土木工程材料简答题题库，土木工程材料考试题及答案

一.回答测验。

1 .常见的合成高分子防水卷材是什么？

(一)作为橡胶类，有三元乙丙橡胶辊、丁基橡胶辊、再生线圈等；

二、塑料类如聚氯乙烯卷材、氯化聚乙烯卷材、聚乙烯卷材等；

三、橡子类为氯化聚乙烯、橡胶配合卷材

2 .钢材品种及其强度、质量等关系？

答：钢的牌号由表示屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号四部分组成。 品种越大，碳含量越多，拉伸强度越高，延伸率随品种的增大而降低。

3 .各元素对钢材质量的影响？

A )钢材除主要化学成分铁外，还含有少量的碳、硅、锰、磷、硫、氧、氮、钛、钒等元素。

一、碳： 1、所有碳钢的性能主要取决于C含量。 钢中碳含量增加，屈服点和抗拉强度上升，但塑性和冲击性下降，0.8%以下碳钢的抗拉强度与碳含量成正比增加。 塑性和韧性相反，C含量为0.8%的碳钢，强度和塑性都很低，但硬度高，但碳含量在1.0%以上，因此C含量不同的钢处理后性质不同。 碳量越多，钢的硬度越高，但塑性和韧性越差。 如果碳量多，钢的大气腐蚀耐性也会降低，露天商场的高碳钢容易生锈。 2、随着碳含量的增加，钢材焊接性能变差，冷脆性和时效敏感性增大，耐大气锈蚀性降低。 一般工程所用碳钢为低碳钢，即含碳量小于0.25%； 工序中使用低合金钢，碳含量小于0.52%。

二、硅： 1、炼钢过程中加入硅作为还原剂和脱氧剂，是钢中的有益元素。 所以镇静钢中含有0.15-0.30%的硅。 当钢中硅含量超过0.50-0.60%时，硅既是合金元素。 硅含量较低时，可以提高钢材强度，对塑性和韧性无明显影响。 可以提高钢的硬度，但塑性和韧性降低，电工用钢中含有一定量的硅，可以改善软磁性能。 2、硅能显著提高钢的弹性极限、屈服点和抗拉强度，因此广泛应用于弹簧钢。 调质结构钢中添加1.0-1.2%的硅，强度可提高15-20%。 3、硅可与钼、钨、铬等结合，提高耐腐蚀性和抗氧化作用，制备耐热钢。 4、含硅1-4%的低碳钢，具有极高的磁导率。 5、硅量增加时，钢的焊接性能下降。

三、锰： 1、锰在炼钢时存在于钢中用于脱氧除硫，是钢中的有益元素。 锰具有很强的脱氧除硫能力，能消除或减轻氧硫引起的热脆性，大大改善钢材的热加工性能，同时提高钢材的强度和硬度。 一般的钢中含有0.30-0.50%的锰。 在碳钢中添加0.70%以上时，即使是\”锰钢\”，也不仅比一般钢量的钢具有充分的韧性，而且具有高的强度和硬度，提高钢的淬透性，改善钢的热加工性。 例如，16Mn钢比A3屈服点高40%。 2、锰量增高，减弱钢的耐腐蚀性，降低焊接性能。 锰是我国低合金结构钢中的主要合金元素。 能提高钢的强度，减弱和消除硫的不良影响，提高钢的淬透性，锰含量高的高合金钢具有优良的耐磨性和其他物性。

四、磷： 1、一般情况下，磷是钢中的有害元素，随着磷含量的增加，钢材强度、屈强比、硬度提高，塑性和韧性显著降低。 特别是温度越低，对塑性和韧性的影响越大，钢材的冷脆性显著增大。 磷会明显降低钢材的焊接性。 因此，通常要求钢中磷含量低于0.045%，而优质钢要求更低。 2 .但磷能提高钢材的耐磨性和耐腐蚀性，所以可以在低合金钢中掺入其他元素作为合金元素。 使钢的塑性和韧性显著降低，尤其在低温下更为严重，这种现象称为冷脆性。 3、优质钢中必须严格控制硫磷，而低碳钢中较高的硫磷易切削，有利于改善钢的切削性。

五、硫： 1、硫是钢中的有害元素。 硫的存在会增大钢材的热脆性，降低钢材的各种机械性能，也降低钢材的焊接性、冲击韧性、耐疲劳性和耐腐蚀性等。 是钢中的有害杂质，硫含量高的钢在高温下进行冲压加工时容易脆裂。 通常被称为热脆性。 2、硫不利于焊接性能，降低耐腐蚀性。

六、氧：氧是碳钢中的有害杂质。 氧含量增加，钢的机械强度降低，塑性和韧性降低，促进时效作用，热脆性也增加，焊接性能恶化。

七、氮：氮能提高钢的强度，明显降低塑性，尤其是韧性。 氮会恶化钢的时效敏感性和冷脆性，恶化焊接性。 钢中的氮与铝或钛元素反应生成的化合物可以细化晶粒，改善钢的性能。

4 .加气混凝土砌块的特点？

a、质轻； b、保温隔热； c、加工性好； d、利废。

5 .常见的热固性塑料是什么？

a、酚醛树脂： b、氨基塑料； C、环氧树脂、D、玻璃纤维增强塑料； e、有机硅树脂

6 .什么是屈强比，对钢材的选用有什么意义？

a (屈服强度与强度极限之比称为屈强比。 该比值小时，表示结构安全度较大，即结构在局部超载作用下破坏的强度储备较大，而比值过小时，钢材强度利用率低，不经济。 相反，屈服强度较大时，钢材利用率较大，但比例过大，强度储备过小，脆性倾向增加，表明不安全。 因此，将该值保持在0.60~0.75之间是安全且经济的。

7 .硅酸盐水泥体积稳定性不良的原因是什么？ 怎么检查？

a )水泥体积稳定性差，是熟料中游离氧化钙游离氧化镁过多、石膏混入过多等原因造成的。 国家标准规定，游离氧化钙过多引起的水泥体积稳定性不良可以采用分层法或滤饼测试法检测。 试饼法用标准稠度水泥砂浆做试饼，沸腾一定时间后肉眼观察未见破裂，用直尺检查无弯曲； 雷法是指用放入雷中的水泥浆煮沸3小时后的膨胀值。

8 .如何用颤音仪测定混凝土混合物的颤音值？

a )1)在坚实水平的基面上放置颤音，用湿布湿润容器、料斗内壁和其他器具。 就位后，心轴、加料漏斗的轴线必须与容器的轴线一致。 然后拧紧滚珠丝杆。

2 )混凝土拌合物用加料漏斗分三级加入坍落度。 充值和捣固方法与坍落度实验相同。

3 )圆盘、料斗均与坍落度分离，小心并垂直提起坍落度。 此时，注意不要让混凝土标本产生横向扭曲。

4 )再将圆盘绕到混凝土圆台体上，拧松螺丝降下圆盘，轻轻接触混凝土上面。 拧紧螺丝，同时开启振动台和秒表，透明圆盘底面覆盖水泥浆瞬间立即关闭振动台和秒表，记录时间，确保读数准确到1s。

秒表上读取的时间是该混凝土混合物的维生素稠度值。

9 .有效减少钢材腐蚀的措施？

a )防止钢材锈蚀主要有三种方法。 合金钢； 复盖表面； 设置阳极或阴极保护。

10 .高铝水泥适合什么工程？

答：主要应用于应急军事工程、抢修工程等临时工程； 要求早强的特殊工程； 耐热混凝土工程及冬季工程等工程。

11 .花岗岩的特征是什么？

a )表观密度大结构致密，耐压高孔隙小，吸水率极低材质硬； 化学稳定性好； 装饰性好； 耐久性好等。

12 .粘合剂的构成材料是什么？

答：有粘合剂、固化剂、填料、稀释剂等。

13 .木材强度特征？

答：结构木材常用的强度为抗压、拉力、剪力、抗弯强度。

抗压强度：木材抗压强度分为顺纹抗压强度和横纹抗压强度，顺纹抗压强度高，且木材划痕影响小。 在建筑工程施工中应用最广泛，常用于柱、桩、斜撑及桁架等承重构件。 顺纹抗压强度是确定木材强度等级的依据。

抗拉强度：也可分为顺纹抗拉强度和横纹抗拉强度，顺纹抗拉强度是木材所有强度中最大的，负担由于木材的缺点对其影响极为明显，木材的实际顺纹抗拉能力反而低于顺纹抗压强度。 横纹抗拉强度低，在工程中一般不使用。

抗弯强度：木材抗弯强度高，在建筑工程中常用于楼板、梁、桁架等结构。

抗剪强度：木材对纤维方向作用力的不同可以分为顺纹切、横纹切、横纹切。

14 .确定半固态或固态沥青粘性的技术指标是什么？

a :针入度指标

15说明钢号Q235AF、Q235D的代表性含义，比较两者在成分、性能和应用上的异同？

答： Q235AF表示屈服强度为235MPa，在氧气转炉或平炉中冶炼的A级沸腾碳素结构钢。 Q235D表示屈服强度为235MPa的D级钢。 A级钢的s和p含量高于D级钢，但Mn含量低于D级钢。 A级钢一般用于受静载的钢结构，D级钢可用于低温条件下受动载荷焊接的重要结构。

16 .测试混凝土中四种基本组成材料在混凝土中所起的作用。

(水泥和水)水泥和水形成水泥浆，填砂缝包裹砂粒，形成砂浆，砂浆填石缝包裹石粒。 水泥浆在砂粒之间起到润滑作用，使混凝土拌合物具有一定的流动性。 但它更主要地发挥粘接作用。 通过水泥浆固化，使砂砾骨料强固胶一体化。

砂石：一般不与水泥浆发生化学反应，起骨架作用，可大大节约水泥； 可以降低水化热，大幅度减少，抑制水泥浆硬化引起的混凝土收缩，抑制裂缝的发展。

17 .什么是减水剂？ 试验减水剂的作用机理。 在混凝土中加入减水剂有什么技术经济意义？ 我国目前常用的有几种？

a )减水剂)在混凝土坍落度基本相同的条件下，可减少掺用水量的外加剂。

减水剂的作用原理：加入适量的减水剂后，其疏水基团定向吸附在水泥颗粒表面，带有相同的电荷，在电排斥力的作用下水泥颗粒相互排斥，凝结结构发生坍塌，封闭在其中的游离水释放出来，从而在不增加拌和用水量的情况下，实现混凝而减水剂分子的亲水基团向水溶液定向，极性强，容易与水分子氢键结合，在水泥颗粒表面形成稳定的溶剂化膜，有利于水泥颗粒的滑动，进一步增强水对水泥颗粒的润湿作用。

使用减水剂的技术经济意义：

1 )在保持用水量不变的情况下，混凝土拌合物坍落度可增大100~200mm。

2 )在坍落度不变的情况下，混凝土用水量可减少10%~15%，高效减水剂可减少20%以上，抗压强度可提高15%~40%。

3 )在保持坍落度和混凝土抗压强度不变的情况下，可节约水泥10%~15%。

4 )混凝土用水量的减少，改善了泌水和骨料的偏析，大幅度提高了混凝土的抗渗性，一般混凝土的透水性降低40%~80%。

5 )可以减缓水泥水化初期的水化放热速度，有利于减小大体积混凝土的温度应力，减少开裂现象。

我国常用减水剂的种类：

普通减水剂：以木质磺酸类为主，有木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、木质素磺酸镁及单宁等。

高效减水剂：多环芳香族磺酸类：主要有萘和萘同系磺化物与甲醛缩合的盐类、胺磺酸盐等。

水溶性树脂磺酸类：主要成分为磺化三聚氰胺树脂、磺化香豆酮树脂等。

脂肪族类：主要有聚羧酸盐类、聚丙烯酸盐类、脂肪族羟甲基甲酸盐高缩合物等。

其他：改性木质素磺酸钙、改性单宁等。

18 .石油沥青的成分主要有哪几种？ 各自有什么作用？

a (油分——的作用)是决定沥青流动性的成分。 油分多，流动性大，粘聚性小，温度敏感性大。

树脂——的作用：是决定沥青塑性和粘结性的主要成分。 树脂含量增加，沥青塑性增大，温度敏感性增大。

地沥青——作用：是决定沥青耐热性、粘性、硬性的成分。 含量高，沥青粘性大，温度敏感性小，脆性增加。

二.计算问题

1 .已知实验室配合比为水泥：砂：石=1:2.4:4，W/C=0.65，混凝土混合料表观密度0=2400kg/cm3，当日实际测定卵石含水率为2.5%，砂含水率为4% 计算其施工配合比的4种材料分别是多少公斤？

解：总量： 2400*0.805=1932kg

水泥用量： 1932*1/8.05=240kg

河砂用量： 240*2.4*1.04=599.04kg

卵石用量： 240*4*1.025=984kg

用水量： 240 * 0.65-240 * 2.4 * 0.04-240 *4* 0.025=108.96 kg

2 .某石材，浸水饱和后，擦拭表面测得质量为640克，干燥后为620。 其密度为2.70g/cm3，表观密度为2.40 g/cm3。 求出该材料的孔隙率、质量吸水率、体积吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率和视密度。 (假设开口孔充满水)

解：泊洛城：

质量吸水率：

体积吸水率：

开放城市：

闭口疏松：疏松-开口疏松=11.11%-3.13%=7.98%

视密度：