专题一 建筑材料的基本性能（教案）-四川省职教高考《建筑材料》(高教版）专题复习讲练测

专题一 建筑材料的基本性能（教案）-《建筑材料》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1.理解并掌握密度、表观密度、堆积密度的概念及计算方法。 2.能够阐述孔隙率、孔隙特征与材料物理性能（如吸水性、导热性、透气性等）之间的关系。 3.熟知材料的热工性能指标（导热系数、比热容、热阻等），并能分析其在建筑节能中的作用。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、表观密度 m--材料在干燥状态下的质量,g或kg: V--材料在自然状态下的体积,cm’或m’。材料在自然状态下的体积是指包括实体积和孔隙体积在内的体积。对于形状规则的材料,直接测量体积;对于形状非规则的材料,可用蜡封法封闭孔隙,然后用排液法测量体积。对于混凝土用的砂石骨料,直接用排液法测量体积,此时的体积是实体积与闭口孔隙体积之和,即不包括与外界连通的开口孔隙体积。 由于砂石比较密实,孔隙较少,闭口孔隙更少,用排液法测定其体积时,由于一部分水进入开口孔隙,故测得的体积比自然状态下的体积稍小,但较接近,称为视密度。 材料表观密度的大小与其含水状态有关。当材料孔隙内含有水分时,其质量和体积都会发生变化,因而表观密度亦不相同,故测定材料表观密度时,应注明其含水情况,未特别标明时,常指气干状态下的表观密度(干表观密度)。 二、亲水性和憎水性 当材料与水接触时,有些材料能被水润湿,有些材料则不能被水润湿。前者称材料具有亲水性,后者称材料具有憎水性。 材料被水湿润的情况可用润湿角0表示。当材料与水接触时,在材料(固)、水(液)、空气(气)三相的交点处,沿水滴表面的切线和材料表面的夹角0,称为“润湿角”,如图 2-1所示。0角越小,表明材料越易被水润湿。一般认为,当0≤90°时,如图2-1a所示,材料表面吸附水,材料能被水润湿而表现出亲水性,这种材料称为“亲水性材料”当0>90°时,如图2-1b所示,材料表面不吸附水,这种材料称为“憎水性材料” 三、强度与比强度、 材料在荷载作用下抵抗破坏的能力称为强度。 建筑物上的材料所受的荷载主要有拉伸荷载、压缩荷载、弯曲荷载及剪切荷载等。材料抵抗这些荷载破坏的能力,分别称为抗拉、抗压、抗弯(抗折)和抗剪等强度。材料承受各种荷载作用示意图如图 2-2 所示。 [真题练讲] 1.(2021年黑龙江省统一考试)以下哪种材料的抗拉强度较高？（ ） A. 玻璃 B. 塑料 C. 钢材 D. 陶瓷 解析：C 选项，钢材的抗拉强度通常较高。玻璃、塑料和陶瓷的抗拉强度相对较低。 2.(2020年四川省统一考试) 材料的孔隙率增加，其（ ） A. 密度增大 B. 密度减小 C. 强度增大 D. 强度减小 解析：D 选项，材料的孔隙率增加，其强度减小。孔隙的存在会削弱材料的结构，导致强度降低。 3.(2022年四川省统一考试）衡量材料抵抗变形能力的指标是（ ） A. 弹性模量 B. 屈服强度 C. 抗拉强度 D. 硬度 解析：A 选项，弹性模量衡量材料抵抗变形的能力。弹性模量越大，材料越不容易变形。 4.(2023年陕西省统一考试)比较超静定结构和静定结构，超静定结构的（ ） A. 计算更复杂 B. 对施工精度要求更低 C. 受力更不均匀 D. 更易发生破坏 答案：A 解析：超静定结构由于约束较多，计算相对更复杂。 5.(2020年四川省统一考试)以下哪种材料的耐腐蚀性较好？（ ） A. 铝合金 B. 铸铁 C. 不锈钢 D. 普通钢 解析：C 选项，不锈钢的耐腐蚀性较好。铝合金、铸铁和普通钢的耐腐蚀性相对较弱。 [限时练讲] 1. 材料的导热系数越小，说明其（ ） A. 保温性能越好 B. 隔热性能越差 C. 散热性能越好 D. 吸热性能越强 解析：A 选项材料的导热系数越小，其保温性能越好。导热系数小，热量传递慢，能有效阻止热量散失，保温效果好。 2. 以下哪种材料的抗冻性较差（ ） A. 混凝土 B. 钢材 C. 木材 D. 玻璃 解析：A 选项混凝土在饱水状态下，经受多次冻融循环作用容易破坏，抗冻性相对较差。钢材、木材和玻璃的抗冻性相对较好。 3. 材料的孔隙率增加，其热导率会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不确定 解析：B 选项材料的孔隙率增加，其热导率会减小。孔隙中充满空气，空气的导热系数较小，从而降低了材料整体的导热能力。 4. 衡量材料抵抗变形能力的指标是（ ） A. 强度 B. 硬度 C. 弹性模量 D. 塑性 解析：C 选项弹性模量衡量材料抵抗变形的能力。强度是材料抵抗破坏的能力。硬度是材料表面抵抗硬物压入或刻划的能力。塑性是材料产生永久变形的能力。 5. 以下材料中，耐腐蚀性最强的是（ ） A. 不锈钢 B. 铝合金 C. 普通碳素钢 D. 铸铁 解析：A 选项不锈钢具有良好的耐腐蚀性。铝合金、普通碳素钢和铸铁的耐腐蚀性相对较弱。 6. 材料的堆积密度是指（ ） A. 材料在绝对密实状态下单位体积的质量 B. 材料在自然状态下单位体积的质量 C. 粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量 D. 材料在饱和水状态下单位体积的质量 解析：C 选项材料的堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。 7. 材料的软化系数在（ ）范围内，表示耐水性较好。 A. 0 - 0.5 B. 0.5 - 0.8 C. 0.8 - 1 D. 大于 1 解析：C 选项材料的软化系数在 0.8 - 1 范围内，表示耐水性较好。软化系数小于 0.8 的材料，耐水性较差。 8. 材料的抗渗性在哪些建筑部位的选材中尤为重要？为什么？ 解析：在地下室、卫生间、屋顶等防水要求高的部位选材时，材料的抗渗性尤为重要。因为这些部位容易接触到水，如果材料抗渗性不好，会导致渗漏，影响建筑物的使用功能和结构安全。 9. 从材料的物理性能和力学性能角度，分析为什么钢材适用于大跨度的建筑结构。 解析：从物理性能看，钢材的密度较大，但强度高，能以较小的截面承受较大的荷载。从力学性能看，钢材具有良好的抗拉、抗压和抗弯性能，且韧性好，能适应大跨度结构的变形要求。 10. 解释材料的软化系数的含义，并说明其在选择长期与水接触的建筑材料中的作用。 解析：软化系数是材料在吸水饱和状态下的抗压强度与干燥状态下抗压强度的比值。在选择长期与水接触的材料时，软化系数大的材料，耐水性好，如大于 0.85 的材料，适合用于潮湿环境，否则容易在水的作用下强度降低。 11. 比较脆性材料和韧性材料在受力破坏时的特点，并各举两个建筑中常用的例子。 解析：脆性材料受力破坏时变形很小就突然断裂，如砖、玻璃；韧性材料受力破坏前有明显的变形，能吸收较多能量，如钢材、木材。 12. 阐述材料的耐久性试验通常包括哪些内容，并说明其目的。 解析：耐久性试验通常包括抗冻试验、抗渗试验、耐化学侵蚀试验、老化试验等。目的是评估材料在各种恶劣环境条件下长期使用的性能，为材料的选择和使用提供依据。 [学法建议] 重点复习知识点： (1)不燃材料 遇火或高温作用时,不起火、不燃烧、不碳化的材料,如混凝土、天然石材砖、玻璃和金属等。需要注意的是,玻璃、钢铁和铝等材料,虽然不燃烧,但在火烧或高温下会发生较大的变形或熔融,因而是不耐火的。 (2)难燃材料 遇火或高温作用时,难起火、难燃烧、难碳化,只有在火源持续存在时才能继续燃烧,火源消除燃烧即停止的材料,如沥青混凝土和经防火处理的木材等。 (3)可燃材料 遇火或高温作用时,立即起火或微燃,火源消除后仍能继续燃烧或微燃的材料,如木材、沥青等。用可燃材料制作的构件,一般应作防燃处理。 请同学们多结合实际操作，加深对理论知识的理解；操作需要反复练习，加深记忆；要注意安全，避免发生意外。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$