建筑材料常见问题解答--基本性质
建筑材料常见问题解答----- 建筑材料的基本性质
1．一般的讲，建筑材料的基本性质可归纳为哪几类？答：一般的讲，建筑材料的基本性质可归纳为以下几类：物理性质：包括材料的密度、孔隙状态、与水有关的性质、热工性能等。化学性质：包括材料的的抗腐蚀性、化学稳定性等，因材料的化学性质相异较大，故该部分内容在以后各章中分别叙述。力学性质：材料的力学性质应包括在物理性质中，但因其对建筑物的安全使用有重要意义，故对其单独研究，包括材料的强度、变形、脆性和韧性、硬度和耐磨性等。耐久性：材料的耐久性是一项综合性质，虽很难对其量化描述，但对建筑物的使用至关重要。
2．什么是材料的化学组成？答：材料化学组成的不同是造成其性能各异的主要原因。化学组成通常从材料的元素组成和矿物组成两方面分析研究。材料的元素组成，主要是指其化学元素的组成特点，材料的矿物组成主要是指元素组成相同，但分子团组成形式各异的现象。
3．建筑材料的微观结构主要有哪几种形式？各有何特点？建筑材料的微观结构主要有晶体、玻璃体和胶体等形式。晶体的微观结构特点是组成物质的微观粒子在空间的排列有确定的几何位置关系。一般来说，晶体结构的物质具有强度高、硬度较大、有确定的熔点、力学性质各向异性的共性。建筑材料中的金属材料（钢和铝合金）和非金属材料中的石膏及水泥石中的某些矿物等都是典型的晶体结构。玻璃体微观结构的特点是组成物质的微观粒子在空间的排列呈无序浑沌状态。玻璃体结构的材料具有化学活性高、无确定的熔点、力学性质各向同性的特点。粉煤灰、建筑用普通玻璃都是典型的玻璃体结构。胶体是建筑材料中常见的一种微观结构形式，通常是由极细微的固体颗粒均匀分布在液体中所形成。胶体与晶体和玻璃体最大的不同点是可呈分散相和网状结构两种结构形式，分别称为溶胶和凝胶。溶胶失水后成为具有一定强度的凝胶结构，可以把材料中的晶体或其他固体颗粒粘结为整体。如气硬性胶凝材料水玻璃和硅酸盐水泥石中的水化硅酸钙和水化铁酸钙都呈胶体结构。
4．什么是材料的构造？按照材料宏观组织和孔隙状态的不同可将材料的构造分为哪些类型？答：材料在宏观可见层次上的组成形式称为构造，按照材料宏观组织和孔隙状态的不同可将材料的构造分为以下类型：⑴ 致密状构造：该构造完全没有或基本没有孔隙。具有该种构造的材料一般密度较大，导热性较高，如钢材、玻璃、铝合金等。⑵ 多孔状构造：该种构造具有较多的孔隙，孔隙直径较大（㎜级以上）。该种构造的材料一般都为轻质材料，具有较好的保温隔热性和隔音吸声性能，同时具有较高的吸水性。如加气混凝土、泡沫塑料、刨花板等。⑶ 微孔状构造：该种构造具有众多直径微小的孔隙，该种构造的材料通常密度和导热系数较小，有良好的隔音吸声性能和吸水性，抗渗性较差。石膏制品、烧结砖具有典型的微孔状构造。⑷ 颗粒状构造：该种构造为固体颗粒的聚集体，如石子、砂和蛭石等。该种构造的材料可由胶凝材料粘结为整体，也可 单独以填充状态使用。该种构造的材料性质因材质不同相差较大，如蛭石可直接铺设作为保温层，而砂、石可作为骨料与胶凝材料拌合形成砂浆和混凝土。⑸ 纤维状构造：木材、玻璃纤维、矿棉都是纤维状构造的代表。该种构造通常呈力学各向异性，其性质与纤维走向有关，一般具有较好的保温和吸声性能。⑹ 层状构造：该种构造形式最适合于制造复合材料，可以综合各层材料的性能优势，其性能往往呈各向异性。胶合板、复合木地板、纸面石膏板、夹层玻璃都是层状构造。
5．材料的孔隙状况由哪三个指标来说明？各有何特点？答：材料的孔隙状况由孔隙率、孔隙连通性和孔隙直径三个指标来说明。孔隙率是指孔隙在材料体积中所占的比例。一般孔隙率越大，材料的密度越小、强度越低、保温隔热性越好、吸声隔音能力越高。孔隙按其连通性可分为连通孔和封闭孔。连通孔是指孔隙之间、孔隙和外界之间都连通的孔隙（如木材、矿渣）；封闭孔是指孔隙之间、孔隙和外界之间都不连通的孔隙（如发泡聚苯乙烯、陶粒）；界于两者之间的称为半连通孔或半封闭孔。一般情况下，连通孔对材料的吸水性、吸声性影响较大，而封闭孔对材料的保温隔热性能影响较大。孔隙按其直径的大小 可分为粗大孔、毛细孔、极细微孔三类。粗大孔指直径大于mm 级的孔隙，其主要影响材料的密度、强度等性能。毛细孔是指直径在μm~mm 级的孔隙，这类孔隙对水具有强烈的毛细作用，主要影响材料的吸水性、抗冻性等性能。极细微孔的直径在μm 以下，其直径微小，对材料的性能反而影响不大。矿渣、石膏制品、陶瓷锦砖分别以粗大孔、毛细孔、极细微孔为主。
6．材料与质量有关的性质主要是指材料的哪些指标？答：材料与质量有关的性质主要是指材料的各种密度和描述其孔隙与空隙状况的指标。
7．单体材料的体积主要由哪些体积组成？如何定义表观体积和堆积体积？答：单体材料的体积主要由绝对密实的体积V 、开口孔隙体积（之和）V 开、闭口孔隙体积（之和）V 闭组成。绝对密实的体积V 与闭口孔隙体积V 闭的和定义为表观体积V ′，而将材料的自然体积即 V +V 闭+V 开（也即V +V 孔）用V 0表示。将材料的空隙体积（之和）V 空与自然体积V 0的和定义为材料的堆积体积，用V 0′表示。
8．什么是材料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度？分别用什么方法求得?答：（1）密度：密度是指材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。用下式表V
m ρ 式中 ρ—材料的密度（g/cm 3或kg/m 3）；m —材料的质量（g 或kg ）；V —材料在绝对密实状态下的体积（cm 3
或m 3）。对于绝对密实而外形规则的材料如钢材、玻璃等，V 可采用测量计算的方法求得。对于可研磨的非密实材料，如砌块、石膏，V
可采用研磨成细粉，再用密度瓶测定的方法求得。（2）表观密度,=V m
ρ‘ 式中 ρ，
—材料的表观密度（g/cm 3或kg/m 3）；m —材料的质量（g 或kg ）；V ′—材料的表观体积（cm 3或m 3）。对于颗粒状外形不规则的坚硬颗粒，如砂或石子，V 可采用排水法测得，但此时所得体积为表观体积V ′，（3）体积密度：材料的体积密度是材料在自然状态下，单位体积的质量，用下式表达：0
0=V m ρ 式中 ρ0—体积密度（g/cm 3或kg/cm 3）；m —材料的质量（g 或kg ）； V 0—材料的自然体积（cm 3或m 3）。材料自然体积的测量，对于外形规则的材料，如烧结砖，砌块，可采用测量计算方法求得。对于外形不规则的散粒材料，亦可采用排水法，但材料需经涂蜡处理。根据材料在自然状态下含水情况的不同，体积密度又可分为干燥体积密度、气干体积密度（在空气中自然干燥）等几种。（4）堆积密度：材料的堆积密度是指粉状、颗粒状或纤维状材料在堆积状态下单位体积的质量，用下式表达：/00V m ρ
=/ 式中 ρ0′—堆积密度（g/cm 3或kg/m 3）； m —材料的质量（g 或kg ）；V 0，—材料的堆积体积（cm 3或m 3）。材料的堆积体积可采用容积筒来量测。
8．什么是材料的密实度和孔隙率？如何表示材料的密实度和空隙率？材料的密实度和孔隙率有何关系？答：材料的密实度和孔隙率（1）密实度：密实度是指材料的体积内，被固体物质充满的程度，用D 表示：%100×==
00ρρV V D （2）孔隙率：孔隙率是指在材料的体积内，孔隙体积所占的比例，用P 表示：%100×)1(=-=000ρ
ρV V V P （3）材料的密实度和孔隙率的关系：P +D =1 即材料的自然体积仅由绝对密实的体积和孔隙体积构成。
9．什么是材料的填充率与空隙率？如何表示材料的填充率与空隙率？材料的填充率与空隙率有何关系？答：材料的填充率与空隙率（1）填充率：填充率是指散粒状材料在其堆积体积中，被颗粒实体体积填充的程度，以D ，表示。%100×=%100×=
0,0,0/ρρV V D 0
（2）空隙率：空隙率是指散粒材料的堆积体积内，颗粒之间的空隙体积所占的比例，以P ′表示。
%)(%)(,,,100ρρ1100V V 1P 0000'?=?= （3）材料的填充率与空隙率的关系：P ′+ D ′=1 空隙率反映了散粒材料的颗粒之间的相互填充的致密程度，对于混凝土的粗、细骨料，空隙率越小，说明其颗粒大小搭配的越合理，用其配制的混凝土越密实，水泥也越节约。
10．材料与水有关的性质主要有哪些？答：材料与水有关的性质主要有：材料的亲水性和憎水性以及材料的吸水性、吸湿性、耐水性、抗冻
性、抗渗性等。
11．什么条件下材料是亲水的？什么条件下材料是憎水的？答：若润湿角θ≤90°，说明材料与水之间的作用力要大于水分子之间的作用力，
故材料可被水浸润，称该种材料是亲水的。反之，当润湿角θ＞90°，说明材料与水之间的作用力要小于水分子之间的作用力，则材料不可被水浸润，称该种材料是憎水的。
12．什么是材料的吸水性？材料的吸水性有哪两种表示方式？两种吸水率存在着什么关系？影响材料的吸水性的主要因素有哪些？材料的吸
水率越大对材料的哪些性质又影响？答：（1）材料的吸水性是指材料在水中吸收水分达饱和的能力。（2）材料的吸水性有质量吸水率和
体积吸水率两种表达方式，分别以W W 和W V 表示：100%1
2
×m m m =W 1w
%100×1?=%100×=w
0120w V ρV m m V V W 式中 W w —质量吸水率（%）；W v —体积吸水率（%）；m 2—材料在吸水饱和状态下的质量（g ）；m 1—材料在绝对干燥状态下的质量（g ）；V w —材料所吸收水分的体积（cm 3）；ρw —水的密度，常温下可取1g/cm 3 。对于质量吸水率大于100%的材料，如木材等通常采用体积吸水率，而对于大多数材料，经常采用质量吸水率。（3）两种吸水率存在着以下关系：W V =W w ρ0/ρw 这里的ρ0应是材料的干燥体积密度，单位采用g/cm 3。（4）影响材料的吸水性的主要因素有材料本身的化学组成、结构和构造状况，尤其是孔隙状况。一般来说，材料的亲水性越强，孔隙率越大，连通的毛细孔隙越多，其吸水率越大。（5）材料的吸水率越大，其吸水后强度下降越大，导热性增大，抗冻性随之下降。
13．什么是材料的吸湿性？材料的吸湿性用什么来表达？影响材料吸湿性的因素有哪些？
答：（1）材料的吸湿性是指材料在 潮湿空气中吸收水分的能力。（2）材料的吸湿性以含水率表达：%100×=11k
m m m W 式中
W —材料的含水率（%）；m K —材料吸湿后的质量（g ）；m 1—材料在绝对干燥状态下的质量（g ）。（3）影响材料吸湿性的因素，除材料本身（化学组成、结构、构造、孔隙），还与环境的温湿度有关。
14．什么是材料的耐水性？耐水性用什么表示？通常对耐水材料的软化系数有何要求？
答：（1）耐水性是指材料在长期饱和水的作用下，不破坏、强度也不显著降低的性质。（2）耐水性用软化系数表示：f
f K w p = 式中 K P —软化系数，其取值在0~1之间；f W —材料在吸水饱和状态下的抗压强度（MPa ）；f —材料在绝对干燥状态下的抗压强度（MPa ）。（3）软化系数越小，说明材料的耐水性越差。通常K p 大于0.80的材料，可认为是耐水材料。
15．什么是材料的抗渗性？抗渗性用什么来表示？材料的抗渗性主要哪些因素有关？答：（1）抗渗性是指材料抵抗压力水或其他液体渗透的
性质。（2）抗渗性可用渗透系数表示。在一定的时间t 内，通过材料的水量Q 与试件截面面积A 及材料两则的水头差H 成正比，而与试件厚度d 成反比，而其比例数k 即定义为渗透系数。即由：Q d HAt
k = 可得 HAt
Qd k = 式中 Q —透过材料试件的水量(cm 3)；H —水头差。(cm)；A —渗水面积(cm 2)；d —试件厚度(cm)；t —渗水时间（h ）；k —渗透系数(cm/h)。材料的抗渗性，也可用抗渗等级P 表示。即在标准试验条件下，材料的最大渗水压力（MPa ）。如抗渗标号为P6，表示该种材料的最大渗水压力为0.6 MPa 。（3）材料的抗渗性主要与材料的孔隙状况有关。材料的孔隙率越大，连通孔隙越多，其抗渗性越差。绝对密实的材料和仅有闭口孔或极细微孔的材料实际是不渗水的。
16．什么是材料的抗冻性？材料的抗冻性用什么来表示？抗冻等级是根据哪些因素决定的？答：（1）抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，抵
抗多次冻融循环，不破坏、强度也不显著降低的性质。（2）抗冻性用抗冻等级F 表示。例如，抗冻等级F10表示在标准试验条件下，材料强度下降不大于25%，质量损失不大于5%，所能经受的冻融循环的次数最多为10次。（3）抗冻等级的确定是根据建筑物的种类、材料的使用条件和部位、当地的气候条件等因素决定的。
17．材料与热有关的性质主要有哪些？答：材料与热有关的性质主要有：材料的导热性、热容、耐燃性和耐火性等。
18．什么是材料的导热性？材料的导热性用什么来表示？材料的导热系数主要与哪些因素有关？答：（1）导热性是指材料传导热量的能力。
（2）材料的导热性用导热系数表示，可表达为下式： Q d t
T A )-(=21T λ 比例系数λ则定义为导热系数。由式（2-17）可得：)At T -(T Qd
21=λ 式中 λ—导热系数。单位为W/（m ·K ）；
T 1-T 2——材料两侧温差（K ）； d —材料厚度（m ）；A —材料导热面积（m 2）；t —导热时间（s ）。（3）材料的导热系数主要与以下各因素有关：1）材料的化学组成和物理结构：一般金属材料的导热系数要大于非金属材料，无机材料的导热系数大于有机材料，晶体结构材料的导热系数大于玻璃体或胶体结构的材料。2）孔隙状况：材料的孔隙率越高、闭口孔隙越多、孔隙直径越小，则导热系数越小。3）环境的温湿度：因空气、水、冰的导热系数依次加大，故保温材料在受潮、受冻后，导热系数可加大近100倍。因此，保温材料使用过程中一定要注意防潮防冻。
19．什么是材料的热容与比热容？材料的热容用什么来表示？材料的热容量有何意义？答：（1）材料受热时吸收热量,冷却时放出热量的性质
称为热容。比热容是指单位质量的材料温度升高1K(或降低1K)时所吸收(或放出)的热量，其表达式为： )T -m(T Q
=C 12 式中 Q
—材料吸收（或放出）的热量（J ）；m —材料的质量（g ）；T 2-T 1——材料受热（或冷却）前后的温度差（K ）；C —材料的比热容(J/g ·K)。
（2）材料的热容可用热容量表示，它等于比热容C 与质量m 的乘积，单位为kJ/K 。（3）材料的热容量对于稳定建筑物内部温度的恒定和冬季施工有很重要的意义。热容量大的材料可缓和室内温度的波动，使其保持恒定。
20．什么是材料的耐燃性？按耐燃性材料可分为哪两类？答：耐燃性是指材料在火焰和高温作用下可否燃烧的性质。我国相关规范把材料按
耐燃性分为非燃烧材料（如钢铁、砖、石等）、难燃材料（如纸面石膏板、水泥刨花板等）和可燃材料（如木材、竹材等）。
21．什么是材料的耐火性？材料的耐火性用什么来表示？耐燃性和耐火性概念的区别如何？答：（1）耐火性是材料在火焰和高温作用下，保
持其不破坏、性能不明显下降的能力。（2）材料的耐火性用其耐受时间（h ）来表示，称为耐火极限。（3）耐燃性和耐火性概念的区别，耐燃的材料不一定耐火，耐火的一般都耐燃。如钢材是非燃烧材料，但其耐火极限仅有0.25h ，故钢材虽为重要的建筑结构材料，但其耐火性却较差，使用时须进行特殊的耐火处理。
22．什么是材料的强度？影响材料强度试验结果的因素有哪些？什么是比强度？答：（1）材料在外力作用下抵抗破坏的能力称为强度。（2）
影响材料强度试验结果的因素：1）试件的形状和大小：一般情况下，大试件的强度往往小于小试件的强度。棱柱体试件的强度要小于同样尺度的正立方体试件的强度。2）加荷速度：强度试验时，加荷速度越快，所测强度值越高。3）温度：一般情况，试件温度越高，所测强度值越低。但钢材在温度下降到某一负温时，其强度值会突然下降很多。4）含水状况：含水试件的强度较干燥的试件为低。5）表面状况：作抗压试验时，承压板与试件间磨擦越小，所测强度值越低。（3）比强度是指材料的强度与其体积密度之比，是衡量材料轻质高强性能的指标。
23．什么是材料的弹性和塑性？答：弹性和塑性是材料的变形性能。它们主要描述的是材料变形的可恢复特性。弹性是指材料在外力作用下
发生变形，当外力解除后，能完全恢复到变形前形状的性质。这种变形称为弹性变形或可复变形。塑性是指材料在外力作用下发生变形，当外力解除后，不能完全恢复原来形状的性质。这种变形称为塑性变形或不可恢复变形。
24．什么是材料的韧性与脆性？脆性材料力学性能的特点是什么？答：在冲击、震动荷载作用下，材料可吸收较大的能量产生一定的变形而
不破坏的性质称为韧性或冲击韧性。建筑钢材（软钢）、木材、塑料等是较典型的韧性材料。路面、桥梁、吊车梁及有抗震要求的结构都要考虑材料的韧性。脆性是指当外力达到一定限度时，材料发生无先兆的突然破坏，且破坏时无明显塑性变形的性质。脆性材料力学性能的特点是抗压强度远大于抗拉强度，破坏时的极限应变值极小。砖、石材、陶瓷、玻璃、混凝土、铸铁等都是脆性材料。与韧性材料相比，它们对抵抗冲击荷载和承受震动作用是相当不利的。
25．什么是材料的硬度，其测定方法有哪两种？什么是材料的耐磨性，用什么来表示材料的耐磨性？答：硬度是指材料表面耐较硬物体刻划
或压入而产生塑性变形的能力。测定材料硬度的方法有压入法和刻划法两种。压入法硬度的指标有布氏硬度和洛氏硬度，刻划法测定的硬度称为莫氏硬度，根据刻划矿物（滑石、石膏、磷灰石、正长石、硫铁矿、黄玉、金刚石等）的不同分为10级。耐磨性是指材料表面抵抗磨损的能力，用磨损率表示，它等于试件在标准试验条件下磨损前后的质量差与试件受磨表面积之商。磨损率越大，材料的耐磨性越差。
26．什么是材料的耐久性？影响材料耐久性的外部作用因素与内部因素有哪些？混凝土与钢材的耐久性由哪些指标所体现？答：（1）耐久性
是指材料使用过程中，在内、外部因素的作用下，经久不破坏、不变质，保持原有性能的性质。（2）影响材料耐久性的外部作用因素：环境的干湿、温度及冻融变化等物理作用会引起材料的体积胀缩，周而复使会使材料变形、开裂甚至破坏。与材料耐久性有关的内部因素，主要是材料的化学组成、结构和构造的特点。影响材料耐久性的外部因素，往往又是通过其内部因素而发生作用的。（3）混凝土的耐久性，主要以抗渗性、抗冻性、抗腐蚀性和抗碳化性所体现。钢材的耐久性，主要决定于其抗锈蚀性，而沥青的耐久性则主要取决于其大气稳定性和温度敏感性。
建筑材料——建筑材料的基本性质
第一章 建筑材料的基本性质 一、授课提纲及讲解内容 1、物理性质 主要搞懂密度与表观密度、密度与孔隙率、孔隙率与空隙率之间的联系和区别。 2、力学性质 变形性质有弹塑性变形、脆塑性材料、弹性模量、徐变和松弛几个内容。强度主要了解材料实际强度为什么比理论强度低许多。其他性质有脆性、韧性、疲劳、硬度、磨损等，一般了解即可。 3、触水性质 搞明白亲水性与憎水性、吸水性与吸湿性、耐水性、抗渗、抗冻性概念。 4、热工性质 主要是绝热性能，指标导热系数。 5、耐久性 是一个综合指标。 6、其他性质 装饰性、防火性、放射性。 二、讲解时间 3×50min 。 三、讲稿与板书（*加黑部分为黑板板书内容） §1-1 材料的物理性质 1、密度与表观密度 密度 V m =ρ； 表观密度00V m =ρ V —材料在绝对密实状态下的体积，是指不包括孔隙体积在内的固体所占有的实体积。 0V —材料在自然状态下的体积，或称表观体积，是指包括内部孔隙的体积。 测得含孔材料的V 时，一般用磨细的方法来求得。 表观密度0ρ，一般是指材料在气干状态下的0ρ，在烘干状态下的0ρ，称为干表观密度。 2、密实度与孔隙率 密实度是指材料体积内被固体物质所填充的程度；孔隙率是指材料体积内，孔隙体积所占的比例。即 ρρ0 0==V V D 0001ρρ-=-=V V V P D 和P 从两个不同侧面来反映材料的密实程度，两者关系为1=+D P 。D 和P 通常用百分数表示。 3、堆积密度、填充率和空隙率 堆积密度是指粉状、粒状和纤维材料在堆积状态下（包括了颗粒内部的孔隙和颗粒之间的空
隙），单位体积所具有的质量： '='00V m ρ '0ρ的大小，不仅取决于材料的0ρ，而且还与材料的疏密度有关，还受材料含水程度的影响。 填充率D '是指散粒材料在堆积体积中，被颗粒填充的程度。空隙率ρ' 是颗粒之间的空隙所占堆积体积的比例。即 0000ρρ'='='V V D ；000001ρρ'-='-'='V V V P P '和D '从两个侧面反映材料颗粒互相填充的疏密程度。 §1-2 材料的力学性质 1、变形性质 弹性变形：外力除去后可完全消失的变形。 塑性变形：外力除去后不能消失的变形。 脆性材料：材料在破坏前有明显的塑性变形者。 塑性材料：材料在破坏前无明显的塑性变形者。 弹性模量：εσ= E 。 徐变与松弛：在长期不变外力作用下，变形逐渐增大的现象叫徐变；在长期荷载作用下，如总变形不变，而引起应力逐渐降低的现象，成为应力松弛。 2、材料的强度 理论强度：指按材料结构质点引力计算的强度，一般都很高。 实际强度：按材料在荷载下实际具有的强度，一般远远低于理论强度。原因是材料内部都存在很多缺陷。 通常意义上的强度是指材料的实际强度，常用强度有：压、拉、弯、剪强度。 3、其他性质 脆性：外力下，直到断裂前都不出现明显塑性变形性质。 韧性：在冲击、振动荷载下，材料能承受很大变形而不致破坏的性质。 疲劳极限：交替荷载作用下，应力也随时间作交替变化，这种应力超过某一限度而长期反复会造成材料的破坏，这个限度叫做疲劳极限。 硬度：受外界物质的摩擦作用而减小质量和体积的现象。 磨损：同时受摩擦和冲击两种作用，而减小质量和体积的现象。 §1-3 材料与水有关的性质 1、亲水性与憎水性 材料很快将水吸入内部或使水在材料表面散开来，这种与水的亲和性称为亲水性。 材料不吸水或使水呈珠状存在于材料表面，这种不易被润湿的性质成为憎水性。 2、吸水性与吸湿性
建筑材料作业最详细答案
建筑材料形成性考核册作业答案 建筑材料作业1 一.选择题 C, A, A, A, D, B, C, C, C, C D, B, B, A, A, B, B, D, A, B 二.判断题 √ ×√ × √√× √×× 三、简答题 1．建筑材料与建筑科学的发展有何关系？ （1）考核知识点：本题考查建筑材料与建筑科学的关系。 （2）常见错误：本题考的比较灵活，同学们可根据教材中提供的几点内容展开回答。（3）答案要点：（1）建筑材料是建筑工程的物质基础。 不论是高达420.5m的上海金贸大厦，还是普通的一幢临时建筑，都是由各种散体建筑材料经过缜密的设计和复杂的施工最终构建而成。建筑材料的物质性还体现在其使用的巨量性，一幢单体建筑一般重达几百至数千t甚至可达数万、几十万t ，这形成了建筑材料的生产、运输、使用等方面与其他门类材料的不同。 （2）建筑材料的发展赋予了建筑物以时代的特性和风格。 西方古典建筑的石材廊柱、中国古代以木架构为代表的宫廷建筑、当代以钢筑混凝土和型钢为主体材料的超高层建筑，都呈现了鲜明的时代感。 （3）建筑设计理论不断进步和施工技术的革新不但受到建筑材料发展的制约，同时亦受到其发展的推动。 大跨度预应力结构、薄壳结构、悬索结构、空间网架结构、节能型特色环保建筑的出现无疑都是与新材料的产生而密切相关的。 （4）建筑材料的正确、节约、合理的运用直接影响到建筑工程的造价和投资。在我国，一般建筑工程的材料费用要占到总投资的50～60%，特殊工程这一比例还要提高，对于中国这样一个发展中国家，对建筑材料特性的深入了解和认识，最大限度地发挥其效能，进而达到最大的经济效益，无疑具有非常重要的意义。 2.亲水材料与憎水材料各指什么？
建筑材料考试试题及答案 基本性质
建筑材料与建筑科学的发展有何关系？ 答：首先，建筑材料是建筑工程的物质基础；其二，建筑材料的发展赋予了建筑物以时代的特征和风格；其三，建筑设计理论不断进步和施工技术的革新不但受到建筑材料发展的制约，同时亦受到其发展的推动；其四，建筑材料的正确、节约、合理的使用直接影响到建筑工程的造价和投资。 影响材料强度试验结果的因素有哪些？ 1、材料的组成 2、材料的形状和大小 3、材料的养护温湿度 4、试验时的加载速度 5、材料的龄期（主要是混凝土） 6、试验时的含水状况 天然大理石板材为什么不宜用于室外？ 大理石一般都含有杂质，尤其是含有较多的碳酸盐类矿物，在大气中受硫化物及水气的作用，容易发生腐蚀。腐蚀的主要原因是城市工业所产生的SO2与空气中的水分接触生成亚硫酸、硫酸等所谓酸雨，与大理石中的方解石反应，生成二水硫酸钙（二水石膏），体积膨胀，从而造成大理石表面强度降低、变色掉粉，很快失去光泽，影响其装饰性能。其反应化学方程式为： CaCO3+H2SO4+H2O=CaSO4?2H2O+CO2↑ 在各种颜色的大理石中，暗红色、红色的最不稳定，绿色次之。白色大理石成分单纯，杂质少，性能较稳定，不易变色和风化。所以除少数大理石，如汉白玉、艾叶青等质纯、杂质少、比较稳定耐久的品种可用于室外，绝大多数大理石品种只宜用于室内。 石灰石主要有哪些用途？
一、粉刷墙壁和配臵石灰砂浆和水泥混合砂浆 二、配制灰土和三合土 三、生产无熟料水泥、硅酸盐制品和碳化石灰板 亲水材料与憎水材料各指什么? 亲水材料是指亲水材料是指：：水滴在该材料表面的接触角θ大小来判断θ＜90度，则材料为亲水材料，θ=90度，则为顺水材料。 憎水材料是指：水滴在该材料表面的接触角θ大小来判断，若θ＞90度，表示材料为憎水材料 ：：水滴在该材料表面的接触角θ大小来判断θ＜90度，则材料为亲水材料，θ=90度，则为顺水材料。 憎水材料是指：水滴在该材料表面的接触角θ大小来判断，若θ＞90度，表示材料为憎水材料 水泥的细度是指什么,水泥的细度对水泥的性质有什么影响？ 细度是指水泥颗粒总体的粗细程度。水泥颗粒越细，与水发生反应的表面积越大，因而水化反应速度较快，而且较完全，早期强度也越高，但在空气中硬化收缩性较大，成本也较高。如水泥颗粒过粗则不利于水泥活性的发挥。一般认为水泥颗粒小于40μm（0.04mm）时，才具有较高的活性，大于100μm（0.1mm）活性就很小了。实际上水泥厂生产各种标号的水泥是同一操作方法，但在最后分级时，通过筛分，将细度最小的定为最高级，细度最大的定为最低级。细度3-5的定为42.5，细度5-8的定为32.5，小于3的定为特种水泥。 影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素？ 矿物组成直接影响水泥水化与凝结硬化，此外还与下列因素有关：
建筑材料问答题及答案
1.材料的构造(孔隙)对材料的哪些性能有影响？如何影响？ 解：材料的构造(孔隙)对材料的体积密度、强度、吸水率、抗渗性、抗冻性、导热性等性质会产生影响。 (1)材料的孔隙率越大，材料的密度越小。 (2)材料的孔隙率越大，材料的强度越低，材料的强度与孔隙率之间存在近似直线的比例关系。 (3)密实的材料及具有闭口孔的材料是不吸水的；具有粗大孔的材料因其水分不易存留，其吸水率常小于孔隙率；而那些孔隙率较大，且具有细小开口连通孔的亲水性材料具有较大的吸水能力。 (4)密实的或具有闭口孔的材料是不会发生透水现象的。具有较大孔隙率，且为较大孔径，开口连通的亲水性材料往往抗渗性较差。 (5)密实的材料以及具有闭口孔的材料具有较好的抗冻性。 (6)孔隙率越大，导热系数越小，导热性越差，保温隔热性越好。在孔隙宰相同的情况下，具有较大孔径或连通孔的材料，导热系数偏大，导热性较好，保温隔热性较差。 2 金属材料有哪些强化方法？并说明其强化机理。 解：冷加工：包括冷拉、冷拔、冷扎。钢材在冷加工时晶格缺陷增多，晶格畸变，对位错的阻力增大，因而屈服强度提高。 热处理：包括退火、淬火、正火、回火。减少钢材中的缺陷，消除内应力。 时效强化：包括自然强化和人工强化。由于缺陷处碳、氮原子富集，晶格畸变加剧，因而屈服强度提高。 3何谓钢材的强屈比？其大小对使用性能有何影响？ 解：抗拉强度与屈服强度的比值称为屈强比。它反映钢材的利用率和使用中的安全可靠程度。强屈比愈大，反映钢材受力超过屈服点工作时的可靠性愈大，因而结构的安全性愈高。但强屈比太大，则反映钢材不能被有效地利用。 4从硬化过程及硬化产物分析石膏及石灰属于气硬性胶凝材料的原因。 解：这是因为半水石膏硬化是结晶水水分的蒸发，自由水减少，浆体变稠，失去可塑性的过程，该过程不能在水中进行；而且水化产物二水石膏在水中是可以溶解的。 石灰的结晶过程也是石灰浆中的水分蒸发，使Ca(OH)2达到饱和而从溶液中结晶析出。干燥环境使水分蒸发快，结晶作用加快。石灰的碳化作用是氢氧化钙与空气中的CO2化合生成碳酸钙晶体，释放出水分并被蒸发过程，如果材料中含水过多，孔隙中几乎充满水，C02气体渗透量少，碳化作用也仅在表层进行。而且水化产物氢氧化钙在水中是可以溶解的。因而石膏和石灰都是属于气硬性胶凝材料 5何谓水泥混合材料？它们可使硅酸盐水泥的性质发生哪些变化？这些变化在建筑上有何意义（区别有利的和不利的）？ 解：在生产水泥时，为改善水泥的性能、调节水泥强度等级、增加水泥品种、提高产量、节约水泥熟料和降低成本，同时可充分利用工业废料及地方材料，而加到水泥中去的人工和天然的矿物材料，称为水泥混合材料 它们可使硅酸盐水泥的性质发生如下一些变化早期强度降低；抗冻性降低；水化热降低；抗碳化性降低；耐磨性降低；耐腐蚀性提高；耐热性提高。 这些变化在建筑上有重要意义： (1)早期强度低，后期强度发展快，甚至可以越过同标号硅酸盐水泥。适合早期强度要求不高的混凝。 (2)水化热低，放热速度慢。适合用于大体积混凝土工程。 (3)具有较好的耐热性能，适于高温养护。
建筑材料基本性质 习题与答案
建筑材料的基本性质 一、填空题 1.材料的密度是指材料在（ 绝对密实 ）状态下（ 单位体积的质量 ）。用公式表示为（ ρ＝m/V ）。 2.材料的表观密度是指材料在（ 自然 ）状态下（ 单位体积的质量 ）。用公式表示为（ρ0＝m/V 0 ）。 3.材料的表观体积包括（固体物质）和（ 孔隙 ）两部分。 4.材料的堆积密度是指（散粒状、纤维状）材料在堆积状态下（ 单位体积 ）的质量，其大小与堆积的（ 紧密程度 ）有关。 5.材料孔隙率的计算公式是（ ρρ01-=P ），式中ρ为材料的（ 密度 ），ρ0为材料的（ 表观密度 ）。 6.材料内部的孔隙分为（ 开口 ）孔和（ 闭口 ）孔。一般情况下，材料的孔隙率越大，且连通孔隙越多的材料，则其强度越（低），吸水性、吸湿性越（大）。导热性越（差）保温隔热性能越（好）。 7.材料空隙率的计算公式为（ 0'0'1ρρ-=P ）。式中0ρ为材料的（表 观）密度，0 ρ'为材料的（ 堆积 ）密度。 8.材料的耐水性用（ 软化系数）表示，其值越大，则耐水性越（ 好 ）。一般认为，（ 软化系数 ）大于（ 0.85 ）的材料称为耐水材料。 9.材料的抗冻性用（ 抗冻等级 ）表示，抗渗性一般用（ 抗渗等级）表示，材料的导热性用（ 导热系数 ）表示。 10.材料的导热系数越小，则材料的导热性越（ 差 ），保温隔热性能越（ 好）。常将导热系数（k m w *23.0≤）的材料称为绝热材料。
二、名词解释 1.软化系数：材料吸水饱和时的抗压强度与其干燥状态下抗压强度的比值。 2.材料的吸湿性：材料在潮湿的空气中吸收水分的能力。 3.材料的强度：材料抵抗外力作用而不破坏的能力。 4.材料的耐久性：材料在使用过程中能长期抵抗周围各种介质的侵蚀而 不破坏，也不易失去其原有性能的性质。 5.材料的弹性和塑性：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，材 料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性质 称为弹性； 材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，仍保持 变形后的形状尺寸，并且不产生裂缝的性质称为塑性。 三、简述题 1.材料的质量吸水率和体积吸水率有何不同？什么情况下采用体积吸水率来反映材料的吸水性？ 答：质量吸水率是材料吸收水的质量与材料干燥状态下质量的比值； 体积吸水率是材料吸收水的体积与材料自然状态下体积的比值。 一般轻质、多孔材料常用体积吸水率来反映其吸水性。 2.什么是材料的导热性？材料导热系数的大小与哪些因素有关？ 答：材料的导热性是指材料传导热量的能力。 材料导热系数的大小与材料的化学成分、组成结构、密实程度、含 水状态等因素有关。
建筑材料常见问题解答第2章基本性质
建筑材料常见问题解答 第2章建筑材料的基本性质 1．一般的讲，建筑材料的基本性质可归纳为哪几类？ 答：一般的讲，建筑材料的基本性质可归纳为以下几类： 物理性质：包括材料的密度、孔隙状态、与水有关的性质、热工性能等。 化学性质：包括材料的的抗腐蚀性、化学稳定性等，因材料的化学性质相异较大，故该部分内容在以后各章中分别叙述。 力学性质：材料的力学性质应包括在物理性质中，但因其对建筑物的安全使用有重要意义，故对其单独研究，包括材料的强度、变形、脆性和韧性、硬度和耐磨性等。 耐久性：材料的耐久性是一项综合性质，虽很难对其量化描述，但对建筑物的使用至关重要。2．什么是材料的化学组成？ 答：材料化学组成的不同是造成其性能各异的主要原因。化学组成通常从材料的元素组成和矿物组成两方面分析研究。 材料的元素组成，主要是指其化学元素的组成特点，材料的矿物组成主要是指元素组成相同，但分子团组成形式各异的现象。 3．建筑材料的微观结构主要有哪几种形式？各有何特点？ 建筑材料的微观结构主要有晶体、玻璃体和胶体等形式。 晶体的微观结构特点是组成物质的微观粒子在空间的排列有确定的几何位置关系。一般来说，晶体结构的物质具有强度高、硬度较大、有确定的熔点、力学性质各向异性的共性。建筑材料中的金属材料（钢和铝合金）和非金属材料中的石膏及水泥石中的某些矿物等都是典型的晶体结构。 玻璃体微观结构的特点是组成物质的微观粒子在空间的排列呈无序浑沌状态。玻璃体结构的材料具有化学活性高、无确定的熔点、力学性质各向同性的特点。粉煤灰、建筑用普通玻璃都是典型的玻璃体结构。 胶体是建筑材料中常见的一种微观结构形式，通常是由极细微的固体颗粒均匀分布在液体中所形成。胶体与晶体和玻璃体最大的不同点是可呈分散相和网状结构两种结构形式，分别称为溶胶和凝胶。溶胶失水后成为具有一定强度的凝胶结构，可以把材料中的晶体或其他固体颗粒粘结为整体。如气硬性胶凝材料水玻璃和硅酸盐水泥石中的水化硅酸钙和水化铁酸钙都呈胶体结构。 4．什么是材料的构造？按照材料宏观组织和孔隙状态的不同可将材料的构造分为哪些类型？ 答：材料在宏观可见层次上的组成形式称为构造，按照材料宏观组织和孔隙状态的不同可将材料的构造分为以下类型： ⑴致密状构造 该构造完全没有或基本没有孔隙。具有该种构造的材料一般密度较大，导热性较高，如钢材、玻璃、铝合金等。 ⑵多孔状构造 该种构造具有较多的孔隙，孔隙直径较大（㎜级以上）。该种构造的材料一般都为轻质材料，具有较好的保温隔热性和隔音吸声性能，同时具有较高的吸水性。如加气混凝土、泡沫塑料、刨花板等。 ⑶微孔状构造 该种构造具有众多直径微小的孔隙，该种构造的材料通常密度和导热系数较小，有良好的隔
建筑材料常见问题解答
建筑材料常见问题解答 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
建筑材料常见问题解答 第5章水泥 1．简述硅酸盐水泥的生产过程。 答：生产硅酸盐水泥时，第一步先生产出水泥熟料。将石灰石、粘土和校正原料（常为铁矿石粉）按比例混合磨细，再煅烧而形成水泥熟料。然后将水泥熟料与适量石膏、混合材料按比例混合磨细而制成水泥成品。 硅酸盐水泥的生产过程可简称为“两磨一烧”。 ２．国家标准对硅酸盐水泥定义是什么硅酸盐水泥分为哪两种类型 答：国家标准对硅酸盐水泥定义为：凡由硅酸盐水泥熟料、0～5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。 硅酸盐水泥分为两种类型，不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥，其代号为PⅠ。在硅酸盐水泥粉磨时掺加不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合料的称为Ⅱ型硅酸盐水泥，其代号为PⅡ。 ３．水泥熟料的矿物组成有哪些各种矿物单独与水作用时，表现出哪些不同的性能答：水泥熟料的矿物组成有：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。 各种矿物单独与水作用时，表现出不同的性能，见下才表。 水泥熟料矿物的组成、含量及特性能 水泥中各熟料矿物的含量，决定着水泥某一方面的性能。
４．经水化反应后生成的主要水化产物有哪些 答：经水化反应后生成的主要水化产物有：水化硅酸钙和水化铁酸钙为凝胶体(它是水泥具有胶结性能的主要物质)，氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙为晶体。在完全水化的水泥石中，凝胶体约为70%，氢氧化钙约占20% 。 5．影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素有哪些 答：影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素 （1）水泥的熟料矿物组成及细度 水泥熟料中各种矿物的凝结硬化特点是不同的，不同种类的硅酸盐水泥中各矿物的相对含量不同，上述两方面的原因决定了不同种类的硅酸盐水泥硬化特点差异很大。水泥磨得越细，水泥颗粒平均粒径小，比表面积大，更多的水泥熟料矿物暴露在外，水化时水泥熟料矿物与水的接触面大，水化速度快，结果水泥凝结硬化速度也随之加快。 （2）水灰比 水灰比是指水泥浆中水与水泥的质量比。当水泥浆中加水较多时，水灰比变大，此时水泥的初期水化反应得以充分进行；但是水泥颗粒间由于被水隔开的距离较大，颗粒间相互连接形成骨架结构所需的凝结时间长，所以水泥凝结较慢。 （3）石膏的掺量 生产水泥时掺入石膏，主要是作为缓凝剂使用，以延缓水泥的凝结硬化速度。此外，掺入石膏后，由于钙矾石晶体生成，还能改善水泥石的早期强度。但是石膏掺量过多时，不仅不能缓凝，反而对水泥石的后期性能造成危害。 （4）环境温度和湿度 水泥水化反应的速度与环境的温度有关，只有在适当的温度范围内，水泥的水化、凝结和硬化才能进行。通常，温度较高时，水泥的水化、凝结和硬化速度就快；温度降低，则水
建筑材料常见问题解答
建筑材料常见问题解答 第5章水泥 1．简述硅酸盐水泥的生产过程。 答：生产硅酸盐水泥时，第一步先生产出水泥熟料。将石灰石、粘土和校正原料（常为铁矿石粉）按比例混合磨细，再煅烧而形成水泥熟料。然后将水泥熟料与适量石膏、混合材料按比例混合磨细而制成水泥成品。 硅酸盐水泥的生产过程可简称为“两磨一烧”。 ２．国家标准对硅酸盐水泥定义是什么？硅酸盐水泥分为哪两种类型？ 答：国家标准对硅酸盐水泥定义为：凡由硅酸盐水泥熟料、0～5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。 硅酸盐水泥分为两种类型，不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥，其代号为P?Ⅰ。在硅酸盐水泥粉磨时掺加不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合料的称为Ⅱ型硅酸盐水泥，其代号为P?Ⅱ。 ３．水泥熟料的矿物组成有哪些？各种矿物单独与水作用时，表现出哪些不同的性能？ 答：水泥熟料的矿物组成有：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。 各种矿物单独与水作用时，表现出不同的性能，见下才表。 水泥熟料矿物的组成、含量及特性能
水泥中各熟料矿物的含量，决定着水泥某一方面的性能。 ４．经水化反应后生成的主要水化产物有哪些？ 答：经水化反应后生成的主要水化产物有：水化硅酸钙和水化铁酸钙为凝胶体(它是水泥具有胶结性能的主要物质)，氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙为晶体。在完全水化的水泥石中，凝胶体约为70%，氢氧化钙约占20% 。 5．影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素有哪些？ 答：影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素
（1）水泥的熟料矿物组成及细度 水泥熟料中各种矿物的凝结硬化特点是不同的，不同种类的硅酸盐水泥中各矿物的相对含量不同，上述两方面的原因决定了不同种类的硅酸盐水泥硬化特点差异很大。水泥磨得越细，水泥颗粒平均粒径小，比表面积大，更多的水泥熟料矿物暴露在外，水化时水泥熟料矿物与水的接触面大，水化速度快，结果水泥凝结硬化速度也随之加快。 （2）水灰比 水灰比是指水泥浆中水与水泥的质量比。当水泥浆中加水较多时，水灰比变大，此时水泥的初期水化反应得以充分进行；但是水泥颗粒间由于被水隔开的距离较大，颗粒间相互连接形成骨架结构所需的凝结时间长，所以水泥凝结较慢。 （3）石膏的掺量 生产水泥时掺入石膏，主要是作为缓凝剂使用，以延缓水泥的凝结硬化速度。此外，掺入石膏后，由于钙矾石晶体生成，还能改善水泥石的早期强度。但是石膏掺量过多时，不仅不能缓凝，反而对水泥石的后期性能造成危害。 （4）环境温度和湿度 水泥水化反应的速度与环境的温度有关，只有在适当的温度范围内，水泥的水化、凝结和硬化才能进行。通常，温度较高时，水泥的水化、凝结和硬化速度就快；温度降低，则水化、凝结和硬化速度延缓；当温度低于0℃，水化反应停止。更有甚者，由于水分结冰，会导致水泥石冻裂。温度的影响主要表现在水泥水化的早期阶段，对水泥水化后期影响不大。 水泥水化是水泥与水之间的反应，只有在水泥颗粒表面保持有足够的水分时，水泥的水化、凝结硬化才能得以充分进行。环境湿度大，水泥浆中水分不
材料的基本性质实验上课讲义
材料的基本性质实验 一、实验目的 1、掌握材料密度、体积密度和表观密度的定义和测定方法 2、掌握材料吸水率的定义和测定方法 3、掌握材料强度的分类和影响因素 4、了解混凝土试件荷载-挠度曲线的测定方法及用途 二、实验内容 1、测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度和质量吸水率。 a测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度： 使用设备：案秤（量程6kg，精度50g）；直尺（精度1mm）；干燥箱。 实验步骤：首先，将试件放入105 ℃的干燥箱并干燥至恒重状态，然后冷却至室温并测定质量m；用直尺测量试件的尺寸并计算其体积。对六面体的试件，需在长、宽、高各个方向测定三处，取其平均值并计算体积V。材料的体积密度=m/V； 单位kg/m3。(精确至10 kg/m3) b测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的质量吸水率： 使用设备：天平；干燥箱。 实验步骤：将试件放入干燥箱在105 ℃的条件下干燥至恒重状态，然后冷却至室温并测定初始质量m0；将试件放入容器并逐次加水，以使得试样中的开放空隙均被水所填充；30分钟后，取出试件，抹去表面水分以使其处于饱和面干状态，称量其质量m1，然后用排水法测出试样的体积V0；使用如下公式计算材料的质量吸水率和体积吸水率(精确至0.01%)： 2、观察承压面状态（环箍效应）对混凝土试件抗压强度和破坏状态的影响： 测定在不同的加荷速率、试件尺寸和承载面状态下对混凝土试件极限抗压强度得影响。 用加载机在0.5MPa/s以及1.0MPa/s两种加载速率，在直接接触和垫胶片两种不同的承压面接触方式上，对100*100*100、150*150*150、100*100*300三种C30混凝土试件进行加载，观察试件的极限强度以及破坏方式，并分析这些变量对实验结果影响的原因，总结加载混凝土试件的规律经验。 3、用Toni 200kN抗折试验机演示混凝土试件荷载-挠度曲线的测定方法 用Toni 200kN抗折试验机演示C30素混凝土、C30轻骨料混凝土、CF30掺入钢纤维的混凝土、C80高强度混凝土进行弯折加载，用计算机绘制不同品质混凝土试件的挠度-荷载曲线，并用日本JSCE - SF4标准分析混凝土的弯曲韧性和弯曲韧性指数，依据混凝土试件挠度-荷载曲线峰值后的面积占曲线总面积的百分比来分析混凝土试样的韧性，并观测强度等级和纤维掺量对混凝土断面形态的影响。 三、实验结果及分析 1、测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度和质量吸水率。 a、测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度。 实验数据处理：
建筑工程材料检测试验及其常见问题
建筑工程材料检测试验及其常见问题 发表时间：2018-07-25T13:42:18.827Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第6期作者：刘宝君 [导读] 尤其是近年来，绿色建筑的逐渐推广和节能技术的不断使用，对建筑工程材料检验提出了更高的要求。 摘要：随着我国建筑行业逐渐完善，施工质量问题成为现代建筑行业发展中遇到的瓶颈。新工艺、新技术的应用逐渐带动了工程材料检测试验技术的升级优化，为了保证工程项目施工质量满足预期要求，需要充分加强检测标准、制度规范的落实。尤其是近年来，绿色建筑的逐渐推广和节能技术的不断使用，对建筑工程材料检验提出了更高的要求。 关键词：建筑工程材料；检测试验；常见问题；解决措施 近年来，我国的建筑行业发展迅速，从而推动了建筑工程材料检测试验技术水平的不断提高，为我国的建筑行业发展做出了巨大的贡献。如何提高建筑工程材料检测试验工作的质量，已经成为建筑行业面临的重要问题，因此，加强对这一课题的研究势在必行。 1建筑工程材料检测试验的目的 1.1优化建材的分配 开展建筑工程材料检测试验可以实现建材的优化分配。在对建筑工程材料进行分配时，可以采取多种方式来进行，其中检测试验是较为有效的一种。例如，通过对建筑材料进行试验，就可以测出建筑材料的各项性能，确保其能够满足建筑工程施工的强度需求。在此基础上，可以选择使用灰剂量最小的混凝土配比。在进行路面施工时，对于沥青道路选择耗油量最少的配比方案，在这一过程中，检测试验是不可或缺的环节，通过试验能够确定出配合比最佳的配比方案，优化配比方案，有效节约材料与工程资金，为企业带来更多收益。 1.2科学评价材料性能 在建筑工程施工时，通常都需要对所需的原材料、半成品以及成品等性能进行检测。在对材料进行检测试验时，不同的材料要选择不同的检验标准，通过检测试验，可以检验各种材料的优劣，都可以通过试验来评定建筑材料的性能，以及能否很好的用在建筑工程中，这种试验方式有助于对工程质量的监督。 1.3提高施工水平 通过对建筑材料进行检测试验，可以发现材料所存在的问题。在发现问题后，建筑设计师可以及时调整设计方案，采用心新的设计方法使用新工艺、新技术，规避可能出现的不安全因素，有效提升了企业势力使企业得到发展。 2建筑工程材料检测试验常见问题分析 2.1取样不够科学 对于建筑材料检测试验来说，其取样的科学与否将会对试验结果产生直接的影响。所以，在对建筑材料进行检测试验时，要十分重视对建筑材料的取样工作。一般来说，在取样时都是在相同型号、规格以及相同批次的材料中进行随机取样。与此同时，还要对抽样的位置与方式进行严格的控制，以免出现不合标准的情况，对试验结果的准确性产生不利的影响。因此，为了保证试验结果的精确度，一定要对取样工作给予足够的重视，并严格按照相关的标准进行取样。 2.2建筑工程材料检测试验体系不够健全 在建筑材料检测试验的过程中，其中较为主要的问题就是建筑材料检测试验体系不健全，这就极易使得部分施工单位出现试验结果造假的情况，最终导致施工现场内进入不合格的原材料，影响工程项目建设的整体质量。此外，缺乏健全的建筑工程材料检测试验体系，还会导致试验的全面性不足，从而使试验的结果难以令人信服。 2.3相关的操作人员素质偏低，操作不够科学 对于建筑材料检测试验来说，其是一项较为复杂且具有较强专业性的工作，涉及到诸多方面。要想保证试验结果，就需要有一批高素质的检测人员。然而，在实际的工作中，相关操作人员的综合素质水平有限，整体质量水平有待提升，从而影响建筑材料检测试验工作的进步与发展，检测结果无法得到保证。另外，还有一些操作人员没有真正认识到工程材料检验的重要性，在工作中玩忽职守，没有严格按照标准进行，使检测试验的结果准确性较低，从而导致不合格的原材料进入施工现场，影响工程项目施工的质量，甚至还有可能造成灾难性的工程事故，给施工企业带来重大的损失。 3加强建筑材料检测试验工作的几点建议 3.1提高试驗检测的科学性和准确性 （1）为了保证建筑工程试验检测结果的准确性，检测人员必须按照建筑工程试验检测的相关规定进行。而且在试验检测之前，要对使用的设备进行细致的检查。检测人员也应该具有较强的专业知识，对试验检测过程及相关的数据记录都能够很好的掌握。同时也要保证检测环境符合要求，一旦发现有影响试验结果的问题，就必须及时采取措施或者是暂停检测。（2）试验、检测工作应严格按产品及技术标准、规范中规定的检测方法或检测实施细则进行。检测人员应经主管部门考核合格，持有相关专业的试验检测资格证书。（3）检测结束后应对检查数据进行复核，确认无误，才允许对被测试件作检测后的处理。 3.2加强试验操作管理 在进行建筑工程施工材料检测试验中，有必要加强试验操作管理，其主要工作包括以下几个方面，（1）对材料检测试验过程加强管理，主要是进行建筑工程施工检测试验材料来源、建筑材料样品选择管理，一旦在此过程中发现问题，就需要及时纠正，才能有效避免建筑质量问题；（2）对检测试验数据进行管理，就需要将检测试验数据同标准数据进行相对比，一旦出现不一致情况，就需要对检测试验过程加以分析。如此一来，建筑施工材料的检测试验准确性就能够得到有效的保障，从而保障建筑质量。 3.3及时更新试验设备 在科技日新月异的今日，科学设备的更替速度加快，这就要求建筑工程材料的试验检测设备也要及时更新，加快脚步跟上发展的潮流。检测材料设备的好坏直接关系着检测结果和数据的准确程度，先进的检测仪器得出的数值项目更加丰富、准确程度加大、结果误差更小。为了做到及时更新仪器设备，各建筑企业之间要加强学习和交流，可以定期举行研讨会，让工作人员多参加业务培训，从自身角度增
(整理)土木工程材料的基本性质试验
试验一 土木工程材料的基本性质试验 试验日期： 试验人： 同组人姓名： 组号： 试验目的： 通过试验掌握材料的密度、表观密度、孔隙率等概念以及材料的强度与材料的孔隙率大小及孔隙特征的关系，验证水对材料力学性能的影响。 预习思考题： 材料的密度、表观密度、孔隙率和软化系数的概念是什么？ 一、密度试验： 密度：材料在绝对密实状态下单位体积所具有的质量。 1. 主要仪器设备： 李氏比重瓶，烧杯，小勺，漏斗，天平（称量1kg ，感量0.01g ）。 2. 方法步骤： （1）试样制备：将试样研碎，通过900孔/cm 2的筛，除去筛余物，放在105～110℃烘箱中烘至恒重，放入干燥器中备用。 （2）在比重瓶中注入水至突颈下部刻线零以上少许，记下初始读数V 1。 （3）用天平称取60～90g 试样，用小勺和漏斗将试样徐徐送入比重瓶中，直至液面上升至20ml 刻度左右。 （4）排除比重瓶中气泡，记下液面刻度V 2；称取剩余的试样质量，算出装入比重瓶内的试样质量m(g)。 （5）计算：密度)/(3cm g V m = ρ （精确至0.01g/cm 3） 式中：m ：装入瓶中试样的质量（g ） v ：装入瓶中试样的体积（cm 3） 3. 记录及结果计算：
注：按规定试验应做两次，两次结果相差不应大于0.02g/㎝3。 二、表观密度试验： 表观密度：材料在自然状态下（包含内部孔隙）单位体积所具有的质量。 1、主要仪器设备 游标卡尺（精度0.1mm ），天平（感重0.1g ），烘箱，干燥器。 2、方法步骤 （1）将试样放置在105～110C ?烘箱中烘至恒重。 （2）用卡尺测量试件尺寸（每边测量三次取平均值），并计算出体积Vo （㎝3） （3）称取试样质量m （g ）。 （4）计算：表观密度)/(3cm g V m o o = ρ（计算至小数点后第二位） 式中：m ：试样质量（g ） v 0：试样体积（㎝3） 3、记录及结果计算： 注：按规定试样表观密度取三块试样的算术平均值作为评定结果。 三、孔隙率计算： 孔隙率：材料中孔隙体积占材料总体积的百分率。 将已经求得的密度ρ及表观密度o ρ代入下式
第一章建筑材料的基本性质答案
第一章 建筑材料的基本性质 一、填空题 1.材料的实际密度是指材料在（ 绝对密实 ）状态下（ 单位体积的质量 ）。用公式表示为（ ρ＝m/V ）。 2.材料的体积密度是指材料在（ 自然 ）状态下（ 单位体积的质量 ）。用公式表示为（ρ0＝m/V0 ）。 3.材料的外观体积包括（固体物质）和（ 孔隙 ）两部分。 4.材料的堆积密度是指（散粒状、纤维状）材料在堆积状态下（ 单位体积 ）的质量，其大小与堆积的（ 紧密程度 ）有关。 5.材料孔隙率的计算公式是（ 01r r R =- ），式中ρ为材料的（ 实际密度 ），ρ0为材料的（ 体积密度 ）。 6.材料内部的孔隙分为（ 开口 ）孔和（ 闭口 ）孔。一般情况下，材料的孔隙率越大，且连通孔隙越多的材料，则其强度越（低），吸水性、吸湿性越（大）。导热性越（差）保温隔热性能越（好）。 7.材料空隙率的计算公式为（ ''001r r R =- ）。式中0r 为材料的（体积）密度，0ρ'为材料的（ 堆积 ）密度。 8.材料的耐水性用（ 软化系数）表示，其值越大，则耐水性越（ 好 ）。一般认为，（ 软化系数 ）大于（ 0.80 ）的材料称为耐水材料。 9.材料的抗冻性用（ 抗冻等级 ）表示，抗渗性一般用（ 抗渗等级）表示，材料的导热性用（ 热导率 ）表示。 10.材料的导热系数越小，则材料的导热性越（ 差 ），保温隔热性能越（ 好）。常将导热系数（k m w *175.0≤）的材料称为绝热材料。
二、名词解释 1.软化系数：材料吸水饱和时的抗压强度与其干燥状态下抗压强度的比值。 2.材料的吸湿性：材料在潮湿的空气中吸收水分的能力。 3.材料的强度：材料抵抗外力作用而不破坏的能力。 4.材料的耐久性：材料在使用过程中能长期抵抗周围各种介质的侵蚀而不破坏，也不易失去其 原有性能的性质。 5.材料的弹性和塑性：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，材料变形即可消失并能完 全恢复原来形状的性质称为弹性； 材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，仍保持变形后的形状尺寸， 并且不产生裂缝的性质称为塑性。 三、简述题 1.材料的质量吸水率和体积吸水率有何不同？什么情况下采用体积吸水率来反映材料的吸水性？ 答：质量吸水率是材料吸收水的质量与材料干燥状态下质量的比值； 体积吸水率是材料吸收水的体积与材料自然状态下体积的比值。 一般轻质、多孔材料常用体积吸水率来反映其吸水性。 2.什么是材料的导热性？材料导热系数的大小与哪些因素有关？ 答：材料的导热性是指材料传导热量的能力。 材料导热系数的大小与材料的化学成分、组成结构、密实程度、含水状态等因素有关。 3.材料的抗渗性好坏主要与哪些因素有关？怎样提高材料的抗渗性？ 答：材料的抗渗性好坏主要与材料的亲水性、憎水性、材料的孔隙率、孔隙特征等因素有关。 提高材料的抗渗性主要应提高材料的密实度、减少材料内部的开口孔和毛细孔的数量。 4.材料的强度按通常所受外力作用不同分为哪几个（画出示意图）？分别如何计算？单位如何？
材料的基本性质2017
材料基本性质 一、判断题 1、实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位小于5，可以直接舍去，保留的各位数字不变。 （） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 2、实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位大于5，可以直接舍去，保留的各位数字不变。 （） 试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 3、实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位为5，而其后跟有并非全部为零的数字则进一。 （） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 4、实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位为5，而其后无数字或全部为零，则进一。（）试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 5、数字1.9587修约成三位有效数位，修约后为1.96。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 6、数字1.6975修约成四位有效数位，修约后为1.698。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 7、数字25.65修约成三位有效数位，修约后为25.7。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 8、数字0.8763修约成三位有效数位，修约后为0.876。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 9、砂的堆积密度试验时测定的结果为1.569g/cm3，修约后为1.57g/cm3。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 10、砂的堆积密度试验时测定的结果为1.795006g/cm3，修约后为1.79g/cm3。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 11、含水率试验时测定的结果为3.3487%，修约后为3.4%。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 12、含水率试验时测定的结果为3.0501%，修约后为3.1%。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 13、实验室计算结果为0.51697，修约成三位有效数位，修约后为0.517。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1；
建筑材料常见问题解答修订稿
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建筑材料常见问题解答 第5章水泥 1．简述硅酸盐水泥的生产过程。 答：生产硅酸盐水泥时，第一步先生产出水泥熟料。将石灰石、粘土和校正原料（常为铁矿石粉）按比例混合磨细，再煅烧而形成水泥熟料。然后将水泥熟料与适量石膏、混合材料按比例混合磨细而制成水泥成品。 硅酸盐水泥的生产过程可简称为“两磨一烧”。 ２．国家标准对硅酸盐水泥定义是什么？硅酸盐水泥分为哪两种类型？ 答：国家标准对硅酸盐水泥定义为：凡由硅酸盐水泥熟料、0～5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。 硅酸盐水泥分为两种类型，不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥，其代号为P?Ⅰ。在硅酸盐水泥粉磨时掺加不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合料的称为Ⅱ型硅酸盐水泥，其代号为P?Ⅱ。 ３．水泥熟料的矿物组成有哪些？各种矿物单独与水作用时，表现出哪些不同的性能？ 答：水泥熟料的矿物组成有：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。 各种矿物单独与水作用时，表现出不同的性能，见下才表。 水泥熟料矿物的组成、含量及特性能
水泥中各熟料矿物的含量，决定着水泥某一方面的性能。 ４．经水化反应后生成的主要水化产物有哪些？ 答：经水化反应后生成的主要水化产物有：水化硅酸钙和水化铁酸钙为凝胶体(它是水泥具有胶结性能的主要物质)，氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙为晶体。在完全水化的水泥石中，凝胶体约为70%，氢氧化钙约占20% 。 5．影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素有哪些？ 答：影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素 （1）水泥的熟料矿物组成及细度 水泥熟料中各种矿物的凝结硬化特点是不同的，不同种类的硅酸盐水泥中各矿物的相对含量不同，上述两方面的原因决定了不同种类的硅酸盐水泥硬化特点差异很大。水泥磨得越细，水泥颗粒平均粒径小，比表面积大，更多的水泥熟料矿物暴露在外，水化时水泥熟料矿物与水的接触面大，水化速度快，结果水泥凝结硬化速度也随之加快。 （2）水灰比 水灰比是指水泥浆中水与水泥的质量比。当水泥浆中加水较多时，水灰比变大，此时水泥的初期水化反应得以充分进行；但是水泥颗粒间由于被水隔开的距离较大，颗粒间相互连接形成骨架结构所需的凝结时间长，所以水泥凝结较慢。 （3）石膏的掺量 生产水泥时掺入石膏，主要是作为缓凝剂使用，以延缓水泥的凝结硬化速度。此外，掺入石膏后，由于钙矾石晶体生成，还能改善水泥石的早期强度。但是石膏掺量过多时，不仅不能缓凝，反而对水泥石的后期性能造成危害。 （4）环境温度和湿度
材料的基本性质实验
材料的基本性质实验 实验目的 1、掌握材料密度、体积密度和表观密度的定义和测定方法 2、掌握材料吸水率的定义和测定方法 3、掌握材料强度的分类和影响因素 4、了解混凝土试件荷载-挠度曲线的测定方法及用途 实验内容 1、测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度和质量吸水率。 a测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度： 使用设备：案秤（量程6kg，精度50g）;直尺（精度1mm）;干燥箱。 实验步骤：首先，将试件放入105 C的干燥箱并干燥至恒重状态，然后冷却至室温并测定质量m ;用直尺测量试件的尺寸并计算其体积。对六面体的试件，需在长、宽、高各个方向测定三处，取其平均值并计算体积V。材料的体积密度=m/V ; 单位kg/m3。（精确至10 kg/m3） b测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的质量吸水率： 使用设备：天平；干燥箱。 实验步骤：将试件放入干燥箱在105 C的条件下干燥至恒重状态，然后冷却至室温并测定初始质量m0;将试件放入容器并逐次加水，以使得试样中的开放空隙均 被水所填充；30分钟后，取出试件，抹去表面水分以使其处于饱和面干状态，称量其质量m1,然后用排水法测出试样的体积V0 ;使用如下公式计算材料的质量吸水 率和体积吸水率（精确至0.01%）: 2、观察承压面状态（环箍效应）对混凝土试件抗压强度和破坏状态的影响： 测定在不同的加荷速率、试件尺寸和承载面状态下对混凝土试件极限抗压强度得影响。 用加载机在0.5MPa/s以及1.0MPa/s两种加载速率，在直接接触和垫胶片两种不同的承 压面接触方式上，对100*100*100、150*150*150、100*100*300三种C30混凝土试件进 行加载，观察试件的极限强度以及破坏方式，并分析这些变量对实验结果影响的原因，总结加载混凝土试件的规律经验。 3、用Toni 200kN抗折试验机演示混凝土试件荷载-挠度曲线的测定方法 用Toni 200kN抗折试验机演示C30素混凝土、C30轻骨料混凝土、CF30掺入钢纤维的 混凝土、C80高强度混凝土进行弯折加载，用计算机绘制不同品质混凝土试件的挠度-荷载 曲线，并用日本JSCE - SF4标准分析混凝土的弯曲韧性和弯曲韧性指数，依据混凝土试件挠度-荷载曲线峰值后的面积占曲线总面积的百分比来分析混凝土试样的韧性，并观测强度等级和纤维掺量对混凝土断面形态的影响。 三、实验结果及分析 1、测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度和质量吸水率。 a、测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度。