二、分析计算题1. 已知混凝土试拌调整合格后各材料用量为:水泥5.82kg.砂子9.2kg,石子18.6kg,水4.5kg。并测得拌和物表观密度为2410kg/m
3。
(1)求其基准配合比(以1m
3混凝土中各材料用量表示)。
(2)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28d强度。(A=0.46,B=0.07。)
(1)基准配合比:
C=5.82×2410/(5.82+9.2+18.6+4.5)=368(kg)
S=9.2×2410/(5.82+9.2+18.6+4.5)=582(kg)
G=18.6×2410/(5.82+9.2+18.6+4.5)=1176(kg)
W=4.5×2410/(5.82+9.2+18.6+4.5)=284(kg)
(2)根据公式fcu=Afce(C/W-B),fcu=0.46×45×(368/284-0.07)=25.3(MPa),所以该混凝土的28d强度为25.3MPa。
2. 混凝土的设计强度等级为C25,要求保证率为95%,以碎石、42.5级普通水泥、河砂配制混凝土。实测混凝土7d抗压强度为20MPa。(A=0.48,B=0.33.水泥实际强度为43MPa。)
根据以上情况,请回答下列问题:
(1)该混凝土能否达到设计强度的要求?
(2)若能达到强度要求则混凝土的实际水灰比为多少?
(1)实际混凝土28d抗压强度为:f28=f7×lg28/lg7=20×lg28/lg7=34.2(MPa)
C25混凝土的配制强度公式为:
fcu,0=fcu,k+1.645σ
式中 fcu,0——混凝土配制强度(MPa);
fcu,k——混凝土立方体抗压强度标准值(MPa);
σ——混凝土强度标准差(MPa)。
根据上面公式可以计算出:fcu,0=25+1.645×5=33.2(MPa)
因为f28=34.2MPa,大于fcu,0的33.2 MPa,所以达到了设计要求。
(2)根据公式:fcu=Afce(C/W-B),即34.2=0.48×43×(C/W-0.33),可以计算出,W/C=0.50。
3. 欲配制C30混凝土,要求强度保证率95%。(已知:水泥实际强度为48MPa,A=0.46,B=0.07。)
根据以上情况,请回答下列问题:
(1)混凝土的配制强度为多少?
(2)若采用普通水泥、卵石来配制,试求混凝土的水灰比。
(1)混凝土配制强度的计算公式为:
fcu,0=fcu,k+1.645σ
式中 fcu,0——混凝土配制强度(MPa);
fcu,k——混凝土立方体抗压强度标准值(MPa);
σ——混凝土强度标准差(MPa)。
根据上面公式可以计算出:fcu,0=30+1.645×5.0=38.2(MPa)
(2)根据公式fcu=Afce(C/W-B),即38.2=0.46×48(C/W-0.07),可以得出C/W=1.8,则W/C=0.56。
4. 混凝土混合料经试拌调整后,各种材料用量为:水泥3.30kg,水1.87kg,砂6.25kg,碎石12.52kg,测得拌和料体积密度为2520kg/m
3。试计算每立方米混凝土各种材料用量。
试拌材料总量:3.3+1.87+6.25+12.52=23.94(kg)
水泥:C=(3.3/23.94)×2520=347(kg/m3)
水:W=(1.87/23.94)×2520=197(kg/m3)
砂:S=(6.25/23394)×2520=658(kg/m3)
碎石:G=(12.52/23.94)×2520=1318(kg/m3)
5. 某工程队于7月份在湖南某工地施工,经现场试验确定了一个掺木质素磺酸钠的混凝土配方,经使用一个月情况均正常。该工程后因资金问题暂停5个月,随后继续使用原混凝土配方开工。发现混凝土的凝结时间明显延长.影响了工程进度。
根据以上情况,请回答下列问题:
(1)分析以上状态发生的原因。
(2)提出解决办法。
(1)因木质素磺酸盐有缓凝作用,7~8月份气温较高,水泥水化速度快,适当的缓凝作用是有益的。但到冬季,气温明显下降,故凝结时间就大为延长,影响了工程进度。
(2)解决的办法可考虑改换早强型减水剂或适当减少减水剂用量。
6. 某工地现配C20混凝土,选用42.5级普通水泥,水泥用量为260kg/m
3,水灰比为0.50,砂率30%,所用碎石20~40mm为间断级配,浇筑后检查水泥混凝土,发现混凝土结构中的蜂窝、空洞较多,请从混凝土材料等方面分析原因。
首先是水泥强度较高而配制混凝土的强度低,水泥用量偏少,其次采用20~40mm碎石,间断级配,级配不好,而且砂率30%又偏少,使空隙率大,因此混凝土在浇筑过程中不容易振捣密实,故容易出现蜂窝、空洞。
7. 干砂500g,其筛分结果如下:
筛孔尺寸/mm | 5.0 | 2.5 | 1.25 | 0.63 | 0.315 | 0.16 | <0.16 |
筛余量/g | 22.5 | 52.5 | 102.4 | 122.6 | 102.3 | 72.7 | 25.0 |
根据以上情况,请回答下列问题:
(1)求细度模数。
(2)判定此种干砂为何种砂。
(1)M=22.5+52.5+102.4+122.6+102.3+72.7+25.0=500;
A
1=22.5/500×100=4.5;
A
2=(22.5+52.5)/500×100=15;
A
3=(75.0+102.4)/500×100=35.5;
A
4=(177.4+122.6)/500×100=60;
A
5=(300.0+102.3)/500×100=80.5;
A
6=(402.3+72.7)/500×100=95.0
则细度模数:
(2)根据细度模数判定:该砂为中砂。
8. 试验室对某施工单位的水泥来样进行强度测试,测得28d的抗压荷载分别为90kN、92kN、87kN、83kN、91kN、70kN,另假定测得该水泥的3d抗折和抗压强度以及28d抗折强度能满足C32.5、C42.5和C52.5水泥的强度要求,试评定该水泥的强度标号。
样品水泥抗压强度:
第一次平均值:
最大误差:
最小误差:
根据试验标准剔除R
c6=43.8MPa,重新计算平均值,即
第二次平均值:
根据计算结果,该水泥的强度标号为C52.5。