土木工程材料計(jì)算題

1、六、計(jì)算題1某石灰?guī)r的密度為 2.68 g/cm3，孔隙率為1.5%，今將石灰?guī)r破碎成碎石，碎石的堆積密 度為1520kg/m3，求此碎石的表觀密度和空隙率。解：(1)碎石的表觀密度P (1) 100%1.5%31.5%2.64g/cm(2)碎石的空隙率P (1 ) 100%(1 丄52) 100%42.42%2.642、料的密度為2.68g/cm3，表觀密度為2.34 g/cm3，720克絕干的該材料浸水飽和后擦干表 面并測(cè)得質(zhì)量為740克。求該材料的孔隙率、質(zhì)量吸水率、體積吸水率、開口孔隙率、閉口 孔隙率。(假定開口孔全可充滿水)解:(1)孔 隙率：P2 34(1) 100%(1)100%

2、12.7%2.68(2)質(zhì)量吸水率:Wm7420 100% 2.8%720(3)體積吸水率:Wv0 Wm 2.342.8% 6.6%(4)開孔孔隙率:Wv 6.6%(5)閉口孔隙率:P P開 12.7%6.6% 6.1%3、將卵石洗凈并吸水飽和后， 2475g,廣口瓶盛滿水重為 哪些相關(guān)值？各是多少？ 解：(1)可求得卵石的表觀密度和吸水率。用布擦干表面稱1840Gr,經(jīng)烘干后稱其重為(2 分)1005g,將其裝入廣口瓶?jī)?nèi)加滿水稱其總重為1000g,試問(wèn)上述條件可求得卵石的(2)卵石的表觀密度：100032.74g / cm 1840(2475 1000)卵石的吸水率：W4、已知某材料的密度為

3、料的孔隙率、開口孔隙率和閉口孔隙率。100510000.5%10002.50g/cm3,表觀密度為2.00g/cm3,材料質(zhì)量吸水率為 9%。試求該材2解:(孔隙率：P (1 - 100% (1 25)100% 20%開口孔隙率：Wv 0 Wm 2.0 9%18%P開 Wv 18%精選文檔閉口孔隙率：P閉 P P開 2%5、一塊普通標(biāo)準(zhǔn)粘土磚，烘干后質(zhì)量為2420g,吸水飽和后為2640g,將其烘干磨細(xì)后取 50g用李氏瓶測(cè)其體積為 19.2 cm3，50192求該磚的開口孔隙率和閉口孔隙率。解:(1)粘土磚的密度：2.6g / cm3粘土磚的表觀密度：2424201.65g/cm311.5

4、5.3粘土磚的孔隙率：P100%36.5%開口孔隙率：P開2640024202420100% 15%閉口孔隙率：P閉PP開21.5%6、一塊普通標(biāo)準(zhǔn)粘土磚，烘干后質(zhì)量為 求該磚的表觀密度、孔隙率、質(zhì)量吸水率和體積吸水率。2500解：(1)磚的體積密度：02500g 吸水飽和濕重為 2900g,其密度為 2.7 cm3,1.71g / cm311.5 5.3(2)磚的孔隙率：P(1 -1 71)100% (1 )2.7100%36.7%2900 2500(3)磚的質(zhì)量吸水率：Wm100%16%2500(4)磚的體積吸水率：Wv0 Wm 1.37 16%27.36%24六、計(jì)算題1、已知混凝土試拌

5、調(diào)整合格后各材料用量為：水泥5.72kg,砂子9.0kg,石子為18.4kg,水為4.3kg。并測(cè)得拌合物表觀密度為 2400kg/m3，( 1)試求其基準(zhǔn)配合比(以1m3混凝土中各 材料用量表示)。(2) 若采用實(shí)測(cè)強(qiáng)度為 45MPa的普通水泥，河砂，卵石來(lái)配制，試估算該混凝土的 28天強(qiáng)度 (A=0.46，B=0.07)。解：(1)基準(zhǔn)配合比混凝土試拌調(diào)整合格后材料總量為：5.72+9.0+18.4+4.3=37.42 kg2400配合比校正系數(shù)V64.14V037.421m3混凝土中各材料用量5 722400水泥：C乞72 -40VO 366.86kgV037.42砂子：S9.02400

6、 VV037.42 577.23kg石子：G18.4Vo2400 VVO37.421180.12kg水： W 43-240VO 275.79kgV037.42（2 ）混凝土的28天強(qiáng)度cuC5.72A fce(W B)O6 代石 呵 269MPa2、制C30混凝土，要求強(qiáng)度保證率95%,則混凝土的配制強(qiáng)度為多少若采用普通水泥，卵石來(lái)配制，試求混凝土的水灰比。已知：水泥實(shí)際強(qiáng)度為48MPa,A=0.46,B=0.07解: （1）混凝土的配制強(qiáng)度f(wàn)cu,t 30 1.64530 1.645 538.2MPa（2）混凝土的水灰比cuB) 0.46 45( 0.07)38.2MPaW0.563、已知砼

7、的施工配合比為1:2.40:4.40:0.45且實(shí)測(cè)混凝土拌合物的表觀密度為2400kg/m3.現(xiàn)場(chǎng)砂的含水率為 2.5%，石子的含水率為 1%。試計(jì)算其實(shí)驗(yàn)室配合比。（以1m3混凝土中各材料的用量表示，準(zhǔn)至1kg）解：（1）水泥：1C1240012.4iixy4.40.45(2)砂子:1S2.4C(12.5%)682 kg(3)石子:1G4.4C(11%)1268kg(4)水：w0.45C2.4C2.5%4.4C 1%101kg4、混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為 C25,要求保證率 95%，當(dāng)以碎石、42.5普通水泥、河砂配制 混凝土?xí)r，若實(shí)測(cè)混凝土 7 d抗壓強(qiáng)度為20MPa,推測(cè)混凝土 28d強(qiáng)

8、度為多少？能否達(dá)到設(shè) 計(jì)強(qiáng)度的要求？混凝土的實(shí)際水灰比為多少？（ A=0.48,B=0.33,水泥實(shí)際強(qiáng)度為43MP）解：（1）混凝土 28d 強(qiáng)度：f28 上 齟 20 lg 2834.2MPalg7lg7（2）C25混凝土要求配制強(qiáng)度：fcu,t 25 1.64525 1.645 533.2MPaf2834.2MPa fcu,t 33.2MPa達(dá)到了設(shè)計(jì)要求（3 ）混凝土的實(shí)際水灰比:CcuA % B）即 34.2=0.48 X 43 X （G/W33） W/G=0.505、某工程設(shè)計(jì)要求混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,現(xiàn)場(chǎng)施工擬用原料如下：水泥：42.5普通水泥，pc=3.1g/cm3，水泥實(shí)際

9、強(qiáng)度為 46.8Mpa；中砂，p s=2620kg/m3，砂的含水率為 3%;碎石， p=2710kg/m3，石子的含水率為 1%?；炷羻挝挥盟繛?160kg/m3，砂率為33%。（1）試 計(jì)算混凝土的初步配合比；（2）設(shè)初步配合比就是試驗(yàn)室配合比度求施工配合比。解：（1）初步計(jì)算配合比的計(jì)算確定配制強(qiáng)度（fcu,t）：fcu,t 30 1.64530 1.645 538.2MPa確定水灰比（碎石A 0.46B 0.07cu ,tA Y B) 382MPaAfcecu,tABfce0.46 46.838.2 0.46 0,07 46.80.54計(jì)算水泥用量（C。）:C0W0W/C1600.

10、54296kg計(jì)算粗、細(xì)骨料用量（G0 )及（S0）:用體積法計(jì)C0 W0 G0S00.0129631001601000G2710S026200.01 1SpSSoGo0.33解得：G01322 kgS0678kg則初步計(jì)算配合比為:（2）施工配合比：水泥=296kg，砂=678kg，石子=1322kg，水=160kgC296S678(13%)698kgG1322(11%)1335 kgW 160 678 3%1322 1%126 kg6、實(shí)驗(yàn)室攪拌混凝土，已確定水灰比為0.5,砂率為0.32,每m3混凝土用水量為 180kg,新拌混凝土的體積密度為 2450 kg/m3。試求（1）每m3混凝

11、土各項(xiàng)材料用量。（2）若采用 水泥標(biāo)號(hào)為42.5級(jí)，采用碎石，試估算此混凝土在標(biāo)準(zhǔn)條件下，養(yǎng)護(hù)28天的強(qiáng)度是多少？解:（1）每m3混凝土各項(xiàng)材料用量C0詈 360kg計(jì)算水泥用量（C。）:W。(W/C)計(jì)算粗、細(xì)骨料用量（G0 ）及（S。）：用質(zhì)量法計(jì)C。W0 G。S。2450S0Sp00.32pS G360 180 G。S02450配合比為：水泥=360kg，砂=610kg，石子=1299kg，水=180kg解得：G0 1200 kgS0610 kg（2）混凝土 28d強(qiáng)度：fcu,t7、某試樣經(jīng)調(diào)整后，各種材料用量分別為水泥10.46 42.5 1.13(0.07)42.6MPa0.53.

12、1 kg，水 1.86 kg,砂 6.24 kg,碎石 12.8 kg,并測(cè)得混凝土拌合物的體積密度為2400 kg/m3，若現(xiàn)場(chǎng)砂的含水率為4%,石子的含水率為1%。試求其施工配合比。解：（1）基準(zhǔn)配合比混凝土試拌調(diào)整合格后材料總量為：3.1 + 1.86+6.24+12.8=24 kg2400配合比校正系數(shù)V 100V0241m3混凝土中各材料用量6 24 砂子：s 62-100V。624kg石子：G爭(zhēng)100VO1280 kg水:1 86W 需 100VO186kg水泥：3 1C V0 100VO 310kg（2）施工配合比C 310kgs624(14%)649 kgG1280(11%)1

13、293 kgW186 6244%1280 1%148 kgA2A3A4A5A65A1100 A116.8 32.8 51.8 74.6 95.6 5 4.81004.82.68、某砂做篩分試驗(yàn)，分別稱取各篩兩次篩余量的平均值如下表所示:方孔篩徑(mm)9.54.752.361.180.600.300.150.15合計(jì)篩余量(g)02460809511410522500分計(jì)篩余率累計(jì)篩余率計(jì)算各號(hào)篩的分計(jì)篩余率和累計(jì)篩余率、細(xì)度模數(shù)，繪制篩分曲線，并評(píng)定砂的粗細(xì)程度。 解：(1)計(jì)算各號(hào)篩的分計(jì)篩余率和累計(jì)篩余率(3分)篩孔尺寸(mm)4.752.361.180.60.30.150.15篩余量(

14、g)2460809511410522分計(jì)篩余%a1a2asa4asa64.812161922.8214.4累計(jì)篩余%A1A2A3A4A5A64.816.832.851.874.695.6100(2)計(jì)算細(xì)度模數(shù)(3) 繪制篩分曲線(略)(4) 評(píng)定砂的粗細(xì)程度(略)9、今欲配制 C40混凝土，試件尺寸為100X 100X 100 (mm),三組試件的抗壓強(qiáng)度值分別為(1) 48.6 Mpa； 47.2 Mpa； 45.7 Mpa； (2) 49.0 Mpa； 51.2 Mpa； 58.5 Mpa； (3) 54.0 Mpa； 53.0 Mpa； 55.0 Mpa；要求強(qiáng)度保證率為95%標(biāo)準(zhǔn)差為

15、c =6.0 Mpa。試求哪個(gè)組強(qiáng)度值滿足設(shè)40 1.645 649.9MPa計(jì)強(qiáng)度等級(jí)要求。解:混凝土配制強(qiáng)度f(wàn)cu,t30 1.645第一組強(qiáng)度值：fcu,148.647.2 45.7100 100 1000.9544.8MPa第二組強(qiáng)度值：fcu 249 51.2 58.5 0.9550.3MPa100 100 100第三組強(qiáng)度值：fcu354 53 550.95 51.3MPa100 100 100第二組和第三組強(qiáng)度值滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)要求10、現(xiàn)有甲、乙兩種砂，各取干砂500g做篩分試驗(yàn)，其結(jié)果如下:篩孔尺寸（mm）4.752.361.180.60.30.150.15篩余量（g）甲00

16、5010015015050乙50200150100000（1）計(jì)算甲、乙兩種砂的細(xì)度模數(shù)，屬何種砂。（2） 若兩種砂配成細(xì)度模數(shù)為 2.7時(shí)，甲、乙兩種砂各占多少?解：（1）細(xì)度模數(shù)計(jì)算篩孔尺寸（mm）4.752.361.180.60.30.150.15篩余量（g）甲005010015015050分計(jì)篩余%a1a2a3a4a=a=0010203030累計(jì)篩余%A1A2A3A4A5A60010306090100篩余量（g）乙50200150100000分計(jì)篩余%a1a2a3a4a=a=1040302000累計(jì)篩余%A1A2A3A4A5A6105080100100100100甲砂的細(xì)度模數(shù)“A2A

17、3A4A5As5A10 1030 6090 5 0_Mx甲 -6-1.9100 A1100 0屬細(xì)砂。乙砂的細(xì)度模數(shù)A2A4A55A,100 A,5080 100 100 1005 104.22100 10屬粗砂。(2 )甲、乙兩種砂各占比例設(shè)甲砂占比例為 X，乙砂占比例為 YX Y 1 Mx甲 X Mx 乙 2.7結(jié)果：X 65.5%Y 34.5%11、某工地施工采用的施工配合比為水泥 312kg,砂710kg，碎石1300kg，水130kg，若采用 的是42.5級(jí)普通水泥，其實(shí)測(cè)強(qiáng)度為 46.5 Mpa，砂的含水率為 3%，石子的含水率為1.5%。 混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差為b =4.0 Mpa。

18、問(wèn)：其配合比能否滿足混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)為C20的要求？解：(1)混凝土配制強(qiáng)度 G,t 20 1.645201.645 426.6MPa(2)混凝土拌合水量W130 1300 1.5%7103%171kg(3)混凝土的水灰比W1710.55C312(4)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)cuCAfce(B)0.4646.5(-0.07)37.4MPaW0.55此配合比能滿足混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)為C20的要求。12、某工廠廠房鋼筋混凝土梁，設(shè)計(jì)要求混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,坍落度指標(biāo)為30-50mm,混凝土單位用水量為 180kg，混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差為b =5.0 Mpa;水泥富余系數(shù)B =1.1，水泥標(biāo) 號(hào)為 42.5, p

19、c=3.1g/cm3 ;砂 ps=2600kg/m3 ;碎石：連續(xù)級(jí)配、最大粒徑為 30mm，pg=2700kg/m3。 砂率為31%。(1 )試計(jì)算混凝土的初步配合比。(8分)(2)若初步配合比經(jīng)調(diào)整試配時(shí)加入5%的水泥漿后滿足和易性要求，并測(cè)得混凝土拌合物的體積密度為2450 kg/m3，求其基準(zhǔn)配合比。(7分)解：(1)初步計(jì)算配合比的計(jì)算確定配制強(qiáng)度(fcu,t)：fcu,t 30 1.64530 1.645 538.2MPa確定水灰比(一):碎石 A 0.46 B 0.07Cfcut A fce(C B) 38.2MPaWcu,tAfceABfce0.46 42.5 1.138.20.46 0,07 42.5 1.10.54計(jì)算水泥用量(C0):C0W0(W/C)1800.54333kg計(jì)算粗、細(xì)骨料用量(G。)及(S。)：用體積法計(jì)C0 W0 G0So0.0129616031001000G0