一级注册结构工程师专业基础考试考点归纳

达聪 • 2021年9月27日 pm5:40 • 学习笔记, 建筑工程, 结构工程师

一级注册结构工程师《专业基础考试》考点手册

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一级注册结构工程师《专业基础考试》考点手册【完整内容点击文中链接获取】

第一章土木工程材料
第一节材料科学与物质结构基础知识
考点一材料的组成 ★★
表1-1-1 材料的组成

要点	主要内容
化学成分	①材料的化学组成决定着材料的化学稳定性、大气稳定性、耐水性、耐火性等性质; ②例如,材料受到酸、碱、盐类物质的侵蚀作用;材料遇火时的可燃性、耐火性;钢材及其他金属材料的锈蚀和腐蚀等,都是由其化学组成所决定的
矿物成分	①材料科学中常将具有特定的晶体结构、具有特定的物理力学性能的组织结构称为矿物; ②如天然石材、无机胶擬材料等,其矿物组成是在其化学组成确定的条件下的決定材料性质的主要因素

考点二材料的微观和宏观结构及其对性质的影响 ★
1建筑材料的结构按尺度可划分为三个层次（见表1-1-2）
表1-1-2 建筑材料的结构按尺度划分

结构分类	定义	尺度	尺寸
宏观结构	指用肉眼或放大镜能分辦的粗大组织	目测或放大镜尺度	大于10-2m
细观结构	用光学显微镜可分辦的材料结构	光学显微镜尺度	10-6m～10-3m（微米级）
微观结构	用电子显微镜、x射线衍射仪等可分辨的材料结构	原子-分子尺度	10-10m～10-6m

2宏观结构分类
材料的宏观结构按孔隙特征可分为致密结构和多孔结构；按其组织构造特征可分为堆聚结构、纤维结构、层状结构和散粒结构。
3微观结构分类
材料的许多基本物理性质，如强度、硬度、熔点、导热性、导电性等都是由材料内部的微观结构所决定的。材料的微观结构，分为晶体、非晶体（玻璃体）和胶体，其中晶体分为原子晶体、离子晶体、分子晶体和金属晶体。
考点三建筑材料的基本性质 ★★★★
1建筑材料的物理性质
（1）材料的密度、表观密度与堆积密度（见表1-1-3）
表1-1-3 材料的密度、表观密度与堆积密度

项目	定义	要点
密度	指材料在绝对密实状态下, 单位体积的质量	绝对密实状态下的体积是指不包括孔隙在内的体积,磨细干燥后用李氏瓶测定
表现密度	指材料在自然状态下,单位体积的质量	①材料的表观体积是指包含内部孔隙的体积。测定表观密度时,应注意材料的含水情况。 ②一般情况下,表观密度是指气干状态下的密度;而烘干状态下的表观密度,称为干表观密度
堆积密度	指粉状或粒状材料,在堆积状态下,单位体积的质量	材料的堆积体积包含了颗粒之间的空隙

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（2）材料的孔隙率、孔隙特征、空隙率等（见表1-1-4）
表1-1-4 材料的孔隙率、孔隙特征、空隙率等

孔隙率	定义	孔隙率指材料中孔隙体积占材料总体积的百分率
孔隙率	要点	材料中固体体积占总体积的比例,称为密实度
孔隙特征	要点	孔隙率越大,容积密度越小(材料自重越轻),强度越低
空隙率	定义	指散粒材料在某堆积体积中,颗粒之间的空隙体积占总体积的比例
空隙率	要点	空隙率的大小反映了散粒材料颗粒互相填充的致密程度
亲水性与憎水性	定义	材料能被水润湿的性质称为亲水性,反之,则为憎水性
亲水性与憎水性	要点	当润湿角6<90°时,称为亲水性材料,θ≥90时,称为憎水性材料
吸水性	定义	材料在水中能吸收水分的性质,其大小用吸水率表示
吸湿性	定义	材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性,常用合水率表示
吸湿性	要点	与空气湿度达到平衡时的含水率称为材料的平衡含水率
耐水性	定义	材料长期在饱和水作用下不破坏,其强度也不显著降低的性质称为耐水性,用软化系数K表示
	要点	软化系数的大小表示材料浸水饱和后强度降低的程度
	要点	对于经常处于水中或受潮严重的重要结构物的材料,软化系数不宜小于0.85；受潮洨轻或次要结构物的材料,软化系数不宜小于0.75
抗渗性	定义	材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性(或不透水性),常用渗透系数K表示
	要点	参透系数越大,表明材料渗透的水暈越多,抗渗性则越差
	要点	材料抗渗性的好坏,与材料的孔隙率及孔隙特征有关
抗冻性	定义	材料在吸水饱和状态下,能经受多次冻蚰循环(冻结与鬲化)作用而不破坏, 强度也无显著降低的性质
抗冻性	要点	强度高、孔隙率小、具有封孔的材料,抗冻性好
导热性	定义	指当材料两侧存在温差时,热量从温度高的一侧问温度低的一侧传导的性质。材料的导热性通常用寻热系数λ表示匀质材料导热系数
	要点	材料的导热系数越大,导热性越好;导热系数越小,绝热性能越好
	要点	影响导热系数的因素有分子结构、孔隙率及孔隙特征、材料温度、湿度等
热容性	定义	材料在温度变化时吸收和放出热量的性质,通常用热容量和比热表示
耐久性	定义	材料在长期使用过程中,抵抗所处环境的各种不利因素的作用而不破坏
耐久性	要点	材料的使用环境产生的破坏作用可分为:物理作用、化学作用、生物作用

2建筑材料的强度
材料的强度是指材料在外力（荷载）作用下抵抗破坏的能力。材料破坏时的极限应力值就是材料的强度。根据外力作用方式的不同，材料强度有抗压强度、抗拉强度、抗弯强度及抗剪强度等。
建筑材料常按强度的大小划分成不同的等级，即强度等级。建筑钢材用抗拉试验中的屈服强度作为划分强度等级的依据。
比强度是评价材料是否轻质高强的指标。
3材料的变形性能（见表1-1-5）
表1-1-5 材料的变形性能

性能指标	定义
弹性	①弹性是在外力作用下,材料产生変形,外力取消后变开消失,材料能完全恢复原来形状的性质。外力去除后即可恢复的变形称为弹性变形,属可逆变形。 ②弹性变形数值大小与外力成正比,其比例系数E称为材料的弹性模量
塑性	材料在外力作用下产生変形,当外力取消后,有一部紛变形不能恢复的性质。这种不恢复的变形称为塑性变形,属不可逆变形
脆性	当外力达到一定限度后,材料突然破坏,而破坏时并无明显的塑性变形,材料的这种性质称为脆性。具有这种性质的材料称为脆性材枓
韧性	材料在冲击或振动荷载作用下,能吸收较大能量,产生一定变形而致破坏的性质在结构设计中,对于承受动荷载作用的结构物,所用材料应具有较高的韧性