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混凝土习题计算题
混凝土工计算题
1、某混凝土经试拌调整后,得配合比为1:
2.20:
4.40,W/C=0.6,已知ρc=3.10g/,ρ′s=2.60g/,ρ′g=2.65g/。
求1m3混凝土各材料用量。
解:
通过绝对体积法计算出mc
【绝对体积法:
该法认为混凝土材料的1m3体积等于水泥、砂、石和水四种材料的绝对体积和含空气体积之和C/ρc+S/ρs+G/ρg+W/ρw+0.01α=1】
由W/C=0.6
C:
S:
G=1:
2.20:
4.40
得出mw=0.6mc、ms=2.2mc、mg=4.4mc
再由C/ρc+S/ρs+G/ρg+W/ρw+0.01α=1;α=0.01;
得出mc=292㎏-295*0.01=295-2.95=292.05kgmw=175㎏ms=642㎏mg=1285㎏
即
1m3混凝土各材料用量为mc292.05kgmw=175㎏ms=642㎏mg=1285㎏
答:
1m3混凝土各材料用量是
2、混凝土计算配合比为1:
2.13:
4.31,W/C=0.58,在试拌调整时,增加10%的水泥浆用量。
求
(1)该混凝土的基准配合比;
(2)若已知以基准配合比配制的混凝土水泥用量为320kg,求1方没混凝土中其它材料用量
已知:
混凝土计算配合比Co:
So:
Go=1:
2.13:
4.31W/C=0.58
解:
由W/C=0.58增加10%的水泥用量
得出混凝土的基准配合比
Cj:
Sj:
Gj=1×(1+10%):
2.13:
4.31=1:
1.94:
3.92
由Cj=320㎏
得出Sj=1.94×320㎏=621㎏
Gj=1254㎏
即混凝土的基准配合比为1:
1.94:
3.92
1m3混凝土中其它材料用量为水泥320㎏、砂621㎏、石1254㎏水…
3、已知混凝土的实验室配合比为1:
2.40:
4.10,W/C=0.6,1混凝土的用水量W=180。
施工现场砂子含水率3%,石子含水率1%。
求:
(1)混凝土的施工配合比。
(2)每拌100kg水泥时,各材料的用量。
已知:
W/C=0.6W=180㎏C:
S:
G=1:
2.4:
:
4.1
解:
由W/C=0.6W=180㎏
得出C=300㎏
即C′=C=300㎏
S′=2.4C(1+a%)=2.4×300×(1+3%)=742㎏、
G′=4.1C(1+b%)=4.1×300×(1+1%)=1242㎏
W′=W-S′a%-G′b%=146㎏
4、水泥标号为425号,其富余系数为1.13。
石子采用碎石,其材料系数A=0.46,B=0.07。
试计算配制C25混凝土的水灰比。
(σ=5.0Mpa
解:
fce=fce·k·rc=42.5×1.13=48MPa
fcu·o=fcu·k+1.645σ
=25×1.645×5
=33.2MPa
w/c=Afce/(fcu·o+ABfce)
=0.46×48/(33.2+0.46×0.07×48)
=0.64
即水灰比0.64
5、己确定混凝土的初步配合比,取15升进行试配。
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)
解:
Kj=ρoh/mcb=2450/(4.6+9.9+19+2.7)=67.68
Cj=Kj·mc=311㎏、Wj=183㎏、Sj=670㎏、Gj=1286㎏
混凝土的配合比…….
6、某单位采用525号普通硅酸盐水泥及碎石配制混凝土,其试验室配合比为:
水泥336Kg、水165Kg、砂660Kg、石子1248Kg。
问该混凝土能否满足C30的需求?
(标准差σ=5.0MPa,强度系数A=0.46,B=0.07)
解:
C30情况下的试配强度fcu·o=fcu·k+1.645σ
=30+1.645×5
=38.2MPa
配制的强度为fcu=Afce·c·(C/W-B)
=0.46×52.5×(336/165-B)
=47.49MPa
因47.49MPa>38.2MPa
所以可以满足C30的需求
7、某混凝土配合比设计中,已知单位用水量为180kg水灰比0.7,砂率35%,按重量法计算水泥、砂、石子用量及、某混凝土配合比设计中,已知单位用水量为180kg,水灰比0.7,砂率35%,按重量法计算水泥、砂、石子用量及配合比。
解:
1、已知单位用水量为180kg,水灰比0.7 2、计算每立方米混凝土水泥用量;用水量水灰=180/0.7=257kg/m3
核验水泥用量是否符合耐久性允许最小水泥用量260kg/m3,
计算得水泥用量257kg/m3小于不符合规定,水泥用应取260kg/m3 3、选用砂率=35 %
8、计算每立方米混凝土砂、石用量,按重量法计算;
已知每立方米混凝土用水量=180kg/m3,水泥用量=260kg/m3,砂率=35 %,假定混凝土拌合物2400kg/m3
260+G+S+180=2400 S/(G+S)=0.35
G+S=2400-260-180=1960kg/m3
S=(G+S)*0.35=1960*0.35=686kg/m3
G=(G+S)-S=1960-686=1274kg/m3
按重量法计算得到的理论配合比如下;
水泥260kg
砂686kg
碎石1274kg
水180kg
配合比;
1:
2.64:
4.9:
0.69
9、根据已知条件计算配合比:
P.O42.5水泥(水泥富余系数Yc=1.1;砂率SP为37%;用水量为190Kg/m3;标准差σ取4.5MPa,细骨料含水率为3.1%;粗骨料含水率为0.6%)工地需要配置强度等级为C35的混凝土,求工地每方混凝土的水:
水泥:
细骨料:
粗骨料用量理论配合比及施工配合比。
解:
据题意已知条件计算C35混凝土理论配合比;
(1)、水灰比计算:
混凝土配制强度=35+1.645*
标准差4.5=42.4
回归系数;a b
根据石子品种查表得碎石
a =0.46 ,b=0.07
水泥实际强度
=42.5*1.1=46.75
W/C=0.46*46.75/(42.4+0.46*0.07*46.75)=0.49
(2)、计算每立方米混凝土水泥用量;
用水量=190/0.49=388kg/m
/水灰比3
核验水泥用量是否符合耐久性允许最小水泥用量
260kg/m3,
计算得水泥用量388kg/m3
大于规定符合
(3)、选用砂率=37 %4、计算每立方米混凝土砂、石用量,按重量法计算;
已知每立方米混凝土用水量=190kg/m3,水泥用量=388kg/m3,砂率=37 %,假定混凝土拌合物2400kg/m3
388+G+S+190=2400
S/(G+S)=0.37
G+S=2400-388-190=1822kg/m3
S=(G+S)*0.37=1822*0.37=674kg/m3
G=(G+S)-S=1822-674=1148kg/m3
(4) 按重量法计算得到的理论配合比如下;
水泥388kg 水190kg 砂674kg 碎石1148kg
10、 理论配合比=1:
1.74:
2.96:
0.49 5、根据细骨料含水率为3.1%;粗骨料含水率为0.6%
调整施工配合比;
水泥388kg 砂674+(674*3.1%)=695kg 碎石1148+(1148*0.6%)=1155kg 190-(674*3.1%+1148*0.6%)=162kg 施工配合比=1:
1.79:
2.98:
0.418
11、、已知水泥强度等级的富余系数为1.13,混凝土强度等级标准差为3MPa,用碎石、中砂、42.5普通硅酸盐水泥拌制C35混凝土,查规程拟定单位用水量为180kg,又知回归系数为aa=0.46、ab=0.07
,则单位水泥用量为()。
A.371.13kg B.365.18kg C.338.35kg D.328.16kg列连立式再算了一下:
f(cu,o)=35+1.645*3=39.935(MPa)# O& P w4 E# t/ |
C=180(39.935+0.46*0.07*42.5*1.13)/ (0.46*42.5*1.13) =337.99kg
计算没有错,答案果断地选C
。
理由:
其一,单选题有一个原则就是选最接近的答案,尤其是计算题,很可能因小数点位的取舍产生细微偏差,判断公式没用错,计算也没错(考试中最多个别题验算一遍),便可大胆选择;其二,实际中,计算值与参考值稍有差别的情况下也是将用灰量略选大一点。
配合比。
解:
已知单位用水量为180kg,水灰比0.7 2、计算每立方米混凝土水泥用量;用水量水灰=180/0.7=257kg/m3
核验水泥用量是否符合耐久性允许最小水泥用量260kg/m3,计算得水泥用量257kg/m3小于不符合规定,水泥用应取260kg/m3 、选用砂率=35 %4、计算每立方米混凝土砂、石用量,按重量法计算;
已知每立方米混凝土用水量=180kg/m3,水泥用量=260kg/m3,砂率=35 %,假定混凝土拌合物2400kg/m3
260+G+S+180=2400 S/(G+S)=0.35
G+S=2400-260-180=1960kg/m3
S=(G+S)*0.35=1960*0.35=686kg/m3
G=(G+S)-S=1960-686=1274kg/m3
按重量法计算得到的理论配合比如下;
水泥260kg 砂686kg 碎石1274kg 水180kg
配合比;1:
2.64:
4.9:
0.69
12、根据已知条件计算配合比:
P.O42.5水泥(水泥富余系数Yc=1.1;砂率SP为37%;用水量为190Kg/m3;
标准差σ取4.5MPa,细骨料含水率为3.1%;粗骨料含水率为0.6%)工地需要配置强度等级为C35的混凝土,求工地每方混凝土的水:
水泥:
细骨料:
粗骨料用量理论配合比及施工配合比。
解:
据题意已知条件计算C35混凝土理论配合比;
( 1)、水灰比计算:
混凝土配制强度=35+1.645*
标准差4.5=42.4
回归系数;a b
根据石子品种查表得碎石a =0.46 ,b=0.07
水泥实际强度=42.5*1.1=46.75
W/C=0.46*46.75/(42.4+0.46*0.07*46.75)=0.49
(2)、计算每立方米混凝土水泥用量;
用水量/水灰比=190/0.49=388kg/m3
核验水泥用量是否符合耐久性允许最小水泥用量260kg/m3,
计算得水泥用量388kg/m3大于规定符合
( 3)、选用砂率=37 %
( 4)、计算每立方米混凝土砂、石用量,按重量法计算;
13已知每立方米混凝土用水量=190kg/m3,水泥用量=388kg/m3,砂率=37 %,假定混凝土拌合物2400kg/m3 、细骨料含水率为3.1%;粗骨料含水率为0.6%。
求 理论配合比、 施工配合比。
388+G+S+190=2400 S/(G+S)=0.37
G+S=2400-388-190=1822kg/m3
S=(G+S)*0.37=1822*0.37=674kg/m3
G=(G+S)-S=1822-674=1148kg/m3
按重量法计算得到的理论配合比如下;
水泥388kg 水190kg 砂674kg 碎石1148kg
理论配合比=1:
1.74:
2.96:
0.49
(5)、根据细骨料含水率为3.1%;粗骨料含水率为0.6%
调整施工配合比;
水泥388kg 砂674+(674*3.1%)=695kg
碎石1148+(1148*0.6%)=1155kg
水190-(674*3.1%+1148*0.6%)=162kg
施工配合比=1:
1.79:
2.98:
0.418
14某教学楼现浇钢筋混凝土梁,该梁位于室内,不受雨雪影响。
设计要求混凝土强度等级为C20,坍落度为30到50MM,采用机械拌合,机械振捣。
混凝土强度等级标准差为4.5MPa。
原材料:
普通硅酸盐水泥32.5级,实测强度为35.6MPa,密度为3000KG/M3,中砂,表观密度为2660KG/M3,碎石,公称直径为5到20MM,表观密度为2700KG/M3;自来水。
求:
混凝土配合比。
解、已知水泥强度等级的富余系数为1.13,混凝土强度等级标准差为3MPa,用碎石、中砂、42.5普通硅酸盐水泥拌制C35混凝土,查规程拟定单位用水量为180kg,又知回归系数为aa=0.46ab=0.07,则单位水泥用量为()。
A.371.13kg B.365.18kg C.338.35kg D328.16kg
立式再算了一下:
f(cu,o)=35+1.645*3=39.935(MPa)# O& P w4 E# t/ |
C=180(39.935+0.46*0.07*42.5*1.13)/ (0.46*42.5*1.13)
=337.99kg
计算没有错,答案果断地选C
理由:
其一,单选题有一个原则就是选最接近的答案,尤其是计算题,很可能因小数点位的取舍产生细微偏差,判断公式没用错,计算
也没错(考试中最多个别题验算一遍),便可大胆选择;其二,实际中,计算值与参考值稍有差别的情况下也是将用灰量略选大一点。
16、由初步计算配合比经试拌调整后,求基准配合比。
先称取以下材料进行试拌:
42.5级普通水泥10.0kg,中砂15.0kg,碎石30.0kg,水5.0kg。
结果坍落度比要求的小。
经加入调整材料(为初拌材料用量的10%)后重新试验,和易性达到要求。
并测得混凝土的表观密度为2450kg/m3。
求
(1)该混凝土的初步计算配合比,
(2)基准配合比,(3)该混凝土的抗压强度。
取水泥强度为48.得:
(1)水泥 405 砂607 碎石 1215 水 223
(2)水泥 405 砂607 碎石 1215 水 203
(3) 配制强度38.6
22、某工程现浇室内钢筋混凝土梁,混凝土设计强度等级为C30,施工采用机械拌合和振捣,坍落度为30~50mm。
所用原材料如下:
水泥:
普通水泥42.5MPa,28天实测水泥强度为48MPa;ρc=3100kg/m3;砂:
中砂,级配2区合格,
=2650kg/m3;石子:
卵石5~40mm,
=2650kg/m3;水:
自来水(未掺外加剂),ρw=1000kg/m3。
1.采用体积法计算该混凝土的初步配合比。
解:
(1)计算混凝土的施工配制强度fcu,0:
根据题意可得:
fcu,k=30.0MPa,查表3.24取σ=5.0MPa,则
fcu,0=fcu,k+1.645σ
=30.0+1.645×5.0=38.2MPa
(2)确定混凝土水灰比
①按强度要求计算混凝土水灰比
根据题意可得:
fce=1.13×42.5MPa,αa=0.48,αb=0.33,则混凝土水灰比为:
②按耐久性要求复核
由于是室内钢筋混凝土梁,属于正常的居住或办公用房屋内,查表3.21知混凝土的最大水灰比值为0.65,计算出的水灰比0.50未超过规定的最大水灰比值,因此0.50能够满足混凝土耐久性要求。
(3)确定用水量mw0
根据题意,集料为中砂,卵石,最大粒径为40mm,查表3.26取mw0=160kg。
(4)计算水泥用量mc0
①计算:
②复核耐久性
由于是室内钢筋混凝土梁,属于正常的居住或办公用房屋内,查表3.21知每立方米混凝土的水泥用量为260kg,计算出的水泥用量320kg不低于最小水泥用量,因此混凝土耐久性合格。
(5)确定砂率βs
根据题意,混凝土采用中砂、卵石(最大粒径40mm)、水灰比0.50,查表3.28可得βs=28%~33%,取βs=30%。
(6)计算砂、石子用量ms0、mg0
将已知数据和已确定的数据代入体积法的计算公式,取α=0.01,可得:
解方程组,可得ms0=578kg、mg0=1348kg。
(6)计算基准配合比(初步配合比)
mc0:
ms0:
mg0=320:
578:
1348=1:
1.81:
4.21,
=0.50。
2.配合比的试配、调整与确定:
在实验室试拌15L检验和易性,各种材料用量分别为:
水泥:
4.8kg砂:
8.67kg石:
20.22kg水:
2.4kg
经检验坍落度为20mm,增加5%水泥浆后,水泥用量增加了0.24kg,用水量增加了0.12kg,重新检验和易性,坍落度为40mm,粘聚性和保水性均良好。
则调整后配合比为:
水泥:
砂:
石=4.8+0.24:
8.67:
20.22=1:
1.72:
4.01水灰比为0.5
实测体积密度为2403kg/m3
每立方米各种材料的用量分别为:
基准配合比为:
水泥:
砂:
石=332:
507:
1330=1:
1.72:
4.01水灰比为0.5
试拌第二组混凝土配合比:
水灰比=0.5+0.05=0.55用水量=166kg
则水泥用量=166/0.55=302kg
取砂率=31%
解方程组,可得ms0=598kg、mg0=1328kg。
配合比的试配、调整与确定:
在实验室试拌15L检验和易性,各种材料用量分别为:
水泥:
4.53kg砂:
8.97kg石:
19.92kg水:
2.49kg
经检验坍落度为50mm,粘聚性和保水性均良好。
实测体积密度为2389kg/m3
每立方米各种材料的用量分别为:
所以该组混凝土配合比为:
水泥:
砂:
石=302:
598:
1328=1:
1.98:
4.40水灰比为0.55
第三组混凝土配合比:
水灰比=0.5-0.05=0.45用水量=166kg
则水泥用量=166/0.45=369kg
取砂率=29%
解方程组,可得ms0=543kg、mg0=1325kg。
配合比的试配、调整与确定:
在实验室试拌15L检验和易性,各种材料用量分别为:
水泥:
5.54kg砂:
8.15kg石:
19.88kg水:
2.49kg
经检验坍落度为35mm,粘聚性和保水性均良好。
实测体积密度为2368kg/m3
每立方米各种材料的用量分别为:
所以该组混凝土配合比为:
水泥:
砂:
石=369:
543:
1325=1:
1.47:
3.59水灰比为0.45
3.强度检验:
将以上三组配合比每组做3块试块,在标准养护条件下养护至28天龄期,经强度试验后分别得出其对应的立方体抗压强度如下:
水灰比(W/C)
灰水比(C/W)
强度实测值MPa
0.45
2.22
38.6
0.50
2.00
35.6
0.55
1.82
32.6
以灰水比为横坐标,强度为纵坐标绘图(可得直线图)
从图中可判断配制强度为38.2MPa对应的灰水比为2.14,即水灰比为0.47。
至此可以初步确定每立方米混凝土各种材料用量为:
以上定出的配合比,还需根据混凝土的实测体积密度和计算体积密度进行校正。
按调整后的配合比实测的体积密度为2396kg/m3,计算体积密度为166+353+528+1327=2374kg/m3,
由于
所以实验室配合比为水泥:
砂:
石=353:
528:
1327水灰比=0.47
1、水泥100kg,砂185kg,石312kg,水45kg,现场测得砂含水率为2.86%,石含水率为0.74%;计算各材料实际用量。
答案:
水泥:
100kg砂:
180kg石:
310kg水:
52kg
2、试说明以下一组砼试件有无代表值。
31.8、38.5、46.3(MPa)
答案:
(46.3-38.5)/38.5=20%>15%;
(38.5-31.8)/38.5=17.4%>15%;
无代表值
23、某工程委托配合比设计,理论配合比应该如下:
水泥100kg,砂220kg,石子410kg,水50kg,现场送样砂子测得的含水量为3.5%,石子的含水量为1%。
现在用现有原材料做试验,请换算成实际称量配合比。
(施工用配合比)
水泥100砂227石414水39.9
24、某工程设计要求混凝土强度等级为C25,由于某种原因施工单位制作了两种规格的试件,一种是非标准试件100mmX100mmX100mm,另一种是标准试件150mmX150mmX150mm,今测出其中两组(3个试件)28天破坏极限荷载如下表,请计算出试件的抗压强度代表值,并对该两组进行对比。
组号
每个试件尺寸
破坏荷载(KN)
抗压强度单个值(MPa)
甲
100mm×100mm×100nm
340.0
328.0
316.0
乙
150mm×150mm×150mm
676.0
660.0
840.0
甲组32.8×0.95=31.2MPa乙组30.0MPa
25、某组标准的混凝土立方体试件的破坏荷载为850KN,810KN,700KN。
试计算其抗压强度代表值。
混凝土抗压强度代表值为35.0Mpa。
26、要求用P.032.5水泥配制M10的石灰水泥混合砂浆,原材料:
中砂,堆积密度rs’=1475kg/m3,含水率w=2%,石灰膏沉入度13cm,密度ra’=1350kg/m3。
试计算其初步配合比。
施工水平一般。
1、其初步配合比为Qc:
QD:
S=1:
0.29:
5.55
2、混凝土抗压强度代表值为35.0Mpa。
30、某混凝土的实验室配合比为1∶2.1∶4.0,W/C=0.60,混凝土的体积密度为2450kg/m3。
求1m3混凝土各材料用量。
若水泥强度等级为4.25普通硅酸盐水泥(富于系数1.08),并预估28天的抗压强度是多少?
(已知A=0.46,B=0.07)。
解:
设水泥用量为C,则有S=2.1C;G=4.0C;。
W=0.6C
即有:
C+G+S+W=ρC+2.1C+4.0C+0.6C=2450
C=318kgW=0.6C=0.6×318=199kgS=2.1C=2.1×318=668kg
G=4.0C=4.0×318=1272kg
fcu=0.46fce(C/W-0.07)==0.46×42.5×1.08(1/0.6-0.07)=35.26MPa。
31、某一试拌的混凝土混合料,设计其水灰比为0.5,拌制后的体积密度为2410Kg/m3,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。
(20分)
解:
因Wo/Co=0.5,Co=290kg,故Wo=0.5×290=145kg
又因So/(So+Go)=0.34,So+Go+Wo+Co=ρoh×1m3,故S=671.5kg,G=1303.5kg
32、已知某混凝土的水灰比为0.5,单位用水量为180kg,砂率为33%,混凝土拌合物成型后实测其体积密度为2400kg/m3,试求其混凝土配合比。
(15分)
解得:
已知体积密度=2400kg,W/C=0.5,W=180kg,则:
C=180/0.5=360kg,
故有:
W+C
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