Рещения задач

Раздел 1. Основные свойства строительных материалов

ЗАДАЧА 1.

Пористость образца рассчитывают по формуле , отсюда находим среднюю плотность:

.

ЗАДАЧА 2. Определяем объём покрытия пола:

Масса бетона составит

ЗАДАЧА 3. Определяем объём колонны:

Высота колонны составит .

ЗАДАЧА 4. Насыпная плотность:

Отсюда объём ёмкости: .

ЗАДАЧА 5. Объём образца полимерраствора:

Средняя плотность:

Суммарная пористость:

.

ЗАДАЧА 6. Объём образца:

Максимальное водопоглощение по объёму

Суммарная пористость

Считаем, что открытая пористость

Закрытая пористость .

ЗАДАЧА 7. Объём панели:

Средняя плотность газобетона

Пористость газобетона:

ЗАДАЧА 8. Исходя из формул и средняя плотность ракушечника составит

Средняя плотность керамического кирпича:

Пористость керамического кирпича:

Пористость известняка-ракушечника:

Пористость керамического кирпича больше пористости известняка- ракушечника на 12,5%.

ЗАДАЧА 9. Водопоглощение по массе:

Водопоглощение по объёму:

.

ЗАДАЧА 10. Определяем объём образца

Из формулы водопоглощения по объёму находим массу влажного образца

ЗАДАЧА 11. Определяем объем образца известняка-ракушечника

Водопоглощение по объёму:

Пористость ракушечника:

.

ЗАДАЧА 12.

Объем слоя штукатурки:

Масса раствора:

ЗАДАЧА 13.

Объем известняка-ракушечника с парафином равен (по закону Архимеда) потере его массы при взвешивания в воде:

Масса парафина:

Объем парафина:

Объем известняка-ракушечника без парафина:

Средняя плотность известняка-ракушечника:

.

ЗАДАЧА 14. Рассчитываем массу конструкций и величину нагрузок.

Масса железобетонной плиты:

Объем бетонной смеси:

Масса бетонной смеси:

Масса плиты с грузом:

Нагрузка на каждый кирпичный столб:

Масса кирпичного столба:

Нагрузка на фундамент каждого столба: .

ЗАДАЧА 15.

Относительная плотность первого материала: , а его средняя плотность:

Относительная плотность второго материала: , а его средняя плотность:

Плотность первого и второго материала одинаковая.

ЗАДАЧА 16.

Объем дозатора:

Масса песка в дозаторе: 1590-85=1505 кг

Насыпная плотность песка:

Пустотность песка: .

ЗАДАЧА 17.

Высота слоя щебня в кузове автомашины равна 602/3=40 см=0,4м

Объем щебня: .

Масса щебня:

Насыпная плотность щебня:

Пустотность щебня: .

ЗАДАЧА 18. Объем вытесненной кубиком воды равен массе кубика. Если высота кубика над уровнем воды 6,5 см, это означает, что кубик погрузился на 20-6,5=13,5 см и вытеснил при этом 202013,5=5400 см³ воды, следовательно, масса кубика составит 5400 г.

Объем кубика из газобетона:

Средняя плотность газобетона:

Пористость газобетона: .

ЗАДАЧА 19.

Объем кубика из газосиликата:

Средняя плотность газосиликата в абсолютно сухом состоянии:

Пористость газосиликата:

Открытая пористость (водопоглощение по объему):

Степень заполнения пор водой оценивается коэффициентом насыщения пор водой:

т.е. поры заполнены водой на 10,5%.

ЗАДАЧА 20. Гигроскопичность пористых тел оценивается отношением массы влаги, поглощенной материалом из воздуха со 100% влажностью, к массе материала в сухом состоянии:

.

ЗАДАЧА 21. Сорбционная влажность материала оценивается отношением массы влаги, поглощенной материалом из воздуха к массе материала в сухом состоянии:

ЗАДАЧА 22. Величина капиллярного всасывания воды характеризуется количеством поглощенной воды:

.

ЗАДАЧА 23.

Относительная плотность бетона:

Средняя плотность:

Пористость бетона: .

ЗАДАЧА 24.

Характеристикой водопроницаемости служит коэффициент водопроницаемости, который характеризуется количеством воды, прошедшим в течение 1 с через 1 м² поверхности материала при заданном давлении воды.

Расчет ведем по формуле:

.

ЗАДАЧА 25.

Расчет ведем по формуле:

.

ЗАДАЧА 26.

Паропроницаемость характеризуется коэффициентом паропроницаемости, численно равным количеству водяного пара, проникающего через слой материала толщиной 1 м, площадью 1 м² в течение 1 с, и разностью парциальных давлений пара в 133,3 Па.

Расчет ведем по формуле:

1мм.рт.ст.=133,3 Па.

ЗАДАЧА 27. Тепловой поток за часов через ограждение площадью и толщиной при разности температур по обе стороны ограждения и коэффициенте теплопроводности материала ограждения можно рассчитать по формуле:

, отсюда

.

ЗАДАЧА 28.

Объем образца материала:

Средняя плотность материала:

Относительная плотность материала:

По формуле В.П. Некрасова вычисляем коэффициент теплопроводности материала:

Значение коэффициента теплопроводности предположительно соответствует легкому бетону.

ЗАДАЧА 29.

Средняя плотность бетона:

Относительная плотность материала:

Коэффициент теплопроводности по формуле Некрасова:

.

ЗАДАЧА 30.

Термическое сопротивление рассчитывают по формуле:

Отсюда находим толщину стены:

Объём панели:

Из формулы средней плотности определяем массу панели:

.

ЗАДАЧА 31.

Относительная плотность кирпича:

Коэффициент теплопроводности по формуле Некрасова:

Толщина стены:

ЗАДАЧА 32. Предел прочности бетона на истирание равен:

.

ЗАДАЧА 33. Коэффициент конструктивного качества рассчитывают по формуле: , а относительную плотность -

Для бетона: ;

Для сосны: ;

К.К.К. сосны больше К.К.К. бетона, следовательно, сосна обладает более высокими конструкционными свойствами.

ЗАДАЧА 34. Прочность материала при ударе оценивается работой разрушения, отнесенной к 1 см³ объема образца.

Объём образца:

Предел прочности гипсового камня при ударе:

Образец разрушился на 10 ударе, следовательно, количество ударов до разрушения 9.

ЗАДАЧА 35.

Коэффициент конструктивного качества рассчитывают по формуле: , а относительную плотность -

Для тяжелого бетона: ;

Для газобетона: ;

В качестве конструкционного материала предпочтительнее использовать газобетон.

ЗАДАЧА 36.

Разрушающая нагрузка:

Предел прочности при сжатии куба из бетона:

ЗАДАЧА 37.

Предел прочности при изгибе:

ЗАДАЧА 38.

Коэффициент размягчения:

т.к. >0,8 материал считают водостойким.

ЗАДАЧА 39.

Коэффициент размягчения:

Материал не водостойкий, т.к. < 0,8.

ЗАДАЧА 40.

Коэффициент размягчения известняка:

т.к. <0,8 , то данный материал для устройства фундаментов во влажных грунтах применять нельзя.

ЗАДАЧА 41.

Коэффициент размягчения: ,

отсюда

Прочность гипсового блока снизится на 7,08 МПа.

ЗАДАЧА 42.

Коэффициент размягчения:

Материал водостойкий, т.к. 0,8.

ЗАДАЧА 43. Коэффициент размягчения: ,

отсюда

Прочность кирпича снизится на 1,9 МПа.

ЗАДАЧА 44.

Коэффициент плотности бетона при средней плотности 2,4 т/м³ составляет , а при средней плотности 1900 кг/м³ -

Снижение плотности:

Снижение прочности:

Прочность бетона при средней плотности 1900 кг/м³ :

.

ЗАДАЧА 45.

Модуль основности:

Получим: ,

т.к. M_o>1, материал будет стоек в щёлочной среде.