1、土木工程材料常见计算题 解题方法 1 例题1、某工地拌合混凝土时,施工配合比为 32.5等级的水泥308千克,砂子700千克,碎石 1260千克,水127千克。经测定砂子的含水率为 4.2%,石子的含水率为1.6%,试求该混凝土的实 验室配合比。 解答:设混凝土的实验室配合比、施工配合 比的水泥、水、砂、石用量分别用C、W、S、G和 C1、W1、S1、G1表示,砂子、石子的含水率分别 用a%、b%来表示, 则由题意可得C1=308kg,S1=700kg, G1=1260kg,W1=127kg,a%=4.2%, b%=1.62%, 根据施工配合比与实验室配合比间的关系可 得施工配合比为 C=C1
2、=308kg, 2 例题1、某工地拌合混凝土时,施工配合比为 32.5等级的水泥308千克,砂子700千克,碎石1260千 克,水127千克。经测定砂子的含水率为4.2%,石子 的含水率为1.6%,试求该混凝土的实验室配合比。 S=S1(1+a%)=700(1+4.2%)=672kg, G=G1(1+b%)=1260(1+1.62%)=1240kg w=w1+Sa%+Gb%=127+6724.2%+12401.62% =127+28.2+20=175kg 即实验室配合比为水泥用量308kg ,水用量 175kg ,砂子用量672kg,石子用量1240kg . 3 例题2、现有干砂试样500克,
3、筛分结果如下表 : 解答:根据筛余量、分计筛余(率)、累计筛余( 率)之间的关系,可以求得: 筛孔尺寸 4.752.361.180.600.300.15筛底 筛余量 2467739511410522 试计算该砂样的细度模数。 4 筛孔尺寸 4.752.361.180.600.300.15筛底 筛余量 2467739511410522 5 A1=a1=5 A2=a1+a2=4.8+13.4=18.2=18, A3=a1+a2+a3=4.8+13.4+14.6=33 A4= a1+a2+a3+a4=4.8+13.4+14.6+19=51.8=52 A5= a1+a2+a3+a4+a5=4.8+13
4、.4+14.6+19+22.8 =74.6=75 A6= a1+a2+a3+a4+a5+a6 =4.8+13.4+14.6+19+22.8+21.0=95.6=96 6 由细度模数计算公式可求得: 即:该砂样的细度模数为2.62 7 例题3、一块普通烧结砖,其尺寸符合标准尺寸 ,烘干恒定质量为2500g,吸水饱和质量为2900g, 再将该砖磨细,过筛烘干后取50g ,用李氏比重瓶 测得其体积为18.5cm3。试求该砖的质量吸水率、密 度、表观密度、密实度。 解答:该砖的质量吸水率 该砖密度为 : 8 该砖的表观密度为: 该砖的密实度为 : 9 例题4、工地采用42.5级普通硅酸盐水泥拌制卵 石
5、混凝土,所用水灰比为0.56。问此混凝土能否达 到C25混凝土的要求? 解答:题目中的已知有:fce.k=42.5Mpa A=0.48 B=0.33 W/C=0.56 由包罗米公式可该混凝土的立方体抗压强度为: 由于32.5大于25,所以此混凝土能达到C25混 凝土的要求。 10 例题5、混凝土配合比为1:2.3:4.1,水灰比为 0.60。已知每立方米混凝土拌合物中水泥用量为 295kg 。现场有砂15m3,此砂含水量为5%,堆积密度 为1500kg/m3。求现场砂能生产多少立方米的混凝土 。 解答:由题目中提供的配合比及单位体积混凝 土的水泥用量,可计算得到该混凝土的实验室配合 比为: C
6、=295kg W=CW/C=2950.60=177kg S=C2.3=2952.3=678kg G=C4.1=2954.1=1210kg 由题目中提供的砂子的体积、含水率及砂子的 堆积密度可计算得到: 11 施工配合比中砂子的单位体积用量 S=S(1+a%)=678(1+5%)=712(kg) 施工现场含水状态的砂子的总质量 =151500=22500(kg) 所以,现场砂能生产的混凝土的体积 应为:22500712=31.60(m3) 12 例题5、砼拌合物经试拌调整后,各种材料用量 分别为:水泥3.0kg,水1.8kg、砂6.2kg、石子 13.0kg,实测砼拌合物体积密度为2400kg/
7、m3,试求拌 1m3砼的各种材料用量(即基准配合比)。 解答:由题义知:C拌=3.0kg,W拌=1.8kg, S拌=6.2kg,G拌=13.0kg, 由材料试拌量与混凝土拌合物、基准配合比 中材料用量之间的关系式可求得基准配合比中水 泥、拌合用水、砂、石的用量C、W、S、G分别 为: 13 14 例题6、现浇钢筋混凝土板,设计强度等级为 C30和抗渗等级为S8,采用42.5级普通水泥,中砂, 卵石,现假定该混凝土的表观密度为2430kg/m3,砂 率为35%,并确定单位体积用水量为195kg/m3。试求 该混凝土的初步计算配合比。 解答: 配强度fcn=fcu.k+1.645=30+1.645
8、5=38.2MPa fcn=0.48 fce (C/W-0.33)=0.4842.51.08(C/W- 0.33)解得:W/C=0.48 由题目已知条件知:W=195, 可推知:C= C/WW=1/0.48195=406 由oh=2430,SP=35%可得: 15 406+195+S+G=2430 S/(S+G)=35% 解得:S=640,G=1189 解得初步计算配合比为: C:W:S:G =4061956401189=10.481.582.93 16 例题7、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58.5 Mpa,
9、已知水泥密 度C3.10/c3,中砂,砂子表观密度 OS 3.10/c3,碎石,石子表观密度OG 278g/c3。自来水。已知:A=0.46,B=0.07, 单位用水量为195kg/3,砂率Sp=0.32,含气 量百分数为=1,求该混凝土的初步配合比? (WC最大水灰比为0.60,水泥最小用量为 280 kg/3)。 17 1) fcu,t=fcu,k+1.645 fcu,t=40+1.6456= 49.87Mpa (2) W/C=Afce/fcu,t+ABfce =0.4658.5/49.87+0.460.0758.5=0.52 (3) 因为0.52280,所以C0=375kg 根据体积法求砂、石用量 C0/C+W0/W+S0/os+G0/oG+0.01=1 S0/ S0+G0=SP 所以 18 375/3100+195/1000+ S0/3100+G0/2780+0.01 =1 S0/ S0+G0=0.32 所以S0=616 G0=1310 所以该混凝土的初步配合比:水泥: 375kg 砂子:616kg 石子:1310kg 水: 195kg 19