混凝土习题计算题
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f c
.
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/1m3混凝土各材料用量。
解:通过绝对体积法计算出m c
【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m w=0.6m c、m s=2.2m c、m g=4.4m c
再由C/ρc+S/ρs+G/ρg+W/ρw+0.01α=1;α=0.01;
得出m c=292㎏-295*0.01=295-2.95=292.05kg m w=175㎏m s=642㎏m g=1285㎏
即
1m3混凝土各材料用量为m
c
292.05kg m w=175㎏m s=642㎏m g=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C o:S o:G o=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
C j :S
j
:G
j
=1×(1+10%):2.13:4.31=1:1.94:3.92
由C j=320㎏
得出S j=1.94×320㎏=621㎏
G
j
=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:
f=f·r=42.5×1.13=48MPa
ce ce·k c
=f+1.645σ
u·o cu·k
=25×1.645×5
w/c=A f/(f
c
解:C30情况下的试配强度f c .
=33.2MPa
+AB f)
ce u·o ce
=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:
K j =ρ
oh
/m
cb
=2450/(4.6+9.9+19+2.7)=67.68
C j=K
j
·m
c
=311㎏、W
j
=183㎏、S
j
=670㎏、G
j
=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)
=f+1.645σ
u·o cu·k
=30+1.645×5
=38.2MPa
配制的强度为f=Af·(C/W-B)
cu ce·c
=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/m33、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=2400S/(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Y c=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
/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=1:1.74:2.96:0.495、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%)=1155kg190-
(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 w4E#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0.72、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=2400S/(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Y c=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
/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;
混
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 C 20,坍落度为30 到 50MM , 采用机械拌合, 械振捣。
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=0.46 ab=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
ρ ρ ' ρs m
0 + α ⋅α ⋅ f = =320kg (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/m 3;砂:中砂,级配 2 区
合格, ' =2650kg/m 3;石子:卵石 5~40mm , g =2650kg/m 3;水:自来水(未掺外加剂),w =1000kg/m 3。
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 f cu ,0:
根据题意可得:f cu ,k =30.0MPa ,查表 3.24 取 σ=5.0MPa ,则
f cu ,0 = f cu ,k + 1.645σ
=30.0+1.645×5.0=38.2MPa
(2)确定混凝土水灰比 m / m
w
c
①按强度要求计算混凝土水灰比 m / m
w
c
根据题意可得:f ce =1.13×42.5MPa ,αa =0.48,αb =0.33,则混凝土水灰比为:
w =
m
c
f α ⋅ f
a ce
cu , a b ce
= 0.48 ⨯ 48.0
=0.50 38.2 + 0.48 ⨯ 0.33 ⨯ 48.0
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 m w0
根据题意,集料为中砂,卵石,最大粒径为 40mm ,查表 3.26 取 m w0=160kg 。
(4)计算水泥用量 m c0
①计算: m = c0 m
w0 m / m
w
c
160 0.50
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%,
理论体积密度 = = = 2398k g / m 3 0.24 0.12 0.0152
水泥 = ⨯ 2398 = 332kg
砂 = ⨯ 2398 = 507kg
石 = ⨯ 2398 = 1330kg
水 = ⨯ 2398 = 166kg
取 βs =30%。
(6)计算砂、石子用量 m s0、m g0
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:
m
m
320 160
s0
+ g0 =1 - - - 0.01 2650 2650 3100 1000
m s0 m + m s0
g0 ⨯100%=30%
解方程组,可得 m s0=578kg 、m g0=1348kg 。
(6)计算基准配合比(初步配合比)
m c0:m s0:m g0=320:578:1348=1:1.81:4.21, m w / m c =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:8.67 kg 石:20.22 kg 水:2.4 kg
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
4.8 + 0.24 + 8.67 + 20.22 + 2.4 + 0.12 36.45
0.015 + +
3100 1000
实测体积密度为 2403kg/m 3
每立方米各种材料的用量分别为:
5.04
5.04 + 8.67 + 20.22 + 2.52
8.67
5.04 + 8.67 + 20.22 + 2.52
20.22
5.04 + 8.67 + 20.22 + 2.52
2.52
5.04 + 8.67 + 20.22 + 2.52
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%
m m 302 166 s0 + g 0 =1 - - - 0.01
2650 2650 3100 1000
m
s0 m + m
s0
g0
⨯100%=31%
解方程组,可得 m s0=598kg 、m g0=1328kg 。
理论体积密度 = = = 2347kg / m 3
水泥 = ⨯ 2347 = 302kg
砂 = ⨯ 2347 = 598kg
石 = ⨯ 2347 = 1328kg
水 = ⨯ 2347 = 166kg
理论体积密度 = = = 2404kg / m 3
水泥 = ⨯ 2404 = 369kg
砂 = ⨯ 2404 = 543kg
石 = ⨯ 2404 = 1325kg
水 = ⨯ 2404 = 166kg
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:8.97 kg 石:19.92 kg 水:2.49 kg 经检验坍落度为 50mm ,粘聚性和保水性均良好。
4.53 + 8.97 + 19.22 + 2.49 3
5.21
0.015 0.015
实测体积密度为 2389kg/m 3
每立方米各种材料的用量分别为:
4.53
35.21 8.97
35.21 19.92
35.21 2.49
35.21
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%
m m 369 166 s0 + g 0 =1 - - - 0.01
2650 2650 3100 1000
m
s0 m + m
s0
g0
⨯100%=29%
解方程组,可得 m s0=543kg 、m g0=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:8.15 kg 石:19.88 kg 水:2.49 kg 经检验坍落度为 35mm ,粘聚性和保水性均良好。
5.54 + 8.15 + 19.88 + 2.49 3
6.06
0.015 0.015
实测体积密度为 2368kg/m 3
每立方米各种材料的用量分别为:
5.54
5.54 + 8.15 + 19.88 + 2.49 8.15
36.06 19.88
36.06 2.49
36.06
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
砂=543-⨯2=528kg 由于=0.9%<2%.
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:
水灰比灰水比(C/
(W/C)W)
强度实测值MPa
0.45 2.2238.6
0.50 2.0035.6
0.55 1.8232.6
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:
水=166kg
水泥=166
=353kg 0.47
543-507
5
石=1327kg
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,
2396-2374
2374
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
340.0 100mm×100mm×100nm328.0
.
316.0 676.0
乙 150mm×150mm×150mm 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 r ’=1475kg/m 3,含
s
水率 w=2%,石灰膏沉入度 13cm ,密度 r ’=1350kg/m 3。
试计算其初步配合比。
施工水平一般。
a
1、 其初步配合比为 Qc :Q :S=1:0.29:5.55
D
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/m 3。
求 1m 3 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=ρ C+2.1C+4.0C+0.6C=2450 C=318 kg W=0.6C=0.6×318=199kg S=2.1C=2.1×318=668 kg G=4.0C=4.0×318=1272 kg
f cu =0.46f ce (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/m 3,且采用 0.34 的砂率,现打算 1m 3 混凝土混合料用水泥 290Kg ,试求 1m 3 混凝土混合料其它材料用量。
(20 分) 解:因 W /C =0.5,C =290kg,故 W =0.5×290=145kg
o o o o
又因 S /(S +G )=0.34,S +G +W +C =ρ ×1m 3,故 S=671.5kg,G=1303.5kg
o o o o o o o oh
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 2400 kg/m 3,试求其混凝土配合比。
(15 分)
解得:已知体积密度=2400 kg ,W/C=0.5,W=180 kg ,则:
C=180/0.5=360 kg ,
故有: W+C+S+G=2400
180+360+S+G=2400
S/S+G=0.33 S/S+G=0.33
S=613.8
G=1246.2
33、某碎石混凝土,经初步计算得出的配合比后先进行试拌,各材料的用量为:普通水泥(强度等级为 32.5,富于系数 1.08)4.15kg ,中砂 5.68kg,碎石 12.07kg ,水 1.95kg 。
因试拌后,其坍落度比要求的 小。
经加入初拌材料用量的 20%材料进行调整试拌后,和易性(坍落度)达到要求。
并测得混凝土的表观 密度为 2450kg/m 3。
(45 分)
求:(1).该混凝土的初步计算配合比(提示:只写出各材料比)
(2).基准配合比(提示:写出比例及每立方米混凝土各材料的用量)? (3).预估该混凝土 28 天的抗压强度?
(4).计算每拌 2 包水泥的混凝土时,各材料的用量? 解得:(1).初步计算配合比为:
m c ∶m w ∶m s ∶m g =4.15∶1.95∶5.68∶12.07
=1∶0.47∶1.37∶2.91
.
(2).基准配合比为:
m c ∶m w ∶m s ∶m g =4.15(1+20%)∶1.95(1+20%)∶5.68∶12.07=4.95:2.34:5.68:12:07 =1∶ 0.47∶1.14∶2.42
=487∶229∶555∶1179(基准配合比,1m 3 混凝土原材料用量)
(3).混凝土抗压强度为
f cu =0.46f ce (C/W-0.07)==0.46×32.5×1.08(1/0.47-0.07)=33.26MPa 。
(4).水泥:水:砂:石子=100:47:114:242
34、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ρ c=3.lOg/cm 3,水泥的富余系数为 1.08;
中砂:级配合格,砂子表观密度 ρ =2.60g/cm 3;
0s 石子:5~30mm 碎石,级配合格,石子表观密度 ρ =2.65g/cm 3。
0g 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。
解:(1) 求混凝土计算配合比。
1) 确定混凝土配制强度 f
cu,o f = f + 1.645σ = 30 + 1.645×5 = 38.2 MPa cu,o cu,k 2) 确定水灰比 (W/C) W/C = f ce =γ ·f c ce,k = 1.08×42.5 = 45.9 MPa ∵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 m
W0 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:lm 3 混凝土的用水量可选用
185kg 。
4) 计算水泥用量 m
co m = m /(W/C)= 185/0.53 = 349 kg/m 3 co W0 查表,对于干燥环境的钢筋混凝土,最小水泥用量为 260 kg/m 3,取 m =349kg/m 3。
co 5) 确定砂率β S 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β =35%。
S 6) 计算砂、石用量 m 、m
SO go 用体积法计算,
得:m = 641kg ,m =l192kg 。
so go 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% - m ω ×1% = 185-641×3% - 1192×1% = 154k
.
46.某框架结构工程现浇钢筋混凝土,混凝土的设计强度等级为C30,施工要求塌落度为30~50mm,根据施工单位历史统计资料,混凝土强度标准差σ=4.8Mpa。
采用材料为:525号普通水泥(实测28d 强度56.7Mpa),密度ρc=3100Kg/m3,中砂,表观密度ρc=2650Kg/m3;碎石,表观密度ρg=2700Kg/m 3,最大粒径Dmax=20mm;自来水。
1)试设计混凝土配合比(按干燥材料计算)。
2)施工现场砂含水率3%,碎石含水率1%,求施工配合比。
(已知碎石A=0.48,B=0.52;W/C最大为0.65;单位用水量为195Kg;砂率为35%)。
47/干砂500克,其筛分结果如下:
筛孔尺寸 4.75 2.36 1.180.600.300.15<0.15
分计筛余20601101201106218
试判断该砂级配是否合格?计算砂的细度模数并说明其种类。
答:
Mx={(15+38+62+84+96)-20}/(100—4)=2.9
该砂为中砂,级配合格。
48、混凝土预制大梁设计强度等级C35,拟用原材料如下:
水泥:42.5普通水泥,强度富余系数10.8%,表观密度3.1
中河砂:表观密度2.65
机碎石:最大粒径40mm,表观密度2.7
施工要求坍落度50-70mm,请计算混凝土理论配合比。
答:
1)计算混凝土配制强度=35+1.645*5=43.23
2)计算水灰比=0.47
3)确定用水量取185kg,得水泥用量=394kg
4)确定砂率取33%
5)采用体积法计算砂、石用量得砂用量=603kg;石子用量=1225kg
6)混凝土理论配合比为W:C:S:G=185:394:603:1225
49、按初步配合比试拌30L混凝土拌合物,各种材料用量为:水泥9.63Kg,水5.4kg,砂18.99kg,石子38.12kg,经试拌增加5%的砂,(Sp=30%,保持不变)满足和易性要求,并测得混凝土拌合物的体积密度为2380kg/m2,试计算该混凝土的基准配合比。
解:
(1)调整工作性后砂用量=18.99×1.05=19.94kg
石子用量=19.94(1-0.333)/0.333=39.94kg
(2)试拌材料总量
=9.63+5.4+19.94+39.94
=74.91(kg)
实测试拌混凝土的体积密度=2380kg/m3
实测试拌混凝土的体积密度ρ=2380kg/m3 m .
(3)则混凝土经调整工作性后的每立方米的材料用量,即基准配合比为
mcj=306(kg/m3)mwj=172(kg/m3)msj=634(kg/m3)mgj=1269(kg/m3)
50.浇筑钢筋混凝土梁,要求配制强度为C20的砼,用42.5号普通硅酸盐水泥和碎石,如水灰比为
0.60,问是非能满足强度要求?(标准差为4.0MPa,α=0.46,α=0.07)
a b
51、某工地采用425号水泥拌制混凝土混合料。
已知所用的水灰比为0.54,试求所拌制的混凝土的28天强度。
(注:卵石混凝土A=0.48,B=0.61,f==Af(C/W-B))(4分)
c
解:f=Af
c
(C/W-B)*0.48*425*(1/0.54-0.61)=253(MPa)
计算题
1.按初步配合比试拌30L混凝土拌合物,各种材料用量为:水泥9.63Kg,水5.4kg,砂18.99kg,石子38.12kg,经试拌增加5%的砂,(Sp=30%,保持不变)满足和易性要求,并测得混凝土拌合物的体积密度为2380kg/m2,试计算该混凝土的基准配合比。
解:
(1)调整工作性后砂用量=18.99×1.05=19.94kg
石子用量=19.94(1-0.333)/0.333=39.94kg
(2)试拌材料总量
m Qb =
m cb
+
m wb
+m+
m
sb
gb
=9.63+5.4+19.94+39.94 =74.91(kg)
oh
(3)则混凝土经调整工作性后的每立方米的材料用量,即基准配合比为
m=m
cb×ρ
cj m
Qb
oh
=9.63
74.91⨯2380
=306(kg/m3)
m wj =
m
wb
Qb
×ρ
oh
=5.40
74.91⨯2380
=172(kg/m3)
m=m
sb×ρ
sj
Qb
oh
19.94
m=m
. =634(kg/m3)
gj m gb
Qb
×ρ
oh
=39.94
74.91
2380
=1269(kg/m3)
52.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)。
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)。
解: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
53、浇灌钢筋砼梁(不受风、雪作用),要求配置强度等级为C20的砼,用425号普通硅酸盐水泥和碎石,如水灰比为0.6,问能否满足强度要求?
(σ=4.0Mpa,A=0.46,B=0.52)。