土木工程材料计算题.doc

1、已知某卵石的质量为10.6g，体积为4.06cm3，用李氏瓶法，排除的水的体积为4ml，现总共有这样的卵石3360kg，堆成体积为2m3，求石子的孔隙率和空隙率。 表观密度 表观密度 密度 密度 度 堆积密度 堆积密度 孔隙率 孔隙率 空隙率 空隙率 2、某材料干燥试样重450g，浸入水中吸水饱和后，排出水的体积190cm3；取出后用湿布抹干再浸入水中，排出水的体积为230cm3；试样磨细后烘干再浸入水中，排出水的体积为170cm3。试求该材料的密度ρ，表观密度ρ0，开口孔隙率PK，闭口孔隙率PB。 实体体积 V实＝170cm3 V实＋V闭＝190cm3 表观体积 V0＝V实＋V闭＋V开＝230cm3 密度ρ＝ ＝450/170＝2.65 g/cm3； 表观密度ρ0＝ ＝450/230＝1.956 g/cm3＝1956 kg/m3 开口孔隙率PK ＝ ×100%＝（230-190）/230×100%＝17.4% 闭口孔隙率PB ＝ ×100%＝（190-170）/230 ×100%＝8.7% 3.一质量为4.1kg，体积为10L的容量筒，内部装满最大粒径为20mm的碎石，称得总质量为19.81kg。向上述容量筒内注水，待石子吸水饱和后再注满水，称得其时总质量为23.91kg。将此吸水饱和的石子用湿布擦干表面，称得石子的质量为16.02kg。试求该碎石: (1)堆积密度ρ0′(1571kg/m3);(2)质量吸水率 Wm (2.0%);(3)表观密度ρ0 (2530kg/m3);(4)空隙率P′(37.9%) 4.某材料在吸水饱和时的容重 (ρ0饱)为1600kg/m3，体积吸水率 ( Wv)为15% 。试计算该材料: (1)干表观密度ρ0干 (1450kg/m3);(2)质量吸水率 Wm (10.3%);(3)开口孔隙率 P k (15%); (4)若材料的密度(ρ)为2.6g/cm3 ,求孔隙率P (44.2%) 5. 烧结普通砖的尺寸为240mm*115mm*53mm，已知其孔隙率为37%，干燥质量为2487g，浸水饱和后质量为2984g 密度 密度 干表观密度 干表观密度 吸水率 吸水率 开口孔隙率 开口孔隙率 闭口孔隙率 闭口孔隙率 8.用32.5P·O水泥配制卵石砼，制作100×100×100mm的试件 三块，在标准条件下养护7d，测得破坏荷载分别为140kN、 135kN、144kN。 ①试计算该砼28d的标准立方体抗压强度， ②试计算该砼的水灰比（水泥强度富于系数kc=1.13）。 解： (1)各试件抗压强度f1=P1/A =140×103/100×100 =14MPa; 同理, f2=13.5MPa; f3=14.4MPa (2)该组试件的强度代表值: ∵(f3-f1)×100%/f1 =2.8%＜15%； (f1-f2)×100%/f1 =3.6%＜15% ∴该组试件的强度代表值 f代=(f1+f2+f3)/3 =13.97MPa≈ 14MPa (3)非标准试件的强度换算为标准试件的强度: f7 = 0.95f代= (4)7d强度换算为28d强度: ∵ f7 /f28=lg7/lg28 ∴f28= f7 lg28/ lg7 = 22.72MPa (5)水灰比W/C: ∵ f28 = Afce(C/W-B)； A=0.48， B=0.33 又fce=kcfce,k =1.13×32.5= 36.73MPa； ∴ C/W =1.619，则 W/C =0.62 9.砼设计强度为C20，强度保证率P(t)=95% (1)当σ=3MPa时，求f配 (2)当σ=5.5MPa时，求f配 (3)若采用42.5的P·O水泥，卵石，用水量W=180kg/m3， 则σ从5.5MPa降到3MPa时，每 m3 砼可节约水泥多少 公斤？(kc=1.13) 解: (1)当强度