工程材料试卷（A）
一、选择题(每题2分，共24分）
1.含水率6﹪的砂100g，其中干砂质量为__C_______g。

A. 100×(1-6﹪)=94.0
B. (100-6)×(1-6﹪)=88.4
C. 100÷(1+6﹪)=94.3
D. (100-6)÷(1+6﹪)=88.7
2．材料的孔隙率增加，特别开口孔隙率增加时,会使材料的_____B_____。

A.抗冻、抗渗、耐腐蚀性提高；
B.抗冻、抗渗、耐腐蚀性降低；
C.密度、导热系数、软化系数提高；
D.密度、绝热性、耐水性降低。

3. 从钢材的脱氧程度看，含氧量最低的钢种为____D_______。

A. 沸腾钢
B. 镇静钢
C.半镇静钢
D.特殊镇静钢
4. 钢材中碳含量高时，则其___B______。

A.强度高，塑性和韧性好;
B.强度高，塑性和韧性差。

C.强度低，塑性和韧性好;
D.强度低，塑性和韧性差。

5. 钢筋冷拉并时效后______C____提高。

A.屈服强度
B.抗拉强度
C.屈服强度和抗拉强度。

6. 木材的横纹抗拉强度______C____。

A. 强度较大，推荐使用
B. 强度中等,可以使用;
C. 强度很小，不许使用
7. 烧结粘土砖中，只能用于非承重墙体的是___C________。

A.普通砖；
B.多孔砖；
C.空心砖。

8. 对于建筑石膏，_____B_______是不正确的。

A.干燥时不开裂；
B.耐水性强；
C.机械加工方便
D.抗火性能好,
9. _______A_____适用于炎热地区屋面的防水工程。

A.10号石油沥青；
B.60号石油沥靑；
C.100号石油沥青。

10.硅酸盐水泥适用于下列_____B_____工程。

A.大体积混凝土
B.预应力钢筋混凝土
C.耐热混凝土；
D.受海水侵蚀的混凝土。

11.混凝土拌合物和易性的好坏，不仅直接影响工人浇注混凝土的效率，而
且会影响____A_____。

A.混凝土硬化后的强度；
B.混凝土耐久性；
C.混凝土密实度；
D.混凝土密实度、强度及耐久性。

12.普通混凝土棱柱体强度f pr与立方体强度f cu两者数值的关系是
_____D______。

A. f p r=f cu
B. f p r≈f cu
C. f p r﹥f cu
D. f p r﹤f cu
二、填空题(每个空格1分，共20分）
1. 砂的粗细用.细度模数_表示，级配用_级配区_表示。

2. 选择粗骨料的最大粒径，从节约水泥_方面考虑，应选较_大_值，但其
受到_施工_、_构件尺寸_、_钢筋净距_ 等条件的限制。

3. 细骨料与水泥浆的混合物称为_砂浆，其在混凝土拌合物中的作用是_润
滑___、_粘聚__。

4 .影响混凝土强度的因素是_水泥强度_、_水灰比__、__施工和养护___。

5. 常用的减水剂有_木钙_、_奈系_、_树脂_，新型高效减水剂为_聚羧酸
__。

6. 热塑性树脂主要由_线型_和_支链_的髙分子所组成，热固性树脂具有_体
型_结构的大分子，热塑性树脂具有受热__软化__，冷却后_硬化_的性能，而热固性树脂受热则__不软化__，髙温下发生__裂解__而破坏。

7.石油沥青的三大技术指标为_粘性_,_塑性_,_温度稳定性_。

其标号以__针
入度_划分，随标号上升，_针入度_愈大，_延度_愈大，_软化点_愈小。

8. 石油沥青的主要组成是__沥青质、_胶质_、_油分__。

石油沥青的结构是
以_沥青质_核心，周围吸附部分_胶质_和油分构成胶团，无数胶团分散在_油分_中形成胶体结构。

9. 有抗渗要求的混凝土工程不能用_矿渣硅酸盐水泥_____。

三、简答（8+10+8=26分）
1. 低合金高强度结构钢的特点及主要用途。

1.低合金髙强度结构钢是由氧气转炉、平炉或电炉冶炼,脱氧完全的镇静钢。

低合金高强度结构钢除强度高外，还有良好的塑性和韧性，硬度髙,耐磨好，耐腐蚀性能强，耐低温性能好。

一般情况下，它的含碳量≦0.2﹪，因此仍具有较好的可焊性。

冶炼碳素钢的设备可用来冶炼低合金髙强度结构钢，故冶炼方便，成本低。

采用低合金高强度结构钢，在相同使用条件下，可比碳素结构钢节省用钢20﹪～25﹪，对减轻结构自重有利,使用寿命增加，经久耐用。

低合金高强度结构钢主要用于轧制各种型钢、钢板、钢管及钢筋，广泛用于钢结构和钢筋混凝土结构中，特别适用于各种重型结构、高层建筑、大柱网结构和大跨度结构等。

2. 硅酸盐水泥会遭受哪些腐蚀，并可造成哪些后果?
2.对于水泥石耐久性有害的环境介质主要为：淡水、酸与酸性水、硫酸盐溶液和
碱溶液等。

(1)淡水
硬化浆体如不断受到淡水的浸析时,由于Ca(OH)2的溶解度最大，所以首先被溶解，在流动水中，特别在有水压作用且混凝土的渗透性又较大的情况下，水流就不断将Ca(OH)2溶出并带走,不仅增加了孔隙率，使水更易渗透，而且由于液相中Ca(OH)2浓度降低,还会使其他水化产物发生分解。

（2）酸与酸性水
当水中溶有一些无机酸或有机酸时,水泥石就受到溶析和化学溶解双重作用,水泥石组成被转变为易溶盐类，侵蚀明显加速。

(3)硫酸盐
硫酸钠、硫酸钾等多种硫酸盐都能与水泥石所含的氢氧化钙作用生成硫酸钙，再和水化铝酸钙反应生成钙矾石,从而使固相体积增加很多。

(4)含碱溶液
—般情况下，水泥混凝土能够抵抗碱类的侵蚀。

但如果长期处于较髙浓度(＞10﹪)的含碱溶液中,也会发生缓慢的破坏。

温度升高时,侵蚀作用会加速。

碱溶液侵蚀主要包括化学侵蚀反应和结晶侵蚀两方面作用。

3. 为防止大体积混凝土温差裂缝，可采取哪些措施？
3. 防止大体积混凝土的温度裂缝的具体措施有：
(1）夏天混凝土砂石料采取必要的降温措施，如加冰块冷却；
(2)冬天注意混凝土的保温养护；
(3) 内置冷却水管通冷水降温；
(4）在配制混凝土时加人适量的相变储能纳米元件。

该相变储能纳米元件能
够通过相变材料在适时温度下的相变而将大体积混凝土内部的热能消化,
从而降低混凝土内外温差。

四、计算题（20+10分）
1、计算某大桥混凝土设计强度等级为C40，强度标准差为6.0Mpa ，用52.5级硅酸盐水泥，实测28d 的抗压强度为58.5 Mpa ，已知水泥密度ρC ＝3.10ｇ/c ｍ3，中砂，砂子表观密度 ρOS ＝3.10ｇ/c ｍ3，碎石，石子表观密度ρOG ＝278g/c ｍ3。

自来水。

已知：A=0.46，B=0.07，单位用水量为195kg/ｍ3，砂率Sp=0.32 含气量百分数为ɑ=1，求该混凝土的初步配合比？（W ／C 最大水灰比为0.60，水泥最小用量为280 kg/ｍ3） 20分
附公式1：σ645.1,0,+=k cu cu f f
附公式2：ce b a cu ce a f f f C W ⋅⋅+⋅=ααα0,，对于碎石：07.0,46.0==b a αα
解：（1） f cu,t =f cu,k +1.645σ
f cu,t =40+1.645×6= 49.87Mpa
(2) W/C=Af ce /f cu,t +ABf ce
W/C=0.46×58.5/49.87+0.46×0.07×58.5=0.52
(3) 因为0.52<0.60，所以C 0=W 0/W/C=195/0.52=375kg ，因为375>280，
所以C 0=375kg
(4) 根据体积法求砂、石用量
C 0/ρC +W 0/ρW +S 0/ρos +G 0/ρoG +0.01α=1
S 0/ S 0+G 0=S P
所以
375/3100+195/1000+ S 0/3100+G 0/2780+0.01 =1
S 0/ S 0+G 0=0.32
所以S 0=616 G 0=1310
所以该混凝土的初步配合比：水泥：375kg 砂子：616kg 石子：1310kg 水：195kg
2、一块标准的普通粘土砖，其尺寸为240×115×53mm ，已知密度为2.7g/cm 3，
干燥时质量为2500g ，吸水饱和时质量为2900g 。

求：（1）材料的干表观密度。

（2）材料的孔隙率。

（3）材料的体积吸水率。

10分
解： (1）根据1、ρ0=m/v=2500/240×115×53=1.7 g/cm3
(2)、P=1-ρ0/ρ=1-1.7/2.7=37%
(3)、Wv= W m ρ0=(2900-2500)/2500·1.7=27%。