土木工程材料计算题.docx

土木工程材料计算题六、计算题1、 某石灰岩的密度为2.68g/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o' 1 52(2) 碎石的空隙率 P'二(1 - o) x 100% 二(1 - ) x 100% 二 42.42%p 2.642、 料的密度为2.68g/cm3，表观密度为2.34g/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)p 2 34解：(1)孔隙率：P 二(1 —Z) x 100% 二(1 - ) x 100% 二 12.7%p 2.68740 一 720(2) 质量吸水率：W 二 x 100% 二 2.8%m 720(3) 体积吸水率：Wv 二 p - Wm = 2.34 x 2.8% 二 6.6%0⑷开孔孔隙率：P = Wv = 6.6%开(5)闭口孑L隙率：P = P―P = 12.7% ―6.6% = 6.1%闭 开3、 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(2)卵石的表观密度：p = = 2.74g /cm30 1840 - (2475 -1000)卵石的吸水率：W二1005 —1000二0.5%10004、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p2解：(1)孔隙率：P = (1—耳)x 100% = (1 - ) x 100% = 20%p 2.5(2) 开口孔隙率：Wv 二 p -Wm = 2.0x9% 二 18%0(3) 闭口孔隙率：P = P - P = 2% 闭开5、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：⑴ 粘土砖的密度：p二皂二2.6g /cm319.2(2)粘土砖的表观密度： p0242024 x 11.5 x 5.3=1.65 g / cm 3⑶ 粘土砖的孔隙率：P = 1-巳x 100% = 36.5% p(4) 开口孔隙率：P 二 p 2640-2420 x 100% 二 15%开 0 2420(5) 闭口孔隙率：P = P-P = 21.5%闭开6、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：p0250024 x 11.5 x 5.3=1.71g / cm 3(2) 砖的孔隙率：P = (1—匕)x 100% = (1 -口)x 100% = 36.7%p 2.72900 - 2500(3) 砖的质量吸水率：W 二 x 100%二16%m 2500(4) 砖的体积吸水率：Wv 二 p - Wm 二 1.37 x 16% 二 27.36%0六、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=O解： (1) 基准配合比配合比校正系数6二-2400V二64.14V37.42 O 01m3混凝土中各材料用量5.72 2400C 二 57- x 0 V 二 366.86kgV 37.42 o09.0 2400 “ 577 23S = x V = 577.23kgV 37.42 o018.4 2400G 二 x V 二 1180.12kgV 37.42 o04.3 2400W = x V = 275.79kgV 37.42 o0水泥：砂子：石子：水：(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f 二 30 +1.645 xb 二 30 +1.645 x5 二 38.2MPacu,t(2)混凝土的水灰比CC•/ f = A x f ( - B)二 0.46 x 45( - 0.07)二 38.2MPacu ce W WC3、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)1 x 2400解：⑴水泥：C'二 1 + 2.4+1410.45 二 291kg(2)砂子：S '二 2.4C '(1 - 2.5%)二 682kg(3) 石子：G'= 4.4C '(1 -1%)二 1268kg(4) 水： W'二 0.45C' - 2.4C' x 2.5% - 4.4C' x 1% 二 101kg4、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7d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：f 二 f7 x lg28 二 20 x lg28 二 34.2MPa28 lg7 lg7(2) C25混凝土要求配制强度：•/ f 二 34.2MPa > f = 33.2MPa28 cu ,t・••达到了设计要求(3) 混凝土的实际水灰比：C•・• f = A x f （— - B）cu ce W即=x43x（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，Pc=3.1g/cm3，水泥实际强度为；中砂，Ps=2620kg/m3,砂的含水率为3%； 碎石，Pg=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（f ）:cu,t② 确定水灰比（W ）: 碎石 A = 0.46 B = 0.07—③ 计算水泥用量（—）: —= —= =296kgo 0 W / — 0.54④ 计算粗、细骨料用量（G ）及（S00用体积法计解得：G 二 1322kg S = 678kg00⑤ 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2450kg/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m3混凝土各项材料用量① 计算水泥用量（—）: —= 0 = = 360kg0 0 （W / —） 0.5② 计算粗、细骨料用量（G ）及（s ）:00用质量法计解得：G0 = 1200kg S 0 = 610 kg③ 配合比为： 水泥=360kg，砂=610kg，石子=1299kg，水=180kg（2）—1混凝土28d强度：f = A x f （ - B） = 0.46 x 42.5 x 1.13（ - 0.07） = 42.6MPacu ,t ce W 0.57、 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6.24kg,碎石12.8 kg，并测得混凝土拌合物的体积密度为2400kg/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） 基准配合比配合比校正系数6二2400V二100V24 O 01m3混凝土中各材料用量3.1水泥：C 二 x 100V 二 310kgVO06.24砂子：S 二 x 100V 二 624kgVO012.8石子：G 二 x 100V 二 1280kgVO01.86水： W 二 x 100V 二 186kgVO0(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方孔筛径(mm)<合计筛余量(g)02460809511410522500分计筛余率累计筛余率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)筛孔尺寸(mm)<筛余量(g)2460809511410522分计筛余％a1a2a3a4a5a612161921累计筛余％A1A2A3A4A5A6100(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1 OOXlOOXlOO(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。

二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 f = 30 + 1.645 xq = 40 +1.645 x 6 = 49.9MPacu,t第一组强度值：f = 48.6 + 47.2 + 45.7 x 0.95 二 44.8MPacu ,1 100 x 100 X 100第二组强度值：cu,249 + 51.2 + 58.5100 x 100 x 100x0.95 = 50.3MPa第三组强度值：f = - - X 0.95 = 51.3MPacu ,3 100 X 100 X 100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:筛孔尺寸(mm)<筛余量甲005010015015050(g)乙502001501000001) 计算甲、乙两种砂的细度模数，属何种砂。