土木工程材料第一章计算题
土木工程材料课后题答案(苏达根主编)
状态下单位体积的质量。
二、单项选择题
1.孔隙率增大，材料的 B 降低。
A、密度
B、表观密度 C、憎水性 D、抗冻性
2.材料在水中吸收水分的性质称为
A。
A、吸水性 B、吸湿性 C、耐水性 D、渗透性
三、是非判断题
1.某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。错
二、选择题（多项选择）
1.在混凝土拌合物中，如果水灰比过大，会造成 ABCD 。
A、拌合物的粘聚性和保水性不良
B、产生流浆
C、有离析现象
D、严重影响混凝土的强度
2.以下哪些属于混凝土的耐久性？ABD
A、抗冻性 B、抗渗性 C、和易性 D、抗腐蚀性
三、是非判断题
1.在拌制混凝土中砂越细越好。错
2.在混凝土拌合物水泥浆越多和易性就越好。错
性变形能力。钢材在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断，要求其塑性良好，即具
有一定的伸长率， 可以使缺陷处超过s 时，随着发生塑性变形使应力重分布，而避免钢材提早破坏。同
时，常温下将钢材加工成一定形状，也要求钢材要具有一定塑性。但伸长率不能过大，否则会使钢材在使
用中超过允许的变形值。
1
A、塑性
B、冲击韧性 C、弹性
D 、硬度
2.钢的含碳量为 A
A、小于2.06% B、大于 3.0% C、大于2.06% D、<1.26%
四、名词解释
1.弹性模量：钢材受力初期，应力与应变成比例地增长，应力与应变之比为常数，称为弹性模量。
2.屈服强度：当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。
当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。这一阶段的最
土木工程材料题库及答案
《土木工程材料》课程题库及参考答案2015.6.18绪论部分一、名词解释1、产品标准2、工程建设标准参考答案：1、产品标准：是为保证产品的适用性，对产品必须达到的某些或全部要求所指定的标准。
其范围包括：品种、规格、技术性能、实验方法、检验规则、包装、储藏、运输等。
建筑材料产品，如各种水泥、陶瓷、钢材等均有各自的产品标准。
2、工程建设标准：是对基本建设中各类的勘察、规划设计、施工、安装、验收等需要协调统一的事项所指定的标准。
与选择和使用建筑材料有关的标准，有各种结构设计规范、施工及验收规范等。
二、填空题1、根据组成物质的种类及化学成分，将土木工程材料可以分为、和三类。
2、我国的技术标准分为、、和四级。
参考答案：1、无机材料、有机材料、复合材料；2、国家标准、行业标准、地方标准、企业标准三、简答题1、简述土木工程材料的发展趋势。
2、实行标准化的意义有哪些？3、简述土木工程材料课程学习的基本方法与要求以及实验课学习的意义。
参考答案：1、土木工程材料有下列发展趋势：1）高性能化。
例如研制轻质、高强、高耐久、优异装饰性和多功能的材料，以及充分利用和发挥各种材料的特性，采用复合技术，制造出具有特殊功能的复合材料。
2）多功能化。
具有多种功能或智能的土木工程材料。
3）工业规模化。
土木工程材料的生产要实现现代化、工业化，而且为了降低成本、控制质量、便于机械化施工，生产要标准化、大型化、商品化等。
4）生态化。
为了降低环境污染、节约资源、维护生态平衡，生产节能型、利废型、环保型和保健型的生态建材，产品可再生循环和回收利用。
2、实行标准化对经济、技术、科学及管理等社会实践有着重要意义，这样就能对重复性事物和概念达到统一认识。
以建筑材料性能的实验方法为例，如果不实行标准化，不同部门或单位采用不同的实验方法。
则所得的实验结果就无可比性，其获得的数据将毫无意义。
所以，没有标准化，则工程的设计、产品的生产及质量的检验就失去了共同依据和准则。
土木工程材料计算题
六、计算题1、某石灰岩的密度为2.68 g/cm3,孔隙率为%,今将石灰岩破碎成碎石,碎石的堆积密度为1520kg/m3,求此碎石的表观密度和空隙率; 解: 1 碎石的表观密度 2 碎石的空隙率 %42.42%100)64.252.11(%100)'1('0=⨯-=⨯-=ρρP 2、料的密度为2.68g/cm3,表观密度为2.34 g/cm3,720克绝干的该材料浸水饱和后擦干表面并测得质量为740克;求该材料的孔隙率、质量吸水率、体积吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率;假定开口孔全可充满水 解: 1孔隙率：%7.12%100)68.234.21(%100)1(0=⨯-=⨯-=ρρP 2质量吸水率：%8.2%100720720740=⨯-=m W 3体积吸水率：%6.6%8.234.20=⨯=⋅=Wm Wv ρ 4开孔孔隙率：%6.6==Wv P 开 5闭口孔隙率：%1.6%6.6%7.12=-=-=开闭P P P3、将卵石洗净并吸水饱和后,用布擦干表面称1005g,将其装入广口瓶内加满水称其总重为2475g,广口瓶盛满水重为1840Gr,经烘干后称其重为1000g,试问上述条件可求得卵石的哪些相关值各是多少 解:1 可求得卵石的表观密度和吸水率;2分2 卵石的表观密度: 30/74.2)10002475(18401000cm g =--=ρ卵石的吸水率: %5.0100010001005=-=W4、已知某材料的密度为2.50g/cm3, 表观密度为2.00g/cm3,材料质量吸水率为9%;试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率; 解：1孔隙率：%20%100)5.221(%100)1(0=⨯-=⨯-=ρρP 2开口孔隙率：%18%90.20=⨯=⋅=Wm Wv ρ3闭口孔隙率：%2=-=开闭P P P5、一块普通标准粘土砖,烘干后质量为2420g,吸水饱和后为2640g,将其烘干磨细后取50g 用李氏瓶测其体积为19.2 cm3,求该砖的开口孔隙率和闭口孔隙率;解:1 粘土砖的密度:3/6.22.1950cm g ==ρ 2 粘土砖的表观密度:30/65.13.55.11242420cm g =⨯⨯=ρ3 粘土砖的孔隙率:%5.36%10010=⨯-=ρρP 4 开口孔隙率: %15%1002420242026400=⨯-=ρ开P5 闭口孔隙率: %5.21=-=开闭P P P6、一块普通标准粘土砖,烘干后质量为2500g,吸水饱和湿重为2900g,其密度为2.7 cm3,求该砖的表观密度、孔隙率、质量吸水率和体积吸水率; 解:1砖的体积密度: 30/71.13.55.11242500cm g =⨯⨯=ρ2砖的孔隙率：%7.36%100)7.271.11(%100)1(0=⨯-=⨯-=ρρP 3砖的质量吸水率: %16%100250025002900=⨯-=m W4砖的体积吸水率: %36.27%1637.10=⨯=⋅=Wm Wv ρ 六、计算题1、已知混凝土试拌调整合格后各材料用量为：水泥 5.72kg,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/m3,1试求其基准配合比以1m3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28天强度A=,B=; 解: 1 基准配合比混凝土试拌调整合格后材料总量为：+++= kg 配合比校正系数014.6442.372400V V O ==δ 1m3混凝土中各材料用量 水泥：kg V V C O 86.36642.37240072.50=⨯=砂子：kg V V S O 23.57742.3724000.90=⨯=石子：kg V V G O 12.118042.3724004.180=⨯=水： kg V V W O 79.27542.3724003.40=⨯=2混凝土的28天强度2、制C30混凝土,要求强度保证率95%,则混凝土的配制强度为多少若采用普通水泥,卵石来配制,试求混凝土的水灰比;已知:水泥实际强度为48MPa,A=,B=解: 1 混凝土的配制强度MPa f t cu 2.385645.130645.130,=⨯+=⨯+=σ2 混凝土的水灰比 ∵MPa WCB WC f A f ce cu 2.38)07.0(4546.0)(=-⨯=-⨯= ∴56.0=CW3、已知砼的施工配合比为1:::,且实测混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m3.现场砂的含水率为%,石子的含水率为1%;试计算其实验室配合比;以1m3混凝土中各材料的用量表示,准至1kg 解：1水泥：kg C 29145.04.44.2124001'=+++⨯=2砂子：kg C S 682%)5.21(4.2''=-=3石子：kg C G 1268%)11(4.4''=-= 4水： kg C C C W 101%14.4%5.24.245.0''''=⨯-⨯-=4、混凝土的设计强度等级为C25,要求保证率95%,当以碎石、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,推测混凝土28d 强度为多少能否达到设计强度的要求混凝土的实际水灰比为多少A=,B=,水泥实际强度为43MP 解：1混凝土28d 强度：MPa f f 2.347lg 28lg 207lg 28lg 728=⨯=⨯= 2C25混凝土要求配制强度： ∵MPa f 2.3428=＞MPa f t cu 2.33,=∴达到了设计要求 3混凝土的实际水灰比： ∵)(B WCf A f ce cu -⨯= 即=×43×C/ ∴W/C=5、某工程设计要求混凝土强度等级为C30,现场施工拟用原料如下：水泥：普通水泥,ρc=3.1g/cm3,水泥实际强度为；中砂,ρs=2620kg/m3,砂的含水率为3%；碎石,ρg=2710kg/m3,石子的含水率为1%;混凝土单位用水量为160kg/m3,砂率为33%;1试计算混凝土的初步配合比；2设初步配合比就是试验室配合比度求施工配合比; 解：１初步计算配合比的计算①确定配制强度t cu f ,：②确定水灰比CW： 碎石 46.0=A 07.0=B ③计算水泥用量0C ： kg C W W C 29654.0160/00===④计算粗、细骨料用量0G 及0S ： 用体积法计解得：kg G 13220= kg S 6780= ⑤则初步计算配合比为： 水泥=296kg,砂=678kg,石子=1322kg,水=160kg 2施工配合比：6、实验室搅拌混凝土,已确定水灰比为,砂率为,每m3混凝土用水量为180kg,新拌混凝土的体积密度为2450 kg/m3;试求1每m3混凝土各项材料用量;2若采用水泥标号为级,采用碎石,试估算此混凝土在标准条件下,养护28天的强度是多少 解: 1每m 3混凝土各项材料用量 ①计算水泥用量0C ： kg C W W C 3605.0180)/(00===②计算粗、细骨料用量0G 及0S ： 用质量法计解得：kg G 12000= kg S 6100=③配合比为： 水泥=360kg,砂=610kg,石子=1299kg,水=180kg 2混凝土28d 强度：MPa B W C f A f ce t cu 6.42)07.05.01(13.15.4246.0)(,=-⨯⨯=-⨯= 7、某试样经调整后,各种材料用量分别为水泥3.1 kg,水1.86 kg,砂6.24 kg,碎石12.8 kg,并测得混凝土拌合物的体积密度为2400 kg/m3,若现场砂的含水率为4%,石子的含水率为1%;试求其施工配合比; 解: 1 基准配合比混凝土试拌调整合格后材料总量为：+++=24 kg 配合比校正系数0100242400V V O ==δ 1m3混凝土中各材料用量 水泥：kg V V C O 3101001.30=⨯=砂子：kg V V S O 62410024.60=⨯=石子：kg V V G O 12801008.120=⨯=水： kg V V W O 18610086.10=⨯=2 施工配合比8、某砂做筛分试验,分别称取各筛两次筛余量的平均值如下表所示：计算各号筛的分计筛余率和累计筛余率、细度模数,绘制筛分曲线,并评定砂的粗细程度;解：1计算各号筛的分计筛余率和累计筛余率3分2 计算细度模数3 绘制筛分曲线略4 评定砂的粗细程度略9、今欲配制C40混凝土,试件尺寸为100×100×100mm,三组试件的抗压强度值分别为1 Mpa ； Mpa ； Mpa ；2 Mpa ； Mpa ； Mpa ；3 Mpa ； Mpa ； Mpa ；要求强度保证率为95%标准差为σ= Mpa;试求哪个组强度值满足设计强度等级要求; 解:1混凝土配制强度MPa f t cu 9.496645.140645.130,=⨯+=⨯+=σ第一组强度值:MPa f cu 8.4495.010********.452.476.481,=⨯⨯⨯++=第二组强度值:MPa f cu 3.5095.010********.582.51492,=⨯⨯⨯++=第三组强度值:MPa f cu 3.5195.01001001005553543,=⨯⨯⨯++=第二组和第三组强度值满足设计强度等级要求10、现有甲、乙两种砂,各取干砂500g 做筛分试验,其结果如下：1计算甲、乙两种砂的细度模数,属何种砂;2若两种砂配成细度模数为时,甲、乙两种砂各占多少解：1细度模数计算甲砂的细度模数属细砂;乙砂的细度模数属粗砂;2甲、乙两种砂各占比例设甲砂占比例为X,乙砂占比例为Y结果：%34=Y5.5.X%65=11、某工地施工采用的施工配合比为水泥312kg,砂710kg,碎石1300kg,水130kg,若采用的是级普通水泥,其实测强度为 Mpa,砂的含水率为3%,石子的含水率为%;混凝土强度标准差为σ= Mpa;问：其配合比能否满足混凝土设计等级为C20的要求解: 1混凝土配制强度MPa f t cu 6.264645.120645.120,=⨯+=⨯+=σ 2混凝土拌合水量kg W 171%3710%5.11300130=⨯+⨯+=3混凝土的水灰比55.0312171==C W 4混凝土设计强度MPa B W C f A f ce cu 4.37)07.055.01(5.4646.0)(=-⨯=-⨯=此配合比能满足混凝土设计等级为C20的要求;12、某工厂厂房钢筋混凝土梁,设计要求混凝土强度等级为C30,坍落度指标为30-50mm,混凝土单位用水量为180kg,混凝土强度标准差为σ= Mpa ；水泥富余系数β=,水泥标号为,ρc=3.1g/cm3；砂ρs=2600kg/m3；碎石：连续级配、最大粒径为30mm,ρg=2700kg/m3;砂率为31%; 1试计算混凝土的初步配合比;8分2若初步配合比经调整试配时加入5%的水泥浆后满足和易性要求,并测得混凝土拌合物的体积密度为2450 kg/m3,求其基准配合比;7分 解：１初步计算配合比的计算①确定配制强度t cu f ,： ②确定水灰比CW： 碎石 46.0=A 07.0=B ③计算水泥用量0C ： kg C W W C 33354.0180)/(00===④计算粗、细骨料用量0G 及0S ： 用体积法计解得：kg G 13510= kg S 6080= ⑤则初步计算配合比为： 水泥=333kg,砂=608kg,石子=1351kg,水=180kg2基准配合比：混凝土试拌调整合格后材料总量为：kg 249805.1180135160805.1333=⨯+++⨯ 配合比校正系数098.024982450V V O ==δ 1m3混凝土中各材料用量 水泥：kg V V C O 32698.0333=⨯=砂子：kg V V S O 59698.0608=⨯=石子：kg V V G O 132498.01351=⨯=水： kg V V W O 176.98.0180=⨯=四、计算题1、试配制用于砌筑多孔砌块,强度等级为M10的水泥混合砂浆配合比;采用水泥为级普通水泥,实测强度为,堆积密度为1290kg/m3；砂子用中砂,堆积密度为1500kg/m3,含水率为3%；石灰膏,稠度120mm,1m3砂浆用水量为300kg,砂浆强度标准差σ=,砂浆的特征系数A=,B=;解：1砂浆配制强度：MPa f f m 8.1025.1645.010645.020,=⨯+=⨯+=σ 2水泥用量：30,/2415.3503.3)09.158.10(1000)(1000m kg Af B f Q cem C =⨯+=-=3石灰膏用量：3/79241320m kg Q Q Q C A D =-=-= 4砂的用量：3/1545%)31(1500m kg Q S =+⨯=5水泥混合砂浆配合比：水泥:石灰膏:砂:水=241:79:1545:300=1:::。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(课后习题 第一章 绪论)【圣才出品】
第一章绪论1．材料按化学成分一般可分为哪两大类？从材料学意义上又分为哪三大类？答：材料按化学成分可分为无机和有机两大类；从材料学意义上可分为金属材料、无机非金属材料和有机材料三大类。
2．我国的四级标准体系是什么？我国的标准表示方法由哪四部分构成？答：（1）我国的四级标准体系是由国家标准、行业标准、地方标准、企业标准组成的体系。
其具体解释如下：①国家标准有强制性标准（代号GB）、推荐性标准（代号GB／T）。
②行业标准包括建工行业标准（代号JG）、建材行业标准（代号JC）、冶金行业标准（代号YB）、交通行业标准（代号JT）等。
③地方标准（代号DB）和企业标准（代号QB）。
（2）我国的标准表示方法，是由标准名称、部门代号、编号和批准年份四部分组成的。
3．材料的密度、表观密度、孔隙率之间有何关系？答：密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，计算公式为：表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量，计算公式为：孔隙率是指材料内部孔隙体积（V p）占材料总体积（V0）的百分率，计算公式为：一般来说，ρ＞ρ0，密度越高，表观密度越大，孔隙率越小；孔隙率越大，表观密度不一定小，密度不一定小。
4．可以从哪些方面分析材料中的孔隙对材料性质的影响？答：一般认为孔隙可从两个方面对材料的性能产生影响：一是孔隙的多少，二是孔隙的特征。
（1）孔隙率材料中含有孔隙的多少常用孔隙率表示。
孔隙率是指材料内部孔隙体积（V p）占材料总体积（V0）的百分率。
（2）材料的孔隙分类材料的孔隙特征包括许多内容，按其不同特征分类如下：①按孔隙尺寸大小，可把孔隙分为微孔、细孔和大孔三种。
②按孔隙之间是否相互贯通，把孔隙分为互相隔开的孤立孔和互相贯通的连通孔。
③按孔隙与外界是否连通，把孔隙分为与外界相连通的开口孔和不相连通的封闭孔。
若把开口孔的孔体积记为V K，闭口孔的孔体积记为V B，则有另外，定义开口孔孔隙率为，闭口孔孔隙率为，则孔隙率：。
第一章_土木工程材料练习题_参考答案
《土木工程材料》 焦宝祥，第二版，练习题参考答案：
第1章：P22～P23
1-2选择题：（1）C （2）C （3）A （4）B （5）C （6）D ；
1-3判断题：（×）（×）（×）（×）（×）
1-4问答题：
（1）三者有何区别？密度为绝对密实状态（体积为固体体积），表观密度为自然状态（体积为孔隙体积与固体体积之和），堆积密度为堆积状态（体积为孔隙体积、空隙体积与固体体积之和）。
含水后对三者有何影响？密度不变，表观密度、堆积密度均发生变化，一般表现为增大，具体材料应具体分析。
（4）材料孔隙率与孔隙特征对材料的表观密度、吸水性、吸湿性、抗渗性、抗冻性、强度及导热性有何影响？孔隙率增大，表观密度减小，强度降低。
开口孔隙增多，吸水性、吸湿性、导热性增强，抗渗性、抗冻性降低；闭口孔隙增多，吸水性、吸湿性不变，导热性降低，抗渗性、抗冻性增强。
1-5计算题：
（1）。
/2618取,2.261826501%2.1%100-13000m kg P ==>⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛-==>⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ρρρρ 。
%40取,%65.39%100261815801%100-1'0'=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=>⨯⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=ρρP （2）
软化系数：9438.0178
168==R K ，因该岩石预用于水下工程，而85.09438.0>=R K ，故依据软化系数，此岩石可以用于水下工程。
第一章 土木工程材料基本性质习题
第一章土木工程材料基本性质补充习题1.某工地所用卵石的密度ρ为2.65g/cm3，毛体积密度ρ0为2.61g/cm3,堆积密度ρ/0为1680kg/m3，计算此石子的孔隙率P和间隙率P/0。
2.车厢容积为4m3的汽车，问一次可分别装载多少顿石子、烧结普通粘土砖？已知石子的是密度为2.65 g/cm3，堆积密度为1550kg/m3，烧结普通砖的密度为2.6 g/cm3，体积密度为1700 kg/m3。
3.某岩石在气干、绝干、水饱和情况下测的抗压强度分别为172、178、168MPa, 指出该岩石可否用于水下工程。
4.从室外取来一块烧结普通砖，称其质量为2700g，浸水饱和后的质量为2850g，而绝干时的质量为2600g，将此砖磨细烘干后取50g，其排开水的体积由李氏密度瓶测得为18.62cm3，求此砖的含水率(W h)、吸水率(W m、W v)、体积密度（绝干）ρ0d、开口孔隙率P k及孔隙率P，并估计其抗冻性如何？（烧结普通砖实测规格为240×115×53mm) (2700-2600)/(2850-2600)=40%5.现有甲、乙两同组成的墙体材料，密度为2.7 g/cm3。
甲的绝干体积密度ρ0d为1400kg/m3，质量吸水率W m为17%；乙的吸水饱和后的体积密度ρ0sw为1862 kg/m3，体积吸水率W v为46.2%。
试求：①甲材料的孔隙率P和体积吸水率W v？②乙材料的绝干体积密度ρ0d和孔隙率P？③评价甲乙两材料哪种更适宜做外墙板，说明依据。
解：甲P=1―ρ0/ρ=1― 1.4/2.7=48.1%， WV= Wmρ0/ ρ水=17%×1.4/1=23.8%， PB=48.1-23.8=24.3%乙ρ0b=mb/V0=1.862 g/cm3，WV=（mb―m）/（V0 ρ水）=（1.862―ρ0）/ ρ水=46.2%，ρ0=1.40 g/cm3，WV=PK=46.2%，P=1-1.4/2.7=48.1%，PB=P-PK=48.1-46.2=1.9%，PB甲＞PB乙，甲的保温性能好，甲宜做外墙。
土木工程材料题(全)
第一章材料的基本性质一、填空题1、材料的吸水性用_吸水率___表示，吸湿性用__含水率__表示。
2、材料耐水性的强弱可以用__软化系数__表示。
材料耐水性愈好，该值愈__大__。
3、同种材料的孔隙率愈_小___，材料的强度愈高；接哦当材料的孔隙率一定时，闭孔愈多，材料的绝热性愈好。
4、当材料的孔隙率增大时，则其密度不变，表观密度减小，强度降低，吸水率不一定，抗渗性降低，抗冻性降低。
5、材料作抗压强度试验时，大试件侧得的强度值偏低，而小试件相反，其原因是试件尺寸和试件形状。
6、材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量；材料的表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。
二、单选题1、材料的抗渗性指材料抵抗(C)渗透的性质A.水；B.潮气；C.压力水；D.饱和水2、有一块砖重2625g，其含水率为5%，该湿砖所含水量为(D)。
A.131.25g；B.129.76g；C.130.34g；D.125g4、颗粒材料的密度为ρ，表观密度为ρ0，堆积密度ρ0‘，则存在下列关系(A)。
A.ρ＞ρ0＞ρ0‘；B.ρ＞ρ0'＞ρ0C.ρ0＞ρ＞ρ0‘；D.ρ0＞ρ0'＞ρ5、材料吸水后，将使材料的(D)提高。
A.耐久性；B.强度及导热系数C.密度；D.表观密度和导热系数6、通常材料的软化系数为(B)时。
可以认为是耐水的材料。
A.＞0.95； B.＞0.85； C.＞0.75；D.0.657、含水率为5％的砂220kg，则其干燥后的重量是(B)kg。
A.2 09； B.209.52；C.210； D.210.528、材质相同的A，B两种材料，已知表观密度ρ0A＞ρ0B，则A材料的保温性能比B材料(B)。
A.好；B.差；C.差不多；D.一样9、当某一建筑材料的孔隙率增大时，其吸水率()。
；A.增大；B.减小；C.不变化D.不一定增大，也不一定减小10、当材料的润湿边角θ为( A )时，称为憎水性材料。
土木工程材料计算题及答案
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=0.3P：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、K c＝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/m3。
求1m3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。
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1.98C、3.90C、0.64C，因此有：∴ C＝319kg S＝632kgG＝1244kg W＝204kgMPa三、已知W/C＝0.5，W＝180kg，S p＝33％，实测混凝土拌合物ρoh实＝2400kg/m3。
(1) 求CC＝W/C＝180/0.5＝360kg/m3(2) 求S和C按质量法有①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＝2.1C，G＝4.0C，W＝0.6C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＝ρC＋2.1C+4.0C＋0.6C＝2410C＝313(kg)W＝0.6C＝188(kg)S＝2.1C＝657(kg)G＝4.0C＝1252(kg)五、石子的质量为m＝18.4-3.4＝15.0kg石子的堆积体积为V oˊ＝10L，石子所吸水的量为m w＝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V k＝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。
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第一章计算题
1、某材料的密度为2.60g/cm 3，干燥表观密度cm 3为1600kg/m 3，现将重954g 的该材料浸入水中，吸水饱和时的重为1086g 。
求该材料的孔隙率、重量吸水率、开口孔隙率和闭口孔隙率。
解：P=(1-ρ0/ρ)×100%=(1-1600/2600) ×100%=38.5%,
Wm=(m 1-m)/m ×100%=(1086-954)/954×100%=13.84%
由ρ0=m/V 0，得1.6=954/V0, V0=954/1.6=596.25(cm 3),
由V k =(1086-954)/1.0=132(cm 3)
得P k =V k /V 0×100%=132/596.25×100%=22.14%,
P b =P-P k =38.5%-22.14%=16.36%.
2、碎石的密度为2.65g/cm 3，松散堆积密度为1.68Kg/L ，视密度为2.61g/cm 3，求该碎石的空隙率和孔隙率。
解：P 空=V 空/ V 堆=（1-ρ堆/ρ表）×100%=（1-1680/2610）×100%=35.6%,
P 孔=V 孔/ V 自=（1-ρ表/ρ）×100%=（1-2610/2650）×100%=1.5%。
对于密实的碎石，由于开口孔很少，这里就忽略不计了。
3、普通粘土砖进行抗压试验，干燥状态时的破坏荷载为207KN ，饱水时的破坏荷载为172.5KN 。
若受压面积F=11.5cm ×12cm
，问此砖能否在常与水接触的部
位使用?
解：因为Kr=材料在吸水饱和状态下的强度/材料在干燥状态下的强度=（172.5/（11.5cm ×12cm ）/（207/（11.5cm ×12cm ）=172.5/207=0.83＜0.85，
所以该砖不能用于常与水接触的部位。
4、一质量为4.10kg 、体积为10.0L 的容积筒，内部装满最大粒径为20mm 的绝干碎石，称得总质量为19.81kg 。
向上述装石子的容量筒内注水，待石子吸水饱和后再注满水，称得此时的总质量为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 。
求该碎石的堆积密度、质量吸水率、表观密度、视密度和空隙率？
解： 3/15710.101.481.19m kg V m =-==堆堆ρ。
%97.1%1001
.481.19)1.481.19(02.16%100=⨯---=⨯=m m W s m 。
吸水饱和后，注入容量筒内的水的体积应为碎石间空隙体积及碎石内开口孔隙体积之和，即
L V V 10.40.181
.1991.23=-=+空开，0.10=+++闭开闭实V V V V ，
L V V V V 90.510.40.10)(0.10=-=+-=+空开闭实，
3/66.290.510
.481.19cm g V V m
=-=+=闭
实视υ。
L
V 31.01)
1.481.19(0
2.16=--=开，30/253031.090.5
1
.481.
19m kg V V V m V m =+-=++==开闭实表ρ。
勤劳的蜜蜂有糖吃
%9.
37%100253015711%1001=⨯⎪⎭
⎫
⎝⎛-=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=表堆空ρρP 。