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1、 . . 计算题1.质量为3.4kg,容积为10L的容量筒装满绝干石子后的总质量为18.4kg。若向筒注入水,待石子吸水饱和后,为注满此筒功注入水4.27kg。将上述吸水饱和的石子擦干表面后称得总质量为18.6kg(含筒重)。求该石子的吸水率,表观密度,堆积密度,开口孔隙率。(10分)解:石子的质量为m18.4-3.415.0(kg)石子的堆积体积为Vo10L,石子所吸水的量为mw18.6-18.40.2(kg),水的体积为0.2L开口孔隙体积为石子吸收水的量,即Vk0.2L注入筒的水的体积为Vw=4.27L,该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和。Vs+Vk4.27L(2分)故,石子的
2、质量吸水率为Wmmw/m0.2/15100%=1.3% (2分)石子的体积吸水率为Vv =Vk/Vo = 0.2/(10-4.27+0.2)100% = 3.4% 石子的堆积密度为:od=m/ Vo=15/10=1500(kg/m3) (2分)石子的表观密度为:odm/Vo=15/(10-4.27+0.2)=2530(kg/m3) (2分)石子的开口孔隙率为:PkVk/Vo=0.2/(10-4.27+0.2)100%=3.4% (2分)2、已知某工地所用混凝土的施工配合比为1:2.40:4.40,水灰比=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
3、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)(10分)解:mc=12400/(1+2.4+4.4+0.45) =291kg(2分)W湿=(m含-ms)/ms ms=2.4mc/(1+2.5%) =681 kg(2分)mg=4.4mc/(1+1%) =1268 kg (2分)mw=0.45mc+2.5%ms+1%mg = 131+17+13=161 kg(4分)3.某砂作筛分试验,分别称取各筛两次筛余量的平均值如下表所示:方孔筛径9.5mm4.75mm2.36mm1.18mm600m300m150m150m合计筛余量,g032.548.540.0187.
4、5118.065.08.5500计算各号筛的分计筛余率、累计筛余率、细度模数,并评定该砂的颗粒级配和粗细程度。解:(1)各号筛的分计筛余率:4.75mm:2.36mm:1.18mm:600m: 300m: 150m: (2)各号筛的累计筛余率为:4.75mm:2.36mm:1.18mm:600m:300m:150m:(3)该砂的级配根据A461.8可知,该砂的级配为2区。A1A5全部在2区规定的围,因此级配合格。该砂的细度模数为:因此该砂属于中砂。答:(略)4、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,
5、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)(10分)解: 实际混凝土 f28=f7lg28/lg7=20lg28/lg7=34.2 MPa(2分)C25混凝土要求:fcu=25+1.6455=33.2 MPa(2分)f28=34.2 MPafcu=33.2 MPa达到了设计要求.(2分)又fcu=Afce(C/W-B)即34.2=0.4843(C/W-0.33)(2分)W/C=0.50(2分)5. 收到含水率5%的砂子500t,实为干砂多少吨?若需干砂500t,应进含水率5%的砂子多少吨?(5分)解:答案:(1)可解得m1=476
6、.19g。(3分)(2)可解得m2=525g。(2分)6. 已知混凝土经试拌调整后,各项材料用量为:水泥3.10kg,水1.86kg ,沙6.24kg ,碎石12.8kg,并测得拌和物的表观密度为2500kgm3,试计算:(10分)(1)每方混凝土各项材料的用量为多少?(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。解1)比例常数k=2500/(3.10+1.86+6.24+12.84)=104,(2分)故基准配合比为:W=1041.86=193.44kg(1分)S=1046.24=648.96kg(1分)C=1043.10=322.4kg(1分)G=10412.84=13
7、35.36kg(1分)(2)施工配合比为:W=193.44648.962.51335.360.5=170.53Kg(1分)C=322.4Kg(1分)S=648.96(1+2.5)=649.96Kg 59/2.8)100=7.5. (1分)G=1335.36(1+0.5)=1342.04Kg(1分)7某防水工程需石油沥青30t,要求软化点不低于80,现有60号和10号石油沥青,测得他们的软化点分别是49和98,问这两种牌号的石油沥青如何掺配?(5分)解:软化点为49的石油沥青掺配比例不大于(3分)即30t石油沥青中应掺入不大于3036.711.0t的软化点为49的石油沥青软化点为98的石油沥青掺
8、入不少于3011.0=19t。(29.某混凝土的实验室配合比为12.14.0,W/C=0.60,混凝土的体积密度为2410 kg/m3。求1m3混凝土各材料用量(7分)解:设水泥用量为C,则有:S2.1C,G4.0C,W0.6C(2分)因四种材料的质量之和等于混凝土拌合物的体积密度,有:CSGW(2分)C2.1C+4.0C0.6C2410(1分)C313kg(0.5分)W0.6C188kg(0.5分)S2.1C657kg(0.5分)G4.0C1252kg(0.5分)10.某工程现场搅拌混凝土,每罐需加入干砂120kg,而现场砂的含水率为2。计算每罐应加入湿砂为多少kg?解:每罐应加入的湿砂质量
9、为:答:(略)11、一块普通烧结砖的外形尺寸为240mm115mm53mm,吸水饱和后重3000g,烘干至恒重为2500g。将该砖磨细并烘干后取50g,用氏瓶测得其体积为20cm3。试计算该砖的密度、表观密度、孔隙率、质量吸水率。(8分)解:(1)密度=m/V=50/20=2.5 g/cm3 ,(2分)(2)表观密度0=m0/V0=2500/(2411.55.3)=1.71 g/cm3 , (2分)(3)孔隙率P=1-D D=1.71/2.5=68.4% P=31.6%(2分)(4)质量吸水率:Wm=500/2500=20%(2分)12、已知混凝土经试拌调整后,各项材料用量为:水泥3.10kg
10、,水1.86kg,砂6.24kg,碎石12.8kg,并测得拌和物的表观密度为2500kgm3,水的密度为1.0g/cm3,砂子和碎石的堆积密度分别为1.6g/cm3和1.5 g/cm3,试计算:(1)每方混凝土各项材料的用量为多少?(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。(3)施工现场配制500m3混凝土需要水、砂子和碎石各多少m3?水泥多少吨?(12分)解:(1)比例常数k=2500/(3.10+1.86+6.24+12.84)=104,故基准配合比为:W=1041.86=193.44kg(1分)S=1046.24=648.96kg(1分)C=1043.10=3
11、22.4kg(1分)G=10412.84=1335.36kg(1分)(2)施工配合比为:W=193.44648.962.51335.360.5=170.53Kg(1分)C=322.4Kg(1分)S=648.96(1+2.5)=649.96Kg(1分)G=1335.36(1+0.5)=1342.04Kg(1分)(3)施工现场配制500m3混凝土需要W=500170.53/1000=85.3 m3(1分)S=500649.96/1600= 203 m3(1分)G=5001342.04/1500= 447.3m3(1分)C=500322.4/1000=161.2 T (1分)13.某一块材料的全干质
12、量为100g,自然状态下的体积为40cm3,绝对密实状态下的体积为33cm3,计算该材料的实际密度、体积密度、密实度和孔隙率。解:(1)该材料的密度为:(2分)(2)该材料的体积密度为:(3分)(3)该材料的密实度为:(3分)(4)该材料的孔隙率为:(2分)14、某混凝土试配调整后,各材料的用量分别为水泥3.1kg,砂6.5kg,卵石12.5kg,水1.8kg。测得拌合物的体积密度为2400kg/m3。计算1m3混凝土各材料的用量。解:每1m3混凝土各组成材料的用量为水泥用量:(2分)砂的用量:(2分)石子用量:(2分)水的用量:(2分)15、工地上抽取卵石试样,烘干后称量482g试样,将其放
13、入装有水的量筒中吸水至饱和,水面由原来的452cm3上升至630cm3,取出石子,擦干石子表面水分,称量其质量为487g,试求该卵石的表观密度、体积密度以与质量吸水率。解:该卵石的表观密度为:该卵石的体积密度为:该卵石的质量吸水率为:答:(略)。16、采用普通水泥、卵石和天然砂配制混凝土,水灰比为0.52,制作一组尺寸为150mm150mm150mm的试件,标准养护28d,测得的抗压破坏荷载分别为510kN,520kN和650kN。计算:(1)该组混凝土试件的立方体抗压强度;(2)计算该混凝土所用水泥的实际抗压强度。解:(1)该组混凝土试件的立方体抗压强度:根据公式,对于边长为150mm的混凝
14、土立方体试件,可得:MPaMPaMPa判定:最大值与中间值:最小值与中间值:由于最大值与中间值之差超过中间值的15%,由此应取中间值作为该组试件的立方体抗压强度。即:fcufc223.1MPa(2)该混凝土所使用水泥的实际抗压强度根据公式,根据提意知,a0.48,b0.33,可得:MPa答:(略)17. 破碎的岩石试件经完全干燥后,其质量为482g,将放入盛有水的量筒中,经一定时间石子吸水饱和后,量筒的水面由原来的452cm3上升至630cm3。取出石子,擦干表面水分后称得质量为487g。试求该岩石的视密度、表观密度与吸水率?(7分)解:因m1=482g,m2=487g,V+VB=630-45
15、2=178cm3(闭+实体)(1分)故:=m1/V+VB=482/178=2.71g/cm3 (2分)o=m1/Vo=482/(178+5)=2.63g/cm3 (2分)W=(m2-m1)/m1100%=(487-482)/482100%=1%(2分)18.某工程制作室用的钢筋混凝土大梁,混凝土设计强度等级为C20,施工要求坍落度为3550mm,采用机械振捣。该施工单位无历史统计资料。采用材料:普通水泥,32.5级,实测强度为34.8MPa,密度为3100kg/m3;中砂,表观密度为2650kg/m3,堆积密度为1450kg/m3;卵石,最大粒径20mm,表观密度为2.73g/cm3,堆积密度
16、为1500kg/m3;自来水。试设计混凝土初步配合比(按干燥材料计算)。(18分)解:(1)确定配制强度。该施工单位无历史统计资料,查表4-30取=5.0MPa。fcu,o=fcu,k+1.645 =20+8.2 =28.2(MPa)(3分)(2)确定水灰比(W/C)利用强度经验公式计算水灰比:(3分)(3)确定用水量(W0) 此题要求施工坍落度为3550mm,卵石最大粒径为20mm,查表4-21得每立方米混凝土用水量: W0 =180kg(2分)(4)计算水泥用量(Co)C o= W0 C/W=1802.02364(kg)(3分)(5)确定砂率根据上面求得的W/C=0.49,卵石最大粒径20
17、mm,查表4-22,选砂率Sp=32%。(2分)(6)计算砂、石用量S0、G0按体积法或表观密度法列方程组(3分)解得SO=599kg GO=1273kg (1分)(7)计算初步配合比C0S0G0=3645991273=11.653.50W/C=0.49(1分)19.某材料的密度为2.70g/cm3,干表观密度为1800Kg/m3,现将一重920g的该材料浸入水中,吸水饱和后取出称重为1020g,试求该材料的孔隙率、重量吸水率、开口孔隙率与闭口孔隙率。(8分)解:孔隙率 P (1 0/) 100 (1-1.8/2.7) 100 =33 ;(2分)重量吸水率 mw (m水/m) 100 (102
18、0-920)/920 100 =11 ;(2分)开口孔隙率 V开 /V0 = (1020-920)/(920/1.8) 100 19.6 (2分)闭口孔隙率 33 19.6 13.4 (2分)所以,该材料的孔隙率、重量吸水率、开口孔隙率与闭口孔隙率分别为: 33 ; 11 ; 19.6 ; 13.4 。20. 某混凝土配合比为 12.434.71 , W/C 0.62 ,设混凝土表观密度为 2400 kg/ m 3 计,求各材料用量。(7分)解:设水泥的质量为CKg ,则 W 0.62CKg ; S 2.43CKg ; G 4.71CKg ;(2分)按假定表观密度法有: C+S+G+W= 0h
19、(2分)所以, C 0.62C 2.43C 4.71C 2400(1分)由上式可得: C= 274Kg ; W 170Kg ; S 666Kg ; G 1290Kg 。(2分)所以,各种材料的用量为: C= 274Kg ; W 170Kg ; S 666Kg ; G 1290Kg21.已知某混凝土的试验室配合比为 CS G 11.92 3.97 , W/C 0.56, 配制1m3混凝土水泥用量为300Kg 。施工现场砂、石的含水率分别为5% 和1% ,求施工配合比。(10分)解:按试验室配合比, 1m3混凝土中各种材料得用量为:C= 300Kg ; W 300 0.56 168Kg ;(1分)
20、 S 300 1.92 576Kg ;(1分) G 300 3.97 1191Kg ;(1分)所以,施工配合比为:C= 300Kg ; W 168-576 5 -1191 1 127Kg ;(2分)S 576 (1 5 ) 605Kg(2分) ;G 1191 (1+1 ) 1203Kg ;(2分)施工配合比为: C= 300Kg ; W 127Kg ; S 605Kg ; G 1203Kg 。(1分)22、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
21、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 =(740-720)/720=2.8%体积吸水率 =2.8%2.34=6.6%开孔孔隙率 P开=6.6%闭口孔隙率 P闭=P-P开=12.7%-6.6%=6.1%视密度 =m/(V+V闭)=0/(1-P+P闭) =2.34/(1-12.7%+6.1%) =2.50 g/cm323、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)。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)。解: 基准配合比为 C=5.722400/(5.72+9+18.4+4.3)=367 kg S=92400/(5.72+9+18.4+4.3)=577 kg G=18.42400/(5.72+9+18.4+4.3)=1180 kgW=4.32400/(5.72+9+18.4+4.3)=275 kg fcu=0.4645(367/275-0.07)=26.2 MPa9 / 9
限制150内