土木工程材料计算题文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]六、计算题1、某石灰岩的密度为2.68 g/cm3，孔隙率为%，今将石灰岩破碎成碎石，碎石的堆积密度为1520kg/m3，求此碎石的表观密度和空隙率。

解: (1) 碎石的表观密度 (2) 碎石的空隙率 %42.42%100)64.252.11(%100)'1('0=⨯-=⨯-=ρρP 2、料的密度为2.68g/cm3，表观密度为2.34 g/cm3，720克绝干的该材料浸水饱和后擦干表面并测得质量为740克。

求该材料的孔隙率、质量吸水率、体积吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率。

(假定开口孔全可充满水) 解: (1)孔隙率：%7.12%100)68.234.21(%100)1(0=⨯-=⨯-=ρρP (2)质量吸水率：%8.2%100720720740=⨯-=m W (3)体积吸水率：%6.6%8.234.20=⨯=⋅=Wm Wv ρ (4)开孔孔隙率：%6.6==Wv P 开 (5)闭口孔隙率：%1.6%6.6%7.12=-=-=开闭P P P3、将卵石洗净并吸水饱和后，用布擦干表面称1005g ，将其装入广口瓶内加满水称其总重为2475g ，广口瓶盛满水重为1840Gr ，经烘干后称其重为1000g ，试问上述条件可求得卵石的哪些相关值各是多少解:(1) 可求得卵石的表观密度和吸水率。

（2分） (2) 卵石的表观密度: 30/74.2)10002475(18401000cm g =--=ρ卵石的吸水率: %5.0100010001005=-=W4、已知某材料的密度为2.50g/cm3, 表观密度为2.00g/cm3,材料质量吸水率为9%。

试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率。

解：（1）孔隙率：%20%100)5.221(%100)1(0=⨯-=⨯-=ρρP (2)开口孔隙率：%18%90.20=⨯=⋅=Wm Wv ρ(3)闭口孔隙率：%2=-=开闭P P P5、一块普通标准粘土砖，烘干后质量为2420g ，吸水饱和后为2640g ，将其烘干磨细后取50g 用李氏瓶测其体积为19.2 cm3，求该砖的开口孔隙率和闭口孔隙率。

解:(1) 粘土砖的密度:3/6.22.1950cm g ==ρ (2) 粘土砖的表观密度:30/65.13.55.11242420cm g =⨯⨯=ρ(3) 粘土砖的孔隙率:%5.36%10010=⨯-=ρρP (4) 开口孔隙率: %15%1002420242026400=⨯-=ρ开P(5) 闭口孔隙率: %5.21=-=开闭P P P6、一块普通标准粘土砖，烘干后质量为2500g ，吸水饱和湿重为2900g ，其密度为2.7 cm3，求该砖的表观密度、孔隙率、质量吸水率和体积吸水率。

解:(1)砖的体积密度: 30/71.13.55.11242500cm g =⨯⨯=ρ（2）砖的孔隙率：%7.36%100)7.271.11(%100)1(0=⨯-=⨯-=ρρP （3）砖的质量吸水率: %16%100250025002900=⨯-=m W（4）砖的体积吸水率: %36.27%1637.10=⨯=⋅=Wm Wv ρ 六、计算题1、已知混凝土试拌调整合格后各材料用量为：水泥5.72kg ，砂子9.0kg ，石子为18.4kg ，水为4.3kg 。

并测得拌合物表观密度为2400kg/m3，（1）试求其基准配合比(以1m3混凝土中各材料用量表示)。

（2）若采用实测强度为45MPa 的普通水泥，河砂,卵石来配制,试估算该混凝土的28天强度(A=，B=。

解: (1) 基准配合比混凝土试拌调整合格后材料总量为：+++= kg 配合比校正系数014.6442.372400V V O ==δ 1m3混凝土中各材料用量 水泥：kg V V C O 86.36642.37240072.50=⨯=砂子：kg V V S O 23.57742.3724000.90=⨯=石子：kg V V G O 12.118042.3724004.180=⨯=水： kg V V W O 79.27542.3724003.40=⨯=（2）混凝土的28天强度2、制C30混凝土，要求强度保证率95%，则混凝土的配制强度为多少若采用普通水泥,卵石来配制,试求混凝土的水灰比。

已知:水泥实际强度为48MPa,A=,B= 解: (1) 混凝土的配制强度MPa f t cu 2.385645.130645.130,=⨯+=⨯+=σ(2) 混凝土的水灰比 ∵MPa WCB WC f A f ce cu 2.38)07.0(4546.0)(=-⨯=-⨯= ∴56.0=CW3、已知砼的施工配合比为1:::，且实测混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m3.现场砂的含水率为%，石子的含水率为1%。

试计算其实验室配合比。

（以1m3混凝土中各材料的用量表示，准至1kg ） 解：（1）水泥：kg C 29145.04.44.2124001'=+++⨯=（2）砂子：kg C S 682%)5.21(4.2''=-=（3）石子：kg C G 1268%)11(4.4''=-=（4）水： kg C C C W 101%14.4%5.24.245.0''''=⨯-⨯-=4、混凝土的设计强度等级为C25，要求保证率95%，当以碎石、普通水泥、河砂配制混凝土时，若实测混凝土7 d 抗压强度为20MPa ，推测混凝土28d 强度为多少能否达到设计强度的要求混凝土的实际水灰比为多少（A=,B=,水泥实际强度为43MP ） 解：（1）混凝土28d 强度：MPa f f 2.347lg 28lg 207lg 28lg 728=⨯=⨯= （2）C25混凝土要求配制强度： ∵MPa f 2.3428=＞MPa f t cu 2.33,= ∴达到了设计要求（3）混凝土的实际水灰比： ∵)(B WCf A f ce cu -⨯= 即=×43×(C/ ∴W/C=5、某工程设计要求混凝土强度等级为C30，现场施工拟用原料如下：水泥：普通水泥，ρc=3.1g/cm3，水泥实际强度为；中砂，ρs=2620kg/m3，砂的含水率为3%；碎石，ρg=2710kg/m3，石子的含水率为1%。

混凝土单位用水量为160kg/m3，砂率为33%。

（1）试计算混凝土的初步配合比；（2）设初步配合比就是试验室配合比度求施工配合比。

解：（１）初步计算配合比的计算①确定配制强度（t cu f ,）： ②确定水灰比（CW）： 碎石 46.0=A 07.0=B ③计算水泥用量(0C )： kg C W W C 29654.0160/00===④计算粗、细骨料用量（0G ）及（0S ）： 用体积法计解得：kg G 13220= kg S 6780= ⑤则初步计算配合比为： 水泥=296kg ，砂=678kg ，石子=1322kg ，水=160kg （2）施工配合比：6、实验室搅拌混凝土，已确定水灰比为，砂率为，每m3混凝土用水量为180kg ，新拌混凝土的体积密度为2450 kg/m3。

试求（1）每m3混凝土各项材料用量。

（2）若采用水泥标号为级，采用碎石，试估算此混凝土在标准条件下，养护28天的强度是多少 解: （1）每m 3混凝土各项材料用量 ①计算水泥用量(0C )： kg C W W C 3605.0180)/(00===②计算粗、细骨料用量（0G ）及（0S ）： 用质量法计解得：kg G 12000= kg S 6100=③配合比为： 水泥=360kg ，砂=610kg ，石子=1299kg ，水=180kg （2）混凝土28d 强度：MPa B W C f A f ce t cu 6.42)07.05.01(13.15.4246.0)(,=-⨯⨯=-⨯=7、某试样经调整后，各种材料用量分别为水泥3.1 kg ，水1.86 kg ，砂6.24 kg ，碎石12.8 kg ，并测得混凝土拌合物的体积密度为2400 kg/m3，若现场砂的含水率为4%，石子的含水率为1%。

试求其施工配合比。

解: (1) 基准配合比混凝土试拌调整合格后材料总量为：+++=24 kg 配合比校正系数0100242400V V O ==δ 1m3混凝土中各材料用量 水泥：kg V V C O 3101001.30=⨯=砂子：kg V V S O 62410024.60=⨯=石子：kg V V G O 12801008.120=⨯=水： kg V V W O 18610086.10=⨯=(2) 施工配合比8、某砂做筛分试验，分别称取各筛两次筛余量的平均值如下表所示：计算各号筛的分计筛余率和累计筛余率、细度模数，绘制筛分曲线，并评定砂的粗细程度。

解：（1）计算各号筛的分计筛余率和累计筛余率(3分)(2) 计算细度模数 (3) 绘制筛分曲线(略) (4) 评定砂的粗细程度(略)9、今欲配制C40混凝土，试件尺寸为100×100×100（mm ），三组试件的抗压强度值分别为（1） Mpa ； Mpa ； Mpa ；（2） Mpa ； Mpa ； Mpa ；（3） Mpa ； Mpa ； Mpa ；要求强度保证率为95%标准差为σ= Mpa 。

试求哪个组强度值满足设计强度等级要求。

解:(1)混凝土配制强度MPa f t cu 9.496645.140645.130,=⨯+=⨯+=σ第一组强度值:MPa f cu 8.4495.010********.452.476.481,=⨯⨯⨯++=第二组强度值:MPa f cu 3.5095.010********.582.51492,=⨯⨯⨯++=第三组强度值:MPa f cu 3.5195.01001001005553543,=⨯⨯⨯++=第二组和第三组强度值满足设计强度等级要求10、现有甲、乙两种砂，各取干砂500g 做筛分试验，其结果如下：（1）计算甲、乙两种砂的细度模数，属何种砂。

（2）若两种砂配成细度模数为时，甲、乙两种砂各占多少解：（1）细度模数计算甲砂的细度模数属细砂。

乙砂的细度模数属粗砂。

（2）甲、乙两种砂各占比例设甲砂占比例为X ，乙砂占比例为Y 结果：%5.65=X %5.34=Y11、某工地施工采用的施工配合比为水泥312kg ，砂710kg ，碎石1300kg ，水130kg ，若采用的是级普通水泥，其实测强度为 Mpa ，砂的含水率为3%，石子的含水率为%。

混凝土强度标准差为σ= Mpa 。