《土木工程材料》试题

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1、土木工程材料练习题A答案一、解释下列名词和符号1、材料的耐久性：材料的耐久性是指材料在使用过程中，抵抗口身及环境的长期破坏作用，保持其原有的性能不变质、不破坏的性质。2、钢材的疲劳极限：是指钢材在交变应力作用下，于规定的周期基数内不发生断裂所能承受的最人应力。3、水泥浆的初凝：是指水泥从加水拌合开始，到水泥浆失去塑性但耒产生强度所需的时间，叫做水泥浆的初凝。4、混凝土拌合物的和易性：是指混凝土拌合物易于施工操作(拌合、运输、浇灌、捣实)并能获致质量均匀、成型密实的性能。包括流动性、粘聚性和保水性。5、混凝十•立方体抗压标准强度：是指将混凝十•制成边长为15()mm的立方体试块，在

2、标准条件(温度2()°C,相对湿度90%以上)下，养护至28天，所测得的具有95%保证率的抗压强度值。6、钢材的时效：是指钢材随时的延长而表现出的强度提高，塑性和冲击韧性下降的现彖叫做钢材的时效。7、Q255-B：碳素结构钢，屈服强度为255MPa,质量等级B级，镇静钢。8、C30：混凝土标号,强度为40MPaoo9、合理的砂率：在用水量及水泥用量一定的条件下，能使混凝土拌合物获得最大的流动性几能保持良好的粘聚性和保水性时的砂率;或者在流动性不变且具有良好的粘聚性和保水性的条件下，水泥的用虽最少时的砂率。1()、水硬性胶凝材料：不仅能在空气屮硬化，还能更好地在水屮硬化，保持并发展

3、其强度的胶凝材料。二、石灰的凝结硬化机理是什么？试说明在加固地基处理中提高地基土强度的机理。石灰的凝结硬化是通过两个过程完成的。表面的碳化作用生成碳酸钙晶体和内部的结晶作用生成氢氧化钙晶体。石灰的硬化是两种结晶体共同作用的结果，并随着时间的增长，其强度不断增加，达到其最人强度。在用石灰加固地基处理中，经常使用的是生石灰。石灰提高地基土强度的主要机理主耍有以下几点：1、生石灰的在熟化过程中要消耗地基土中的水分，减少地基土屮水的含量；2、生石灰在熟化过程中产生人疑的热，将进一步降低地基土屮水的含量；3、在石灰熟化过程中将产生比较大的体积膨胀，对地基土产生一定的挤密作用，提高地基土的强

4、度；4、石灰在硬化过程屮，将主要以结晶作用为主。在硬化过程屮将在十体屮产生不连续的网状结构，将地基土包裹在内，提高了地基十•的承载力。5、在石灰熟化过程中，将激发地基土中具有一定活性的二氧化硅、三氧化二铝，产生类似于水泥水化产物的水化硅酸钙和水化的铝酸钙。进一步提高了地基土的承载力。三、说明硅酸盐水泥熟料矿物的组成与各自的作用。硅酸三住决定水泥的标号；硅酸二钙决定水泥的后期强度；铝酸三钙决定水泥的凝结硬化速度;铁铝酸四钙决定水泥的抗拉强度。(硅酸盐水泥的熟料矿物可用分了式或简写代号的形式给出)四、实际工作使用的混凝土强度有哪些？如何提高混凝土的强度?实际工作屮作用的混凝土强度有：

5、立方体抗压强度、立方体抗压标准强度、轴心抗压强度、抗拉强度、抗折强度（或抗弯强度）提髙混凝土强度的主要技术措施：使用高标号水泥、减小水灰比、提高养护温度和湿度、加入外加剂（如减水剂）、加入混合料、加强施丄质量（采用机械搅拌和机械振捣）提高密实度。五、结合右图说明混凝土的破坏过程。混凝十•破坏过程主要分为三个阶段：第一阶段OA段：在荷载比较小（30%）时，在混凝土内部的应力比较小，混凝土内部的缺陷没有反映出来，混凝土试件表现出弹性变形的特点，应力应变曲线为直线关系，当荷载达到极限荷载的3（）%左右时，达到了比例极限。第二阶段AB段：随着荷载的增加，混凝土内部的凝胶体开始向混凝土中的

6、孔隙流动，混凝土内部的界而裂缝开始出现扩张，混凝土的应变速度人于应力增长的速度，表现出比较明显的塑性变形的特点。当荷载继续增加时，凝胶体的流动、界而裂缝不断的扩展，肯至达到临界荷载（约为极限荷载的70-90%时）。第三阶段BC段：在达到临界荷载以后，继续增加荷载时，在混凝土內部开始出现砂浆裂缝，应变的速度进步加快，随着荷载的增加，混凝土内部的界而裂缝与砂浆裂缝彼此贯通，形成连续的裂缝，承载力达到了极限。第四阶段CD段：在达到极限示，承载力开始下降，裂缝的扩展速度迅速增长，但仍靠骨料之间的咬合力,能够承受一定的荷载。山此可见，混凝土试件的荷载与变形的关系，是其内部微裂隙扩展规律的体

7、现，混凝土在外力作用下的变形和破坏过程是其内部裂缝产生和扩展的过程，是一个从虽变到质变的过程。只有当混凝土内部的微观破坏发展到-定程度时，才能使混凝土的整体逍受破坏。（此段对不做要求）六、据图说明钢材冷拉前后性能的变化；钢材经冷拉后为什么要进行时效处理?第八题图钢材在冷拉前，其应力应变曲线为OBCD,可以看出钢材具有比较低的屈服强度、较长的流幅（即比较好的塑性）、硕化段比较长。钢材经冷拉后，其应力应变曲线为O'KCD,因在材料内部存在着位错和其它的缺陷，冷拉后产生了滑移，因而有比