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土材解答题（7道，40分） 1 为什么说屈服点（ReL）、抗拉强度（Rm）和伸长率（A）是建筑工程用钢的重要技术性能指标？ 解：屈服点（ReL）是结构设计时强度取值的依据，表示钢材在正常工作时承受应力不超过ReL 值；抗拉强度与屈服点的比值（Rm／ReL）称为强屈比。它反映钢材的利用率和使用中安全可靠程度；伸长率（A）表示钢材的塑性变形能力。钢材在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断，要求其塑性良好，即具有一定的伸长率，可以使缺陷处应力超过ReL时，随着发生塑性变形使应力重分布，而避免结构物的破坏。 2何谓钢的冷加工强化及时效处理？冷拉并时效处理后的钢筋性能有何变化？ 解:在常温下将钢材进行机械加工，使其产生塑性变形，以提高其屈服强度的过程称为冷加工强化。机械加工方法主要是对钢筋进行冷拉和冷拔。冷轧主要在钢厂进行。 时效处理是将经过冷加工的钢材，在常温下存放15～20天，或者加热到100～200℃，并保持一定时间，这个过程称为时效处理。常温放置称为自然时效，加热处理称为人工时效。 冷拉并时效处理后的钢筋，其屈服点提高20%~25% ，抗拉强度也有提高，塑性和韧性降低较大，弹性模量基本恢复。 3钢材的冲击韧性与哪些因素有关？何谓冷脆性临界温度和时效敏感性？ 答：钢材的冲击韧性与钢的化学成分、内部组织状态，以及冶炼，、轧制质量有关。 实验表明，冲击韧性随温度降低而下降，其规律是开始下降平缓，当达到某一温度范围时，突然下降很多而呈脆性，这种现象称为钢材的冷脆性，这是温度称为冷脆临界温度。 钢材随时间的延长而表现出强度提高，塑性和冲击韧性下降的现象称为时效，因时效而导性能改变的程度称为时效敏感性。 4某单位宿舍楼的内墙使用石灰砂浆抹面。数月后，墙面上出现了许多不规则的网状裂纹。同时在个别部位还发现了部分凸出的放射状裂纹。试分析上述现象产生的原因。 答：石灰砂浆抹面的墙面上出现不规则的网状裂纹，引发的原因很多，但最主要的原因在于石灰在硬化过程中，蒸发大量的游离水而引起体积收缩的结果。 墙面上个别部位出现凸出的呈放射状的裂纹，是由于配制石灰砂浆时所用的石灰中混入了过火石灰。这部分过火石灰在消解、陈伏阶段中未完全熟化，以致于在砂浆硬化后，过火石灰吸收空气中的水蒸汽继续熟化，造成体积膨胀。从而出现上述现象。 5建筑石膏及其制品为什么适用于室内，而不适用于室外使用？ 答：建筑石膏及其制品适用于室内装修，主要是由于建筑石膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质： （1）? 石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。加入颜料后，可具有各种色彩。建筑石膏在凝结硬化时产生微膨胀，故其制品的表面较为光滑饱满，棱角清晰完整，形状、尺寸准确、细致，装饰性好； （2）? 硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保温性、吸声性好。建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿性，故可调节室内的温度和湿度，改变室内的小气候。 （3）? 硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水，并能在表面蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有一定的防火性。 在室外使用建筑石膏制品时，必然要受到雨水冰冻等的作用，而建筑石膏制品的耐水性差，且其吸水率高，抗渗性差、 抗冻性差, 所以不适用于室外使用. 6硅酸盐水泥熟料由那些矿物成分所组成？这些矿物成分对水泥的性质有何影响？ 解 硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分有硅酸三钙Ｃ3S、硅酸二钙C2S、铝酸三钙C3Ａ和铁铝酸四钙Ｃ4AF。这些矿物成分对水泥性质产生的影响见下表： Ｃ3S C2S C3Ａ Ｃ C4AF 凝结硬化速度 快 慢 最快 快 28d 水化热 大 小 最大 中 中 强度 高 早期低 后期高 低 低 耐腐蚀性 差 强 最差 中 7 何谓水泥的体积安定性？水泥的体积安定性不良的原因是什么？安定性不良的水泥应如何处理？ 解：水泥浆体硬化后体积变化的均匀性称为水泥的体积安定性。即水泥硬化浆体能保持一定形状，不开裂，不变形，不溃散的性质。导致水泥安定性不良的主要原因是： （1）由于熟料中含有的游离氧化钙过多； （2）游离氧化镁过多； （3）掺入石膏过多； 其中游离氧化钙是一种最为常见，影响也是最严重的因素。熟料中所含游离氧化钙或氧化镁都是过烧的，结构致密，水化很慢。加之被熟料中其它成分所包裹，使得其在水泥已经硬化后才进行熟化，生成六方Ca（OH）2晶体，这时体积膨胀，从而导致不均匀体积膨胀，使水泥石开裂。当石膏掺量过多时，在水泥硬化后，残余石膏与水化铝酸钙继续反应生成钙矾石，体积增大约1.5倍，也导致水泥石开裂。 体积安定性不良的水泥，会发生膨胀性裂纹使水泥制品或混