建筑材料计算题

计算题

1.质量为3.4kg ，容积为10L 的容量筒装满绝干石子后的总质量为18.4kg 。若向筒内注入水，待石子吸水饱和后，为注满此筒功注入水 4.27kg 。将上述吸水饱和的石子擦干表面后称得总质量为18.6kg （含筒重）。求该石子的吸水率，表观密度，堆积密度，开口孔隙率。(10分)

解：石子的质量为m ＝18.4-3.4＝15.0(kg) 石子的堆积体积为V o ˊ＝10L ，

石子所吸水的量为m w ＝18.6-18.4＝0.2(kg)，水的体积为0.2L 开口孔隙体积为石子吸收水的量，即V k ＝0.2L 注入筒内的水的体积为V ˊw=4.27L,

该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和。V s +V k ＝4.27L （2分） 故，石子的质量吸水率为

W m ＝m w /m ＝0.2/15×100%=1.3% （2分） 石子的体积吸水率为

V v =V k /V o = 0.2/(10-4.27+0.2)×100% = 3.4%

石子的堆积密度为： ρod ˊ=m / V o ˊ=15/10=1500(kg/m 3) （2分） 石子的表观密度为：ρod ＝m /V o =15/(10-4.27+0.2)=2530(kg/m 3) （2分） 石子的开口孔隙率为：P k ＝V k /V o =0.2/(10-4.27+0.2)×100%=3.4% （2分） 2、已知某工地所用混凝土的施工配合比为1:2.40:4.40，水灰比=0.45，且实测混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m 3。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1m 3混凝土中各材料的用量表示，准至1kg ）（10分） 解: m c =1×2400/(1+2.4+4.4+0.45) = 291kg （2分）

W 湿=（m 含-m s ）/m s

m s =2.4m c /(1+2.5%) = 681 kg （2分） m g =4.4m c /(1+1%) = 1268 kg (2分)

m w =0.45m c +2.5%m s +1%m g = 131+17+13=161 kg （4分）

计算各号筛的分计筛余率、累计筛余率、细度模数，并评定该砂的颗粒级配和粗细程度。

解：（1）各号筛的分计筛余率： ①4.75mm ：％％＝％＝5.61005005

.3210050011⨯⨯=

m a ②2.36mm ：％％＝％＝7.91005005

.4810050022⨯⨯=

m a ③1.18mm ：％％＝％＝0.8100500

.4010050033⨯⨯=

m a

④600μm ： ％％＝％＝5.371005005

.187********⨯⨯=

m a ⑤300μm ： ％％＝％＝6.231005000

.11810050055⨯⨯=

m a ⑥150μm ： ％％＝％＝0.13100500

.6510050066⨯⨯=

m a （2）各号筛的累计筛余率为： ①4.75mm ：%5.611==a A

②2.36mm ：%2.16%7.9%5.6212=+=+=a a A

③1.18mm ：%3.248.0%%7.9%5.63213=++=++=a a a A ④600μm ：%8.6137.58.0%%7.9%5.643214=++=++=％＋＋a a a a A

⑤300μm ：%4.856.2337.58.0%%7.9%5.6543215=++=++=％％＋＋＋＋a a a a a A ⑥150μm ：6543216a a a a a a A ＋＋＋++=

％％＝％％％％＋％＋＝4.980.136.235.370.87.95.6+++

（3）该砂的级配

根据A 4＝61.8％可知，该砂的级配为2区。A 1～A 5全部在2区规定的范围内，因此级配合格。

该砂的细度模数为：

A

A A A A A A M --++++1005)(1

65432x ＝

7.25

.61005

.65)4.984.858.613.242.16(＝＝

-⨯-++++

因此该砂属于中砂。答：（略）

4、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7 d 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 ）（10分） 解: 实际混凝土 f28=f7×lg28/lg7=20×lg28/lg7=34.2 MPa （2分）

C25混凝土要求:fcu=25+1.645×5=33.2 MPa （2分）

∵f28=34.2 MPa ＞fcu=33.2 MPa ∴达到了设计要求. （2分） 又f cu =Af ce (C/W-B)

即34.2=0.48×43×(C/W-0.33) （2分） ∴W/C=0.50 （2分）

5. 收到含水率5%的砂子500t ，实为干砂多少吨？若需干砂500t ，应进含水率5%的砂子多少吨？(5分)

解：答案：（1）

%

10011

2⨯-=m m m W h

%

100500%51

1

⨯-=m m

可解得m 1=476.19g 。 (3分)

（2）

%

1001

1

2⨯-=m m m W h

%

100500500

%52⨯-=m

可解得m 2=525g 。 (2分)

6. 已知混凝土经试拌调整后，各项材料用量为：水泥3.10kg ，水1.86kg ，沙6.24kg ，碎石12.8kg ，并测得拌和物的表观密度为2500kg ∕m 3

，试计算：(10分)

（1）每方混凝土各项材料的用量为多少？

（2）如工地现场砂子含水率为2.5％，石子含水率为0.5％求施工配合比。 解

1）比例常数k=2500/(3.10+1.86+6.24+12.84)=104，(2分)故基准配合比为：

W=104×1.86=193.44kg (1分) S=104×6.24=648.96kg (1分) C=104×3.10=322.4kg (1分) G=104×12.84=1335.36kg (1分)

（2）施工配合比为：