10.进行混凝土配合比设计时，应满足哪四项基本要求?普通混凝土配合比设计(体积法或重量法)的计算步骤?

答：⑴ ① 满足施工要求的和易性 ② 满足设计的强度等级，并具有95%的保证率 ③ 满足工程所

处环境对混凝土的耐久性要求 ④ 经济合理，最大限度地节约水泥，降低混凝土成本；

⑵ ① 首先按照基本资料进行初步计算，得出“初步配合比”。

1)混凝土配制强度的计算（fcu,0） 2)计算水灰比（WC） 3)确定用水量（W0） 4)计算水泥用量（C0）5)确定合理砂率值（SP）6)计算砂、石用量（S0、G0）7)配合比表示方法

3

② 经过试验室试拌调整，提出一个满足施工和易性的“基准配合比”。

③ 根据基准配合比进行表现密度和强度的校核，确定出满足设计强度和施工要求的“试验室配合比”

④ 根据现场砂、石实际含水率，将试验室配合比换算成“施工配合比”。

11. 提出在混凝土配制中降低成本的综合措施?(从原材料、施工工艺、养护等方面来回答) 答：①节约水泥

12. 在同一坐标上绘制低碳钢与其冷加工时效后的拉伸应力应变示意图，并在图中标明各阶段应力，简述两曲线区别。（p33、p41）答：低碳钢冷静哀公后屈服强度增大，塑性和韧性 降低。

五、计算题

1．某一块状材料的烘干重量为50g，表观体积为20 cm 3，绝对密实状态下的体积为16.5 cm 3。计算其密度、表观密度、密实度和孔隙率。 解：m50m502.5 3.03 0V020V16.5DV16.5100%100%82.5% P1D182.5%17.5% V0202．某岩石密度2.6g/cm3，表观密度为1450kg/cm 3，试件干重1500g，抗压强度为80MPa，吸水后重1710g，抗压强度为60MPa，求该岩石的孔隙率、密实度、吸水率、软化系数。 解：D01450100%100%55.77% P1D155.77%44.23% 2600f饱6017101500Wm100%14% K软0.75

1500f干803. 干燥状态的石材试样重250g，把它浸入盛满水的水桶中时排出水的体积V＝100cm3，然后把

1试件从水中取出，擦干表面，第二次放入盛满水的桶中，排出水的体积为V2＝125 cm3，求此石材的干表观密度，质量吸水率和体积吸水率? 250(125100)1(125100)12 Wm解：0100%10% Wv100%20% 12525012514. 某砂样500g，筛分结果如下表：请计算①分计筛余；②累计筛余；③该砂的细度模数；④指出其粗细程度 筛孔尺寸5 2.5 1.25 0.63 0.31 0.16 < 0.16 （mm） 筛余量（g） 25 70 80 100 115 100 10 筛孔尺寸（mm） 筛余量（g） 分计筛余百分率（%） 累计筛余百分率（%） 25100%5% a1=A1a15% 5 25 500

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2.5 1.25 0.63 0.31 0.16 < 0.16 MX70 80 100 115 100 10 70100%14% 50080a3=100%16% 500100a4=100%20% 500115a5=100%23% 500100a6=100%20% 50010a7=100%2% 500a2=A2A1a219% A3A2a335% A4A3a455% A5A4a578% A6A5a698% A7A6a7100% (A2A3A4A5A6A7)6A151935557898100653.42

100A110053.1MX3.7 为粗砂

5． 若用42.5矿渣水泥，实测水泥28天抗压强度为45.0MPa，水灰比为0.50，则该砼28d抗压强度可达到多少？（a=0.46， b=0.07）

C1- b)0.4645.0(0.07)8.90MPa W0.506． 某工程混凝土设计强度等级C25，施工单位的强度等级标准差为3.5 MPa，为满足95%以上的强度保证率，该工程混凝土的配置强度为多少？

解：fcu,28 =afce (

解：fcu,0fcufcu,k1.645251.6453.530.67MPa

7． 已知砼的基准配合比为 1:2.1：3.2，w/c = 0.6，砼拌合物的实测容量为0= 2450kg/m3，试计算1m3混凝土中各种材料用量。 解：设水泥用量为xkg

C0：S0：G0：W01:2.1:3.2:0.6

x+2.1x+3.2x+0.6x=2420 x 2.1x 3.2x 0.6x

8． 已知砼的水灰比为0.50，单位用水量为180 kg/m3，砂率为33%，砼表现密度为2400kg/m3，试计算1 m3砼中各种材料用量。

CWSG240011801360kg S解：C S G W 0.5033%SG9． 某工程为配置C20砼，采用42.5号普通水泥，中砂、碎石，参照现有配合比资料，称取水泥

12.75公斤，砂30.7公斤，碎石57.2公斤，水7.9公斤，试拌时为调整坍落度，保持w/c不变，增加水泥0.32公斤，实测砼表现密度为2450kg/m3，问：⑴1 m3砼中各种材料用量⑵若砂含水3%，

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碎石含水1%，拌2包水泥需砂、石、水的用量⑶由于施工现场工作人员失误，加水量增加10%，其他条件不变，问28天强度受多大影响

W7.9解：⑴W0.198kg Q0(12.750.32)(7.90.198)30.757.2109.068kg

C12.757.90.19812.750.322450 C2450 W109.068109.06830.7`50.7 S2450 G2450

109.068109.068⑵由⑴可得C0：S0：G0：W01:2.35:4.37:0.619 又C0100kg

S11002.35(13%) G11004.37(11%)

W11000.6191002.353%1004.371%

12.75⑶fcu1,280.4642.5(0.07)30.2MPa

7.9fcu2,280.4642.5(12.750.07)27.3MPa fcu30.227.32.9MPa

7.9(110%)10． 已知某砼配合比为水泥：砂：碎石 = 1 : 1.60 : 3.90，w/c = 0.5，将此砼装入一组15cm3的试模捣实后测得净重为24.8公斤，问：⑴1 m3砼需各种材料多少公斤⑵若所用水泥为42.5号普通水泥，该砼经28天标准养护后强度为多少？

24.8解：⑴0h2450kg/m3 C：W：S：G1:0.5:1.60:3.90 30.153x0.5x1.6x3.9x24501x350 0.5x 1.6x 3.9x

1⑵fcu1,280.4642.5(0.07)37.73MPa

0.511． 某砼工程，经取样制成（202020）cm试块一组，经28天标准养护后测其强度为888kN、860kN、1026kN，请确定该组砼的强度。

F1F2888103N860103N22.2MPa f221.5MPa 解：f1A200200mm2A200200mm2F31026103N25.6522.2f325.65MPa 100%15.54%15% 2A200200mm22.222.221.5100%3.15%15% f22.21.0523.31MPa

22.212． 已知混凝土的水灰比为0.60，每m3混凝土拌合用水量为180kg，采用砂率33%，水泥的密度c= 3.10g/cm3，砂子和石子的表现密度分别为s= 2.62g/cm3及g= 2.70g/cm3，试用体积法求1m3混凝土中各种材料用量。

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SG3001801011000S6351803.112.622.70解：C 300 S0.6G1270100%33%SG13． 某工程设计要求的混凝土强度为C25，要求强度保证率p = 95%。若采用普通硅酸盐水泥32.5和卵石配制混凝土，用水量为180 kg/m3，水泥富余系数Kc=1.10。问从5.5MPa降到3.0MPa，每m3混凝土可节约水泥多少kg？（a=0.48， b=0.33）

解：fcu,0fcufcu,k1.645251.6455.534.0475MPa

W0.4832.51.10C  fcu =afce (- b) C416.72 Cfcu,00.480.3332.51.10W14． 某石料试样在干燥状态下的重量为250g,把它放入容器中浸水饱和，水体积增加115 cm3，把试样取出擦干表面再试验，此时水体积增加118 cm3，若试样无膨胀，求石料的⑴干表现密度⑵质量吸水率⑶体积吸水率。（同3） 解：

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