土木工程材料期末考试复习资料计算题Word文档下载推荐.doc
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(1+2.5﹪)=649.96Kg.
G=1335.36×
(1+0.5﹪)=1342.04Kg
2.
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)
筛孔尺寸(mm)
4.75
2.36
1.18
0.60
0.30
0.15
<
筛余质量(g)
20
80
100
75
85
40
(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×
53=1.7g/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。
(1)求混凝土计算配合比。
1)确定混凝土配制强度fcu,o
fcu,o=fcu,k+1.645σ=30+1.645×
5=38.2mpa
2)确定水灰比(w/c)
fce=γc•fce,k=1.08×
42.5=45.9mpa2Y,A5e2\!
U;
D
w/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mco
mco=mw0/(w/c)=185/0.53=349kg/m3
查表,对于干燥环境的钢筋混凝土,最小水泥用量为260kg/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%=154kg
5、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58.5Mpa,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280kg/m3)
(1)fcu,t=fcu,k+1.645σ
fcu,t=40+1.645×
6=49.87Mpa
(2)W/C=Afce/fcu,t+ABfce
W/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=1
S0/S0+G0=SP
375/3100+195/1000+S0/3100+G0/2780+0.01=1
S0/S0+G0=0.32
所以S0=616G0=1310
所以该混凝土的初步配合比:
375kg砂子:
616kg石子:
1310kg水:
195kg
6.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=38.2MPa
fcu=Afce(C/W-B)
即38.2=0.46×
48(C/W-0.07)
∴W/C=0.56
7.某材料的密度为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、闭口孔隙率和视密度(近似密度)。
(假定开口孔全可充满水)
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%)
=2.50g/cm3
8.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)。
基准配合比为
C=5.72×
2400/(5.72+9+18.4+4.3)=367kg
S=9×
2400/(5.72+9+18.4+4.3)=577kg
G=18.4×
2400/(5.72+9+18.4+4.3)=1180kg
W=4.3×
2400/(5.72+9+18.4+4.3)=275kg
fcu=0.46×
45×
(367/275-0.07)
=26.2MPa
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。
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)
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%mg
11.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7d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)
实际混凝土f28=f7×
lg28/lg7
=20×
lg28/lg7=34.2MPa
C25混凝土要求:
fcu=25+1.645×
5=33.2MPa
∵f28=34.2MPa>fcu=33.2MPa
∴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=0.50
12.测得硅酸盐水泥28天抗折荷载分别为3.1KN、3.2KN、3.3KN,抗压荷载分别为90KN、93KN、89KN、91KN、90KN、90KN,计算其28天抗折强度和抗压强度
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
=1.5X3200X100/403=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=56.6Mpa
13.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。
求此砖的含水率、吸水率、表观密度、开口孔隙率?
(砖的尺寸为240X115X53mm)。
(1)含水率Wh=(ms-mg)×
100%/mg
=(2700-2600)×
100%/2600=3.85%
(2)吸水率Wm=(mb-mg)×
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