建筑材料計(jì)算題

六、計(jì)算題1.工地所用卵石資料的密度為2.６5g/cm３、表觀密度為2.6１g/cm3、積聚密度為1680ｋg/m3，計(jì)算此石子的孔隙率與空隙率？【答案】解:?石子的孔隙率P為：mMbMg29002550100%石子的Mg2550空隙率P,為：WmMbMg100%29002550100%Mg2550?磚的尺寸為2４0X1１5Ｘ53mm,經(jīng)干燥并磨成細(xì)粉后取50ｇ，用排水法測得絕對密實(shí)體積為1８.62cm3。試計(jì)算該磚的吸水率、密度、孔隙率、飽水系數(shù)。【答案】解?該磚的吸水率為mMbMg29002550100%Mg2550該磚的密度為m502.69g/cm3V18.62表觀密度為0m25501.74g/cm3V02511.55.3?孔隙率為P1011.7435.3%2.69某石材在氣干、絕干、水飽和情況下測得的抗壓強(qiáng)度分別為174、178、１65MＰａ,求該石材的消融系數(shù),并判斷該石材可否用于水下工程?！敬鸢浮拷庠撌牡南谙禂?shù)為fb1650.93KR178fg破碎的巖石試件經(jīng)完好干燥后，其質(zhì)量為４82ｇ，將放入盛有水的量筒中，經(jīng)必然時(shí)間石子吸水飽和后，量筒的水面由原來的452ｃm３上升至630cm3。取出石子,擦干表面水分后稱得質(zhì)量為48７g。試求該巖石的表觀密度、體積密度及吸水率？【答案】解：因m1＝４82g,m2＝487g,V’＝630-452=178ｃｍ3故：表觀密度ρ‘=ｍ1/V’=482／1７8=2.7１g/cm３體積密度ρo＝m1/Vｏ=４82／(１7８+５)=２.63ｇ/cm3吸水率Wm=(m2－m1)／m1×１00%=(4８7－48２)/48２×１0０％＝1%已知燒結(jié)多孔磚Pｏ=16４０Ｋg／m3；P=25０0Kg/m３,求其密實(shí)度？【答案】解：Ｄ=ρo÷ρ×100%＝1640÷2500×10０%6５.6％破碎的巖石試件經(jīng)完好干燥后，其質(zhì)量為4８２g,將放入盛有水的量筒中，經(jīng)必然時(shí)間石子吸水飽和后,量筒的水面由原來的４52ｃm3上升至630ｃm3。取出石子,擦干表面水分后稱得質(zhì)量為487g。試求該巖石的表觀密度、體積密度及吸水率？【答案】：因ｍ1=482g,ｍ2=４８7g，V’=630-452＝1７8cm3故：ρ‘=m１/V’=４82/178=２.71g/cm3ρo=ｍ1/Vo＝48２/(178+5)=２.6３g／cm3W=(m2-m1)/ｍ1×１0０%＝(487-482）/４８2×10０%=1%燒結(jié)一般磚的尺寸為24０mm×115mm×53mm，已知其孔隙率為３7%，干燥質(zhì)量為24８7g，浸水飽和后質(zhì)量為２９８4g。試求該磚的體積密度、密度、吸水率、張口孔隙率及閉口孔隙率【答案】解:ρo=m1/Vo=24８7／1４62.８=1.7g/cP=V孔/Vｏ×10０%=3７%V孔／１

ｍ3462.８×１00％=37％

故V孔=541.236cm3，V＝Vo-V孔=１462.8-541．236=９２1.6cｍ3ρ＝m1／V=2４８7／921．6=2．7g／cｍ3Ｗ＝(m2-m1)/m1×100%=（２９8４-2487)/2487×１00％＝２0%K=(m2-m１）/Vo×1/ρW×100%＝(2984-24８7)/1462.8×1×100%＝34%B=P-PK=３７%-34%=3%有一個(gè)１.５升的容器，平裝滿碎石后,碎石重2.55Kg。為測其碎石的表觀密度,將所有碎石倒入一個(gè)7.78升的量器中,向量器中加滿水后稱重為9.36Kg,試求碎石的表觀密度。若在碎石的空隙中又填以砂子,問可填多少升的砂子?【答案】解：表觀密度：ρ=m/V=2．55／(7.78－(9.3６－2.55)）＝2.6３kg／ｍ3積聚密度:ρｏ=m/Ｖｏ=2.55/１．5=1.7ｋg/L空隙率：P=(l-ρo/ρ)×100%=(1-1.7/２.6３)×100％=3５．４%砂的體積:Vo=１.5×3５.4%=0．53(L)9.某種資料的全干質(zhì)量為10０g,自然狀態(tài)體積為40cm3，絕對密實(shí)狀態(tài)體積為33cｍ3，試計(jì)算該資料的實(shí)質(zhì)密度、體積密度與孔隙率?！敬鸢浮喀眩?0０/33＝３.０3ｇ/cm3ρ0=１00／40=2．5g/ｃm３P=(７/4０)×100％=１７.５%施工現(xiàn)場攪拌混凝土，每罐需加入干砂2５0kg，現(xiàn)場砂的含水率為２％。計(jì)算需加入多少ｋg濕砂?！敬鸢浮繚裆盀?50(1+2％)＝２５5㎏稱量烘干砂試樣300g,將其放入裝有水的量筒中吸水飽和,這時(shí)水面由原來的50０ｃm3上升至6１6cm3,試求出該砂樣的表觀密度。【答案】砂的表觀密度為2．59g/cｍ3。某資料的全干質(zhì)量為100g，自然狀態(tài)體積為4０cｍ3，絕對密實(shí)狀態(tài)體積為33cｍ3,試分別計(jì)算密實(shí)度、孔隙率？【答案】D=（3３／40)×100=82．5%

P＝（１－0.825）×１00%=１7.5%13.某資料的密度為

2.68g/cm3,

表觀密度為

2.３４

g/ｃm3，720克絕干的該資料浸水飽和后擦干表面并測得質(zhì)量為740克。求該資料的孔隙率、質(zhì)量吸水率、體積吸水率、張口孔隙率、閉口孔隙率和視密度(近似密度）。(假定張口孔全可充滿水）【答案】解:孔隙率P＝(1-2.34／2.68）×10０%=12.７%質(zhì)量吸水率β=（7４0－７20)/720=2.8%體積吸水率β’=2．8％×2.3４＝６．6%開孔孔隙率P開=β’=６.６％閉口孔隙率Ｐ閉=P-P開=1２.７%-６.6%=６.1%視密度ρ’=ｍ/（V+V閉)＝ρ0／（1-P＋P閉)２.３4／(1-１2.7%＋6.1%)=2．50g/ｃm３14.已知某資料的密度為2.50g/cｍ3,視密度為2.2０g/cm3,表觀密度為２.０0g/cm3。試求該資料的孔隙率、張口孔隙率和閉口孔隙率?！敬鸢浮拷?孔隙率P=(1-2／2.5)×100%=２0%張口孔隙率P開=（1－2/2.2)×1００%閉口孔隙率Ｐ閉=P-P開某５２.５R一般硅酸鹽水泥，在試驗(yàn)室進(jìn)行強(qiáng)度檢驗(yàn)，3天的強(qiáng)度吻合要求，現(xiàn)又測得其28天的抗折破壞荷載分別為:4２８０Ｎ、4160Ｎ、4００0N;28天的抗壓破壞荷載分別為:９2５0０N、93500Ｎ、９2000N，９45０0Ｎ、960０0N、97000N。試評定該水泥?！敬鸢浮拷猓?１)計(jì)算28天抗折強(qiáng)度抗折強(qiáng)度平均值為：1(428041604000)4147(N)3最大值、最小值與平均值的差值均未高出平均值±10%,故代表值應(yīng)為三個(gè)試件的抗折強(qiáng)度的平均值。即:fce,m1.5FL1.541471009.7MPab3403（2）計(jì)算２8天抗折強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度平均值為：1(92.593.592.094.596.097.0)94(KN)6經(jīng)比較該組數(shù)據(jù)中均未高出平均值±10％,取平均值為代表值。即:fce,cFc9410358.9MPa比較52.５R一般硅酸鹽水泥的2８天強(qiáng)A4040度指標(biāo),可知該水泥的強(qiáng)度吻合標(biāo)準(zhǔn)要求。16.某一般水泥,儲(chǔ)蓄期高出三個(gè)月。已測得其三天強(qiáng)度達(dá)到強(qiáng)度等級為32.5Mｐa的要求,現(xiàn)又測得其２8抗折、抗壓破壞荷載以下表所示：試件編號123抗折破壞荷載（kN）２.92．82.7抗壓破壞荷載(ｋN)6５６．6646.4706．8計(jì)算后判斷該水泥可否能按原強(qiáng)度等級使用？（國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:３2．５一般水泥２８天的抗壓、抗折強(qiáng)度分別為３2.5Mpa、５.5MPa）【答案】(14分)抗折強(qiáng)度為6.6MPa，抗壓強(qiáng)度為４1.4MPa。能按原強(qiáng)度等級使用。凝土設(shè)計(jì)配合比為mｃ:ms:mg=1:２.34:4．32,ｍｗ/mｃ=0.6,施工現(xiàn)場攪拌混凝土，現(xiàn)場砂石的情況是：砂的含水率為4%,石的含水率為2％,請問每攪拌一盤混凝土各組成材料的用量是多少？（注：混凝土攪拌機(jī)較小，每攪拌一盤混凝土只需加水泥兩包）。(6分)施工配合比為1：2.４３：4.4１:０．4２每盤需水泥10０㎏,砂２43㎏,石子4４１㎏，水42㎏。3、采用一般水泥、天然卵石和天然砂配制混凝土，制作標(biāo)準(zhǔn)立方體試件三塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)7天后,實(shí)質(zhì)測的破壞荷載分別為４4５KN、453ＫN、455KN，試計(jì)算該混凝土28天的立方體抗壓強(qiáng)度ｆcu？【答案】混凝土立方體抗壓強(qiáng)度為20.0ＭPａ。某混凝土的實(shí)驗(yàn)室配合比為1∶2.１∶4.0，W／Ｃ=０.60，混凝土的體積密度為2410kg/m3。求1ｍ3混凝土各資料用量?！敬鸢浮吭O(shè)水泥用量為G,則有:S＝2.1C，G=4.0C,Ｗ=0.６C因四種資料的質(zhì)量之和等于混凝土拌合物的體積密度，有:C+S+G+Ｗ=ρC＋2.1C+4.0C+0.6C=2410C＝313kgW=0.6C＝1８８kgS＝2．1Ｃ=6５7ｋｇG＝4．0C＝1252kｇ已知混凝土經(jīng)試拌調(diào)整后,各項(xiàng)資料用量為：水泥3.10hｇ,水1．86kｇ,沙6.２４kｇ,碎石1２.8kg，并測得拌和物的表觀密度為25０0kg∕m3，試計(jì)算:(1）每方混凝土各項(xiàng)資料的用量為多少?（2)如工地現(xiàn)場砂子含水率為2.5%,石子含水率為0．５％求施工配合比。【答案】(１)比率常數(shù)k＝2500/（３.1０+1．86＋6．2４＋1２.８４)=1０4，故基準(zhǔn)配合比為：=1０４×１.86＝193.44KgS=104×６．2４=６４8.96KgC＝１0４×3．１0=322．4KgG＝104×１2.8４=133５.36Kg(2）施工配合比為：W=19３.44－64８.96×２．5﹪－１335.36×0.5﹪=170.５3KgC=3２2.４KgＳ=648.96×(１＋2．5﹪)＝649.９6Kｇ59/２.８）×100﹪=7.5﹪.G=１335.３6×(１＋0.5﹪)＝134２．０4Kg某砂樣經(jīng)篩分試驗(yàn),各篩上的篩余量見下表,試計(jì)算其細(xì)度摸數(shù)并確定其粗細(xì)程度（即判斷其為粗砂,中砂,細(xì)砂還是特細(xì)砂)篩孔尺寸(mm)5.0２1.250.63０.31０.1<0.１．５５6６篩余質(zhì)量４2４7191０７.527.5１.52.5８２(g)篩孔尺寸(mm)5.0２.1．２0．60．3150.1<0．155３６６篩余質(zhì)量(g)27.54２47191.510827.5２.5篩孔尺寸（mm)5.02.51.２0.６30.3１0.16<0.1655篩余質(zhì)量(g）27.5４2４7１９102.5８27．51.5篩孔尺寸(m2．51.250.630．３0．１＜0.5.０１56１6ｍ)2４47191.5１０8２７.5篩余質(zhì)量（g)2.5７．5２篩孔尺寸(mｍ）5.0２0.６０.310.1＜1.25．535６0．161０篩余質(zhì)量（g）２08０1０0758540０【答案】（1）計(jì)算分計(jì)篩余百分率:篩孔尺寸(m5.0２.1.250.6３0．３0.1<0.１ｍ)515６6遺留質(zhì)量２7.４2471９１827.5(g)５1.502.5總質(zhì)量Ｇ=20+8０+100+100+75+85＋40＝500（g）可計(jì)算得分計(jì)篩余百分率分別為:a1=４%，a2=16%,a3=20％，a４=20%,a5=１5%,a６=17％（2）計(jì)算累計(jì)篩余百分率:由分計(jì)篩余百分率可計(jì)算累計(jì)篩余百分率為：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）計(jì)算其細(xì)度模數(shù)Mx篩孔尺寸(ｍ５.2.1.２0.630.310.16<0.1ｍ)０５５５６遺留質(zhì)量27．5４247１９102.827.5（g)1.５５Mx(A2A3A4A5A6)5A1(2040607592)54100A11002.784（４)評定其粗細(xì)程度,由計(jì)算結(jié)果可判斷其為中砂。篩孔尺寸(m5．02.1.250.6３０.310．16<0.１ｍ)５56遺留質(zhì)量24247191．510２.8２7.5(ｇ)７．5５20.取５00克砂做篩分試驗(yàn)，結(jié)果如表,試計(jì)算各累計(jì)篩余，并評定砂的粗細(xì)程度篩孔（ｍm)2.５1.25０.60.３0.１５３15６＜0．16篩余量5451１51328３5664(g)【答案】解：計(jì)算結(jié)果以下表：篩孔(mm)２.５1．25０.60．3１＜0．１５３50.166篩余量（g)5451１5135806６54分計(jì)篩余19２32７1613.2１0.8(％）累計(jì)篩余1103３607６89．2１００（%)（A2A3A4A5A6)5A12.66Mx＝100A1細(xì)度模數(shù)細(xì)度模數(shù)在(２.3-３.0)之間，是中砂。21.按初步計(jì)算配合比試配少量混凝土

,各組成資料的用量分別為：水泥

5.２kg,

砂11．32

ｋｇ,石子

2２．40kｇ，水

2.５6kg。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)其坍落度偏大

,于是保持水灰比不變

,增加砂石用量各

5％，并測得混凝土拌合物的體積密度為

2３８0kg/m3。計(jì)算調(diào)整后,1m3混凝土的各組成資料用量。（10分)2）計(jì)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：增加后砂、石的用量分別為:ｍs=11.32×(1＋５%)=11.８9kｇ/Lmg=22.40×(1＋5%)=23.52試拌資料總量為:mQb=11．89+2３.52+２.56+５.２=4３.17ｋg1m3混凝土中各種資料用量為：(基準(zhǔn)配合比)5.22872.5614123802380mcj=43.17kｇmwｊ=43.17kｇ11.8965523.52129623802380ｍsj=43.17kgmgj=43.17kg調(diào)整后,１m3混凝土的各組成資料用量為：水泥為2８７㎏,砂為６５5㎏，石子為１296㎏，水為1４1㎏。配合比為:水泥：砂:石子：水=1：2.28:4.５2:0.4９當(dāng)水泥為1００㎏時(shí),砂為228㎏，石子為452㎏，水為４9㎏。已知某混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為３0MPａ,施工單位的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差為σ=3MPa,采用一般水泥，水泥豐裕系數(shù)Kc=１．１3,水灰比W/C＝0.５4，采用碎石做骨料，A＝0.4６,B=0．５2，問水泥標(biāo)號應(yīng)采用多大?【答案】解：１）計(jì)算配制強(qiáng)度:fcu,0=fｃu,k+1.６45σ＝３4.9Mpａ2）計(jì)算水泥實(shí)質(zhì)強(qiáng)度:據(jù)fcu＝αafce（Ｃ/W-αb）得fce

fcuCA(B)56.9fce56.950.4確定水泥標(biāo)號:Kc1.13Mpａ，故水泥標(biāo)號采用５２.5號某混凝土工程，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級為C30。施工中制作一組標(biāo)準(zhǔn)混凝土立方體試件,經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d，上機(jī)進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)，測得抗壓破壞荷載分別為７65kN、７70kＮ、７72kN，試判斷該混凝土可否達(dá)到所設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級要求?！敬鸢浮炕炷亮⒎襟w抗壓強(qiáng)度fcu按下式計(jì)算(MPａ，精確至０.01MPａ)：fcu＝Pfcu＝P76534fcu＝P77034.2fcu＝P77034.2A1A22.52A22.53A22.5以三個(gè)試件強(qiáng)度值的算術(shù)平均值作為該組試件的抗壓強(qiáng)度代表值（精確至０.1ＭPa）fcu＝fcu1fcu2fcu33434.234.334.233Mｐａ混凝土立方體抗壓強(qiáng)度為３4.２MＰa，達(dá)到設(shè)計(jì)要求24.配制某標(biāo)號混凝土,按飽和面干狀態(tài)計(jì)算的配合比為:水泥：砂:碎石＝314.8：63０．7:13４0.3，W/C=0．５4,并已知砂的飽和面干含水率為０.8，天然含水率5％;碎石飽和面干含水率為0.5%，天然含水率3%，試確定施工配合比?！敬鸢浮縨c=mco＝314.8≈３１5ｋg/ｍ３mwｏ＝mc×C/W=315×0．54=170kgｍｗ＝170-17０（５%-0.８%)=110ｋg/ｍ3ms=1340.3〔１＋(5%－0.8%)〕=１373．8

ｋg/m3mg0=6３0.７〔1＋(5%-０.8％)〕=６57.2kｇ/m3施工配合比為：水泥：砂:碎石=315:657．2:１3７.８=１：2.09：4.３，W/C=0.3５難點(diǎn)解析:已知某混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號為C25,強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差為5Mｐａ,采用的資料為:水泥：強(qiáng)度等級為42.５Ｍｐa的一般硅酸鹽水泥,實(shí)測強(qiáng)度為４３.5Mpa水泥的密度ρc=3000kg,砂:中砂，砂的表觀密度ρｓ=2650kg／m3,石子:碎石,最大粒徑為2０mm,石子的表觀密度ρg=2700kg／m3,A=0.４６,B=0.5２，若單位用水量選Ｗ＝1８0kg/m3、水的密度ρｗ=1ｋｇ/m3。滿足長久性要求的最大水灰比為0.6，最小水泥用量為２60kg,砂率選βs=0.36、試求混凝土初步配合比。【答案】解：1)計(jì)算配制強(qiáng)度:fcu,0=ｆcu，k+1.６45σ＝33．2Mｐａ（4分）2）計(jì)算水灰比W＝afce0.46*43.50.46Cfcu，0abfce33.20.46*0.52*43.5復(fù)核長久性:W/C=0.４６<0．６,長久性滿足要求３)計(jì)算水泥用量：mc0＝mw0＝180＝391kgmw/mc0.46復(fù)核長久性：實(shí)質(zhì)水泥用量3９1kg大于規(guī)范規(guī)定的最小水泥用量２6０kg，滿足長久性要求4）計(jì)算砂子、石子用量(采用體積法計(jì)算)ms0mg03911802650＝130000.0127001000mso0.36msomgo聯(lián)解方程得：mco＝3９1ｋｇ、ｍsｏ=１166kg、mgｏ＝６53kg、mco:ｍso:mgo=391:６53:１1661:1．６７:2.９8；W/C＝=0.46;設(shè)計(jì)要求的混凝土強(qiáng)度等級為C２0，要求強(qiáng)度保證率P=95%。①、當(dāng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差σ＝５.5Mｐａ時(shí)，混凝土配制強(qiáng)度應(yīng)為多少？②、若提高施工質(zhì)量管理水平,σ=3.0MPa時(shí)，混凝土配制強(qiáng)度又為多少？③、若采用42．５級水泥、卵石、用水量180L，試問混凝土標(biāo)準(zhǔn)差從5．5Mpa降至3．０Mｐａ，每m3混凝土可節(jié)約多少水泥？Wafce（γc=１．13;αa＝0．48;αｂ=0．3３;Cfcu)abfce）【答案】解：①:fCUfCUK1.64529.05MPaW/C=０．６3②:fCUfCUK1.64524.94MPaW/Ｃ=0.７1③：當(dāng)用水量18０Ｌ時(shí)，水泥用量分別為285.71㎏和254．２４㎏,可節(jié)約水泥31.47㎏?；炷涟韬衔锝?jīng)試拌調(diào)整后,和易性滿足要求,試拌資料用量為：水泥4.5kg，水2.7kｇ,砂9．9kg,碎石18．９ｋg。實(shí)測混凝土拌合物體積密度為2400kg/ｍ3。①、試計(jì)算1m3混凝土各項(xiàng)資料用量為多少？②、假定上述配合比,可以作為試驗(yàn)室配合比。如施工現(xiàn)場砂的含水率4%,石子含水率為1%,求施工配合比?！敬鸢浮拷?①、1m3混凝土各項(xiàng)資料用量：mcj=300㎏;ｍWj=180㎏；mSj＝660㎏;mgｊ=1２60㎏。②、施工配合比:Mc'＝30０㎏；Mｓ'＝6８6.4㎏;Ｍg＇＝1272．6㎏;Mｗ＝1４1㎏。１m3混凝土各項(xiàng)資料用量：mｓ＝3０2㎏；mS＝63４㎏;ｍg=12９８㎏；mwW=１63㎏。某工地采用5２．5一般水泥和卵石配制混凝土。其施工配合比為:水泥336kg。砂696kｇ，卵石1２６0kｇ,水12９kg。已知現(xiàn)場砂的含水率為3.5%,卵石含水率１%。試問該混凝土可否滿足C30強(qiáng)度等級要求(假定σ=５.0)。(γc=1．１3;αa=0.4Wafce８;αｂ=0.33;Cfcu)abfce）【答案】解：fCecfCeb59.32MPafCU036.94MPafCUkfCUo1.64528.730MPa不滿足要求。室內(nèi)用的鋼筋混凝土梁,截面最小尺寸為250mｍ，鋼筋凈距35mm,混凝土強(qiáng)度等級C25,用42．５號水泥,密度３．10g／cm3,中砂密度２．60g/cm3，卵石密度2.7g/cm3，機(jī)械振搗,質(zhì)量保證率為95%.求理論配制１m３混凝土?xí)r的配合比．【答案】解:fCU

fCUK

1.645

33.23MPaW/C=0.635<0.65;

mW＝18５㎏;

ｍC=２91.3>200

㎏解得：mW=185㎏；

mC=291.3

㎏；

ｍg＝１24３.5

㎏;

mS＝6４０.61

㎏.鋼筋混凝土板厚120mm,鋼筋凈距２00mm,南方、露天、無水流沖刷,混凝土強(qiáng)度等級C20,用４２.5號水泥,密度3．１5g/cｍ3,中砂密度２.６0g/ｃm3,卵石密度2.70/cm3,機(jī)械振搗，質(zhì)量保證率為９５%.求理論配制1m3混凝土?xí)r的配合比．【答案】解:fCU0fCUK1.64528.2MPafCecfCeb48MPaW／C＝0．64<0.６5(表）取0.64查表得用水量:ＭW0=１６0㎏；則水泥用量：Mc0＝250<２６０（表)取2６0㎏查表取砂率３5％;用體積法求得:ｍW0=160㎏；mＣ0=2６0㎏；mg0=12９4.3㎏；ｍS0＝696.3㎏.某一試拌的混凝土混雜料，設(shè)計(jì)其水灰比為０.5,拌制后的體積密度為２410Kg/m,且采用0.3４的砂率,現(xiàn)打算1ｍ3混凝土混雜料用水泥290Kg，試求1m３混凝土混雜料其他資料用量?！敬鸢浮拷猓阂騑ｏ/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己知每拌制1m3混凝土需要干砂60６Kg，水１8０Kｇ,經(jīng)實(shí)驗(yàn)室配合比調(diào)整計(jì)算后，砂率宜為０.34,水灰比宜為0.6。測得施工現(xiàn)場的含水率砂為7%,石子的含水率為３%，試計(jì)算施工配合比?！敬鸢浮拷猓涸囼?yàn)室配合比:砂：Ｓ＝606Ｋg水:W=180Kg因?yàn)閃／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所以施工配合比為:水泥用量:C‘＝Ｃ=30０Kg砂用量:S‘=Ｓ（１+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－Ｓ×Ws-Ｇ×WG＝１80－６０6×７%－11７6.3５×3%＝12.２９Kg故施工配合比為1m3混凝土中需水泥用量為300Ｋg;砂用量為6４８.42Kg；石子用量為12１1．6４Kg;用水量為102.29Kｇ。某一試拌的混凝土混雜料,設(shè)計(jì)其水灰比為0.5，拌制后的體積密度為２41０Kg/ｍ，且采用０.34的砂率,現(xiàn)打算1m3混凝土混雜料用水泥290Kg,試求1m3混凝土混雜料其他資料用量?！敬鸢浮拷?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=671.5k,G=1303.5kg己確定混凝土的初步配合比，取１5升進(jìn)行試配。水泥為4．6Kg,砂為9．９Kg，石子為19Ｋg，水為2．7Kg，經(jīng)測定和易性合格。此時(shí)實(shí)測的混凝土體積密度為2450Ｋg/m3,試計(jì)算該混凝土的配合比(即基準(zhǔn)配合比)?！敬鸢浮拷?試拌用的混凝土拌合物的質(zhì)量Qb＝Cb+Wb+Sb+Gb=４．6+２.７+9.9+19=36.２ｋｇ和易性調(diào)整合格后的配合比(即基準(zhǔn)配合比）為:(取1ｍ3計(jì)算）Cｊ=(Ｃb/Qｂ）×ρｏh×1m3=(4.6／3６.2)×２450×1=３11kgWj=(Wb/Qｂ)×ρｏh×1m3=(2.7/３6.2）×２450×1=１83kｇj=(Sｂ/Qｂ)×ρoh×1m3=(9.9／36．2)×2450×１＝670ｋgGj=(Gb／Ｑb)×ρoｈ×1m3=(19/3６.２)×２４50×1＝1286ｋｇ己知設(shè)計(jì)要求的混凝土強(qiáng)度等級為Ｃ20，水泥用量為280Kｇ／m3,水的用量為19５Kg/m3,水泥標(biāo)號為425號,強(qiáng)度豐裕系數(shù)為１.１３；石子為碎石,資料系數(shù)A=0．46，B=0．５2。試用水灰比公式計(jì)算校核,按上述條件施工作業(yè),混凝土強(qiáng)度可否有保證?為什么？（σ=5.0MPa)【答案】解：因Kc=１.13，fｃｂ＝42.5MＰａ，故fｃ=Kcｆｃb=１.13×４2.5=48.0３MPａ又因A=０.46,Ｂ＝0.５2，C=280kｇ/m3×1m３=２80ｋｇ，Ｗ=195kg/m3×1ｍ3=1９5故fｃu（28天齡期的抗壓強(qiáng)度)=Afｃ(Ｃ/W-B)=0．46×48．03×(280／1９５-0.52）＝20．24ＭPaｃｕ=fｃu,k+1.6４5σ=２0＋1.６45×５.０=2８.23MPafｃｕ=20.2４MPａ小于fcu＝2８．23MPa因混凝土的強(qiáng)度隨著齡期的增加而增加,最初的7-1４d內(nèi)較快，今后增加逐漸緩慢,２8天后強(qiáng)度增加更慢,此題中2８天的抗壓強(qiáng)度為20。24MPa,小于混凝土所需要的配制強(qiáng)度28.２3MＰａ，故混凝土強(qiáng)度沒有保證。某一混凝土工程需配制強(qiáng)度等級為C２5的混凝土。初步確定用水量為１９０Kg,砂率為0.３2，水泥為５25號一般水泥、密度為３．1g/cm3；砂、石的表觀密度分別為2.60g／cm3,2．６5g/cm3;試計(jì)算該混凝土的初步配合比。（假定含襟懷α＝1%,標(biāo)準(zhǔn)差σ=５．0MPa，強(qiáng)度公式中系數(shù)Ａ=0.４６，Ｂ＝0.52，水泥豐裕系數(shù)Ｋ＝1．13)?！敬鸢浮拷?因設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度等級為C25,σ＝5.0ＭPa,A=0．4６,B=０．52,Ｋc=1.１3，ｆcb=4２．5故fｃu＝fcu,ｋ+1．645σ=25+1.645×5.0=３3．23MPafc=fc

Ｋcｆcｂ=１.13×４2.5＝48.０3MPａｕ=Ａｆc(C／W-B)33.２

3=0

．

4６×４

8.03

×

(Co

／Wo-0．52)

Co／Wｏ＝2．02又因Wo=1９0ｋg,故ρc=3.1g/cm３

Co＝38３.8kgρs’=２.６g/cm3ρ’G=2.65g/ｃｍ3ρw=1g/cm３用體積法：Co/ρc＋Ｗo(hù)/ρｗ+So/ρs’＋Gｏ/ρＧ’+１0αL＝１000L故38３.8/3.１＋190/1+So/２.6＋Ｇo／２.65+１0×1%=１00０SP=Sｏ/(So+Gｏ)=0.32So＝57８．21kgGｏ=1230．23ｋg故初步配合比為：１ｍ3混凝土中水用量為1９０ｋg，水泥用量為3８3.8ｋg,砂用量為5７8.２1kg，石子用量為1230.２3ｋg。己知設(shè)計(jì)要求的混凝土強(qiáng)度等級為C20,水泥用量為2８０Kｇ/ｍ3,水的用量為1９5Kg/m3,水泥標(biāo)號為４２5號,強(qiáng)度豐裕系數(shù)為1.13；石子為碎石,資料系數(shù)A=.46，Ｂ=０.52。試用水灰比公式計(jì)算校核，按上述條件施工作業(yè),混凝土強(qiáng)度可否有保證？為什么?（σ=6.０MPa）【答案】解:因Ｋc=1.13，fcｂ=４2.5MＰａ，故fc=Kｃｆcｂ=１．13×4２.5=48.03MPａ又因A=0.4６,B=0.52,C=28０kg/m3×１m3=２80ｋg,Ｗ＝19５kg/m3×1ｍ3=195故fcu(28天齡期的抗壓強(qiáng)度)=Aｆc（C/Ｗ-B)=0．46×4８.03×（280/１9５-0.５２)20．２４MPaｆｃu=fcu,ｋ＋1．６４5σ=20+1.６45×５.0=２8.２3MPafcu=2０.2４ＭPa小于fcu=２8.23MＰａ因混凝土的強(qiáng)度隨著齡期的增加而增加,最初的7－14d內(nèi)較快，今后增加逐漸緩慢，28天后強(qiáng)度增加更慢,此題中28天的抗壓強(qiáng)度為20.2４MPa,小于混凝土所需要的配制強(qiáng)度2８.２3MPa,故混凝土強(qiáng)度沒有保證。38.已知混凝土試拌調(diào)整后，各組成資料的用量分別為：水泥４.6Kg、水２.6Ｋg、砂９.８Kg、碎石18.0Ｋg，并測得混凝土拌合物的體積密度為2３80Kg/m３。試計(jì)算:每立方米混凝土的各組成資料的用量為多少?若是施工現(xiàn)場的砂子含水率為4%,石子含水率為2%,求施工配合比、該混凝土的砂率和水灰比。【答案】(１)水泥為313㎏,砂為6６6㎏,石子為1224㎏，水為177㎏。(２）施工配合比為：水泥:砂:石子:水=31３：693:1２49:125(3)砂率為33.5%水灰比為0.5739.已知混凝土試拌調(diào)整后，各組成資料的用量分別為：水泥４．砂9.8kg、碎石18.0kg，并測得混凝土拌合物的體積密度為

6ｋｇ、水２.6ｋg、2380ｋg／m３。試計(jì)算：（1）每立方米混凝土的各組成資料的用量為多少

?(２）

該混凝土的砂率和水灰比？【答案】(１)水泥為３1３㎏,砂為666㎏,石子為1224㎏，水為177㎏。（２)砂率為33.５%水灰比為0.57采用一般水泥、卵石和天然砂配制混凝土,制作一組邊長為150ｍｍ的立方體試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天，測得的抗壓破壞荷載分別為5１0kＮ、52０kN、６50kN。計(jì)算該組混凝土試件的立方體抗壓強(qiáng)度。【答案】抗壓強(qiáng)度為23.1MPa。用４2.５強(qiáng)度等級的一般水泥拌制碎石混凝土，水灰比為０.5，制作一組標(biāo)準(zhǔn)立方體試件,試估計(jì)該混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28的立方體抗壓強(qiáng)度？（αａ＝0.４6b=０.07）【答案】混凝土立方體抗壓強(qiáng)度為４2.6MＰａ。42.按初步計(jì)算配合比試配少量混凝土，各組成資料的用量分別為：水泥5.2kｇ，砂1.３2kg，石22.40kg，水２.56kg。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)其坍落度偏大，于是增加砂石用量各5%，并測得混凝土拌合物的體積密度為2３80kg/m3。試計(jì)算調(diào)整后的1m3混凝土的各組成資料用量?！敬鸢浮克酁?87㎏,砂為655㎏，石子為1297㎏，水為１４1㎏。填表【答案】資料種類一般混凝土砌筑砂漿比較內(nèi)容組成資料和易性包含內(nèi)容性能特色用途改進(jìn)性能的措施填表資料種類一般混凝土砌筑砂漿比較內(nèi)容組成資料水、水泥、砂、石子水、水泥、砂和易性包含內(nèi)容流動(dòng)性、保水性、粘聚流動(dòng)性、保水性性性能特色可承受較大荷載只能傳達(dá)荷載用途常用作結(jié)構(gòu)資料用作膠結(jié)資料改進(jìn)性能的措施增加密實(shí)性,涂刷防水使用陳伏石灰膏,采用防水層等合適原資料等44.某混凝土試配調(diào)整后，各資料的用量分別為水泥3.1kg,砂6．5kg，卵石12.5kｇ,水1.８ｋg，測得拌合物的表現(xiàn)密度為2400kg/m３。(11分)1）計(jì)算１m3混凝土中各種資料的用量(２)用2袋水泥(50Kｇ×２）拌制混凝土?xí)r，其他資料的用量分別為多少。（3)施工現(xiàn)場砂的含水率為３%,卵石含水率為1%時(shí),求該混凝土的施工配合比（以１m3為基準(zhǔn))【答案】解：⑴3.1+6.5+１2.5＋1.8=23．9１ｍ3混凝土中各資料用量分別為:水泥：240０х3.1／２3.9=311.3ｋg砂子:２400х6.5/23.９=652.7kg石子:2400х１2.5／23.９=１255.２kg水:2400-311.3－６５２.7－1255．2=180.8kg⑵用2袋水泥拌制混凝土?xí)r其他資料用量分別為:砂子:100х6.5/3.1=２09.7kg石子:1００х12.５/３.１＝40３.２ｋｇ石子:10０х１.８/3..１１＝58kｇ⑶施工配合比方下:水泥:３１1.3ｋg砂子:６5２．7х(１+０.03)=67２.３kg石子:1２25．2х（１+0.01）=1２37.5kg水:18０.8-(672.３-652．7）-（1２３7.5-1２２5.2)=148.kg混凝土試拌調(diào)整后,各資料用量分別為水泥４．40kｇ、水2.60kg、砂7．60ｋg、石子1６．40ｋg,測得拌合物表觀密度為2４50ｋg/m３。1)計(jì)算1ｍ3混凝土中各種原資料用量？2）如工地砂的含水率為3.０％，石子含水率為１.0%,計(jì)算施工配合比?【答案】（1）水泥為３4８㎏，砂為6０１㎏,石子為1296㎏，水為２05㎏。(２)水泥:砂:石子：水=348：619:130９:１74＝１：1.７8：3.７6:０.5實(shí)驗(yàn)室內(nèi)試拌調(diào)整時(shí)，稱取15升混凝土拌和物所需資料:水泥4.88kg,水２．78ｋg，砂9.5kｇ，石子1８.53ｋg，經(jīng)拌和后測出坍落度只有20mm，較要求坍落度指標(biāo)小20mｍ左右,增加水泥0.25ｋg,水０.１4kg后再測坍落度滿足要求，實(shí)測混凝土拌和物表觀密度為239０ｋg/ｍ3,求混凝土基準(zhǔn)配合比?！敬鸢浮拷?試拌完后

,各項(xiàng)資料的實(shí)質(zhì)拌和用量為

:Cb=4.88+0．2５＝5.１3kg

Wｂ=２．７8＋0．１4=2.92ｋg

Sｂ＝9.5kg

Gb＝18.5３kg拌制混凝土總重為

36.12kg每m3混凝土的各項(xiàng)資料用量,即基準(zhǔn)配合比為

:CJ=193kg/m3

SJ=６3２kg/m3GJ=1226ｋg/m347.某水泥砼中水泥密度為ρc＝3.１㎏/Ｌ,砂的表觀密度ρs碎石的表觀密度ρg=2.8g／cｍ3，其單位用水量W=1８0比W／C=０．５,砂率βs=32%。①分別用質(zhì)量法及體積法計(jì)算出初步配合比。（砼假定濕表觀密度為２(５分)

=2.7ｇ/cm3,㎏/m３，水灰400㎏/ｍ３）。②若試驗(yàn)中需成型抗折、立方體抗壓及劈裂抗拉試件各一個(gè),計(jì)算試驗(yàn)中各資料用量。（資料豐饒系數(shù)取1.2）（5分）【答案】①Ｃ＝180/0.5=36０㎏/m3質(zhì)量法:18０+360+S+G＝2400得:S＝59５㎏/m3S／(S+G)=0.32G＝12６５㎏/m３初步配合比：Ｃ:S:Ｇ:W=360:５9５：1265：１80=1:１.65:3.５1：0.５體積法：3６0/3.1＋Ｓ／2．7+G/２．8+１80+10=1000S／(Ｓ+Ｇ）=0.３2S=６15㎏／m3得G=1307㎏/m3初步配合比:C：S:G：Ｗ=3６０:615:13０7:１８0=1：1.71:３.63：0．5②V＝(0．152×0.55+０.153＋０.１53)×1.2=0.023m3各資料用量：水泥360×０.０２３=8.2８kg水180×０.０23=4.1４kg砂61５×0.０２3＝14.1５ｋｇ碎石１307×0.023=3０.06kg48.

某次水泥砼立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的極限荷載以下:Ｆ１＝450N,F3=5３0kN,試確定該混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度測定結(jié)果。

ｋN,F2=3７０ｋ（5分)【答案】解：：R1=4５0

×100０

/1502=

２０ＭPa,

Ｒ２

＝３７0

×１000/1

５02=16

．4

ＭPaR３＝53０×1００0/1５02=23.6ＭPａ[（R1-R2）/R１］×100％＝（２０－１[(R３–R1)/R１]×100％=（23.6－20)/20

6.４)/20×１0０%=18%×100%=18%＞15%

＞

15%所以該組試驗(yàn)數(shù)據(jù)作廢某混凝土,試驗(yàn)室配合比中，成立方米混凝土水泥用量為３６0kg，水灰比為０.5,砂用量為612kg,石子用量為1241kg，求試驗(yàn)室配合比。如工地用砂含水率為1％，石子含水率為2%,試換算施工配合比。（１0分)【答案】解:Ｗ=３60×0．5=18０ｋｇ/m3實(shí)驗(yàn)室配合比為：Ｃ：Ｓ：G:Ｗ=3６0:６12工地配合比：砂：612×（1+1%）=６1８kｇ／m3

：1241

：180=1：１.7：３.45:0

．5石:1241×（1+２%）=126６ｋg/ｍ３水：１80-（６１2×1%+1241×2%）＝149kg/ｍ3工地配合比為:C：W:S：G＝３60:61８：1266:149=1:1．72:3.52:0.4150.

某次水泥砼立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的極限荷載以下:Ｆ1=450F3=530kN，試確定該混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度測定值。(5

kN,F2=4分）

０0kＮ，【答案】解:Ｒ1=4５0×1000／1502=20ＭPa,Ｒ2=400×1000/1５０2＝17.8MPaR３=530×1０00/15０２=23.6MPa[(R1-R2）/R1]×100%=（2０-17.８)/20×100％=１1%＜15％[（R3–R1)/R1]×100%=(２3.6－2０)／2０×10０％＝18%＞15%所以R=R1=２0MPａ51.某水泥砼的初步配合比為Ｃ：S:G：W=3００：600:１３2０:180。經(jīng)測定,增加5%水泥漿其坍落度才可滿足要求。①計(jì)算該混凝土的基準(zhǔn)配合比。(4分）②按基準(zhǔn)配合比拌和混凝土，測得其密度為２370ｋg/m３，計(jì)算密度校核后的基準(zhǔn)配合比。(4分）③若工地用砂含水率為1%,石子含水率為3%。請換算工地配合比。（4分）④若工地上拌和每盤混凝土需水泥兩包，計(jì)算每盤砼其他資料用量。（３分）【答案】①基準(zhǔn)配合比:C：S:G：Ｗ=3００(1+５%）:60０：132０:180(1+５%)315：600：１３２０：1８9=1:1．9０:４.１9:0.6②ρ計(jì)=3１5+189+600+１3２0=242４kg/m3，ρ測＝235０kg/m3,（2424–2370）／２424×10０%=２.2％＞2%=ρ測/ρ計(jì)=2370/24２4=０．9８