資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系改正或者刪除。建筑鋼材一、填充1、鋼材按化學(xué)成分分為碳素鋼、合金鋼;按脫氧程度分為鎮(zhèn)靜鋼、沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼。2、鋼材的塑性一般見拉伸試驗(yàn)時(shí)的伸長(zhǎng)率或斷面收縮率表示。3、δ5表示標(biāo)距長(zhǎng)度為5倍直徑的伸長(zhǎng)率,δ10表示標(biāo)距長(zhǎng)度為10倍直徑的伸長(zhǎng)率,δ100表示標(biāo)距長(zhǎng)度為100mm的伸長(zhǎng)率。4、鋼材的基本組織有鐵素體、奧氏體、滲炭體、珠光體。5、鋼材中主要的有害雜質(zhì)元素有P、S、N、O、H。6、鋼材的冷加工方法主要有冷拉、冷軋、冷拔、冷扭、冷沖。7、鋼材的熱處理方法主要有退火、正火、淬火、回火。8、鋼材牌號(hào)Q235-A-b,Q235表示屈服強(qiáng)度不低于235MPa,A表示質(zhì)量等級(jí)為A級(jí),b表示半鎮(zhèn)靜鋼。9、鋼材牌號(hào)40Si2Mn,40表示含碳量0.4%,Si2表示Si2含量在1.5-2.5%之間,Mn表示Mn含量在1.5%以下。10、鋼材牌號(hào)HRB400,HRB表示熱軋帶肋鋼筋,400表示屈服強(qiáng)度≥400MPa;CRB800中CRB表示冷軋帶肋鋼筋,800表示抗拉強(qiáng)度≥800MPa。11、Ⅰ級(jí)熱軋鋼筋外形為光面,圖紙中用φ表示,Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)鋼筋外形為月牙肋,Ⅳ級(jí)鋼筋外形為等高肋。12、型鋼I20a中,I表示工字鋼,20表示型鋼高度為20cm,a表示型號(hào)為a型。13、型鋼L45×60×8表示不等肢角鋼,肢長(zhǎng)分別為45、60mm,肢厚8mm。14、鋼材的腐蝕分為化學(xué)腐蝕,電化學(xué)腐蝕兩種。二、是非判斷題(正確打∨,錯(cuò)的打×)1、材料的屈強(qiáng)比越大,反應(yīng)結(jié)構(gòu)的安全性高,但鋼材的有效利用率低。(×)2、鋼材中的磷使鋼材的熱脆性增加,鋼材中的硫使鋼材的冷脆性增加,(×)3、鋼材的伸長(zhǎng)率表明鋼材的塑性變形能力,伸長(zhǎng)率越大,鋼材的塑性越好。(∨)4、鋼材冷拉是指在常溫下將鋼材拉斷,以伸長(zhǎng)率作為性能指標(biāo)。(×)5、鋼材的腐蝕主要是化學(xué)腐蝕,其結(jié)果是鋼材表面生成氧化鐵等而失去金屬光澤。(×)三、選擇題(單選)(多選)1、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),碳素結(jié)構(gòu)鋼以(1)強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)計(jì)算取值的依據(jù)。①、σs②、σb③、σ0.2④、σp2、鋼材隨著含碳量的增加(2)。①、強(qiáng)度、硬度、塑性都提高②、強(qiáng)度提高,塑性降低③、強(qiáng)度降低,塑性提高④、強(qiáng)度、塑性都降低3、鋼和鐵是以含碳量(4)為界,小于該數(shù)值的是鋼,大于該數(shù)值的是鐵。①、0.25②、0.60③、0.80④、2.04、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)應(yīng)選用(1)①、鎮(zhèn)靜鋼②、半鎮(zhèn)靜鋼③、沸騰鋼四、名詞解釋強(qiáng)度:在外力作用下,材料抵抗變形和斷裂的能力。屈強(qiáng)比:鋼材的屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比。鋼材的冷加工:在常溫下對(duì)鋼材進(jìn)行機(jī)械加工,使之產(chǎn)生塑性變形,改變鋼材性能的方法。時(shí)效:鋼材經(jīng)冷加工后,屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度隨著時(shí)間而提高,塑性和沖擊韌性逐步降低,彈性模量逐步恢復(fù)的現(xiàn)象稱為時(shí)效。熱處理:將鋼材在固態(tài)范圍內(nèi)進(jìn)行加熱、保溫、冷卻,從而改變其金相組織和顯微組織結(jié)構(gòu),獲得需要的性能的加工工藝。五、簡(jiǎn)述1、鋼材的特點(diǎn)及其應(yīng)用。答:優(yōu)點(diǎn)是:強(qiáng)度高,塑性和韌性好,能承受沖擊和震動(dòng)荷載,易于加工和裝配。缺點(diǎn)是易腐蝕,耐火性差。廣泛應(yīng)用于建筑鋼結(jié)構(gòu),鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),制作鋼門窗等。2、碳元素對(duì)鋼材性能的影響。答:碳是決定鋼材性能的主要元素,隨著含碳量的增加,鋼材的強(qiáng)度和硬度增加,塑性和韌性下降,可焊性和耐腐蝕性降低,冷脆性和時(shí)效傾向增大。當(dāng)含碳量超過1％時(shí),鋼材的強(qiáng)度反而降低。3、鋼材的冷加工和時(shí)效對(duì)鋼材性能的影響。答:鋼材經(jīng)過冷加工,屈服點(diǎn)明顯提高,塑性、韌性、彈性模量明顯降低。冷加工變形越大,強(qiáng)化越明顯。鋼材經(jīng)冷加工后,屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度隨著時(shí)間而提高,塑性和沖擊韌性逐步降低,彈性模量逐步恢復(fù)。4、簡(jiǎn)述鋼材拉伸試驗(yàn)過程中經(jīng)歷的幾個(gè)階段,應(yīng)力和變形特點(diǎn),畫出應(yīng)力應(yīng)變曲線。答:第一階段(彈性變形階段):應(yīng)力和應(yīng)變成直線關(guān)系。去除荷載后無(wú)殘余變形。最大應(yīng)力值稱為彈性極限,用σP表示。第二階段(屈服階段):當(dāng)應(yīng)力增加到某一值時(shí),變形急劇增加,曲線出現(xiàn)一個(gè)波動(dòng)的小平臺(tái)。下屈服點(diǎn)的應(yīng)力稱為屈服極限,也稱屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度,用σS表示。第三階段(強(qiáng)化階段):鋼材超過屈服點(diǎn)后,內(nèi)部晶粒重新排列,抵抗變形的能力進(jìn)一步提高,應(yīng)力和應(yīng)變繼續(xù)提高。應(yīng)力的最大值稱為強(qiáng)度極限,用σb表示。第四階段(頸縮階段):應(yīng)力超過強(qiáng)度極限后,鋼材抵抗變形的能力明顯下降,在最薄弱處發(fā)生較大的塑性變形,此處截面迅速縮小,出現(xiàn)徑縮現(xiàn)象,直至試件斷裂。αOαOAACDBB上B下5、鋼材防腐措施。答:1、采用耐候鋼;2、金屬覆蓋;3、非金屬覆蓋;4、混凝土用鋼筋中限制原料中氯的含量,增加鋼筋保護(hù)層厚度,對(duì)鋼筋采用環(huán)氧樹脂涂覆或鍍鋅。各種鋼筋混凝土用鋼筋的適用范圍。答:熱軋鋼筋中的Ⅰ級(jí)鋼筋可用于小型鋼筋混凝土中的受力鋼筋,其它鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的分布鋼筋,箍筋。Ⅱ、Ⅲ級(jí)鋼筋主要用于大、中型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的受力鋼筋。冷軋帶肋鋼筋中的CRB550級(jí)鋼筋宜用作普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的受力鋼筋、架立鋼筋、箍筋。CRB650級(jí)和CRB800級(jí)鋼筋可用于中小型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的受力鋼筋。預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中的受力鋼筋宜采用預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼筋、鋼絲、鋼絞線。與碳素結(jié)構(gòu)鋼相比,低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼有何優(yōu)點(diǎn)?建筑上常見哪些牌號(hào)?答:低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼具有強(qiáng)度高,塑性和低溫沖擊韌性好、耐腐蝕,可焊性好等特點(diǎn)。廣泛使用于鋼結(jié)構(gòu),鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,特別是大型結(jié)構(gòu)、重型結(jié)構(gòu)、答跨度結(jié)構(gòu)、高層建筑、橋梁工程、承受動(dòng)力荷載和沖擊荷載的結(jié)構(gòu)。常見牌號(hào)Q345,Q390。鋼材不耐火的原因以及防火方法。答:鋼材在溫度超過300℃以后,強(qiáng)度、彈性模量顯著下降,達(dá)到600鋼材防火的措施為:在鋼材表面涂刷防火涂料;在鋼材表面增加防火板材。將鋼結(jié)構(gòu)用混凝土或砂漿包裹起來(lái)。9、冶煉方法與脫氧程度對(duì)鋼材性能有何影響?參考答案:常見的冶煉方法有:氧氣轉(zhuǎn)爐法、平爐法和電爐法。氧氣轉(zhuǎn)爐法能有效地除去磷和硫,鋼中所含氣體很低,非金屬夾雜物亦較少,故質(zhì)量較好;平爐法冶煉時(shí)間長(zhǎng),有足夠的時(shí)間調(diào)整、控制其成分,去除雜質(zhì)和氣體亦較凈,故質(zhì)量較好,也較穩(wěn)定;電爐法能自由調(diào)節(jié)溫度,成分能夠精確控制,故煉出的鋼雜質(zhì)含量少,鋼的質(zhì)量最好,但成本最高。按脫氧程度能夠分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼和特殊鎮(zhèn)靜鋼。沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼相比較,沸騰鋼中碳和有害雜質(zhì)磷、硫等的偏析較嚴(yán)重,鋼的致密程度較差。故沸騰鋼的沖擊韌性和可焊性較差,特別是低溫沖擊韌性的降低更顯著。10、什么是沸騰鋼?有何優(yōu)缺點(diǎn)?哪些條件下不宜選用沸騰鋼?參考答案:沸騰鋼僅加入錳鐵進(jìn)行脫氧,脫氧不完全,這種鋼鑄錠時(shí),有大量的一氧化碳?xì)怏w逸出,鋼液呈沸騰狀,故稱為沸騰鋼。鋼的致密程度較差。故沸騰鋼的沖擊韌性和可焊性較差,但從經(jīng)濟(jì)上比較,沸騰鋼只消耗少量的脫氧劑,鋼的收縮孔減少,成本率較高。11、常溫下鋼材有哪幾種晶體組織,各有何特性?簡(jiǎn)述鋼中含碳量、晶體組織與性能三者之間的關(guān)系。參考答案:鋼材的晶體組織:奧氏體,一般在高溫下存在,其塑性和韌性很好,能夠進(jìn)行各種形式的壓力加工而不發(fā)生脆斷;鐵素體,原子間的空隙較小,溶碳能力較低,其性質(zhì)極其柔軟,塑性和韌性很好,但強(qiáng)度和硬度較低;滲碳體,是碳和鐵形成的化合物Fe3C,晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,外力作用下不易變形,故性質(zhì)非常硬脆,抗拉強(qiáng)度很低,塑性及韌性幾乎等于零;珠光體,是鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物,故其性質(zhì)介于鐵素體和滲碳體之間,既有一定的強(qiáng)度和硬度,也有一定的塑性和韌性。晶格類型不同的金屬,其性能也不同,面心立方晶格與體心晶格的金屬比密排六方晶格的金屬有較好的塑性,而體心立方晶格的金屬則強(qiáng)度較高,同時(shí)金屬晶粒愈細(xì),不但強(qiáng)度和硬度愈高而且塑性和韌性也愈好。含碳量在0.02％～0.77%范圍內(nèi),隨著含碳量的增加,鋼的強(qiáng)度和硬度逐漸提高,而塑性和韌性則逐漸降低;含碳量在0.77％～2.11％范圍時(shí),隨著含碳量的增加,鋼的強(qiáng)度和硬度逐漸增高,塑性和韌性逐漸降低,當(dāng)含碳量超過1.0％以后,強(qiáng)度極限開始下降。12、什么是屈強(qiáng)比,對(duì)選用鋼材有何意義?參考答案:屈服強(qiáng)度與強(qiáng)度極限之比稱為屈強(qiáng)比。當(dāng)這個(gè)比值較小時(shí),表示結(jié)構(gòu)的安全度較大,即結(jié)構(gòu)由于局部超載而發(fā)生破壞的強(qiáng)度儲(chǔ)備較大,但比值過小時(shí),則表示鋼材強(qiáng)度的利用率偏低,不夠經(jīng)濟(jì)。相反若屈強(qiáng)比較大,則表示鋼材利用率較大,但比值過大,表示強(qiáng)度儲(chǔ)備過小,脆斷傾向增加,不夠安全。因此這個(gè)值最好保持在0.60～0.75之間,既安全又經(jīng)濟(jì)。13、解釋下列符號(hào)代表的意義:σs、σ0.2、σb、δ5、ak,并說(shuō)明該指標(biāo)表示鋼材的什么性能?參考答案:σs代表鋼筋的屈服強(qiáng)度,當(dāng)應(yīng)力到達(dá)該值時(shí),在應(yīng)力不增加的情況下塑性變形不斷增加;σ0.2代表產(chǎn)生0.2%的殘余應(yīng)變時(shí)的應(yīng)力,某些硬鋼如預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土用鋼筋或鋼絲,無(wú)明顯屈服變形,常見σ0.2代表屈服強(qiáng)度;σb代表鋼筋的極限強(qiáng)度,在拉伸條件下,材料斷裂前所能承受的最大應(yīng)力;δ5表示原始標(biāo)距為5倍直徑(或厚度)時(shí)的伸長(zhǎng)率;ak代表鋼筋的沖擊韌性值,在沖擊荷載作用下,鋼筋破壞缺口處單位面積上所吸收的沖擊功,ak值越大,鋼的沖擊韌性越好。14、何謂冷脆性和脆性轉(zhuǎn)變溫度?它們對(duì)選用鋼材有何意義?參考答案:鋼筋由韌性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈詳嗔?使沖擊值顯著降低的現(xiàn)象稱為冷脆性,與之相對(duì)應(yīng)的溫度稱為脆性轉(zhuǎn)變溫度。對(duì)于直接承受動(dòng)載,而且可能在負(fù)溫下工作的重要結(jié)構(gòu),必須檢驗(yàn)鋼筋的冷脆性和脆性轉(zhuǎn)變溫度,防止鋼材在使用中發(fā)生脆性斷裂,以確保結(jié)構(gòu)安全。15、硫、磷、氮、氧元素對(duì)鋼材性能各有何影響?參考答案:硫多數(shù)以FeS的形式存在于鋼中,它是一種強(qiáng)度較低和性質(zhì)較脆的夾雜物,受力時(shí)容易引起應(yīng)力集中,降低鋼的強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度,同時(shí)硫?qū)峒庸ず秃附雍懿焕?且偏析嚴(yán)重;磷多數(shù)溶于鐵素體中形成固溶體,磷雖能提高鋼的強(qiáng)度和耐腐蝕性能,但顯著提高了脆性轉(zhuǎn)變溫度,增大了鋼的冷脆性,并降低可焊性,且偏析嚴(yán)重;氮也溶入鐵素體中形成固溶體,能提高鋼的強(qiáng)度和硬度,但顯著降低了鋼的塑性和韌性,增大鋼的時(shí)效敏感性和冷脆性;氧多數(shù)以FeO形式存在于非金屬夾雜物中,它是一種硬脆的物質(zhì),會(huì)使鋼的塑性、韌性和疲勞強(qiáng)度顯著降低,并增大時(shí)效敏感性。16、什么叫調(diào)質(zhì)熱處理?它對(duì)鋼材性能有何影響?參考答案:淬火和高溫回火的聯(lián)合處理稱為調(diào)質(zhì)。調(diào)質(zhì)的目的主要是為了獲得良好的綜合技術(shù)性質(zhì),既有較高的強(qiáng)度,又有良好的塑性和韌性,是當(dāng)前用來(lái)強(qiáng)化鋼材的有效措施。17、什么是可焊性,哪些因素對(duì)可焊性有影響?參考答案:鋼的可焊性就是指鋼材在焊接后,體現(xiàn)其焊頭聯(lián)結(jié)的牢固程度和硬脆傾向大小的一種性能。鋼的化學(xué)成分、冶金質(zhì)量及冷加工等對(duì)可焊性影響很大。18、什么是冷加工強(qiáng)化和時(shí)效?各對(duì)鋼材性能有何影響?參考答案:冷加工是在再結(jié)晶溫度以下(一般是常溫)進(jìn)行的機(jī)械加工,包括冷拉、冷拔、冷軋、冷扭、冷沖和冷壓等各種方式。在一定范圍內(nèi)冷加工變形程度越大,加工硬化現(xiàn)象也越明顯,即屈服強(qiáng)度提高得越多,而塑性和韌性也降低得越多;經(jīng)冷加工后,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),鋼的屈服強(qiáng)度和強(qiáng)度極限逐漸提高,塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象,稱為時(shí)效。19、什么是低合金結(jié)構(gòu)鋼,與碳素鋼結(jié)構(gòu)相比有何特點(diǎn)?參考答案:在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上,加入總量小于5％的合金元素而形成的鋼種,稱為低合金結(jié)構(gòu)鋼。與碳素結(jié)構(gòu)鋼相比,采用低合金鋼能夠減輕結(jié)構(gòu)自重,加大結(jié)構(gòu)跨度,節(jié)約鋼材,經(jīng)久耐用,特別適合于高層建筑或大跨度結(jié)構(gòu),是今后結(jié)構(gòu)鋼的發(fā)展方向。20、根據(jù)哪些原則選用鋼結(jié)構(gòu)用鋼?參考答案:在選用鋼材牌號(hào)和材性時(shí),為保證承重結(jié)構(gòu)的承載能力和防止在一定條件下出現(xiàn)脆性破壞,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性、荷載特征、結(jié)構(gòu)形式、應(yīng)力狀態(tài)、連結(jié)方法、鋼材厚度和工作環(huán)境等因素進(jìn)行綜合考慮。21、解釋鋼號(hào)Q235-A.F、Q235-D代表的意義,并比較二者在成分、性能和應(yīng)用上的異同?參考答案:Q235-A.F表示屈服強(qiáng)度為235MPa,由氧氣轉(zhuǎn)爐或平爐冶煉的A級(jí)沸騰碳素結(jié)構(gòu)鋼。Q235-D表示屈服強(qiáng)度為235MPa的D級(jí)鋼。A級(jí)鋼的S和P含量高于D級(jí)鋼,但Mn含量低于D級(jí)鋼,A級(jí)鋼一般用于承受靜載作用的鋼結(jié)構(gòu),D級(jí)鋼則可用于低溫條件下承受動(dòng)載焊接的重要結(jié)構(gòu)。22、熱軋鋼筋分為幾個(gè)等級(jí)?各級(jí)鋼筋有什么特性和用途?參考答案:熱軋鋼筋分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ級(jí)鋼筋,Ⅰ級(jí)鋼筋的強(qiáng)度不高,但塑性及可焊性良好,主要用作非預(yù)應(yīng)力混凝土的受力鋼筋或構(gòu)造筋;Ⅱ、Ⅲ級(jí)鋼筋由于強(qiáng)度較高,塑性和可焊性也好,可用于大中型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力筋;Ⅳ級(jí)鋼筋雖然強(qiáng)度高,但塑性及可焊性較差,可用作預(yù)應(yīng)力鋼筋。23、什么是熱處理鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲和鋼絞線?它們各有哪些特性和用途?參考答案:熱處理鋼筋由熱軋帶肋鋼筋經(jīng)過淬火和高溫回火調(diào)質(zhì)處理而成,這種鋼筋不能冷拉和焊接,且對(duì)應(yīng)力腐蝕及缺陷敏感性較強(qiáng),主要用于預(yù)應(yīng)力混凝土梁、預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕或其它各種預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu);冷軋帶肋鋼筋是以普通低碳鋼和低合金鋼熱軋圓盤條為母材,經(jīng)多道冷軋(拔)減徑和一道壓痕而成的三面有肋的鋼筋,這種鋼筋具有較高的強(qiáng)度和較大的伸長(zhǎng)率,且粘結(jié)錨固性好,可用于沒有振動(dòng)荷載和重復(fù)荷載的工業(yè)民用建筑和一般構(gòu)筑物的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲和鋼絞線是用優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條,經(jīng)酸洗、冷拉或冷拔再回火等工藝制成,這種鋼筋具有強(qiáng)度高、柔性好、無(wú)接頭等優(yōu)點(diǎn),且質(zhì)量穩(wěn)定,安全可靠,施工時(shí)不需冷拉及焊接,主要用作大跨度橋梁、屋架、吊車梁等預(yù)應(yīng)力鋼筋。24、橋梁結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)具有哪些技術(shù)要求?參考答案:橋梁除了承受靜載外,還要直接承受動(dòng)載,其中某些部位還承受交變應(yīng)力的作用,而且在受力狀態(tài)下還要經(jīng)受氣候變化和腐蝕介質(zhì)的嚴(yán)峻考驗(yàn)。橋梁結(jié)構(gòu)鋼除必須具有較高的強(qiáng)度外,還要求有良好的塑性、韌性、可焊性及較高的疲勞強(qiáng)度,在嚴(yán)寒低溫地區(qū)還要求具有較小的冷脆性和時(shí)效敏感性,另外還要求具有良好的抗大氣腐蝕性。25、對(duì)鋼軌用鋼,在性能和材質(zhì)上有何要求?參考答案:鐵路鋼軌經(jīng)常處在車輪壓力、沖擊和磨損的作用下,要求鋼軌不但具有較高的強(qiáng)度以承受較高的壓力和抗剝離的能力,而且還應(yīng)具有較高的耐磨性、沖擊韌性和疲勞強(qiáng)度。無(wú)縫線路的鋼軌還應(yīng)具有良好的可焊性,處于多雨潮濕地區(qū)、鹽堿地帶和隧道中的鋼軌還應(yīng)具有良好的耐腐蝕性能。在選材上一般應(yīng)選用含碳量較高的平爐或氧氣轉(zhuǎn)爐鎮(zhèn)靜鋼進(jìn)行軋制,對(duì)軌端部分需進(jìn)行淬火處理。對(duì)鋼軌質(zhì)量,除嚴(yán)格保證一定的化學(xué)成分外,還要求質(zhì)地均勻純凈,內(nèi)部不含白點(diǎn)、殘余縮孔、非金屬夾雜物,表面不應(yīng)有分層、翻皮等缺陷。26、鋼材是怎么銹蝕的?如何防止鋼筋銹蝕?參考答案:鋼材的銹蝕可分為化學(xué)銹蝕和電化學(xué)銹蝕兩類?；瘜W(xué)銹蝕是由非電解質(zhì)或各種干燥氣體所引起的一種純化學(xué)性的腐蝕,無(wú)電流產(chǎn)生。電化學(xué)腐蝕是鋼材與電解質(zhì)溶液接觸后,由于產(chǎn)生電化學(xué)作用而引起的腐蝕。防止鋼材銹蝕主要有三種方法:①制成合金鋼;②表面覆蓋;③設(shè)置陽(yáng)極或陰極保護(hù)。三、計(jì)算直徑為12mm的熱軋鋼筋,截取兩根試樣,測(cè)得的屈服荷載為42.4KN、41.1KN;斷裂荷載為64.3KN、63.1KN。試件標(biāo)距為60mm,斷裂后的標(biāo)距長(zhǎng)度分別為71.3mm、71.8mm。試確定該鋼筋的級(jí)別。解:屈服強(qiáng)度:σs1=375MPaσs2=363MPaσs=363MPa抗拉強(qiáng)度:σb1=569MPaσb2=558MPaσb=558MPa伸長(zhǎng)率:δ51＝18.8%δ52＝19.7%δ5＝18.8%該鋼筋為Ⅱ級(jí)鋼筋。氣硬性膠凝材料一、填空1、氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化,也只能在空氣中保持并發(fā)展強(qiáng)度,只適用于地上或干燥環(huán)境中的工程;水硬性膠凝材料不但能在空氣中硬化,而且能更好的在水中凝結(jié)硬化,保持并發(fā)展強(qiáng)度,適用于地上、地下或水中的工程。2、《建筑生石灰》JC/T479-92規(guī)定,當(dāng)氧化鎂含量小于或等于5％時(shí),稱為鈣質(zhì)石灰,當(dāng)氧化鎂含量大于5％時(shí),稱為鎂質(zhì)石灰。3、生石灰在建筑工程中一般加工成為石灰膏,生石灰粉,消石灰粉三種產(chǎn)品。4、建筑石膏初凝時(shí)間不早于6min,終凝時(shí)間不遲于30min。5、水玻璃俗稱泡花堿,水玻璃的模數(shù)一般在1.5～3.5之間。二、寫出下列反應(yīng)式1、生石灰的生產(chǎn):CaCO3---900～1100℃----CaO＋CO2、石灰的水化反應(yīng):CaO＋H2O-----Ca(OH)2＋64kJ3、石灰的碳化反應(yīng):Ca(OH)2＋CO2＋nH2O------CaCO3＋(n+1)H2O4、建筑石膏的硬化反應(yīng):CaSO4.1/2H2O＋1/2H2O-------CaSO4.2H2O5、水玻璃的碳化反應(yīng):Na2O.nSiO2＋CO2＋mH2O------Na2CO3＋nSiO2.mH2O三、是非判斷題(正確打∨,錯(cuò)的打×)1、氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化,而水硬性膠凝材料只能在水中硬化。(×)2、生石灰熟化時(shí),石灰漿流入儲(chǔ)灰池中需要”陳伏”兩周以上,其主要目的是為了制得和易性很好的石灰膏,以保證施工質(zhì)量。(×)3、建筑石膏最突出的技術(shù)性質(zhì)是凝結(jié)硬化慢,而且硬化時(shí)體積略有膨脹。(×)4、建筑石膏板因?yàn)槠鋸?qiáng)度高,因此在裝修時(shí)能夠用在潮濕環(huán)境中。(×)5、水玻璃耐水性好,能夠涂刷在石膏制品表面,以提高石膏制品的耐水性。(×)6、水玻璃的模數(shù)n值越大,則其在水中的溶解度越大。(×)四、選擇題1、石灰在熟化(消解)過程中(3)。①、體積明顯縮?、凇Ⅲw積不變③、體積膨脹2、(2)漿體在凝結(jié)硬化過程中,其體積發(fā)生微小膨脹。①、石灰②、石膏③、水玻璃3、如果石灰需要長(zhǎng)期保存,應(yīng)將淋成灰膏,并貯存在(3)。①、潮濕空氣中②、干燥環(huán)境中③、水中4、為了加速水玻璃的硬化,應(yīng)加入(3)作為促硬劑。①、NaOH②、NaF③、Na2SiF6五、問答題1、簡(jiǎn)述石灰的特性和應(yīng)用。答:石灰具有可塑性和保水性好,硬化緩慢,硬化后強(qiáng)度低,硬化時(shí)體積收縮大,耐水性差等特點(diǎn)。在工程中可用于制作石灰乳涂料,配制砂漿,伴制石灰土或石灰三合土,生產(chǎn)石灰硅酸鹽制品。2、某建筑物室內(nèi)墻面抹灰采用石灰砂漿,交付使用后墻面出現(xiàn)鼓包開裂和網(wǎng)狀裂紋,試分析產(chǎn)生的原因及其防止方法。答:墻面鼓包開裂主要是用于石灰砂漿中的過火石灰引起的,使用前應(yīng)將石灰膏充分陳伏。網(wǎng)狀裂紋主要是由于石灰干燥收縮造成的,能夠減少石灰用量或摻加纖維質(zhì)材料。3、建筑石膏的特性及其應(yīng)用。答:建筑石膏具有:硬化速度快,硬化時(shí)體積微膨脹,硬化后孔隙率較大,表觀密度和強(qiáng)度低,隔熱、吸聲、防火性能好,具有一定的調(diào)溫調(diào)濕性,加工性能好,耐水性和抗凍性差等特點(diǎn)。石膏主要用于調(diào)制粉刷砂漿,制作建筑裝飾配件,生產(chǎn)石膏制品。解釋石灰、建筑石膏不耐水的原因。答:石灰的炭化硬化較慢,強(qiáng)度主要由干燥硬化產(chǎn)生,石灰受潮后,氫氧化鈣吸水軟化導(dǎo)致強(qiáng)度下降。石膏吸水后,石膏晶體間的粘合力降低,二水石膏在水中溶解而引起石膏潰散,由于石膏孔隙率較大,石膏中的水分凍結(jié)后引起石膏崩裂。5、在沒有檢驗(yàn)儀器的條件下,如何采用簡(jiǎn)易方法鑒別生石灰的質(zhì)量?答:將生石灰加入適量的水,讓其充分水化,若水化產(chǎn)物細(xì)度高,殘?jiān)?則質(zhì)量好。6、水玻璃特性及其應(yīng)用。答:水玻璃凝結(jié)硬化速度慢,使用時(shí)應(yīng)加入促硬劑,水玻璃具有良好的粘結(jié)性,耐酸性、耐熱性。水玻璃能夠涂刷在材料表面,提高材料的耐久性;配制耐酸、耐熱混凝土或砂漿;用于加固地基和防止?jié)B漏、堵漏、修補(bǔ)裂縫。7、什么是氣硬性膠凝材料?什么是水硬性膠凝材料?參考答案:氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化,而且只能在空氣中保持或發(fā)展其強(qiáng)度,如石膏、石灰等;水硬性膠凝材料則不但能在空氣中而且能更好地在水中硬化,保持并發(fā)展其強(qiáng)度,如水泥。8、為什么說(shuō)石膏是有發(fā)展前途的建材?參考答案:石膏的主要優(yōu)點(diǎn)是原料豐富、生產(chǎn)能耗低、不污染環(huán)境等,作為一種綠色建材已大量用于室內(nèi)的空間分隔和裝飾;建筑石膏硬化時(shí)體積略有膨脹,這一性能使得石膏制品表明光滑細(xì)膩線條清晰,具有很好的裝飾藝術(shù)效果;建筑石膏還具有隔熱、保溫、不燃、不蛀、隔聲、可鋸、可釘、污染小等良好性能,因此石膏是很有發(fā)展前途的建材。9、石膏制品有哪些?參考答案:建筑石膏制品的種類較多,主要有:紙面石膏板、空心石膏條板、纖維石膏板、石膏砌塊和裝飾石膏制品等。10、過火石灰、欠火石灰對(duì)石灰性能有什么影響?如何消除?參考答案:欠火石灰的產(chǎn)漿量較低,質(zhì)量較差;欠火石灰的密度較大,表面常被黏土雜質(zhì)溶化時(shí)所形成的玻璃釉狀物包覆,因而消解很慢,在工程中過火石灰顆粒往往會(huì)在正常石灰硬化后繼續(xù)吸濕消解而發(fā)生體積膨脹,降低石灰品質(zhì),影響工程質(zhì)量。消除方法有:將石灰經(jīng)陳伏處理后再使用于工程,控制煅燒溫度在1000℃～1200℃11、水玻璃的模數(shù)、濃度與性能有何關(guān)系?參考答案:水玻璃中氧化硅和氧化鈉的分子數(shù)比稱為水玻璃的模數(shù),模數(shù)愈大,水玻璃的黏度和粘結(jié)力愈大,也愈難溶解于水;同一模數(shù)水玻璃溶液濃度越高,則粘結(jié)力也越大。12、水玻璃的硬化有何特點(diǎn)?參考答案:水玻璃能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生產(chǎn)無(wú)定形的硅酸凝膠,隨著水分的揮發(fā)干燥,無(wú)定形硅酸脫水轉(zhuǎn)變成二氧化硅而硬化。由于空氣中二氧化碳較少,反應(yīng)進(jìn)行很慢,因此水玻璃在實(shí)際使用時(shí)常加入促硬劑以加速硬化。13、判斷石膏、石灰、水玻璃是氣硬性膠凝材料的理由是什么?參考答案:石膏、石灰、水玻璃的硬化過程只能在空氣中完成,而且也只能在空氣中保持或發(fā)展其強(qiáng)度。水泥一、填空1、硅酸鹽系列水泥的品種有硅酸鹽水泥,普通硅酸鹽水泥,礦渣硅酸鹽水泥,火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥,粉煤灰硅酸鹽水泥,復(fù)合硅酸鹽水泥。2、硅酸鹽水泥分為Ⅰ、Ⅱ型,代號(hào)為P.Ⅰ,P.Ⅱ。3、普通硅酸鹽水泥的代號(hào)為P.O,P.S表示礦渣硅酸鹽水泥,P.P表示火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。4、硅酸鹽水泥熟料主要由硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣四種礦物組成,分別簡(jiǎn)寫成C3S、C2S、C3A、C4AF5、硅酸鹽水泥水化生成物主要有水化硅酸鈣、水化鋁酸三鈣、水化鐵酸鈣、水化硫鋁酸鈣、氫氧化鈣。6、水泥在凝結(jié)硬化過程中體積變化的均勻性稱為水泥的體積安定性。7、水泥膠砂強(qiáng)度試件的灰砂比為1:3,水灰比為0.5,試件尺寸為160×40×40mm8、硅酸鹽水泥分為6個(gè)強(qiáng)度等級(jí),其中有代號(hào)R表示早強(qiáng)型水泥。9、硅酸鹽系列水泥的強(qiáng)度等級(jí)是以標(biāo)準(zhǔn)試件的3天、28天的強(qiáng)度值劃分的,高鋁水泥的標(biāo)號(hào)是以1天、3天強(qiáng)度值劃分的。白水泥的標(biāo)號(hào)是以3天、7天、28天強(qiáng)度值劃分的。二、是非判斷題(正確打∨,錯(cuò)的打×)1、因?yàn)樗嗍撬残阅z凝材料,故在運(yùn)輸和儲(chǔ)存時(shí)不怕受潮和淋雨。(×)2、硅酸鹽水泥的細(xì)度越細(xì)越好。(×)3、活性混合材料摻入石灰和石膏即成水泥。(∨)4、水泥中的Ca(OH)2與含堿高的骨料反應(yīng),形成堿－骨料反應(yīng)。(×)5、凡溶有二氧化碳的水均對(duì)硅酸鹽水泥有腐蝕作用。(∨)6、水泥和熟石灰混合使用會(huì)引起體積安定性不良。(×)三、選擇題(單選)(多選)1、硅酸鹽水泥熟料中對(duì)強(qiáng)度貢獻(xiàn)最大的是(2)。①、C3A②、C3S③、C4AF④2、為了調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時(shí)間,常摻入適量的(2)。①、石灰②、石膏③、粉煤灰④、MgO3、火山灰水泥(1)用于受硫酸鹽介質(zhì)侵蝕的工程。①、能夠②、部分能夠③、不能夠④、適宜4、采用蒸汽養(yǎng)護(hù)加速混凝土硬化,宜選用(3、4)水泥。①、硅酸鹽②、高鋁③、礦渣④、粉煤灰5、高鋁水泥不適宜在(2)條件下養(yǎng)護(hù)。①、>80℃②、>50℃③、>30℃6、影響硅酸鹽水泥強(qiáng)度的主要因素包括(1、2、3、4)。①、熟料組成②、細(xì)度③、養(yǎng)護(hù)條件④、齡期7、硅酸鹽水泥腐蝕的基本原因是(2、3)。①含有過多的游離CaO②、水泥石中存在Ca(OH)2③、水泥石不密實(shí)④、摻石膏過多四、簡(jiǎn)述1、硅酸鹽水泥的主要特性。答:1、凝結(jié)硬化快,強(qiáng)度高,特別是早期強(qiáng)度高。2、水化熱大。3、耐腐蝕性差。4、抗凍性好,干縮小。5、耐熱性差。2、影響水泥性能的主要因素。答:1、水泥組成成分;2、水泥細(xì)度;3、養(yǎng)護(hù)條件(溫度、濕度);4、齡期;5、水灰比;6、水泥貯存條件。3、產(chǎn)生水泥體積安定性不良的原因,安定性不良的水泥如何處理。答:水泥熟料中含有過量的游離氧化鈣或游離氧化鎂,或摻加的石膏過量。安定性不合格的水泥不能用于工程中,應(yīng)作為廢品處理。4、工地倉(cāng)庫(kù)中存有一種白色膠凝材料,可能是生石灰粉、白水泥、石膏粉,請(qǐng)用簡(jiǎn)便方法區(qū)別。答:將三種材料分別加入適量的水,放出大量熱的是石灰,凝結(jié)硬化較快的是石膏,另一種是白水泥。為什么礦渣水泥的早期強(qiáng)度低,而后期強(qiáng)度卻超過同強(qiáng)度等級(jí)的普通水泥?答:礦渣水泥中水泥熟料含量較少,摻加的活性混合材水化慢,因此早期強(qiáng)度低,但水泥水化過程中產(chǎn)生的氫氧化鈣與活性混合材發(fā)生二次水化反應(yīng),生成的水化硅酸鈣凝膠逐漸增多,因此后期強(qiáng)度高。6、簡(jiǎn)述軟水對(duì)水泥石的腐蝕作用。答:水泥水化過程中產(chǎn)生的氫氧化鈣在軟水環(huán)境中逐步溶解,造成水泥石中的堿度降低,進(jìn)一步引起其它水化物的分解或溶解,導(dǎo)致水泥石強(qiáng)度降低。7、根據(jù)下列工程特點(diǎn)選用水泥品種(填寫水泥品種編號(hào))。(a、硅酸鹽水泥;b、普通硅酸鹽水泥;c、礦渣水泥;d、粉煤灰水泥;e、火山灰水泥;f、復(fù)合硅酸鹽水泥;g、膨脹水泥;h、高鋁水泥)(1)、冬季施工中的室內(nèi)構(gòu)件;a、b(2)、采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件;cdef(3)、大致積混凝土工程;cdef(4)、緊急搶修工程;h(5)、有抗凍要求的混凝土工程;a、b(6)、修補(bǔ)建筑物的裂縫;g(7)、水下(無(wú)侵蝕介質(zhì))工程:abcdef(8)、民用建筑現(xiàn)澆梁、板、柱;ab(9)、海港碼頭工程;cdef(10)、有耐熱要求的混凝土工程;hc8、生產(chǎn)硅酸鹽水泥的主要原料有哪些?參考答案:主要原料有:石灰質(zhì)原料(如石灰石)、黏土質(zhì)原料(如黏土、頁(yè)巖)、少量鐵粉、適量石膏。9、生產(chǎn)硅酸鹽水泥為什么要摻入適量石膏?參考答案:水泥熟料中的硅酸三鈣與水反應(yīng)十分迅速,使得水泥熟料加水后迅速凝結(jié),導(dǎo)致來(lái)不及施工。因此為調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時(shí)間,一般在水泥中加入適量石膏,這樣,水泥加水后石膏迅速溶解與水化鋁酸鈣發(fā)生反應(yīng),生產(chǎn)針狀的晶體(3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O,又稱為鈣釩石)沉積在水泥顆粒表面形成保護(hù)膜,延緩了水泥凝結(jié)時(shí)間。10、試述硅酸鹽水泥的主要礦物成分及其對(duì)水泥性能的影響?參考答案:硅酸鹽水泥熟料中,C3A的水化和凝結(jié)硬化速度最快,但水化鋁酸鈣的強(qiáng)度不高;C3S和C4AF的水化速度較快,凝結(jié)硬化速率也較快,C3S的水化產(chǎn)物強(qiáng)度高,C4AF的水化產(chǎn)物強(qiáng)度不高;C211、硅酸鹽水泥的主要水化產(chǎn)物有哪幾種?水泥石的結(jié)構(gòu)如何?參考答案:主要水化產(chǎn)物是:水化硅酸鈣和水化鐵酸鈣凝膠、氫氧化鈣、水化鋁酸鈣和水化硫鋁酸鈣晶體。水泥石主要由固體(水泥水化產(chǎn)物及未水化的殘存水泥內(nèi)核)和孔隙組成。凝膠是由尺寸很小的凝膠微粒與位于膠粒之間的凝膠孔組成,膠粒的比表面積大,可強(qiáng)烈地吸附一部分水分,此水分與填充膠孔的水分稱為凝膠水;毛細(xì)孔中的水分稱為毛細(xì)水,毛細(xì)水的結(jié)合力較弱,脫水溫度較低,脫水后形成毛細(xì)孔。12、試述水泥細(xì)度對(duì)水泥性質(zhì)的影響?怎樣檢驗(yàn)?參考答案:水泥細(xì)度直接影響到水泥的水化和凝結(jié)硬化。水泥顆粒越細(xì),比表面積越大,則使水泥熟料的化學(xué)活性發(fā)揮得越快,表現(xiàn)為水泥的水化反應(yīng)速度快,凝結(jié)硬化也快,但過細(xì)的水泥不宜久存,硬化時(shí)收縮比較大。細(xì)度的檢驗(yàn)方法一般見篩分法或比表面積法來(lái)測(cè)定,篩分法以80um方孔篩的篩余量表示,比表面積法以1kg質(zhì)量材料所具有的總表面積(m2/kg)即比表面積來(lái)表示。13、造成硅酸鹽水泥體積安定性不良的原因有哪幾種?怎樣檢驗(yàn)?參考答案:造成水泥體積安定性不良,一般是由熟料中所含游離氧化鈣游離氧化鎂過多或摻入石膏過多等原因所造成。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,由游離的氧化鈣過多引起的水泥體積安定性不良可用雷氏法或試餅法檢驗(yàn)。試餅法是用標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿做成試餅,經(jīng)恒沸3小時(shí)后用肉眼觀察未發(fā)現(xiàn)裂紋,用直尺檢驗(yàn)沒有彎曲;雷氏法是用雷氏夾中的水泥漿經(jīng)沸煮三小時(shí)后的膨脹值。14、試述硅酸鹽水泥的強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律及影響因素?參考答案:強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律為:水泥的水化和凝結(jié)硬化從顆粒表面深入到內(nèi)部是有一個(gè)時(shí)間過程的,水化速度開始比較快,強(qiáng)度發(fā)展也比較快,以后逐漸減慢。不同水泥的強(qiáng)度發(fā)展不完全相同,摻較多活性混合材料的硅酸鹽水泥早期強(qiáng)度比較低,后期增進(jìn)率高。15、在下列工程中選擇適宜的水泥品種:(1)現(xiàn)澆混凝土梁、板、柱冬季施工:硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥;(2)高層建筑基礎(chǔ)底板(具有大致積混凝土和抗?jié)B要求):礦渣水泥和粉煤灰水泥;(3)南方受海水侵蝕的鋼筋混凝土工程:礦渣水泥和火山灰水泥;(4)高爐煉鐵爐基礎(chǔ):鋁酸鹽水泥;(5)高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土梁:硅酸鹽水泥和普通水泥;(6)地下鐵道:普通水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥;(7)東北某大橋的沉井基礎(chǔ)及橋梁墩臺(tái):礦渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥。16、某工程用一批普通水泥,強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果如下,試評(píng)定該批水泥的強(qiáng)度等級(jí)。齡期抗折強(qiáng)度/MPa抗壓破壞荷載/KN3d4.05,4.20,4.1041.0,42.5,46.0,45.5,43.028d7.00,7.50,8.50,112,115,114,113,108,115參考答案:水泥的強(qiáng)度等級(jí)為42.5。17、硅酸鹽水泥石腐蝕的類型有哪幾種?產(chǎn)生腐蝕的原因是什么?防止腐蝕的措施有哪些?參考答案:腐蝕的類型有:軟水侵蝕(溶出性侵蝕):軟水能使水化產(chǎn)物中的Ca(OH)2溶解,并促使水泥石中其它水化產(chǎn)物發(fā)生分解;鹽類腐蝕:硫酸鹽先與水泥石結(jié)構(gòu)中的Ca(OH)2起置換反應(yīng)生產(chǎn)硫酸鈣,硫酸鈣再與水化鋁酸鈣反應(yīng)生成鈣釩石,發(fā)生體積膨脹;鎂鹽與水泥石中的Ca(OH)2反應(yīng)生成松軟無(wú)膠凝能力的Mg(OH)2;酸類腐蝕:CO2與水泥石中的Ca(OH)2反應(yīng)生成CaCO3,再與含碳酸的水反應(yīng)生成易溶于水的碳酸氫鈣,硫酸或鹽酸能與水泥石中的Ca(OH)2反應(yīng);強(qiáng)堿腐蝕:鋁酸鹽含量較高的硅酸鹽水泥遇到強(qiáng)堿也會(huì)產(chǎn)生破壞。腐蝕的防止措施:①根據(jù)工程所處的環(huán)境,選擇合適的水泥品種;②提高水泥石的密實(shí)程度;③表明防護(hù)處理。18、硅酸鹽水泥檢驗(yàn)中,哪些性能不符合要求時(shí),則該水泥屬于不合格品?哪些性能不符合要求時(shí)則該水泥屬于廢品?怎樣處理不合格品和廢品?參考答案:國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:硅酸鹽水泥性能中,凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時(shí)間、安定性中任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時(shí)均為廢品。廢品應(yīng)嚴(yán)禁出廠、使用。凡細(xì)度、終凝時(shí)間、不溶物和燒失量中的任何一項(xiàng)不符合規(guī)定或混合材摻量超過最大限度和強(qiáng)度低于商品強(qiáng)度等級(jí)(標(biāo)號(hào))規(guī)定的指標(biāo)時(shí)稱為不合格品。水泥包裝標(biāo)志中水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、工廠名稱和出廠編號(hào)不全也屬于不合格品。不合格品可根據(jù)實(shí)際情況而決定使用與否。19、什么是活性混合材料和非活性混合材料?摻入硅酸鹽水泥中各能起到什么作用?參考答案:活性混合材料中有一定的活性組分,常溫下能與水泥熟料水化時(shí)析出Ca(OH)2的或在硫酸鈣的作用下生成具有膠凝性質(zhì)的穩(wěn)定化合物。非活性混合材料與水泥礦物成分不起化學(xué)反應(yīng)或化學(xué)反應(yīng)很弱,在水泥石中主要起填充作用,摻入硅酸鹽水泥中主要調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí),增加產(chǎn)量,降低水化熱等。20、為什么摻較多活性混合材料的硅酸鹽水泥早期強(qiáng)度較低,后期強(qiáng)度發(fā)展比較明顯,長(zhǎng)期強(qiáng)度甚至超過同標(biāo)號(hào)的硅酸鹽水泥?參考答案:摻較多活性混合材的硅酸鹽水泥中水泥熟料含量比較少,加水拌和后,熟料先水化,水化后析出的Ca(OH)2作為堿性激化劑激化活性混合材料水化,生成水化硅酸鈣和水化硫鋁酸鈣等水化產(chǎn)物。水化過程分兩步進(jìn)行,早起強(qiáng)度較低而后期強(qiáng)度發(fā)展較快。21、與普通水泥相比較,礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥在性能上有哪些不同,并分析這四種水泥的適用和禁用范圍。參考答案:礦渣水泥保水性差、泌水性大。在施工中由于泌水而形成毛細(xì)管通道及水囊,水分的蒸發(fā)又易引起干縮,影響混凝土的抗?jié)B性、抗凍性及耐磨性。適用于溫度較高和軟水、海水、硫酸鹽腐蝕的環(huán)境中;火山灰質(zhì)水泥特點(diǎn)是易吸水,易反應(yīng)。在潮濕條件下養(yǎng)護(hù)能夠形成較多的水化產(chǎn)物,水泥石結(jié)構(gòu)比較致密,從而具有較高的抗?jié)B性和耐久性。如在干燥環(huán)境中,所吸收的水分會(huì)蒸發(fā),體積收縮,產(chǎn)生裂縫,因而不宜用于長(zhǎng)期處于干燥環(huán)境和水位變化區(qū)的混凝土工程中,但適宜于大致積和抗?jié)B要求的混凝土及耐海水、硫酸鹽腐蝕的混凝土中;粉煤灰水泥需水量比較低,干縮性較小,抗裂性較好。特別適用于大致積水工混凝土及地下和海港工程中,但不適宜抗碳化要求的混凝土中。22、試述道路硅酸鹽水泥的特點(diǎn)?參考答案:特點(diǎn)是混凝土的抗折強(qiáng)度較高,耐磨性和耐久性較好,同時(shí)道路水泥還具有早強(qiáng)的性能。23、白色硅酸鹽水泥對(duì)原料和工藝有什么要求?參考答案:白色硅酸鹽水泥嚴(yán)格控制氧化鐵的含量,另外有色金屬氧化物如氧化錳、氧化鈦、氧化鉻的含量也加以限制。由于原料中氧化鐵含量少,煅燒的溫度要提高到1550℃24、膨脹水泥的膨脹過程與水泥體積安定性不良所形成的體積膨脹有何不同?參考答案:水泥體積安定性不良引起的膨脹是指水泥石中的某些化學(xué)反應(yīng)不能在硬化前完成,而在硬化后進(jìn)行,并伴隨有體積不均勻的變化,在以硬化的水泥石中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,輕則引起膨脹變形,重則使水泥石開裂。膨脹水泥的膨脹在硬化過程中完成,而且其體積是均勻地發(fā)生膨脹。25、鋁酸鹽水泥有何特點(diǎn)?參考答案:鋁酸鹽水泥快硬早強(qiáng),早期強(qiáng)度增長(zhǎng)快,但后期強(qiáng)度可能會(huì)下降;水化熱大,而且集中在早期放出;具有較好的抗硫酸鹽侵蝕能力;鋁酸鹽水泥不耐堿但耐高溫性能好。26、簡(jiǎn)述鋁酸鹽水泥的水化過程及后期強(qiáng)度下降的原因。參考答案:鋁酸鹽水泥的水化產(chǎn)物CAH10和C2AH8為針狀或板狀結(jié)晶體,能相互交織成堅(jiān)固的結(jié)晶合生體,析出的Al(OH)3難溶于水,填充于晶體骨架的空隙中,形成比較致密的結(jié)構(gòu),使水泥石獲得很高的早期強(qiáng)度,可是CAH10和C2AH8是亞穩(wěn)定相,隨時(shí)間增長(zhǎng),會(huì)逐漸轉(zhuǎn)化為比較穩(wěn)定的C3AH6,轉(zhuǎn)化結(jié)果使水泥石內(nèi)析出游離水,增大了空隙體積,同時(shí)由于C3AH6晶體本身缺陷較多,強(qiáng)度較低,因而使得水泥石后期強(qiáng)度有所下降。27、不同品種且同一強(qiáng)度等級(jí)以及同品種但不同強(qiáng)度等級(jí)的水泥能否摻混使用?對(duì)這二種情況分別解釋為什么?參考答案:這兩種情況均不能摻混使用。不同品種的水泥或不同強(qiáng)度等級(jí)的水泥摻混使用會(huì)影響水泥的使用性能和耐久性。28、硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí)檢驗(yàn)為什么要用標(biāo)準(zhǔn)砂和規(guī)定的水灰比?試件為何要在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)?參考答案:水泥膠砂試件的強(qiáng)度受各種因素的制約,如:砂的質(zhì)量和細(xì)度、水灰比、養(yǎng)護(hù)條件、試驗(yàn)方法等,因此為了精確測(cè)試硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,水泥的強(qiáng)度用ISO法檢驗(yàn),將水泥和標(biāo)準(zhǔn)砂按1:3混合,用0.5的水灰比,用規(guī)定的方法拌制成標(biāo)準(zhǔn)膠砂試件,在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)至規(guī)定齡期。五、計(jì)算進(jìn)場(chǎng)32.5號(hào)普通硅酸鹽水泥,檢驗(yàn)28d強(qiáng)度結(jié)果如下:抗壓破壞荷載:54.0KN,53.5KN,56.0KN,52.0KN,55.0KN,54.0KN?？拐燮茐暮奢d:2.38KN,2.81KN,2.82KN。問該水泥28d試驗(yàn)結(jié)果是否達(dá)到原強(qiáng)度等級(jí)?若該水泥存放期已超過三個(gè)月,可否憑以上試驗(yàn)結(jié)果判定該水泥仍按原強(qiáng)度等級(jí)使用?解:Rf1＝5.58MPaRf2＝6.59MPaRf3＝6.61MPaRf＝6.26MPa單值無(wú)超過平均值±10％。Rc1＝33.75MPaRc2＝33.44MPaRc3＝35.0MPaRc4＝32.5MPaRc5＝34.38MPaRc6＝33.75MPaRc＝33.80MPa單值無(wú)超過平均值±10％。該水泥28d強(qiáng)度達(dá)到原強(qiáng)度等級(jí)的要求。若該水泥存放期超過三個(gè)月,該水泥應(yīng)重新檢驗(yàn)其強(qiáng)度。實(shí)習(xí)與實(shí)踐:參觀水泥廠,了解水泥的生產(chǎn)工程,產(chǎn)品檢驗(yàn)方法。混凝土一、填空1、配制普通混凝土?xí)r,水泥強(qiáng)度一般為混凝土強(qiáng)度等級(jí)的1.5～2倍。2、混凝土所用的骨料,粒徑大于等于4.75mm的稱為粗骨料,小于4.75mm而大于0.08mm稱為細(xì)骨料。3、砂的篩分試驗(yàn),砂樣質(zhì)量為500g,按0.6mm篩孔的累計(jì)篩余百分率,分成4、砂的細(xì)度模數(shù)MX在3.7-3.7為粗砂,在3.0-2.3為中砂,在2.2-1.6為細(xì)砂,在1.5-0.7為特細(xì)砂。5、混凝土中粗骨料的最大粒徑不得超過結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4,同時(shí)不得大于鋼筋最小凈距的3/4;對(duì)于混凝土實(shí)心板,不得超過板厚的1/2,且不得超過50mm;對(duì)于泵送混凝土,骨料最大粒徑與輸送管內(nèi)徑之比,碎石不宜大于1/3,卵石不宜大于1/2.56、新拌混凝土的和易性包括流動(dòng)性、保水性、粘聚性三個(gè)方面。7、混凝土抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)試件為邊長(zhǎng)150mm的立方體,標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件為(溫度20℃±相對(duì)濕度95％以上),養(yǎng)護(hù)時(shí)間為28天。8、邊長(zhǎng)為100mm的立方體試件的強(qiáng)度折算系數(shù)為0.95,邊長(zhǎng)為200mm的立方體試件的折算系數(shù)為1.05。9、中國(guó)將混凝土按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為12個(gè)強(qiáng)度等級(jí),強(qiáng)度符號(hào)為C。10、P5表示混凝土的抗?jié)B等級(jí),5表示試件在0.5MPa壓力水作用下不滲漏。11、F100表示混凝土的抗凍等級(jí),100表示經(jīng)100次凍融循環(huán)試件符合規(guī)范要求。12、混凝土的碳化是指環(huán)境中的二氧化碳和水與混凝土中的氫氧化鈣反應(yīng),生成碳酸鈣和水,從而使混凝土的堿度降低的現(xiàn)象。二、是非判斷題(正確打∨,錯(cuò)的打×)1、兩種砂子的模數(shù)相同,它們的級(jí)配也一定相同。(×)2、在結(jié)構(gòu)尺寸及施工條件允許的情況下,選用較大粒徑的粗骨料能夠節(jié)約水泥。(∨)3、影響混凝土拌合物流動(dòng)性的主要因素是總用水量的多少,增大流動(dòng)性的方法是多加水。(×)4、混凝土拌合物中加入引氣劑后,混凝土的密實(shí)度降低,孔隙率增大,抗凍性下降。(×)5、流動(dòng)性大的混凝土比流動(dòng)性小的混凝土強(qiáng)度低。(×)6、在其它原料相同的情況下,混凝土中的水泥用量越多,混凝土的密實(shí)度和強(qiáng)度越高。(×)7、在常見水灰比范圍內(nèi),水灰比越小,混凝土強(qiáng)度越高,質(zhì)量越好。(∨)8、普通混凝土的強(qiáng)度與水灰比成線性關(guān)系。(×)9、級(jí)配良好的卵石骨料,其空隙率小,表面積大。(×)10、混凝土的強(qiáng)度平均值和標(biāo)準(zhǔn)差,都是說(shuō)明混凝土質(zhì)量的離散程度的。(×)三、選擇題(單選)(多選)1、配制混凝土用砂的要求是盡量采用(4)的砂。①、空隙率?、凇⒖偙砻娣e?、邸⒖偙砻娣e大④、空隙率和總表面積均較小2、設(shè)計(jì)混凝土配合比時(shí),選擇水灰比的原則是(4)。混凝土強(qiáng)度要求②、小于最大水灰比③、大于最大水灰比④、強(qiáng)度要求與最大水灰比的規(guī)定3、混凝土拌合物塌落度試驗(yàn)只適用于粗骨料最大粒徑(3)mm者。①、≤80②、≤60③、≤40④、≤254、摻入引氣劑后,混凝土的(③④)顯著提高。①、強(qiáng)度②、彈性模量③、抗凍性④、抗?jié)B性5、防止混凝土中鋼筋銹蝕的主要措施是(3、4)。①、鋼筋表面刷油漆②、鋼筋表面用堿處理③、提高混凝土的密實(shí)度④、加入阻銹劑四、名詞解釋1、顆粒級(jí)配:骨料中不同粒徑顆粒的搭配情況。2、細(xì)度模數(shù):表示砂的粗細(xì)程度的指標(biāo),細(xì)度模數(shù)越大,表示砂越粗。3、堿－骨料反應(yīng):水泥中的堿與骨料中的活性氧化硅反應(yīng),產(chǎn)生膨脹導(dǎo)致混凝土開裂的現(xiàn)象。4、減水劑:在保持混凝土拌和物流動(dòng)性基本不變的條件下,能顯著減少拌和水用量的外加劑。5、和易性:混凝土拌合物易于施工操作并能獲得均勻密實(shí)混凝土的性能稱為和易性,它包括流動(dòng)性、保水性、粘聚性三個(gè)方面含義。6、水灰比:水泥漿中拌和水與水泥的質(zhì)量比。7、徐變:材料在長(zhǎng)期荷載作用下產(chǎn)生的不可恢復(fù)的塑性變形。8、混凝土配合比:混凝土中各種組成成分的質(zhì)量比例稱為配合比,它能夠用1m3五、簡(jiǎn)述1、水泥混凝土的優(yōu)缺點(diǎn)。答:1、改變混凝土的組成材料的比例可配制成不同性能的混凝土;2、可澆注成不同形狀的構(gòu)件;3、可與鋼筋共同工作,制成鋼筋混凝土;4、耐久性好;5、可澆注成整體結(jié)構(gòu),提高抗震性能;6、成本較低;7、抗拉性能差;8、自重大。普通混凝土的各組成材料在硬化前后的作用。答:水泥和水拌和形成水泥漿,水泥漿包裹砂子形成砂漿,砂漿填充石子之間的空隙。水泥漿在硬化前起到潤(rùn)滑作用,賦予混凝土流動(dòng)性,硬化后將砂子、石子膠結(jié)在一起,形成人造石材。混凝土配合比設(shè)計(jì)的兩個(gè)基準(zhǔn)、三大參數(shù)、四項(xiàng)基本要求包含哪些內(nèi)容?答:兩個(gè)基準(zhǔn)是:以1立方米混凝土中各種材料用量為基準(zhǔn);骨料以干燥狀態(tài)為基準(zhǔn)。三大參數(shù)是:水灰比、砂率、單位用水量。四項(xiàng)基本要求是:1、滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求;2、滿足施工的和易性要求;3、滿足混凝土耐久性要求;4、滿足經(jīng)濟(jì)性要求(在滿足以上3項(xiàng)要求的前提下)。當(dāng)混凝土拌合物的流動(dòng)性太小或太大時(shí),一般采用什么方法進(jìn)行調(diào)整?答:當(dāng)混凝土的流動(dòng)性較小時(shí),應(yīng)保持水灰比不變的前提下,增加水泥漿的用量;當(dāng)混凝土流動(dòng)性較大時(shí),應(yīng)保持砂率不變的前提下,增加砂子、石子的用量。影響混凝土和易性的主要因素有哪些?答:1、水泥漿數(shù)量和水灰比;2、砂率;3、水泥品種和細(xì)度;4、砂石的級(jí)配狀況;5外加劑的使用情況;6、溫度、濕度和齡期。提高混凝土強(qiáng)度的措施有哪些?答:1、在滿足施工和易性的前提下減小水灰比;2、采用高標(biāo)號(hào)水泥;3、采用強(qiáng)度較高、級(jí)配良好的骨料;4、齡期;5、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)(保持適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸?。配制高強(qiáng)度混凝土采取哪些措施?答:1、改進(jìn)原料性能,采用高標(biāo)號(hào)水泥,級(jí)配良好的砂石;2、優(yōu)化配合比,加入減水劑,降低水灰比;3、加強(qiáng)施工質(zhì)量管理。簡(jiǎn)述混凝土的徐變對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。答:在普通混凝土結(jié)構(gòu)中,徐變?cè)斐蓸?gòu)件變形增加;有利于削弱由于溫度、干縮等引起的約束變形,防止和減少裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展;在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中,徐變產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失,造成不利影響。9、對(duì)普通混凝土有哪些基本要求?怎樣才能獲得質(zhì)量?jī)?yōu)良的混凝土?參考答案:對(duì)普通混凝土的基本要求:滿足混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求;滿足施工所要求的和易性;具有與工程環(huán)境相適應(yīng)的耐久性;經(jīng)濟(jì)性。獲得質(zhì)量?jī)?yōu)良的混凝土:首先要設(shè)計(jì)合理的配合比,使混凝土滿足上述基本要求以及實(shí)際工程中的某些特殊要求;要選用質(zhì)量合格的原材料,按照相應(yīng)的規(guī)范施工。10、試述混凝土中的四種基本組成材料在混凝土中所起的作用。參考答案:水泥和水:水泥和水形成水泥漿,填充砂子空隙并包裹砂粒,形成砂漿,砂漿又填充石子空隙并包裹石子顆粒。水泥漿在砂石顆粒之間起著潤(rùn)滑作用,使混凝土拌和物具有一定的流動(dòng)性?？墒撬饕氖瞧鹉z結(jié)作用。水泥漿經(jīng)過水泥的硬化,把砂石骨料牢固的膠結(jié)成一整體。砂石:一般不與水泥漿起化學(xué)反應(yīng),起骨架作用,能夠大大的節(jié)省水泥;能夠降低水化熱,大大減少混凝土由于水泥漿硬化而產(chǎn)生的收縮,抑制裂縫的擴(kuò)展。11、對(duì)混凝土用骨料在技術(shù)上有哪些基本要求?為什么?參考答案:①具有良好的顆粒級(jí)配,以盡量減小空隙率;②要求表面干凈,以保證與水泥漿更好的粘結(jié);③含有害雜質(zhì)少,以保證混凝土的強(qiáng)度和耐久性;④要求具有足夠的強(qiáng)度和堅(jiān)固性,以保證起到充分的骨架和傳力作用。12．試說(shuō)明骨料級(jí)配的含義,怎樣評(píng)定級(jí)配是否合格?骨料級(jí)配良好有何技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義?參考答案:骨料級(jí)配:是指大小不同的骨料之間相互搭配的比例情況。細(xì)骨料的累計(jì)篩余率必須處于書中表內(nèi)的任何一個(gè)級(jí)配區(qū)的范圍內(nèi)才認(rèn)為是合格的。粗骨料應(yīng)該符合書中表內(nèi)的規(guī)定才認(rèn)為是合格的。骨料級(jí)配好,能減小空隙率,節(jié)約水泥,制成的混凝土拌和物的和易性好。13．某工地打算大量拌制C40混凝土,當(dāng)?shù)厮a(chǎn)砂(甲砂)的取樣篩分結(jié)果如圖所示,判定其顆粒級(jí)配不合格。外地產(chǎn)砂(乙砂),根據(jù)篩分結(jié)果,其顆粒級(jí)配也不合格。因此打算將兩種砂摻配使用,請(qǐng)問能否行?如果行,試確定其最合理的摻合比例。篩分記錄篩孔尺寸/mm累計(jì)篩余率/％篩孔尺寸/mm累計(jì)篩余率/％甲砂乙砂甲砂乙砂4.75000.6050902.360400.3070951.184700.15100100參考答案:兩種砂摻配使用可行,因?yàn)榧咨凹?xì)砂多,而乙砂粗砂多。要確定其最合理的摻和比例,就要使摻和后的砂的級(jí)配落入2區(qū)。根據(jù)2區(qū)的邊界能夠算出砂的比例范圍。對(duì)于4.75mm的篩孔:因?yàn)榧滓业暮Y余都是0,因此任意比例都能夠。對(duì)于2.36mm的篩孔:2區(qū)的累計(jì)篩余為25～0,則設(shè)甲砂的比例為X:X*0+(1-X)*40＝0～25→X＝100％～37.5％同理能夠得出以下結(jié)果:對(duì)于1.18mm的篩孔:91%~34%對(duì)于0.6mm的篩孔:100%~50%對(duì)于0.3mm的篩孔:100%~12%對(duì)于0.15mm的篩孔:任意比例因此甲砂的比例范圍為:91％～50％14．現(xiàn)有兩種砂子,若細(xì)度模數(shù)相同,其級(jí)配是否相同?若兩者的級(jí)配相同,其細(xì)度模數(shù)是否相同?參考答案:若細(xì)度模數(shù)相同,其級(jí)配不同;若兩者的級(jí)配相同,其細(xì)度模數(shù)相同。15．試比較碎石和卵石拌制混凝土的優(yōu)缺點(diǎn)。參考答案:在水泥漿用量相同的條件下,卵石混凝土的流動(dòng)性較大,與水泥漿的粘結(jié)較差。碎石混凝土流動(dòng)性較小,與水泥漿的粘結(jié)較強(qiáng)。碎石混凝土強(qiáng)度高于卵石混凝土的強(qiáng)度。16．什么是混凝土拌合物的和易性?影響和易性的主要因素有哪些?如何改進(jìn)混凝土拌和物的和易性?參考答案:和易性是指在一定的施工條件下,便于各種施工操作并能獲得均勻、密實(shí)的混凝土的一種綜合性能。包括:流動(dòng)性、粘聚性和保水性。主要影響因素:水泥品種及細(xì)度;用水量;水泥漿用量;水灰比;含砂率;外加劑;攪拌。應(yīng)根據(jù)和易性的主要影響因素綜合考慮來(lái)提高和易性,如:選用和易性最好的粉煤灰硅酸鹽水泥,將水泥磨細(xì),增加水泥漿的用量,選擇合理的水灰比和砂率,加入減水劑,加強(qiáng)攪拌等都能提高混凝土的和易性。17．試述泌水對(duì)混凝土質(zhì)量的影響。參考答案:泌水是材料離析的一種形式。如果混凝土拌和物的保水性比較差,其泌水的傾向性就較大,這樣就易于形成泌水通道,硬化后成為混凝土的毛細(xì)管滲水通道。由于水分上浮,在混凝土表面還會(huì)形成一個(gè)疏松層,如果在其上繼續(xù)澆灌混凝土,將會(huì)形成一個(gè)薄弱的夾層,另外,在粗骨料顆粒和水平鋼筋下面也容易形成水囊或水膜,致使骨料和鋼筋與水泥石的粘結(jié)力降低。18．和易性與流動(dòng)性之間有何區(qū)別?混凝土試拌調(diào)整時(shí),發(fā)現(xiàn)坍落度太小,如果單純加用水量去調(diào)整,混凝土的拌和物會(huì)有什么變化,參考答案:流動(dòng)性是指混凝土拌和物在本身自重或施工機(jī)械攪拌振搗作用下能夠流動(dòng)的性能。而和易性是混凝土的綜合工作性能,包括流動(dòng)性,還有粘聚性和保水性。如果單純?cè)黾佑盟咳フ{(diào)整坍落度,則水泥漿會(huì)變稀,從而降低了水泥漿的粘聚性,減小顆粒間的內(nèi)摩擦力,混凝土拌和物的流動(dòng)性會(huì)增大?？墒?水泥漿的粘聚性降低過多的話,會(huì)導(dǎo)致混凝土拌和物的保水能力不足,會(huì)出現(xiàn)泌水現(xiàn)象,而且其粘聚性也不好,這樣會(huì)影響混凝土的質(zhì)量,降低硬化后混凝土的強(qiáng)度。19．影響混凝土強(qiáng)度的內(nèi)在因素有哪些?試結(jié)合強(qiáng)度公式加以說(shuō)明。參考答案:混凝土的強(qiáng)度主要決定于水泥石的強(qiáng)度和水泥石與骨料之間的粘結(jié)強(qiáng)度。而水泥石的強(qiáng)度主要取決于其礦物成分及孔隙率。而孔隙率又決定于水灰比與水化程度。因此,對(duì)于給定的齡期,水泥石的強(qiáng)度主要決定于水泥強(qiáng)度與水灰比。水泥強(qiáng)度越大,水灰比越小,水泥石強(qiáng)度越高。水泥石與骨料的粘結(jié)力也同樣與水泥強(qiáng)度和水灰比有關(guān),水泥強(qiáng)度越高,水灰比越小,則水泥漿硬化后與骨料的粘結(jié)力越強(qiáng)。水泥石與骨料的粘結(jié)力還與骨料的品質(zhì)有關(guān),碎石混凝土強(qiáng)度高于卵石混凝土的強(qiáng)度。綜上所述,混凝土的強(qiáng)度與水灰比成反比,與水泥強(qiáng)度成正比,還與骨料品質(zhì)有關(guān)。用公式表示為:。其中:－灰水比－混凝土28天抗壓強(qiáng)度－水泥的實(shí)測(cè)強(qiáng)度A,B－與石子有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。20．某工地施工人員采取下述幾個(gè)方案提高混凝土拌和物的流動(dòng)性,試問下面那些方案可行?那個(gè)方案不行?并說(shuō)明理由。(1)多加水(2)保持W/C不變,增加水泥漿用量;(3)加入CaCl2(4)加入減水劑;(5)加強(qiáng)振搗。參考答案:(1)不行。多加水會(huì)改變混凝土的水灰比,降低強(qiáng)度。而且多加水,可能會(huì)導(dǎo)致混凝土粘聚性降低過多,保水能力不足,出現(xiàn)泌水現(xiàn)象。(2)可行。增加水泥漿用量,能夠增加骨料表面包裹層的厚度,增大了潤(rùn)滑作用,因而提高了混凝土拌和物的流動(dòng)性。(3)不行。CaCl2有一定的塑化作用,會(huì)降低混凝土的流動(dòng)性。而且氯離子對(duì)混凝土有侵蝕作用。(4)可行。能夠?qū)⑺嘈跄Y(jié)構(gòu)中的游離水釋放出來(lái),增大了流動(dòng)性。(5)可行。加強(qiáng)振搗能夠使混凝土拌和物的均勻性提高。21．試簡(jiǎn)單分析下述不同的試驗(yàn)條件測(cè)得的強(qiáng)度有何不同和為何不同?(1)試件形狀不同;(2)試件尺寸不同;(3)加荷速率不同;(4)試件與壓板之間的摩擦力大小不同。參考答案:(1)立方體試件測(cè)得的強(qiáng)度高。因?yàn)橛协h(huán)箍效應(yīng)。(2)尺寸小的試件測(cè)得的強(qiáng)度高。一是因?yàn)榄h(huán)箍效應(yīng),二是因?yàn)樵嚰某叽缭龃髸r(shí),存在缺陷的幾率也會(huì)增大。(3)加載速度越大,測(cè)得的強(qiáng)度值越大。因?yàn)?加載速度大,混凝土的缺陷還來(lái)不及表現(xiàn)出來(lái)。(4)不涂油測(cè)得的值大。不涂油,摩擦大,環(huán)箍效應(yīng)強(qiáng)。22．混凝土的彈性模量有幾種表示方法?常見的是哪一種?怎樣測(cè)定?參考答案:混凝土彈性模量有3種表示方法:1、原點(diǎn)切線彈性模量。2、割線彈性模量。3、切線彈性模量。常見的是割線彈性模量。中國(guó)是將指定應(yīng)力σ=1/3fcp(fcp為軸心抗壓強(qiáng)度)與它對(duì)應(yīng)的應(yīng)變?chǔ)诺谋戎刀x為混凝土的彈性模量Eh＝σ/ε。23．試結(jié)合混凝土的應(yīng)力－應(yīng)變曲線說(shuō)明混凝土的受力破壞過程。參考答案:以混凝土單軸受壓為例,混凝土的破壞(即內(nèi)部裂縫發(fā)展)能夠分為4個(gè)階段。壓應(yīng)力小于極限應(yīng)力的30％(稱為比例極限)為第一階段,這一階段未受荷載前就存在的界面裂縫無(wú)明顯變化,宏觀上顯示出應(yīng)力-應(yīng)變成直線關(guān)系,為彈性變化階段;隨著荷載進(jìn)一步增加,超過比例極限而又低于50％極限應(yīng)力時(shí)為第二階段,界面裂縫的長(zhǎng)度、寬度和數(shù)量也隨之增加,界面借助于摩阻力的作用承擔(dān)荷載,而水泥砂漿的開裂小的能夠忽略不計(jì),此時(shí)變形增加的速率大于應(yīng)力增加的速率,應(yīng)力-應(yīng)變曲線偏離直線開始彎向水平方向。相當(dāng)于50％～75％極限應(yīng)力時(shí)為第三階段,在界面裂縫繼續(xù)發(fā)展的同時(shí),開始出現(xiàn)貫穿砂漿的裂縫,應(yīng)力-應(yīng)變曲線明顯趨向水平方向。相當(dāng)于75％～100％極限應(yīng)力為第四階段,隨著荷載增加界面裂縫進(jìn)一步增加,貫穿裂縫逐漸增生并將鄰近的界面裂縫連接起來(lái)成為連續(xù)裂縫而破損。混凝土的受力破壞過程,實(shí)際上是內(nèi)部裂縫的發(fā)生、擴(kuò)展以至連通的過程,也是混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)從連續(xù)到不連續(xù)的發(fā)展過程。24．何謂混凝土的塑性收縮、干縮、自收縮和徐變?其影響因素有哪些?收縮與徐變對(duì)混凝土的抗裂性有何影響?參考答案:塑性收縮:混凝土尚處于塑性狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的體積收縮。影響因素:與環(huán)境濕度有關(guān)。干縮:當(dāng)外界濕度減小時(shí),由于水分的蒸發(fā),引起凝膠體失水,失去水膜的膠粒由于分子引力作用,使膠粒間的距離變小,產(chǎn)生收縮;毛細(xì)水減少時(shí),會(huì)引起毛細(xì)管壓力增大,使管壁受到壓力,其壓力隨著濕度的減小而增大,表現(xiàn)為體積的”干縮”。影響因素:與水泥品種、水泥用量和單位用水量以及砂石有關(guān)。自收縮:處于與外界無(wú)水分交換條件下,混凝土內(nèi)部未水化的膠凝材料吸收毛細(xì)管中的水分而水化,使毛細(xì)管失水,由于毛細(xì)管壓力使水泥漿產(chǎn)生的收縮。影響因素:水灰比。徐變:在持續(xù)荷載作用下,混凝土產(chǎn)生隨時(shí)間而增加的變形稱為徐變。影響因素:環(huán)境;水灰比;溫度;骨料;水泥;加載時(shí)間及荷載。收縮和徐變對(duì)混凝土抗裂性的影響:收縮和徐變都有可能導(dǎo)致混凝土的開裂。25．試從混凝土的組成材料、配合比、施工、養(yǎng)護(hù)等幾個(gè)方面綜合考慮提出高混凝土強(qiáng)度的措施。參考答案:選用高標(biāo)號(hào)的水泥、降低水灰比、機(jī)械攪拌,標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)26．何謂減水劑?試述減水劑的作用機(jī)理。在混凝土中加減水劑有何技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義?中國(guó)當(dāng)前常見的有哪幾種?參考答案:減水劑:在混凝土坍落度基本相同的條件下,能減少拌合用水量的外加劑。減水劑的作用原理:加入適量的減水劑后,其憎水基團(tuán)定向吸附于水泥顆粒表面并使之帶有相同電荷,在電性斥力作用下水泥顆粒彼此相互排斥,絮凝結(jié)構(gòu)解體,關(guān)閉于其中的游離水被釋放出來(lái),從而在不增加拌和用水量的情況下,有效的增大了混凝土的流動(dòng)性。另一方面減水劑分子的親水基團(tuán)朝向水溶液作定向排列,其極性很強(qiáng)易于與水分子以氫鍵形式結(jié)合,在水泥顆粒表面形成一層穩(wěn)定的溶劑化水膜,有利于水泥顆粒的滑動(dòng),也更強(qiáng)化了水對(duì)水泥顆粒的潤(rùn)濕作用。使用減水劑的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義:在保持用水量不變的情況下,可使混凝土拌合物的坍落度增大100～200mm。在保持坍落度不變的情況下,可使混凝土的用水量減少10％～15％,高效減水劑可減水20％以上,抗壓強(qiáng)度可提高15％～40％。在保持坍落度和混凝土抗壓強(qiáng)度不變的情況下,可節(jié)約水泥10％～15％。由于混凝土的用水量減少,泌水和骨料離析現(xiàn)象得到改進(jìn),可大大提高混凝土的抗?jié)B性,一般混凝土的滲水性可降低40％～80％?？蓽p慢水泥水化初期的水化放熱速度,有利于減小大致積混凝土的溫度應(yīng)力,減少開裂現(xiàn)象。中國(guó)常見的減水劑種類:普通減水劑:以木質(zhì)磺酸鹽類為主,有木質(zhì)素磺酸鈣、木質(zhì)素磺酸鈉、木質(zhì)素磺酸鎂及丹寧等。高效減水劑:多環(huán)芳香族磺酸鹽類:主要有萘和萘的同系磺化物與甲醛縮合的鹽類、胺基磺酸鹽等。水溶性樹脂磺酸鹽類:主要成分為磺化三聚氰胺樹脂、磺化古瑪隆樹脂等。脂肪族類:主要有聚羧酸鹽類、聚丙烯酸鹽類、脂肪族羥甲基璜酸鹽高縮聚物等。其它:改性木質(zhì)素磺酸鈣、改性丹寧等。27．何謂引氣劑?在混凝土中摻入引氣劑有何技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義?參考答案:引起劑是指在攪拌混凝土工程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡(孔徑為20～200μm)的外加劑。技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義:①可大大改進(jìn)拌合物的保水性和粘聚性,使其泌水現(xiàn)象減輕。氣泡介于顆粒之間,能起一定的潤(rùn)滑作用,使顆粒間摩擦力減小,從而提高混凝土拌合物的流動(dòng)性。②、在硬化混凝土中,由于氣泡隔斷了毛細(xì)孔滲水通道,故能提高了抗?jié)B性,同時(shí)因氣泡有較大的彈性變形能力,對(duì)冰凍等破壞力能起緩沖作用,故因此也能提高抗凍性。28．當(dāng)前土木工程用混凝土在耐久性方面主要存在那些問題?如何提高混凝土的耐久性?參考答案:當(dāng)前土木工程混凝土的耐久性主要包括:抗?jié)B性、抗凍性、耐蝕性(耐化學(xué)腐蝕性)、抗碳化能力、堿骨料反應(yīng)、耐火性、耐磨性、耐沖刷性等。對(duì)每個(gè)具體的工程而言,由于所處的環(huán)境不同,耐久性的含義不同。例如:對(duì)于處于海洋環(huán)境中的混凝土,它在耐久性方面存在的問題就是海洋環(huán)境中的硫酸鹽和氯離子等會(huì)對(duì)混凝土有嚴(yán)重的侵蝕作用,因此海洋環(huán)境中的混凝土必須要抗硫酸鹽和氯離子侵蝕。提高混凝土耐久性的措施如下:合理選擇水泥品種。適當(dāng)控制混凝土的水灰比和水泥用量。摻入引氣劑或減水劑。摻入礦物摻合料。改進(jìn)施工方法,提高施工質(zhì)量。29．在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)一定時(shí)間的混凝土試件,能否真正代表同齡期的相應(yīng)結(jié)構(gòu)物中的混凝土強(qiáng)度?在現(xiàn)場(chǎng)條件下養(yǎng)護(hù)的混凝土又如何呢?參考答案:前者:不能夠代表。因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)條件不一樣。后者:能夠代表。因?yàn)樗齻兯幍沫h(huán)境相同,基本上是同條件下的。30．為什么要在混凝土施工中進(jìn)行質(zhì)量控制,一般要進(jìn)行那些檢驗(yàn)工作?參考答案:因?yàn)榛炷恋馁|(zhì)量不是完全均勻的,它是波動(dòng)的,因此我們應(yīng)該在施工中進(jìn)行嚴(yán)格控制,以使混凝土質(zhì)量波動(dòng)控制到最小,或穩(wěn)定在容許范圍內(nèi)。應(yīng)進(jìn)行如下的質(zhì)量控制:組成材料的質(zhì)量檢驗(yàn)與控制和混凝土配合比的合理確定。組成材料的計(jì)量與拌和運(yùn)輸澆鑄與振搗養(yǎng)護(hù)與拆模31．有下列混凝土工程及制品,一般選用哪一種外加劑較為合適?并說(shuō)明理由。(1)大致積混凝土;(2)高強(qiáng)度混凝土;(3)C35混凝土;(4)混凝土預(yù)制構(gòu)件;(5)搶修及噴錨支護(hù)的混凝土;(6)有抗凍要求的混凝土。參考答案:①緩凝劑、緩凝型減水劑?？山档驮缙谒療?從而降低溫度應(yīng)力。②非引氣、坍落度損失小的高效減水劑。在滿足施工和易性的同時(shí),可降低水灰比,提高混凝土強(qiáng)度。③