土木工程材料计算题及答案.docx
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土木工程材料计算题
一、某材料的体积密度为 1820kg/m3 、孔隙率为 30%, 试求该材料的质量密度？
质量密度 = 体积密度 ÷实际体积；
质量密度 =1820÷ （ 1-30% ） =2600kg/m3 ；
P= （ V1-V ）/V1=1-p1/p=0.3
P：材料孔隙率 V1：表观体积 V：体积 p1：表示表观密度 p：表示密度
代入上式： 2600Kg/m3
二、某混凝土工程，所用配合比为
C: S: G＝
1:1.98:3.90
，W/ C＝ 0.64 。已知混凝土拌合物的
体积密度为
2400kg/m3，试计算
1m3 混凝土各材料的用量（已知
αa＝ 0.46 、 αb＝0.07
、
Kc＝ 1.13
）
三、已知某混凝土的水灰比为 0.5 ，用水量为 180kg，砂率为
33％，混凝土拌合料成型后实
测其体积密度为 2400kg/m3，试求该混凝土配合比
四、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
2410kg/m 3。
3
求 1m 混凝土各材料用量。
五、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。
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土木工程材料计算题答案
一、 ∵
∴
∴
二、 (1) 设水泥用量为 C，则砂、石、水的用量分别为 1.98 C、 3.90 C、 0.64 C
，因此有：
∴ C＝ 319kg S＝ 632kg
G＝ 1244kg W
＝204kg
MPa
三、已知 W/C＝ 0.5 ， W＝ 180kg， Sp＝ 33％，实测混凝土拌合物 ρoh 实 ＝ 2400kg/m
3
。
(1)
求
C
C＝ W/ C＝ 180/0.5 ＝
360kg/m
3
(2)
求 S 和
C
按质量法有 ①
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与 Sp 公式联立 ②
将②代入①得：
S＝
614kg
G＝
1246kg
该混凝土配合比为：
C∶ W∶S∶ G＝360∶180∶614∶1246（ kg）或者为 1∶0.5 ∶1.70
∶3.46
四、 设水泥用量为
C，则有： S＝ 2.1 C， G＝ 4.0 C， W＝0.6
C
因四种材料的质量之和等于混凝土拌合物的体积密度，有：
C＋ S＋G＋ W＝ ρ
C＋ 2.1 C+4.0 C＋0.6 C＝
2410
C＝
313(kg)
W＝ 0.6 C＝
188(kg)
S＝ 2.1 C＝
657(kg)
G＝ 4.0 C＝
1252(kg)
五、 石子的质量为 m＝ 18.4-3.4 ＝15.0kg
石子的堆积体积为
Vo ˊ＝ 10L，
石子所吸水的量为 mw＝18.6-18.4 ＝0.2kg ，水的体积为 0.2L
开口孔隙体积为石子吸收水的量，即 Vk＝ 0.2L
注入筒内的水的体积为
Vˊw=4.27L,
该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和。 Vs+Vk ＝4.27L
故，石子的质量吸水率为
Wm＝ mw/ m＝0.2/15 ×100%=1.3%
石子的体积吸水率为
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Vv = Vk/ Vo = 0.2/(10- 4.27+0.2) ×100% = 3.4%
石子的堆积密度为
ρ odˊ=m/ Voˊ=15/10=1500kg/m3
石子的表观密度为
ρ od＝ m/ Vo=15/(10-4.27+0.2)=2530kg/m3
石子的开口孔隙率为
Pk＝ Vk / Vo=0.2/(10- 4.27+0.2) ×100%=3.4%
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