建筑材料计算题经典doc.docx

1、建筑材料计算题经典doc六、计算题1.工地所用卵石材料的密度为2.65g/cm3、表观密度为2.61g/cm3、堆积密度为1680 kg/m3，计算此石子的孔隙率与空隙率？【答案】解: 石子的孔隙率P为： 石子的空隙率P，为： 2.砖的尺寸为24011553mm，经枯燥并磨成细粉后取50g，用排水法测得绝对密实体积为18.62 cm3 。试计算该砖的吸水率、密度、孔隙率、饱水系数。【答案】解 该砖的吸水率为该砖的密度为表观密度为 孔隙率为3.某石材在气干、绝干、水饱和情况下测得的抗压强度分别为174、178、165MPa，求该石材的软化系数，并判断该石材可否用于水下工程。【答案】解 该石材的软

2、化系数为4.破碎的岩石试件经完全枯燥后，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，擦干外表水分后称得质量为487g。试求该岩石的表观密度、体积密度及吸水率？【答案】解：因m1=482g,m2=487g，V=630-452=178cm3故：表观密度=m1/V=482/178=2.71g/cm3体积密度o=m1/Vo=482/(178+5)=2.63g/cm3吸水率 Wm=(m2-m1)/m1100%=(487-482)/482100%=1%5.烧结多孔砖Po=1640Kg/m3；P=2500 Kg/m3，求其密实

3、度？【答案】解：D=o100%=16402500100%= 65.6%6.破碎的岩石试件经完全枯燥后，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，擦干外表水分后称得质量为487g。试求该岩石的表观密度、体积密度及吸水率？【答案】：因m1=482g,m2=487g，V=630-452=178cm3故：=m1/V=482/178=2.71g/cm3o=m1/Vo=482/(178+5)=2.63g/cm3W=(m2-m1)/m1100%=(487-482)/482100%=1%7.烧结普通砖的尺寸为240mm115m

4、m53mm，其孔隙率为37%，枯燥质量为2487g，浸水饱和后质量为2984g。试求该砖的体积密度、密度、吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率【答案】解：o=m1/Vo=2487/1462.8=1.7g/cm3P=V孔/Vo100%=37% V孔/1462.8100%=37% 故V孔=541.236cm3，V=Vo-V孔=1462.8-541.236=921.6cm3=m1/V=2487/921.6=2.7g/cm3W=(m2-m1)/m1100%=(2984-2487)/2487100%=20%PK=(m2-m1)/Vo1/W100%=(2984-2487)/1462.81100%=34%PB=P

5、-PK=37%-34%=3%8.有一个1.5升的容器，平装满碎石后，碎石重2.55Kg。为测其碎石的表观密度，将所有碎石倒入一个7.78升的量器中，向量器中加满水后称重为9.36Kg，试求碎石的表观密度。假设在碎石的空隙中又填以砂子，问可填多少升的砂子？【答案】解：表观密度：=m/V=2.55/(7.78-(9.36-2.55)=2.63kg/m3 堆积密度：o=m/Vo=2.55/1.5=1.7kg/L空隙率：P=(l-o/)100%=(1-1.7/2.63)100%=35.4% 砂的体积：Vo=1.535.4%=0.53(L)9.某种材料的全干质量为100g，自然状态体积为40cm3，绝对

6、密实状态体积为33 cm3，试计算该材料的实际密度、体积密度与孔隙率。【答案】 100/33=3.03g/cm3 0=100/40=2.5 g/cm3 P7/40100%17.5%10.施工现场搅拌混凝土，每罐需参加干砂250kg，现场砂的含水率为2%。计算需参加多少kg湿砂。【答案】 湿砂为25012%25511.称量烘干砂试样300g，将其放入装有水的量筒中吸水饱和，这时水面由原来的500cm3上升至616 cm3，试求出该砂样的表观密度。【答案】 砂的表观密度为2.59g/cm3。12.某材料的全干质量为100g，自然状态体积为40cm3，绝对密实状态体积为33cm3，试分别计算密实度、

7、孔隙率？【答案】D33/40100=82.5% P=10.825100%17.5%13.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外表并测得质量为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)【答案】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/(

8、1-P+P闭) =2.34/(1-12.7%+6.1%) =2.50 g/cm314.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。【答案】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15.某52.5R普通硅酸盐水泥,在试验室进展强度检验,3天的强度符合要求,现又测得其28天的抗折破坏荷载分别为:4280N、4160N、4000N；28天的抗压破坏荷载分别为:92500N、93500N、92000N，94500N、96000

9、N、97000N。试评定该水泥。【答案】解：1计算28天抗折强度抗折强度平均值为：最大值、最小值与平均值的差值均未超过平均值10%，故代表值应为三个试件的抗折强度的平均值。即：2计算28天抗折强度抗压强度平均值为：经比拟该组数据中均未超出平均值10%，取平均值为代表值。即： 对照52.5R普通硅酸盐水泥的28天强度指标，可知该水泥的强度符合标准要求。16.某普通水泥，储存期超过三个月。已测得其三天强度到达强度等级为32.5Mpa的要求,现又测得其28抗折、抗压破坏荷载如下表所示： 试件编号 1 2 3 抗折破坏荷载kN29 28 27 抗压破坏荷载kN656.6 646.4 706.8计算后判

10、断该水泥是否能按原强度等级使用？国家标准规定：32.5普通水泥28天的抗压、抗折强度分别为32.5Mpa、5.5MPa【答案】14分抗折强度为6.6MPa，抗压强度为41.4MPa。能按原强度等级使用。凝土设计配合比为mc：ms：mg=1:2.34:4.32，mw/mc=0.6，施工现场搅拌混凝土，现场砂石的情况是：砂的含水率为4%，石的含水率为2%，请问每搅拌一盘混凝土各组成材料的用量是多少？注：混凝土搅拌机较小，每搅拌一盘混凝土只需加水泥两包。6分施工配合比为1：2.43：4.41：0.42每盘需水泥100，砂243，石子441，水42。3、采用普通水泥、天然卵石和天然砂配制混凝土，制作标

11、准立方体试件三块，标准养护7天后，实际测的破坏荷载分别为445KN、453KN、455KN，试推算该混凝土28天的立方体抗压强度fcu？【答案】混凝土立方体抗压强度为20.0MPa。17.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。【答案】设水泥用量为G，那么有：S2.1C，G4.0C，W0.6C因四种材料的质量之和等于混凝土拌合物的体积密度，有：CSGWC2.1C+4.0C0.6C2410C313kgW0.6C188kgS2.1C657kgG4.0C1252kg18.混凝土经试拌调整后，各项材料用量为：水泥3.1

12、0hg，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：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。【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=1041.86=193.44KgS=1046.24=648.96KgC=1043.10=322.4KgG=10412.84=1335.36Kg2施工配合比为：W=193.44648.962.51335.360.5=170.53KgC=322.4KgS=648.96(1+2.5)=64

13、9.96Kg 59/2.8)100=7.5.G=1335.36(1+0.5)=1342.04Kg19.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，细砂还是特细砂筛孔尺寸(mm)5.02.51.250.630.3150.160.16筛余质量 (g)27.54247191.5102.5827.5筛孔尺寸(mm)5.02.51.250.630.3150.160.16筛余质量 (g)27.54247191.5102.5827.5筛孔尺寸(mm)5.02.51.250.630.3150.160.16筛余质量 (g)27.54247191.5102.582

14、7.5筛孔尺寸(mm)5.02.51.250.630.3150.160.16筛余质量 (g)27.54247191.5102.5827.5筛孔尺寸mm5.02.51.250.630.3150.160.16筛余质量g2080100100758540【答案】1计算分计筛余百分率：筛孔尺寸(mm)5.02.51.250.630.3150.160.16遗留质量 (g)27.54247191.5102.5827.5总质量G=20+80+100+100+75+85+40=500g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

15、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计算其细度模数筛孔尺寸(mm)5.02.51.250.630.3150.160.16遗留质量 (g)27.54247191.5102.5827.5 4评定其粗细程度，由计算结果可判断其为中砂。筛孔尺寸(mm)5.02.51.250.630.3150.160.16遗留质量 (g)27.54247191.5102.5827.520.取500克砂做筛分试验,结果如表

16、,试计算各累计筛余，并评定砂的粗细程度筛孔 (mm)52.51.250.630.3150.160.16筛余量 (g)545115132835664【答案】解：计算结果如下表：筛孔 (mm)52.51.250.630.3150.160.16筛余量 (g)545115135806654分计筛余%1923271613.210.8累计筛余%11033607689.2100细度模数细度模数在2.3-3.0之间，是中砂。21.按初步计算配合比试配少量混凝土，各组成材料的用量分别为：水泥5.2kg，砂11.32 kg，石子22.40 kg，水2.56 kg。经检测发现其坍落度偏大，于是保持水灰比不变，增加砂

17、石用量各5，并测得混凝土拌合物的体积密度为2380kg/m3。1计算调整后，1m3混凝土的各组成材料用量。10分2计算2袋水泥100拌制混凝土需要加砂、石、水多少kg。5分【答案】解：1增加后砂、石的用量分别为：ms=11.32(1+5%)=11.89kg/L mg=22.40(1+5%)=23.52试拌材料总量为： mQb=11.89+23.52+2.56+5.2=43.17kg1m3混凝土中各种材料用量为：(基准配合比)mcj=kg mwj=kg msj=kg mgj=kg调整后，1m3混凝土的各组成材料用量为：水泥为287，砂为655，石子为1296，水为141。2配合比为：水泥：砂：石

18、子：水1：2.28：4.52：0.49当水泥为100时，砂为228，石子为452，水为49。22.某混凝土设计强度为30MPa，施工单位的强度标准差为=3MPa，采用普通水泥，水泥充裕系数Kc=1.13，水灰比W/C=0.54,选用碎石做骨料，A=0.46，B=0.52，问水泥标号应选用多大？【答案】解：1)计算配制强度： fcu,0 fcu,k + 1.64534.9Mpa2计算水泥实际强度:据fcu=afceC/W-b得56.9 确定水泥标号： Mpa,故水泥标号选用52.5号23.某混凝土工程，设计强度等级为C30。施工中制作一组标准混凝土立方体试件，经标准养护28d，上机进展力学性能试

19、验，测得抗压破坏荷载分别为765kN、770 kN、772 kN，试判断该混凝土是否到达所设计的强度等级要求。【答案】混凝土立方体抗压强度按下式计算MPa，准确至0.01MPa： 以三个试件强度值的算术平均值作为该组试件的抗压强度代表值准确至0.1MPaMpa混凝土立方体抗压强度为34.2MPa，到达设计要求24.配制某标号混凝土，按饱和面干状态计算的配合比为:水泥：砂：碎石=314.8：630.7：1340.3 ，W/C=0.54，并砂的饱和面干含水率为0.8，天然含水率5%；碎石饱和面干含水率为0.5% ，天然含水率3% ，试确定施工配合比。【答案】mcmco=314.8315 kg/m3

20、 mwo= mcC/W =3150.54=170kg mw=170-170(5%-0.8%)=110kg/m3 ms1340.31(5%-0.8%)=1373.8 kg/m3mg0=630.71(5%-0.8%)=657.2 kg/m3 施工配合比为：水泥：砂：碎石=315：657.2：137.8=1：2.09：4.3 ，W/C=0.35难点分析：25.某混凝土设计标号为C25，强度标准差为5Mpa，采用的材料为：水泥：强度等级为42.5 Mpa的普通硅酸盐水泥，实测强度为43.5 Mpa水泥的密度c=3000kg,砂：中砂，砂的表观密度s=2650 kg/m3 ，石子：碎石，最大粒径为20m

21、m, 石子的表观密度g=2700 kg/m3，A=0.46，B=0.52，假设单位用水量选W=180kg/m3 、水的密度w=1kg/m3。满足耐久性要求的最大水灰比为0.6，最小水泥用量为260kg,砂率选s=0.36、试求混凝土初步配合比。【答案】解：1)计算配制强度： fcu,0 fcu,k + 1.64533.2Mpa4分2计算水灰比复核耐久性：W/C=0.460.6,耐久性满足要求3计算水泥用量：复核耐久性：实际水泥用量391kg大于标准规定的最小水泥用量260kg，满足耐久性要求4计算砂子、石子用量(采用体积法计算) 联解方程得：mco =391kg、mso1166kg、mgo65

22、3kg、mco:mso:mgo391:653: 11661:1.67:2.98; W/C=0.46；26.设计要求的混凝土强度等级为C20，要求强度保证率P=95%。、当强度标准差=5.5Mpa时，混凝土配制强度应为多少？、假设提高施工质量管理水平，=3.0MPa时，混凝土配制强度又为多少？、 假设采用42.5级水泥、卵石、用水量180L，试问混凝土标准差从5.5Mpa降至3.0Mpa，每m3混凝土可节约多少水泥？(c=1.13;a=0.48;b=0.33;)【答案】解：: W/C=0.63: W/C=0.71: 当用水量180L时，水泥用量分别为285.71和254.24，可节约水泥31.4

23、7。27.混凝土拌合物经试拌调整后，和易性满足要求，试拌材料用量为：水泥4.5kg，水2.7kg，砂9.9kg，碎石18.9kg。实测混凝土拌合物体积密度为2400kg/m3。、试计算1m3混凝土各项材料用量为多少？、假定上述配合比，可以作为试验室配合比。如施工现场砂的含水率4%，石子含水率为1%，求施工配合比。【答案】解：、1m3混凝土各项材料用量：mcj=300；mWj=180；mSj=660；mgj=1260。、施工配合比：Mc300；Ms686.4；Mg1272.6；Mw141。1m3混凝土各项材料用量：ms=302；mS=634；mg=1298；mwW=163。28.某工地采用52.

24、5普通水泥和卵石配制混凝土。其施工配合比为：水泥336kg。砂696kg，卵石1260kg，水129kg。现场砂的含水率为3.5%，卵石含水率1%。试问该混凝土能否满足C30强度等级要求假定=5.0。(c=1.13;a=0.48;b=0.33;)【答案】解： 29.室内用的钢筋混凝土梁,截面最小尺寸为250mm,钢筋净距35mm,混凝土强度等级 C25,用42.5号 水泥,密度3.10g/cm3,中砂密度2.60g/cm3,卵石密度2.70g/cm3, 机械振捣,质量保证率为95%.求理论配制1m3混凝土时的配合比.【答案】解： W/C=0.635200 解得：mW=185; mC=291.3

25、; mg=1243.5; mS=640.61.30.钢筋混凝土板厚120mm,钢筋净距200mm,南方、露天、无水流冲刷,混凝土强度等级C20,用42.5号水泥,密度3.15g/cm3,中砂密度2.60g/cm3,卵石密度2.70g/cm3,机械振捣,质量保证率为95%. 求理论配制1m3混凝土时的配合比.【答案】解： W/C=0.640.65(表)取0.64 查表得用水量：MW0=160；那么水泥用量：Mc0250260(表)取260 查表取砂率35；用体积法求得：mW0=160; mC0=260; mg0=1294.3; mS0=696.3.31.某一试拌的混凝土混合料，设计其水灰比为0.

26、5，拌制后的体积密度为2410Kg/m，且采用0.34的砂率，现打算1m3混凝土混合料用水泥290Kg，试求1m3混凝土混合料其它材料用量。【答案】解：因Wo/Co=0.5,Co=290kg,故Wo=0.5290=145kg 又因So/(So+Go)=0.34,So+Go+Wo+Co=oh1m3，故S=671.5kg,G=1303.5kg32.己知每拌制1m3混凝土需要干砂606Kg，水180Kg，经实验室配合比调整计算后，砂率宜为0.34，水灰比宜为0.6。测得施工现场的含水率砂为7%，石子的含水率为3%，试计算施工配合比。【答案】解：试验室配合比： 砂：S=606Kg 水：W=180Kg

27、因为W/C=0.6，故C水泥=W/0.6=180/0.6=300Kg 又因S/S+G=0.34，S=606Kg，故G石子=1176.35Kg所以施工配合比为： 水泥用量：C=C=300Kg 砂用量：S=S1+Ws=606(1+7%)=648.42Kg 石子用量：G=G(1+WG)=1176.35(1+3%)=1211.64Kg 用水量：W=W-SWs-GWG=180-6067%-1176.353%=102.29Kg故施工配合比为1m3混凝土中需水泥用量为300Kg；砂用量为648.42Kg；石子用量为1211.64Kg；用水量为102.29Kg。33.某一试拌的混凝土混合料，设计其水灰比为0.

28、5，拌制后的体积密度为2410Kg/m，且采用0.34的砂率，现打算1m3混凝土混合料用水泥290Kg，试求1m3混凝土混合料其它材料用量。【答案】解：因Wo/Co=0.5,Co=290kg,故Wo=0.5290=145kg 又因So/(So+Go)=0.34,So+Go+Wo+Co=oh1m3，故S=671.5kg,G=1303.5kg34.己确定混凝土的初步配合比，取15升进展试配。水泥为4.6Kg，砂为9.9Kg，石子为19Kg，水为2.7Kg，经测定和易性合格。此时实测的混凝土体积密度为2450Kg/m3，试计算该混凝土的配合比即基准配合比。【答案】 解：试拌用的混凝土拌合物的质量Qb=Cb+Wb+Sb+Gb=4.6+2.7+9.9+19=36.2kg和易性调整合格后的配合比即基准配合比为：取1m3计算Cj=Cb/Qboh1 m3=(4.6/36.2)24501=311kgWj=(Wb/Qb)oh1 m3=(2.7/36.2)24501=183kgSj=(Sb/