吉大20年9月課程考試《土木工程材料》離線作業(yè)考核試題答案

1、吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院2019-2020學(xué)年第二學(xué)期期末考試土木工程材料大作業(yè)學(xué)生姓名 專業(yè) 層次年級(jí) 學(xué)號(hào) 學(xué)習(xí)中心 成績(jī) 年 月 日作業(yè)要求：大作業(yè)要求學(xué)生手寫完成，提供手寫文檔的清晰掃描圖片，并將圖片添加到word文檔內(nèi)，最終wod文檔上傳平臺(tái)，不允許學(xué)生提交其他格式文件（如JPG，RAR等非word文檔格式），如有雷同、抄襲成績(jī)按不及格處理。一 名詞解釋題 (共10題 ，總分值30分 )1. 摻合料； （3 分） 混凝土摻合料，是為了改善混凝土性能，節(jié)約用水，調(diào)節(jié)混凝土強(qiáng)度等級(jí)，在混凝土拌合時(shí)摻入天然的或人工的能改善混凝土性能的粉狀礦物質(zhì)。2. 抗?jié)B性、抗凍性； （3 分）抗?jié)B性指材料抵

2、抗壓力水滲透的性質(zhì)?？箖鲂裕翰牧系挚苟啻巍皟鋈谘h(huán)”而不疲勞、破、壞的性質(zhì)。3. 脆性、韌性； （3 分） 脆性是指材料在外力作用下(如拉伸、沖擊等)僅產(chǎn)生很小的變形即斷裂破壞的性質(zhì)，與韌性相反，直到斷裂前只出現(xiàn)很小的彈性變形而不出現(xiàn)塑性變形。韌性，物理學(xué)概念，表示材料在塑性變形和破裂過程中吸收能量的能力。韌性越好，則發(fā)生脆性斷裂的可能性越小。4. 工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) （3 分）工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)指對(duì)基本建設(shè)中各類工程的勘察、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝、驗(yàn)收等需要協(xié)調(diào)統(tǒng)一的事項(xiàng)所制定的標(biāo)準(zhǔn)。5. 吸水率、含水率； （3 分）吸水率是用來表示吸水性的大小的,是指材料與水接觸吸收水分的性質(zhì)。材料中所含水的質(zhì)量與干

3、燥狀態(tài)下材料的質(zhì)量比,稱為材料的含水率6. 減水劑； （3 分）減水劑是一種在維持混凝土坍落度基本不變的條件下，能減少拌合用水量的混凝土外加劑。7. 耐燃性、耐火性； （3 分）涂層抵抗或延緩燃燒的性質(zhì)，叫做耐燃性，它是檢驗(yàn)防火涂 料的主要指標(biāo)。耐火性是指建筑構(gòu)件、配件或結(jié)構(gòu)，在一定時(shí)間內(nèi)滿足標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗(yàn)中規(guī)定的穩(wěn)定性、完整性、隔熱性和其他預(yù)期功能的能力。8. 耐水性、軟化系數(shù)； （3 分） 耐水性是指材料抵抗水破壞的能力，通常用軟化系數(shù)來表示材料的耐水性，耐水性強(qiáng)的材料的力學(xué)性能不易降低。軟化系數(shù)是耐水性性質(zhì)的一個(gè)表示參數(shù)，表達(dá)式為K=f/F。K材料的軟化系數(shù)；f材料在水飽和狀態(tài)下的無側(cè)限抗

4、壓強(qiáng)度，MPa；F材料在干燥狀態(tài)下的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，MPa。9. 密度、表觀密度、體積密度、堆積密度； （3 分）密度、表觀密度、體積密度和堆積密度密度是指材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。表觀密度是材料在包括閉口孔 隙條件下單位體積的質(zhì)量。體積密度是指材料在自然狀態(tài)下的體積,包括材料實(shí) 體及其開口與閉口孔隙條件下的單位體積的質(zhì)量。堆積密度是指散?；蚶w維狀材 料在堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。10. 彈性、塑性； （3 分）物體在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力消除后可完全恢復(fù)原狀的性能叫做彈性；若消除外力后很少或完全不能恢復(fù)原狀的性能叫做塑性。二 計(jì)算題 (共2題 ，總分值30分 )11. 某材料的

5、極限抗壓強(qiáng)度為21 MPa，彈性模量為3.0×10 MPa,利用該材料制成的柱子橫斷面尺寸為400 mm×500 mm，長度為12m。若在該柱子的軸向上施加1800KN壓力，在只考慮彈性變形的情況下，試計(jì)算分析該柱子受力后的尺寸變化。此荷載作用下該柱子是否已達(dá)到破壞狀態(tài)？若沒有達(dá)到破壞狀態(tài)，要使該柱子達(dá)到受壓破壞，須施加多大的壓力荷載？ （15 分）答：12. 某工程需配制M10級(jí)水泥石灰混合砂漿，采用的原材料為：32.5級(jí)復(fù)合硅酸鹽水泥，堆積密度為1300 kg/m3；含水率2%的中砂，堆積密度為1450kg/m3；石灰膏稠度為100mm，堆積密度為1350 kg/m3。

6、施工水平一般。試求該砂漿的質(zhì)量配合比與體積配合比。 （15 分） 答：三 問答題 (共4題 ，總分值40分 )13. 混凝土的體積變形有哪些？它們對(duì)混凝土有何影響？減小混凝土變形的最主要的措施是什么？ （10 分）答：混凝土的體積變形包括非荷載作用下的變形與荷載作用下的變形。非荷載作用下的變形主要有：化學(xué)收縮、干濕變形、溫度變形和碳化收縮。荷載作用下的變形有短期荷載作用下的變形與長期荷載作用下的變形（即徐變）?；炷恋捏w積變形過大會(huì)引起混凝土開裂，產(chǎn)生裂縫。裂縫不僅會(huì)影響混凝土的承載能力，而且還會(huì)嚴(yán)重影響混凝土的耐久性和外觀。無論是荷載作用下的變形還是非荷載作用下的變形，產(chǎn)生的原因都是由于混凝

7、土中水泥石的存在所引起的。因此，盡管發(fā)生變形的種類不同，但就其如何減小變形的措施來說，卻有共同之處，即：（1）合理選擇水泥品種：如高強(qiáng)度等級(jí)水泥或早強(qiáng)型水泥的細(xì)度較大，則收縮較大；摻大量混合材料的水泥干縮較大。（2）盡量減小水膠比：如采用摻減水劑等措施。這是控制和減小混凝土變形的最有效的措施。（3）盡可能降低水泥用量：如用活性摻合料取代部分水泥等。14. 水泥儲(chǔ)存中為何要嚴(yán)防受潮、過期和品種混亂？ （10 分） 答：1、防潮濕主要是防止水泥受潮起水化反應(yīng)，凝固結(jié)塊;2、過期是水泥在一定時(shí)間內(nèi)的各成分沒有起反應(yīng)，超過規(guī)定的時(shí)間各成分會(huì)起化學(xué)反應(yīng)而結(jié)塊;3、品種不能混放，因水泥的品牌不同、批次不同

8、所含的成份也有所不同，直接影響水泥的強(qiáng)度。水泥：粉狀水硬性無機(jī)膠凝材料。加水?dāng)嚢韬蟪蓾{體，能在空氣中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地膠結(jié)在一起。cement一詞由拉丁文發(fā)展而來，是碎石及片石的意思。早期石灰與火山灰的混合物與現(xiàn)代的石灰火山灰水泥1 很相似，用它膠結(jié)碎石制成的混凝土，硬化后不但強(qiáng)度較高，而且還能抵抗淡水或含鹽水的侵蝕。長期以來，它作為一種重要的膠凝材料，廣泛應(yīng)用于土木建筑、水利、國防等工程。 15. 混凝土在下列情況下均能導(dǎo)致其產(chǎn)生裂縫，試解釋原因，并指出防止措施。（1）水泥水化熱過大；（2）大氣溫度變化較大；（4）混凝土早期受凍；（5）混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)缺水；（6）

9、混凝土碳化。 （10 分） 答：（1）由于水泥水化熱大且集中放出，積聚在混凝土的內(nèi)部，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差很大（可達(dá)50-70'C），由于溫差應(yīng)力使混凝土開裂。防止措施：在混凝土中摻可物摻合料取代部分水泥，減少水泥用量，或使用低熱水泥。（2）由于溫度交化較大使混凝土產(chǎn)生熱脹冷縮交形，導(dǎo)致開裂。防止捐施：每隔一段距離設(shè)置-道伸縮縫?；蛟诮Y(jié)構(gòu)中設(shè)置溫度鋼筋等。（3）由于混凝土中的水分結(jié)冰，產(chǎn)生體積膨脹導(dǎo)致混凝土開裂。防止措施：負(fù)溫下的混凝土施工，要摻早強(qiáng)劑、防凍劑并注意保溫養(yǎng)護(hù)，以免混凝土早期受凍破壞。（4）混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)缺水，使水泥水化反應(yīng)不能進(jìn)行。導(dǎo)歌混凝土強(qiáng)度較低，結(jié)構(gòu)疏松，形成干縮裂糖。防止措施：澆注成型后加強(qiáng)保濕養(yǎng)護(hù)。5）欲化會(huì)顯著增加混凝土的收縮，引起混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力而出現(xiàn)微細(xì)裂紋。防止措施：合理選擇水泥品種，摻減水劑降低水膠比，提高混凝土的密實(shí)度，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制與養(yǎng)護(hù)等。16. 為什么秋天新建成的房屋的墻體當(dāng)年冬天保暖性能差？ （10 分） 答：新房屋墻體的含水率較高