当前位置:文档之家› 土木工程材料期末考试复习资料---计算题

土木工程材料期末考试复习资料---计算题

土木工程材料期末考试复习资料---计算题1. 已知混凝土经试拌调整后,各项材料用量为:水泥3.10hg,水1.86kg ,沙6.24kg ,碎石12.8kg,并测得拌和物的表观密度为2500kg∕m3,试计算:(1)每立方米混凝土各项材料的用量为多少?(6分)(2)如工地现场砂子含水率为2.5%,石子含水率为0.5%求施工配合比。

答案:(1)比例常数k=2500/(3.10+1.86+6.24+12.84)=104,故基准配合比为:W=104×1.86=193.44KgS=104×6.24=648.96KgC=104×3.10=322.4KgG=104×12.84=1335.36Kg(2)施工配合比为:W=193.44-648.96×2.5﹪-1335.36×0.5﹪=170.53KgC=322.4KgS=648.96×(1+2.5﹪)=649.96Kg.G=1335.36×(1+0.5﹪)=1342.04Kg2. 某砂样经筛分试验,各筛上的筛余量见下表,试计算其细度摸数并确定其粗细程度(即判断其为粗砂,中砂,细砂还是特细砂)(6分)答案:(1)计算分计筛余百分率:总质量G=20+80+100+100+75+85+40=500(g)可计算得分计筛余百分率分别为:a1=4%,a2=16%,a3=20%,a4=20%,a5=15%,a6=17% (2)计算累计筛余百分率:由分计筛余百分率可计算累计筛余百分率为:A1=a1=4%;A2=a1+a2=4%+16%=20%;A3=a1+a2+a3=4%+16%+20%=40%;A4=a1+……+a4=60%;A5=a1+……+a5=75%;A6=a1+……+a6=92%。

(3)计算其细度模数(4)评定其粗细程度,由计算结果可判断其为中砂。

3、一块标准的普通粘土砖,其尺寸为240×115×53mm,已知密度为2.7g/cm3,干燥时质量为2500g,吸水饱和时质量为2900g。

求:(1)材料的干表观密度。

(2)材料的孔隙率。

(3)材料的体积吸水率。

解:(1)根据1、ρ0=m/v=2500/240×115×53=1.7 g/cm3(2)、P=1-ρ0/ρ=1-1.7/2.7=37%(3)、Wv= Wmρ0=(2900-2500)/2500·1.7=27%4、某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁,混凝土设计强度等级为c30,施工要求混凝土拥落度为30~50mm,根据施工单位历史资料统计,混凝土强度标准差σ=5mpa。

可供应以下原材料:水泥:p.o42.5普通硅酸盐水泥,水泥密度为ρc=3.log/cm3,水泥的富余系数为1.08;中砂:级配合格,砂子表观密度ρ0s=2.60g/cm3;石子:5~30mm碎石,级配合格,石子表观密度ρ0g=2.65g/cm3。

设计要求:(1) 混凝土计算配合比;(2) 若经试配混凝土的工作性和强度等均符合要求,无需作调整。

又知现场砂子含水率为3%,石子含水率为1%,试计算混凝土施工配合比。

解:(1) 求混凝土计算配合比。

1) 确定混凝土配制强度fcu,ofcu,o = fcu,k + 1.645σ= 30 + 1.645×5 = 38.2 mpa2) 确定水灰比(w/c)fce =γc•fce,k = 1.08×42.5 = 45.9 mpa2 Y, A5 e2 \! U; Dw/c =0.53∵框架结构混凝土梁处于干燥环境,查表得容许最大水灰比为0.65,∴可确定水灰比为0.53。

3) 确定用水量mw0对于最大粒径为30mm的碎石混凝土,当所需拥落度为30~50mm时,查表得:lm3混凝土的用水量可选用185kg。

4) 计算水泥用量mcomco = mw0/(w/c)= 185/0.53 = 349 kg/m3查表,对于干燥环境的钢筋混凝土,最小水泥用量为260 kg/m3,取mco=349kg/m3。

5) 确定砂率βs对于采用最大粒径为40mm的碎石,当水灰比为0.53时,查表得砂率值可选取32%~37%,取βs=35%。

6) 计算砂、石用量mso、mgo用体积法计算,得:mso= 641kg,mgo =l192kg。

7) 该混凝土计算配合比为水泥:砂:石子= 1:1.84:3.42,w/c=0.53。

(2) 确定施工配合比现场砂子含水率为3%,石子含水率为1%,则施工配合比为水泥mc = mco=349kg砂ms = mso(1+3%) = 641×(l+3%)=660kg石子mg = mgo(1+1%) =1192×(1+1%)=1204kg水mw = mwo-mso×3% - mω×1% = 185-641×3% - 1192×1% = 154kg5、计算某大桥混凝土设计强度等级为C40,强度标准差为6.0Mpa,用52.5级硅酸盐水泥,实测28d的抗压强度为58.5 Mpa,已知水泥密度ρC=3.10g/cm3,中砂,砂子表观密度ρOS=3.10g/cm3,碎石,石子表观密度ρOG=278g/cm3。

自来水。

已知:A=0.46,B=0.07,单位用水量为195kg/m3,砂率Sp=0.32 含气量百分数为ɑ=1,求该混凝土的初步配合比?(W/C最大水灰比为0.60,水泥最小用量为280 kg/m3)解:(1)fcu,t=fcu,k+1.645σfcu,t=40+1.645×6= 49.87Mpa(2) W/C=Afce/fcu,t+ABfceW/C=0.46×58.5/49.87+0.46×0.07×58.5=0.52(3) 因为0.52<0.60,所以C0=W0/W/C=195/0.52=375kg,因为375>280,所以C0=375kg(4) 根据体积法求砂、石用量C0/ρC+W0/ρW+S0/ρos+G0/ρoG+0.01α=1S0/ S0+G0=SP375/3100+195/1000+ S0/3100+G0/2780+0.01 =1S0/ S0+G0=0.32所以S0=616 G0=1310所以该混凝土的初步配合比:水泥:375kg 砂子:616kg 石子:1310kg 水:195kg6.欲配制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=0.46,B=0.07解:fcu,0=30+1.645×5.0=38.2 MPafcu=Afce(C/W-B)即38.2=0.46×48(C/W-0.07)∴W/C=0.567.某材料的密度为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、闭口孔隙率和视密度(近似密度)。

(假定开口孔全可充满水)解: 孔隙率P=(1-2.34/2.68)×100%=12.7%质量吸水率β=(740-720)/720=2.8%体积吸水率β’=2.8%×2.34=6.6%开孔孔隙率P开=β’=6.6%闭口孔隙率P闭=P-P开=12.7%-6.6%=6.1%视密度ρ’=m/(V+V闭)=ρ0/(1-P+P闭)=2.34/(1-12.7%+6.1%)=2.50 g/cm38. 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,试求其基准配合比(以1m3混凝土中各材料用量表示)。

解: 基准配合比为C=5.72×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=367 kgS=9×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=577 kgG=18.4×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=1180 kgW=4.3×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=275 kgfcu=0.46×45×(367/275-0.07)=26.2 MPa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=0.46,B=0.07)。

9.已知某材料的密度为2.50g/cm3, 视密度为2.20g/cm3, 表观密度为2.00g/cm3 。

试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率。

解:孔隙率P=(1-2/2.5)×100%=20%开口孔隙率P开=(1-2/2.2)×100%闭口孔隙率P闭=P-P开10. 已知砼的施工配合比为1:2.40:4.40:0.45,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2.5%,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:mc=1×2400/(1+2.4+4.4+0.45)ms=2.4mc/(1+2.5%)mg=4.4mc/(1+1%)mw=0.45mc+2.5%ms+1%mg11.混凝土的设计强度等级为C25,要求保证率95%,当以碎石、42.5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,则混凝土的实际水灰比为多少?能否达到设计强度的要求?(A=0.48,B=0.33,水泥实际强度为43MP)解: 实际混凝土f28=f7×lg28/lg7=20×lg28/lg7=34.2 MPaC25混凝土要求:fcu=25+1.645×5=33.2 MPa∵f28=34.2 MPa>fcu=33.2 MPa∴达到了设计要求.又fcu=A·fce·(C/W-B)即34.2=0.48×43×(C/W-0.33)∴W/C=0.5012.测得硅酸盐水泥28天抗折荷载分别为3.1 KN、3.2 KN、3.3 KN,抗压荷载分别为90 KN、93 KN、89 KN、91 KN、90 KN、90 KN,计算其28天抗折强度和抗压强度解:平均抗折荷载P折=(3.1+.3.2+3.3)X103=3200N抗折强度f折=1.5P折L/b3=1.5 X3200 X100/ 403=7.5Mpa平均抗压荷载P压=(90+93+89+91+90+90)X103=90500N抗压强度f折=P压/A=90500/ 402=56.6Mpa13.从室外取来得质量为2700g的一块砖,浸水饱和后的质量为2850g,而绝干时的质量为2600g。

相关主题