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混凝土结构基本原理试卷

一、简答题

1.请简要描述混凝土结构的基本原理。

2.什么是混凝土的配制比（水灰比）？为什么要控制配制比？

3.请简要解释混凝土的硬化和强度发展过程。

4.什么是混凝土的收缩？列举常见的混凝土收缩类型及其原因。

二、问题分析

根据以下工程验收情况，回答问题。

一栋建筑的混凝土结构在验收中出现了一些问题，现场工程师

进行了初步分析，得出了以下结论：

1.验收时发现混凝土表面有明显麻面现象，而且在敲击的时候

声音沉闷。

2.结构的某些部位出现了裂缝，且有些裂缝在一定条件下还会

产生轻微的位移。

请根据上述结论，回答以下问题：

1.为什么混凝土表面会出现麻面现象？敲击时声音沉闷是什么

原因？

2.为什么会出现结构裂缝？裂缝产生位移的原因是什么？

三、应用题

某建筑结构需要进行混凝土浇筑，具体要求如下：

1.混凝土强度等级：C30；

2.浇筑部位：柱子；

3.柱子截面尺寸：300mm×300mm；

4.浇筑方式：自由浇筑；

5.施工环境温度：30°C；

6.混凝土密实性要求：良好。

请回答以下问题：

1.根据要求，混凝土的配制比（水灰比）应该如何选择？为什

么？

2.如何确定混凝土浇筑过程中的振捣措施和振捣设备？

三、简答题答案

1.混凝土结构的基本原理是指通过混合水泥、石子、砂等材料

形成的混凝土，在施工过程中通过固化和硬化过程形成一种具

有一定强度和耐久性的建筑材料。混凝土的主要组成是水泥、

水和骨料，水泥在水的作用下发生水化反应，形成胶凝体，使

骨料和胶凝体相互粘结，形成坚固的结构。

2.混凝土的配制比是指混凝土中水和水泥的质量比，通常用水

灰比（W/C）表示。控制配制比的目的是使混凝土达到所需的

强度和耐久性。过高的水灰比会导致混凝土强度低下，耐久性

差；而过低的水灰比会使混凝土的易性变差，施工困难。

3.混凝土的硬化是指混凝土在水化反应中形成硬化的过程。混

凝土强度的发展主要经历了饱和期、凝结期和硬化期。饱和期

是指混凝土释放的大量水分逐渐蒸发；凝结期是指水泥中的矿

物质发生水化反应，形成胶体凝胶；硬化期是指混凝土逐渐形

成一定的强度和硬度。

4.混凝土的收缩是指在干燥和硬化过程中体积变小的现象。常

见的混凝土收缩类型包括干缩、水化热收缩、碳化收缩和自由

收缩。干缩是指混凝土在制品中含水率下降时发生的收缩；水

化热收缩是指混凝土中水化反应释放的热量引起的收缩；碳化

收缩是指混凝土中的碳酸化反应引起的收缩；自由收缩是指混

凝土在没有外界限制时由于湿度和温度变化引起的收缩。

问题分析答案

1.混凝土表面出现麻面现象可能是由于浇筑后未及时进行养护，

导致混凝土表面水分过快蒸发，使得外层产生干缩而形成麻面。

敲击时声音沉闷可能是由于表面麻面导致的混凝土表层的密实

性差，声音传导不畅造成的。

2.结构裂缝的产生可能是由于混凝土中的内在应力超过了其承

受能力，导致了裂缝的形成。裂缝产生位移可能是由于裂缝处

的应力引起的，当应力达到一定程度时，就会产生位移。

应用题答案

1.根据C30强度等级的要求，可以选择水灰比为0.45左右的

配制比。这是因为水灰比过高会导致强度低下，水灰比过低会

导致易性变差，良好的水灰比可以保证混凝土的强度和易性的

均衡发展。

2.振捣措施可以通过机械振捣和人工振捣结合使用。对于柱子

这样的细长结构，可以选择柱模具上方安装振捣器进行机械振

捣，同时再进行局部的人工振捣，以保证混凝土的均匀密实。

振捣设备可以选择适量的振动器，并根据工程需要进行安装和

控制。