СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ контрольные задания


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.

1

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ


Строительные материалы и изделия широко используют в
строительном комплексе. Чем шире ассортимент, выше качес
т-
во и ниже стоимость строительных материалов, тем успе
ш
нее
осуществляется индустриальное строительство промы
ш
ленных,
ж
илых, гражданских, гидротехнических, дорожных, аэродро
м-
ных, сельскохозяйственных, санитарно
-
технических и других
инженерных сооружений и зданий.

Студенты
-
заочники, совмещающие учебные занятия с р
а-
ботой на производстве, в проектных организациях, на стро
й
ках
,
в научных институтах, повседневно встречаются с вопр
о
сами
использования или изготовления различных строительных м
а-
териалов. Инженерам строительного профиля приходится ра
з-
бираться в обширной номенклатуре строительных материалов,
выбирать необходимый матер
иал с учетом его к
а
чественных
показателей, конкретных условий применения и стоимости. Им
необходимо также иметь представление об о
с
новах технологии
изготовления материалов и особенностях технологических пр
о-
цессов производства изделий и перер
а
ботки сырья. К
роме этого,
инженер должен освоить методы оценки качества сырья и ос
о-
бенности готовой заводской пр
о
дукции, направляемой на
строительство, правил приемки, хр
а
нения, транспортирования,
экономного расходования и т.п. Эти знания приобретаются в
результате изуч
ения теории о с
ы
рье, его добыче, переработке,
изготовления материала, способах определения качества и мн
о-
гих других вопросов. Специ
а
лист должен также приобрести
практические навыки особенно в отношении проверки качества
материала, изготовления о
б
разцов для

их испытания, подбора
рационального состава м
а
териала и т.п. Все эти знания и навыки
инженер получает в высших учебных заведениях при изучении
специального курса «Материаловедение» в объеме определе
н-
ной программы.


2

Перед выполнением контрольных заданий нео
бходимо
изучить соответствующие разделы учебника или другой литер
а-
туры. Каждое контрольное задание имеет 10 вариантов. В
а
риант
1 выполняют студенты, учебный шифр которых оканч
и
вается на
цифру 1; вариант 2


на цифру 2 и т.д., а вариант 10


на ци
ф-
ру 0.

Студентам рекомендуется пользоваться письменными и
устными консультациями на кафедре строительных матери
а
лов.
Контрольные задания студенты выполняют самостоятельно, з
а-
мечания и пояснения по ним преподаватель дает в реце
н
зиях и
на полях тетради для этого
в тетради необходимо о
с
тавлять
поля и свободное место после каждого ответа на вопрос). В п
е-
риод лабораторно
-
экзаменационной сессии пров
о
дится устное
собеседование преподавателя со студентом по выполненным
контрольным работам.

Кроме теоретических знаний сту
дент должен получить в
определенном объеме практические навыки. Лабораторные и
практические задания студент выполняет самостоятельно под
наблюдением преподавателя в лаборатории. После выполнения
всех работ происходит сдача зачета. Студент, получивший зач
е-
т
ы по лабораторным работам и контрольным заданиям, допу
с-
кается к экзамену.

Для лучшего усвоения пройденного курса кафедра орган
и-
зует экскурсию на заводы строительных материалов, стройки,
строительные выставки. Экскурсии предшествуют экзамену, но
не являются

обязательной формой учебного процесса и назн
а-
чаются по предварительной договоренности с учебной группой.


3

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ


1.1.

Первое контрольное задание


Вариант 1

Задачи

1. Масса образца материала в сухом состоянии 50 г. Опр
е-
делить массу образц
а в насыщенном водой состоянии и исти
н-
ную плотность материала, если известно, что водопоглощение
его по объему равно 18 %, пористость


25 %, средняя пло
т-
ность 1800 кгм
3
.

2. Сколько получится известкового теста, содержащ
е
го

50 % воды, из 2 т извест
и
-
кипелки СаО), имеющей акти
в
ность
85 %?

Вопросы

1. Свойства материалов по отношению к действию воды
гидрофизические свойства).

2. Как меняются свойства строительных материалов под
действием атмосферных факторов? Привести сравнительные
примеры.

3. Огнеу
порные изделия, основы получения, свойства,
применение.

4. Добавочные материалы в производстве керамических
материалов, их характеристика и назначение.

5. Существующие способы производства формования) к
е-
рамического кирпича, их технико
-
экономическая оценка
.

6. Магнезиальные вяжущие вещества, сырье для их прои
з-
водства, особенности свойств и применения.

7. Глиноземистый цемент, основы производства, особенн
о-
сти свойств, применение.


Вариант 2

Задачи

1. Гидравлический пресс имеет измерительные шкалы на
50, 150
и 300 тс 50

9,8

10
3

Н; 150

9,8

10
3

Н; 300

9,8

10
3

Н). П
о-
добрать шкалу для испытания на сжатие в образцах
-
кубах с
ребром 15 см после 28 суток нормального твердения. Проект
и-
руемая марка бетона «400».


4

2. Определить среднюю плотность известкового теста, в
кот
ором содержится 56 % воды по массе), если истинная пло
т-
ность извести
-
пушонки равна 2,08 гсм
3
.

Вопросы

1. Распространенные горные породы осадочного происх
о-
ждения, их характеристика и применение в строительстве.

2. Стеновые керамические изделия, их свойств
а и сравн
и-
тельная оценка.

3. Шлакопортландцемент, его свойства и применение.

4. Разновидности воздушной строительной извести, их
применение. Основы гашения извести.

5. Сырье и основы производства портландцемента.


Вариант 3

Задачи

1. При стандартном испыта
нии керамического кирпича на
изгиб оказалось, что предел прочности равен 3,53 МПа. Опр
е-
делите, какое показание манометра пресса соответствовало эт
о-
му напряжению, если диаметр поршня равен 9 см.

2. Сколько содержится извести и воды по массе) в 1 м
3

и
з-
вестк
ового теста, если средняя плотность его равна 1400 кгм
3
?
Истинная плотность гидратной извести извести
-
пушонки) в
порошке составляет 2,05 гсм
3
.

Вопросы

1. Привести сравнительную технико
-
экономическую оце
н-
ку материалов, применяемых для устройства полов.

2
. Описать горные породы, состоящие в основном из ка
р-
бонатов и сульфатов кальция и магния и привести примеры их
использования в производстве строительных материалов.

3
. Способы снижения средней плотности стеновых керамич
е-
ских изделий, примеры эффективных ке
рамических изд
е
лий.

4. Процессы, протекающие при обжиге глинистых пород.

5. Описать основные положения теории твердения мин
е-
ральных вяжущих веществ.

6. Дать характеристику и особенности свойств и примен
е-
ния сульфатостойкого, дорожного и быстротвердеющего ц
еме
н-
тов.


5

Вариант 4

Задачи

1. Во сколько раз пористость камня А отличается от пори
с-
тости камня В, если известно, что истинная плотность об
о
их
камней одинакова и равна 2,72 гсм
3
, а средняя

плотность камня
А на 20 % больше, чем камня В, у которого водопогл
о
щение по
объему в 1,8 раза больше поглощения по массе?

2. Определить количество известкового теста по массе и
объему, содержащего 60 % воды и полученного из 2,5 т изве
с
ти
-
кипелки, активность которой 88 %. Средняя плотность те
с
та
1420 кгм
3
.

Вопросы

1. Дать

понятие теплопроводности, показать на примерах
ее зависимость от пористости и влажности материала.

2. Привести сравнительную оценку кирпича керамическ
о
го
и силикатного по виду сырья, технологии получения и эксплу
а-
тационным свойствам.

3. К какому типу и ка
кой группе горных пород относятся:
гравий, кварцит, доломит, базальт, песок, известняк и мрамор?

4. Черепица: сырье, основы производства и применение.

5. Опишите основные процессы при обжиге сырья в прои
з-
водстве портландцемента.

6. Дать характеристику и по
казать особенности свойств и
применения пластифицирующего, гидрофобного и быстротве
р-
деющего цементов.


Вариант 5

Задачи

1. Определить коэффициент размягчения и дать оценку в
о-
достойкости материала, если при испытании образца в сухом
состоянии на сжатие пока
зания манометра пресса при разруш
е-
нии образца равны 38,8 МПа, а в водонасыщенном состо
я
нии


34,1 МПа.

2. Определить расход глины по массе и объему, необход
и-
мый для изготовления 1000 шт. керамического кирпича пуст
о-
телого при следующих данных: средняя плотн
ость кирпича

6

1450

кгм
3
, насыпная плотность карьерной глины 1600 кгм
3
,
влажность глины после сушки 12 %, потери при обжиге пот
е
ри
при прокаливании)


8 % от массы сухой глины.

Вопросы

1. Техническая оценка строительных изделий, привести
сравнительную тех
ническую оценку нескольких видов стен
о
вых
материалов.

2. Основные свойства для материалов, используемых для
стен отапливаемых зданий.

3. Специальные виды керамических изделий кислото
-
упорные, дорожные, санитарно
-
технические).

4. Основы получения стеклоизд
елий плотных и пори
с
тых).

5. Описать процесс гидратации основных клинкерных м
а-
териалов.

6. Состав, свойства и область применения кислотостойких
цементов.

Вариант 6

Задачи

1. Определить среднюю плотность образца материала н
е-
правильной геометрической формы,

если даны значения масс
образца: взвешенного на воздухе


80 г, покрытого парафином и
взвешенного на воздухе


80,75 г для предотвращения
водоп
о-
глощения), покрытого парафином и взвешенного в

в
о
де


39
г. Плотность парафина принять равной 0,93 гсм
3
.

2. С
колько кирпича получится из 2,5 м
3

глины, если сре
д-
няя плотность кирпича равна 1700 кгм
3
, насыпная плотность
карьерной глины 1600 кгм
3
, влажность глины после су
ш
ки
12 %, потери при обжиге потери при прокаливании)


8 % от
массы сухой глины.

Вопр
осы

1. Дать характеристику горных пород, используемых для
получения известковых и гипсовых вяжущих веществ.

2. Объемные стеклоизделия, их свойства и применение в
строительстве.

3. Что такое керамзит, его свойства, для каких целей пр
и-
меняется в строительств
е.


7

4. Способы декорирования керамических изделий.

5. Жидкое стекло, принцип получения, область примен
е-
ния.

6. Основы производства портландцемента по сухому сп
о-
собу, для получения каких цементов используется портландц
е-
ментный клинкер?

Вариант 7

Задачи

1. Об
разец известняка в сухом состоянии при испытании на
сжатие разрушился при показании манометра пресса 100 МПа.
Определить предел прочности при сжатии в насыщенном водой
состоянии, если коэффициент размягчения равен 0,6, а площадь
образца в 2 раза больше пло
щади поршня гидравл
и
ческого
пресса.

2. Определить расход глины по массе и объему, необход
и-
мый для изготовления 1000 шт. керамического кирпича при
следующих данных: насыпная плотность карьерной глины
1650

кгм
3
, влажность после сушки 13 %, потери при обжиге

потери при прокаливании)


8,5 % от массы сухой глины, сре
д-
няя плотность кирпича 1750 кгм
3
.

Вопросы

1. Описать главнейшие изверженные породы, их свойства и
применение.

2. Виды плоского стекла, их характеристики и примен
е
ние
в строительстве.

3. Шлаковая
пемза термозит), ее свойства и применение.

4. Способы производства и виды керамических облицово
ч-
ных плиток.

5. Расширяющиеся цементы, их свойства и применение.

6. Описать основные процессы, протекающие при обжиге
сырья в производстве портландцемента. Мине
ралогический с
о-
став клинкера.




8

Вариант 8

Задачи

1. Масса образца материала в сухом состоянии 76 г, в н
а-
сыщенном водой


79 г. Определить его среднюю плотность и
пористость, если водопоглощение по объему составляет 8,2 %, а
истинная плотность


2,68 гсм
3
.

2. Определить выход обожженного материала и извести
-
кипелки СаО) из 20 т известняка, содержащего 6 % глинистых
примесей.

Вопросы

1. Механические свойства строительных материалов.

2.
Пуццолановый портландцемент, его свойства и примен
е-
ние.

3. Строительный
гипс, сырье, основы производства, сво
й-
ства и применение в строительстве.

4. Свойства портландцемента, его маркировка.

5. Ускоренные способы твердения бетонов на основе пор
т-
ландцемента.


Вариант 9

Задачи

1. Материал в виде куба с ребром, равным 6,5 см, в в
о
з-
душно
-
сухом состоянии имеет массу 495 г. Определить тепл
о-
проводность материала.

2. Определить пористость цементного камня из шлак
о-
портландцемента, если цементное тесто содержит 40 % воды, а
на процесс гидратации при твердении требуется 18 % воды.

Вопросы

1. Свойства материалов по отношению к действию тепла
теплофизические свойства).

2. Как изменяются свойства строительных материалов при
увлажнении? Приведите сравнительные примеры.

3. Основные порообразующие материалы изверженных
горных пород. Какие минер
алы придают горной породе выс
о-
кую ударную прочность?



9


4. Свойства глинистых пород и основные операции при п
о-
лучении изделий строительной керамики.

5
. Аглопорит, основы производства, свойства и прим
е-
нение.

6. Высокопрочный гипс, принцип получения, свойства

и
применение.


Вариант 10

Задачи

1. Определить пористость горной породы, если известно,
что ее водопоглощение по объему в 1,7 раза больше водопогл
о-
щения по массе, а истинная плотность породы равна 2,6

гсм
3
.

2. Определить пористость цементного камня при в
одоц
е-
ментном отношении ВЦ  0,6, если химически связанная вода
составляет 16 % от массы цемента, истинная плотность котор
о-
го 3,1 гсм
3
.

Вопросы

1. Привести сравнительную технико
-
экономическую оце
н-
ку кровельных материалов.

2. Что такое выветривание гор
ных пород и меры защиты от
выветривания каменных изделий и конструкций.

3. Дать перечень и характеристику распространенных и
с-
кусственных пористых заполнителей.

4. Теплоизоляционные материалы из силикатных распл
а-
вов, их свойства и применение.

5. Разновиднос
ти гипсовых вяжущих веществ, их свойс
т
ва,
маркировка, область применения.

6. Свойства и применение расширяющегося портландц
е-
мента.





10

1.2. Второе контрольное задание


Вариант 1


Задачи

1
. Номинальный состав цементного бетона по объему при
проектировании ок
азался 1:2,5:3,1; ВЦ  0,45. Определить колич
е-
ство составляющих материалов на 1,35 м
3

бетона, если на 1 м
3

его
расходуется 390 кг цемента, а влажность песка и гравия в момент
приготовления бетонной смеси была соответс
т
венно равна 5,0 и 3,0
%. Насыпная п
лотность цемента



1,3

тм
3
, песка


1,6 тм
3
, гр
а-
вия


1,4 тм
3
.

2. Масса образца стандартных размеров, вырезанного из др
е-
весины дуба, равна 8,76 г; при сжатии вдоль волокон предел про
ч-
ности его оказался равным 37,1 МПа. Найти вла
ж
ность, плотность
и преде
л прочности дуба при влажности 12

%, если масса выс
у-
шенного такого же образца составляет 7,0 г.

Вопросы

1. Что такое цементный бетон, как его изготовляют и от ч
е-
го зависит его прочность?

2. В каких сечениях изучается макроструктура древесины?
Объясните осн
овные элементы торцового сечения дерева.

3. В каком виде находится влага в древесине? Удаление к
а-
кой влаги связано с разрушением клетчатки?

4. Что служит сырьем для изготовления стекловатных и
з-
делий и в каком виде эти материалы применяют?

5. Что такое пено
полистирол? Методы изготовления.

Технологическая схема

Составить схему производства пенобетона и пояснить о
с-
новные этапы технологии.


Вариант 2

Задачи

1. Определить минимально необходимую емкость бетон
о-
смесителя и плотность бетонной смеси, если при одном з
амесе
получается 2 т бетонной смеси состава 1:2:4 по массе при
ВЦ  0,6 и коэффициенте выхода К  0,7. Насыпная пло
т
ность

11

использованных материалов: песка


1,6 тм
3
, щебня


1,5 тм
3
и
цемента


1,3 тм
3
.

2. Примерно на сколько дуб прочнее на с
жатие сосны, е
с
ли
известно, что образец дуба тяжелее сосны в два раза, а масса
1 м
3

сосны при 12 %
-
ной влажности равны 420 кг?

Вопросы

1. Как изготовляют пенобетон и газобетон и в чем их отл
и-
чие друг от друга по принципу поризации?

2. Перечислите ос
новные ядровые, заболонные и спелодр
е-
весные породы дерева.

3. Какие главные физико
-
химические процессы протек
а
ют
при автоклавной обработке силикатных кирпича и камней?

4. Что служит сырьем при изготовлении теплоизоляцио
н-
ных материалов на основе неорганичес
ких вяжущих веществ?

Технологическая схема

Привести схему производства минеральной ваты.


Вариант 3

Задачи

1. Расход цемента 400 кг на 1 м
3

бетона; ВЦ  0,52; хим
и-
чески связанной с цементом воды 17 % от массы цемента. О
п-
ределить пористость затвердевшего
бетона с учетом пор, обр
а-
зованных избыточной водой затворения. При решении з
а
дачи не
учитывать образование пор от воздухововлечения и снижение
пористости за счет увеличения объема твердой фазы цемента
при гидратации.

2. Какими данными надо располагать, что
бы определить
модуль крупности песка? Приведите пример.

Вопросы

1. Изложите существующие способы формования желез
о-
бетонных изделий.

2. Перечислите достоинства и недостатки древесины как
строительного материала. Укажите степень снижения качества
ее от отде
льных пороков.

3. Материалы для изготовления арболита, их свойства.


12

4. Выпишите в виде таблицы известные вам теплоизоляц
и-
онные материалы с указанием их основных свойств.

5. Назовите материалы, относящиеся к звукоизоляцио
н
ным
и акустическим.

Технологическа
я схема

Составьте технологическую схему производства легкого
бетона на пористых заполнителях с пояснениями.


Вариант 4

Задачи

1. Определить пористость бетонов, приготовленных из
смесей с ВЦ, равным 0,48 и 0,7. В обоих случаях количество
воды затворения со
ставило 200 лм
3
; воды, химически связа
н
ной
с цементом


16 % от массы цемента. Поры, образованные в
о-
влеченным в бетон воздухом, можно не учитывать.

2. Определить ориентировочную прочность сосны и дуба,
если известно, что количество летней древесины в обеи
х пор
о-
дах составляет 26 %.

Вопросы

1. Охарактеризуйте основные схемы производства сборн
о-
го железобетона.

2. Укажите виды влаги, находящейся в древесине, и в к
а
ких
пределах колеблется влажность свежесрубленных сосны и дуба.

3. Какие химические реакции и физ
ико
-
химические пр
о-
цессы протекают при пропаривании в автоклаве известково
-
песчаных камней?

4. Зачем добавляется известь в цементные строительные
растворы?

5. Что такое «акмигран», его свойства и для каких целей
его применяют?

Технологическая схема

Изобрази
ть схему производства портландцемента по сух
о-
му способу и дать краткие пояснения основных этапов технол
о-
гии производства.




13

Вариант 5

Задачи

1. Определить номинальный состав по объему и расход м
а-
териалов на 1 м
3

плотного бетона, если номинальный состав ег
о
по массе 1:2:5 при ВЦ  0,6. Принять при расчетах, что мат
е-
риалы сухие и имеют следующие плотности в насыпном с
о-
стоянии: песок


1600 кгм
3
, щебень


1450 кгм
3
и цемент


1300 кгм
3
. К
о
эффициентом выхода нужно задаться 0,6

0,7).

2. Деревянный брусок
сечением 2

2 см при стандартном
испытании на изгиб разрушился при нагрузке 1500 Н. Вла
ж-
ность образца составляет 25 %. Из какого вида дерева изгото
в-
лен брусок?

Вопросы

1. Как изготовляют ячеистые бетоны с применением ал
ю-
миниевой пудры ПАП
-
3 и в чем состоят

основные этапы техн
о-
логии?

2. Опишите кратко способы предохранения древесины от
гниения.

3. Классификация теплоизоляционных материалов.

4. Что служит сырьем для изготовления неорганических
термоизоляционных материалов и в каком виде эти материалы
применяю
т?

5. Что такое арболит? Основная характеристика этого м
а-
териала.

Технологическая схема

Изобразить технологическую схему производства асбест
о-
цементных изделий мокрый способ).


Вариант 6

Задачи

1. Вычислить пустотность и влажность щебня, если масса
пробы
влажного щебня в насыпном виде в емкости 5 л ра
в
на
7,3 кг, а масса пробы высушенного щебня 7,0 кг. Плотность з
е-
рен щебня 2700 кгм
3
.

2. Разрушающая нагрузка при испытании на сжатие ста
н-
дартных образцов тяжелого бетона с 7
-
суточным сроком тве
р-
дения в но
рмальных условиях оказалась равной 430 000 Н. О
п-
ределить прочность бетона в возрасте 14 и 28 суток.


14

Вопросы

1. От чего зависит прочность строительного раствора?
Формула прочности.

2. Какие физико
-
химические процессы протекают при а
в-
токлавной обработке сили
катных блоков?

3. Виды строительных растворов и их применение.

4. Асбестоцемент


технология, виды изделий.

5. Материалы, применяемые для подвесных потолков.

Технологическая схема

Изобразить схему производства силикатного кирпича с г
а-
шением извести в гасил
ьных барабанах.


Вариант 7

Задачи

1. При проектировании состава цементного бетона в лабор
а-
тории плотность его оказалась 2235 кгм
3
; номинальный с
о
став по
массе был 1:1,9:4,1 при ВЦ  0,45. Определить расход составля
ю-
щих материалов на 1 м
3

бетона, если в м
омент приготовления б
е-
тонной смеси влажность песка была 7 %, а гр
а
вия


4 %.

2. Манометр гидравлического пресса в момент разруш
е
ния
стандартного образца древесины с влажностью 19,0 % при сж
а-
тии вдоль волокон показал давление 4 МПа. Определить предел
прочно
сти при сжатии при влажности 12 %, если пл
о
щадь
поршня пресса равна 52 см
2
.

Вопросы

1. Что такое крупнопористый цементный бетон, каковы его
основные свойства и где он применяется в строительстве?

2. Что служит сырьем для изготовления неорганических
теплоиз
оляционных материалов и в каком виде эти материалы
применяют?

3. Какие виды трещин бывают у дерева и как предотвр
а-
тить появление трещин при сушке и хранении?

4. Что называется точкой насыщения волокон и в каких
пределах колеблется ее величина для разных ви
дов древесины?

5. Какие изделия изготовляют из асбестоцемента?

Технологическая схема

Изобразить технологическую схему производства желез
о-
бетонных изделий способом непрерывного формования стан
Н.Я. Козлова) и дать пояснения.


15

Вариант 8

Задачи

1. Бетон на ще
бне с 7
-
дневным сроком твердения показал
предел прочности при сжатии 20 МПа. Определить активность
цемента, если ВЦ  0,45.

2. Рассчитать расход материалов по массе количество и
з-
вести, воды для гашения, песка сухого и влажного) для изгото
в-
ления 1000 шт.
силикатного кирпича. Средняя плотность сил
и-
катного кирпича 1850 кгм
3

при влажности его 6 %. С
о
держание
СаО в сухой смеси 8 % по массе. Активность извести 89 %, п
е-
сок имеет влажность 5,5 %.

Вопросы

1. Что такое предварительно напряженный железобетон и
како
вы его преимущества по сравнению с ненапряженным ж
е-
лезобетоном?

2. В каких трех сечениях изучается строение древесины и
какие основные ее элементы можно различать в торцовом сеч
е-
нии с помощью лупы?

3. Технология изготовления минеральной ваты.

4. Назовите о
сновные звукоизоляционные материалы.

5. Чем отличаются строительные растворы от бетонов?

Технологическая схема

Изобразите и опишите схему производства гипсовых о
б-
шивочных листов штукатурки).


Вариант 9

Задачи

1. Определить пористость цементного бетона со
става
1:1,9:4,5 по массе при ВЦ  0,65, если химически связанная в
о-
да составляет 15 % от массы цемента. Истинная плотность ц
е-
мента равна 3,1 гсм
3
, а средняя плотность смеси песка и щебня


2,65 гсм
3
. Средняя плотность бетона 2420 кгм
3

при влажн
о-
сти 2
%.

2. Масса 1 м
3

сосны при 12 % влажности составляет 530 кг.
Определить коэффициент конструктивного качества сосны, е
с
ли
при сжатии вдоль волокон образца стандартных размеров с вла
ж-
ностью 20 % разрушающая нагрузка оказалась ра
в
ной 16 кН.


16

Вопросы

1. Как из
готовляют газо
-

и пенобетон и в чем основное о
т-
личие их технологии?

2. Опишите кратко способы предохранения древесины от
гниения.

3. В чем преимущества неорганических теплоизоляцио
н-
ных материалов перед органическими?

4. Что такое фибролит и ксилолит, для к
аких целей их пр
и-
меняют?

5. Назовите основные звукоизоляционные материалы.

Технологическая схема

Изобразите схему обжига известняка в печи, работающей
по пересыпному способу и дайте краткие пояснения.


Вариант 10

Задачи

1. Определить коэффициент выхода и п
лотность цементн
о-
го бетона, если для получения 555 м
3

его израсходовано 162,5 т
цемента, имеющего стандартную плотность в насыпном состо
я-
нии, 275 м
3

песка и 525 м
3

гравия. Насыпная плотность матери
а-
лов: песок


1,6 тм
3
, гравий


1,5 тм
3
, цемент


1,3 т
м
3
,
ВЦ  0,4.

2. Определить плотность древесины сосны при влажности
22 %, если при влажности 10 % она составила 0,45 тм
3
, а коэ
ф-
фициент объемной усушки равен 0,50.

Вопросы

1. Коррозия цементного бетона и способы защиты бетона
от коррозии.

2. Какие

виды трещин бывают у дерева и как предотвр
а-
тить появление трещин при сушке и хранении?

3. Зависимость основных свойств древесины от влажн
о
сти
график).

4. Пеностекло: основы производства и область примен
е
ния.

5. Акустические материалы, их классификация, п
римен
е
ние.

Технологическая схема:

Составить схему производства железобетонных изделий на
конвейере и дать краткие пояснения технологии.



17

2. ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ


РЕШЕНИИ КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ


Истинная плотность





m
1
/
V
a
, кгм
3
.

(1)

Средняя плотность

объемная масса)



m



m
/
V
е
, кгм
3
, (2)

где
V
а
,
V
е



объем материала соответственно в абс
о
лютно
плотном состоянии и естественном состоянии с порам
и и пуст
о-
тами, м
3
;
m
1
,
m



масса материала, кг.

Пористость

П  1



m
/

, в частях;


(3)


П  1



m
/

) 100, %.

Водопоглощение

а) по массе В
m

= (
m
2



m
1
)/
m
1

100, %;

(4)

б) по объему В
v

= (
m
2



m
1
)/
V
e

100, %, (5)

где
m
1
,
m
2



масса материала соответственно в сухом и нас
ы-
щенном водой состоянии, кг;
V
e



объем материала в естестве
н-
ном состоянии, м
3
;

в) соотношение между во
допоглощением по массе и по
объему В
v
/
B
m

=
m
1
/
V
e

=

m
.


(6)

Коэффициент размягчения

оценка водостойкости)


К
р

=
R
нас

/
R
сух
, (7
)
где
R
нас
,
R
сух



предел прочности при сжатии материала соо
т-
ветственно в насыщенном водой и сухом состоянии,
МПа

кгссм
2
).

Коэффициент морозостойкости

оценка морозостойк
о
сти)



К
F

=
R
F
/
R
нас
,

(8)

где
R
нас
,
R
F



предел прочности при сжатии материала соотве
т-
ственно в насыщенном водой состоянии и после испыт
а
ния на
морозостойкость, МПа кгссм
2
).

Коэффициент конструктивного качества

оценка те
х-
нической эффективности) в относитель
ных единицах


ККК 
R
сж

/

m
, (9)

где
R
сж



предел прочности материала при сж
а
тии, МПа;

m



средняя плотность, кгм
3
.



18


Предел прочности материала при сжатии

R
сж

=
F
р

/
S
обр
, МПа к
гссм
2
), (10)

где
F
р


разрушающая нагрузка, Н кгс);
S
обр



площадь попере
ч-
ного сечения образца, м
2

см
2
).

Площадь образца при стандартных испытаниях ка
ж
дого
материала постоянная, например, для бетона равна 225 см
2

о
б-
разц
ы
-
кубы 15

15

15 см), для древесины


4 см
2

о
б
разцы
-
кубы
2

2

2 см).

В зависимости от марки пресса, применяемого при испыт
а-
нии, можно интегрированно получить величину
F
р

или же опр
е-
делить показание манометра и рассчитать
F
р

по форм
у
ле:

F
р

 А · S
пор
, Н кгс
), (11)

где А


показания манометра пресса в момент разрушения и
с-
пытуемого образца Нм
2

кгссм
2
);
S
пор



площадь поршня пре
с-
са, м
2

см
2
), обычно задается.

Предел прочности при изгибе

R
изг

=
M
изг

/
W
, МПа кг
ссм
2
), (12)

где
M
изг



изгибающий момент, кгс· м;
W



момент сопроти
в-
ления, м
3

см
3
).

Расчетная формула зависит от схемы приложения нагру
з
ки
на испытуемый образец, при одном сосредоточенном грузе и
балке образце) прямоугольн
ого сечения
R
изг

рассчит
ы
вается по
формуле:

R
изг

= 3/2
F
p



l
/
b



h
2
, МПа кгссм
2
), (13)

где
F
p



разрушающая нагрузка, Н кгс);
l



расстояние пр
о-
лет) между опорами при испытании кирпича
l

 20 см), м;
b

и
h



ширина и высота
поперечного сечения балки образца),
м

см). Например, при испытании древесины
b

=
h

 0,02 м, при
исп
ы
тании кирпича
b

 0,12 м,
h

 0,065 м.

Схемы стандартных методик определения прочности при
сж
а
тии, растяжении, изгибе показаны в книге [5].



19

Теплопровод
ность

Теплопроводность при решении задач определяется по
формуле Б.Н. Некрасова










0,0196 + 0,22

2
m



0,14)


1,16, Втм


С), 14)

где

m



средняя плотность материала, тм
3

гсм
3
).

Номинальный состав бетона


а) по массе

ЦЦ : ПЦ : ЩЦ; 15)


б) по объему
V
ц
/
V
ц

:
V
п
/
V
ц

:
V
щ
/
V
ц
, (16)

где Ц, П, Щ,
V
ц
,
V
п
,
V
щ


2
m



расход материалов цемента, песка,
щебня) на 1 м
3

бетона соответственно по массе и объ
е
му.

Коэ
ффициент выхода бетонной смеси



=
V
б.см
/(
V
ц

+
V
п

+
V
щ
), (17)

где
V
б.см



объем бетонной смеси в уплотненном состо
я
нии, м
3
;
(
V
ц

+ V
п

+ V
щ
)


объем сухих составляющих, затраче
н
ных на
приготовление 1 м
3

бетонной смеси, м
3
.

Предел прочности бетона при сжатии

Прочность бетона марку) устанавливают по величине пр
е-
дела прочности при сжатии стандартных образцов
-
кубов с ре
б-
ром 15 см, твердевших в нормальных условиях 28 суток:

а) расчет прочности в зависимост
и от ВЦ, активности ц
е-
мента и качества заполнителя:

R
б

=
A



R
ц

ЦВ


0,5) при ВЦ


0,4; (18)

R
б

=
A
1



R
ц

ЦВ


0,5) при ВЦ


0,4, (19)

где
R
б


марка бетона, МПа кгссм
2
);
R
ц



активность цемента,
МПа кгсс
м
2
); А, А
1



коэффициенты, учитывающие качество
крупного заполнителя; для заполнителя различной категории
качества А  0,55

0,65;


б) расчет прочности в зависимости от сроков твердения
цеме
н
та:


R
28

= R
n



lg 28/lg n,

(20)

где
R
n

и
R
28


прочность бетона в возрасте соответственно
n

и 28
суток, МПа кгссм
2
).

Пустотность заполнителя


V
п

= (1



н


)


100, %, (21)

где

н



насып
ная плотность;




плотность зерна заполнителя.


20

Средняя плотность древесины

при стандартной влажн
о-
сти 12 %



m
12
=

m
W

[1 + 0,01 (1


K
o
) (12


W
)], (22)

где

m
W



средняя плотность древесины при данной влажности
W
, гсм
3

кг
м
3
);
K
o



коэффициент объемной усушки: для бер
е-
зы, бука, граба, лиственницы
K
o

 0,6, для остальных пород
K
o

= 0,5;
W



влажность древесины, %.

Предел прочности при сжатии древесины

а) вдоль волокон при данной влажности

R
W

=
F
p
/(
a



b
),

(23)

где
F
p



разрушающая нагрузка, Н кгс); а и
b



размеры поп
е-
речного сечения образца, м см). Стандартный размер обра
з
ца
a

b

h = 2

2

3 см;


б) при стандартной влажности 12 %


R
12

=
R
W

[1 +



(
W



12)], (24)

где
R
W



предел прочности древесины при данной влажности
W
, МПа;




коэффициент, зависящий от вида древесины: для
сосны, лиственницы, березы, бука и ясеня


 0,05, а для древ
е-
сины других пород


= 0,04;
W



влажность древесины в м
о-
мент испытания, %;


в) в зависимости от содержания летней древесины

R
сж
12
 1,12 а


m

+
b
), (25)

где а,
b



коэффициенты, зависящие от вида древесины: для д
у-
ба а  3,2,
b

= 295;
для сосны а  6,
b

= 300;
m



содержание ле
т-
них слоев в древесине, %;

г) в зависимости от средней плотности

R
12

=
d


m
12



l
, (26)

где
d
,
l



коэффициенты, зависящие от вида древесины: для дуба
d

= 850,
l

=

67; для сосны
d

= 920,
l

= 50;

m
12



средняя пло
т-
ность древесины при стандартной влажности 12 %, гсм
3
.

Предел прочности древесины при статическом изгибе

Для испытания используется стандартный образец
-
бало
ч
ка
b

h

l

= 2

2

30 см.

а) при данной влажности

W

R
изг

рассчитывается по форм
у-
ле 13), расстояние между опорами
l

составляет 24 см;

б) при стандартной влажности 12 %

R
изг
12

=
R
W
изг

[1 +


(
W



12)]. (27)


21


3. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ


ПО РЕШЕНИЮ

ПЕРВОГО КОНТРОЛЬНОГО


ЗАДАНИЯ



3.1. Задачи под номером 1

Для решения задач под номером 1 для всех вариантов н
е-
обходимо использовать формулы 1

14 и учитывать условия з
а-
дач. При решении учесть также следующее:



Вариант 2

Определить разрушающую
нагрузку в кгс, перевести в
Ньютоны Н) и подобрать шкалу.



Вариант 6

Зная массу и плотность парафина, определить объем пар
а-
финовой оболочки. С учетом закона Архимеда определить об
ъ-
ем парафинированного образца. Зная объем парафинир
о
ванного
образца и объем

парафиновой оболочки, найти объем каменного
образца, а плотность его определить по формуле 2).



Вариант 7

Выразить площадь образца через площадь поршня пресса.


3.2. Задачи под номером 2



Вариант 1

1.

Определить количество извести
-
кипелки СаО), вст
у-
па
ющей в реакцию с водой, с учетом ее активности.

2.

Составить уравнение реакции извести
-
кипелки с в
о
дой.
Найти по таблице Д.И. Менделеева молекулярные массы СаО и
СаОН)
2
. Зная массы и количество активной СаО по пропо
р
ции,
определить выход СаОН)
2
.

3.

Учитывая со
держание негасящихся примесей 15 %) и
состав известкового теста, найти его количество.




22

Вариант 2

1. Принять массу известкового теста 1000 г. Зная его с
о
став
вода плюс известь
-
пушонка), определить массу воды и ги
д-
ратной извести.

2. Определить объем
известкового теста
V
и.т

как сумму
объемов гидратной извести
V
и

и воды
V
в
.

4.

Найти плотность известкового теста.



Вариант 3

1. Масса объем) известкового теста равна сумме масс
объемов) гидратной извести и воды. Составить два ура
в
нения,
учитывая, что

объем известкового теста равен 1 м
3
, а его масса
1400 кг, истинная плотность гидратной извести известна по
условию 2. Выражая объем через массу, или н
а
оборот, зная
плотности, определить искомые величины.


Вариант 4

1. Составить уравнение реакции

извести
-
кипелки с в
о
дой;
зная молекулярные массы СаО и СаОН)
2

и учитывая акти
в-
ность СаО, определить выход гашеной извести СаОН)
2
.

2. Массу известкового теста определить по формуле 4),
зная его влажность 60 %). Учесть, что масса сухой составля
ю-
щей изв
есткового теста равна сумме гашеной извести и н
е-
прореагировавших частиц. Объем известкового теста определ
я-
ется по формуле 2).


Вариант 5

1. Определить объем одного и 1000 шт. кирпича стандар
т-
ного размера.

2. Зная плотность и объем, определить массу 10
00 шт. ки
р-
пича.

3. При расчете массы влажной глины учесть массу 1000

шт.
кирпича и заданные потери при обжиге и сушке, а при опред
е-
лении объема


насыпную плотность глины.



23

Вариант 6 и вариант 7

Задачи решаются аналогично предыдущей с учетом усл
о-
вия.


Вари
ант 8

1. Определить количество СаСО
3
, вступающего в реа
к
цию
декарбонизации термического разложения), без учета глин
и-
стых примесей.

2.
Составить уравнение реакции получения

извести
-
кипелки из известняка реакция декарбонизации). Определить
молекулярные мас
сы СаСО
3

и СаО и по пропорции рассчитать
к
о
личество СаО без примесей. При расчете общего количества
продуктов обжига учесть количество глинистых примесей.


Вариант 9

1. Принять массу цемента равной 1000 г и при решении
применить метод абсолютных объемов, т
.е. объем цемен
т
ного
теста равен сумме объемов цемента
V
ц

и воды
V
в
.

2. Пористость цементного камня определяется отношен
и
ем
объема пор в цементном камне V
пор
, который равен разн
о
сти
между объемом воды, пошедшей на приготовление ц
е
ментного
теста, и объемом
химически связанной воды 18 % или 0,18), к
объему цементного теста
V
ц.т
.


Вариант 10

Задача решается аналогично предыдущей.


24

4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ


ПО РЕШЕНИЮ ВТОРОГО КОНТРОЛЬНОГО


ЗАДАНИЯ


Вариант 1

Задача 1

1. Определи
ть расход цемента по объему на 1 м
3

бетона,
зная расход по массе и насыпную плотность.

2. Определить расход материалов по объему по формуле 2)
на 1 м
3

бетона, исходя из заданного номинального состава без
учета влажности песка и гравия) и ВЦ.

3. Рассчита
ть производственный расход материалов на

1 м
3

бетона с учетом влажности песка и гравия фактический
расход уменьшается).

4. Определить количество составляющих материалов на
1,35 м
3

бетона.

Задача 2

1. Найти фактическую влажность дуба.

2. Определить с
реднюю плотность дуба при фактической
влажности, учитывая размеры стандартного образца.

3. По эмпирической формуле определить среднюю пло
т-
ность при стандартной влажности 12 %.

4. Определить предел прочности дуба при стандартной
влажности.

Вариант 2

Задача
1

1.

Определить количество составных частей бетона.

2.


Рассчитать массу одной составной части бетонной
смеси, зная ее массу.

3. Определить массы компонентов, пошедших на замес,
имея номинальный состав бетона и ВЦ.

4. Рассчитать сумму объемов сухих компоненто
в цеме
н
та,
песка, щебня), пошедших на получение 2 т бетонной смеси.
Этот объем будет равняться минимально необходимой емкости
бетоносмесителя.

5. Определить объем замеса, соответствующий массе б
е-
тонной смеси 2 т, учитывая коэффициент выхода.


25

6. Рассчитать

среднюю плотность бетонной смеси, имея ее
массу и объем замеса.

Задача 2

При решении задачи необходимо пользоваться эмпирич
е-
скими формулами, устанавливающими зависимость между
прочностью и средней плотностью.


Вариант 3

Задача 1

Решается аналогично задаче

варианта 4.

Задача 2

Задачу решить, предварительно изучив раздел «Матери
а
лы
для тяжелого бетона».


Вариант 4

Задача 1

1.

Определить расход цемента по объему на 1 м
3

бетона.

2.

Определить количество химически связанной с цеме
н-
том воды.

3. Определить количество

свободной воды в 1 м
3

бетона

объем свободной воды равен объему пор).

4. Определить пористость затвердевших бетонов, %.

Задача 2

Прочность при сжатии древесины вдоль волокон при ста
н-
дартной влажности 12 % определяется по эмпирической форм
у-
ле и зависит о
т ее породы.


Вариант 5

Задача 1

1. Задаться коэффициентом выхода бетона 0,65

0,75) и
определить сумму объемов сухих компонентов.

2. Определить расход цемента на 1 м
3

бетона, для чего с
о-
ставить уравнение, выразив расход песка и щебня через ра
с
ход
цемента,

зная номинальный состав, насыпную плотность
мат
е-
риалов и сумму объемов сухих материалов из первого дейс
т-
вия.

3. Зная номинальный состав и ВЦ, определить расход всех
материалов по массе на 1 м
3

бетона.

4. Определить расход материалов и номинальный состав
по
объему.



26

Задача 2

1. Определить предел прочности древесины на изгиб при
заданной влажности 25 %.

2. Произвести перерасчет показателя прочности на ста
н-
дартную влажность 12 % и предположительно определить вид
древесины по литературным данным.


Вариант 6

З
адача 1

1. Определить насыпную плотность щебня.

2. Определить пустотность щебня.

3. Определить влажность щебня.

Задача 2

1. Определить предел прочности при сжатии бетона, тве
р-
девшего 7 суток.

2. Рассчитать прочность бетона в 28
-

и 14
-
суточном возра
с-
те,
используя формулу зависимости прочности бетона от врем
е-
ни твердения.

Вариант 7

Задача 1

Решается по подобию задач в варианте 1 и 9, используя и
з-
вестные формулы и зависимости из бетоноведения.

Задача 2

Решается аналогично задаче варианта 9, учитывая форм
у
лы

расчета прочности материала.


Вариант 8

Задача 1

1. Пользуясь логарифмической зависимостью, определить
стандартную прочность бетона в возрасте 28 суток.

2. По формуле прочности бетона рассчитать активность
цемента, приняв А  0,6.

Задача 2

1. Зная стандар
тные размеры кирпича, определить объем и
массу 1000 шт. кирпичей с влажностью 6 % и в сухом с
о
стоянии.

2. Определить количество по массе СаО, учитывая пр
о-
центное ее содержание в сухой смеси в кирпиче), а затем на
й
ти
фактический расход СаО с учетом активно
сти.

3.

Составить уравнение гашения гидратации) извести
-


27

кипелки СаО) и, зная молекулярные массы СаО и Н
2
О, а также
количество СаО по пропорции определить расход воды для гаш
е-
ния.

4. Найти расход сухого, а затем влажного песка.


Вариант 9

Задача 1

1. Опр
еделить среднюю плотность бетона в сухом состо
я-
нии и количество составных частей бетона.

2. Найти массу одной части и, зная номинальный состав,
определить расход материалов по массе на 1 м
3

бетона.

3. Определить количество химически связанной воды в б
е-
тоне

и абсолютный объем затвердевшего сухого) бетона, зная
массы и плотности цемента и смеси песка и щебня, а также к
о-
личество химически связанной воды.

4. Рассчитать истинную плотность затвердевшего бетона,
имея массу бетона в сухом состоянии и его объем.

5.

Зная истинную и среднюю плотности, определить п
о-
ри
с
тость.

Задача 2

1. Определить предел прочности при сжатии вдоль вол
о
кон
образца стандартных размеров с влажностью 20 % и пер
е
считать
показатель прочности на стандартную влажность 12

%.

2. Имея предел проч
ности при стандартной влажности и
среднюю плотность сосны, определить коэффициент констру
к-
тивного качества.

Вариант 10

Задача 1

1. Определить объем цемента и объем сухих компонентов
для приготовления 555 м
3

бетона.


2. Имея объем бетона и объем сухих мат
ериалов, опред
е-
лить к
о
эффициент выхода бетона.

3.
Зная насыпные плотности сухих компонентов, опред
е
лить
расход материалов по массе, включая воду, на 555 м
3

б
е
тона.

4. Учитывая массу и объем материала, найти плотность ц
е-
ментного бетона.

Задача 2

По эмпириче
ской формуле определить среднюю пло
т
ность
древесины при стандартной влажности 12 %, а затем пересч
и-
тать на заданную влажность 22 %.



28

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная

1. Шубенкин П.Ф. Примеры и задачи по строительным м
а-
териалам  П.Ф.

Шубенкин, Л.В. Кухаренко; По
д ред. П.Ф.

Шу
-
бенкина.


М.: Высшая школа, 1970.


93 с.

2. Микульский В.Г. Строительные материалы  Под ред.
В.Г. Микульского.


М.: АСВ, 1996, 1998.


488 с.

3.

Рыбьев И.А. Строительное материаловедение  И.А.

Рыб
ь
ев
.



М.: АСВ, 2002.


702 с.

4. Рыбье
в И.А. Общий курс строительных материалов 
И.А. Рыбьев; Под ред. И.А. Рыбьева.


М.: Высшая школа, 1987.


584 с.

5. Горчаков Г.И. Строительные материалы  Г.И. Горч
а
ков.


М.: Высшая школа, 1981.


412 с.

6. Строительные материалы  Под ред. Г.И. Горча
кова.


М.: Высшая школа, 1982.


386 с.

7. Комар А.Г. Строительные материалы и изделия  А.Г.

Ко
-
мар
.


М.: Высшая школа, 1988.


572 с.

8. Горчаков Г.И. Строительные материалы  Г.И. Горч
а
ков,
Ю.М. Баженов.


М.: Стройиздат, 1986.


686 с.

Дополнительна
я

1.

Попов Л.Н. Лабораторный практикум по предмету «Стро
-
ительные

материалы и детали»  Л.Н. Попов.


М.: Стро
й
издат,
1988.


223 с.

2. Попов Л.Н. Лабораторные испытания строительных мат
е-
риалов и изделий 
Л.Н. Попов.


М.: Высшая школа, 1984.


168 с.

3.
Попов К.Н. Физико
-
механические испытания строител
ь-
ных материалов  К.Н. Попов, И.К. Шмурнов.


М.: Вы
с
шая
школа, 1989.


239 с.

4. Мартынов К.Я. Материаловедение: Учеб. пособие 
К.Я.

Мартынов, Н.А. Машкин, Г.С. Юрьев.


Новосибирск,
2001.


180 с.

5. Мате
риаловедение Природные и обжиговые строител
ь-
ные материалы): Учеб. пособие  В.Ф.

Завадский, Э.А. Кучер
о-
ва, И.В. Генцлер, А.Н. Проталинский.


Нов
о
сибирск, 2000.


88

с.


29

Вариант 1

1. Масса образца материала в сухом состоянии 50 г. Опр
е-
делить массу образца

в насыщенном водой состоянии и исти
н-
ную плотность материала, если известно, что водопоглощение
его по объему равно 18 %, пористость


25 %, средняя пло
т-
ность 1800 кгм
3
.

2. Сколько получится известкового теста, содержащ
е
го

50 % воды, из 2 т извести
-
кипелки СаО), имеющей акти
в
ность
85 %?

Вариант 2

1. Гидравлический пресс имеет измерительные шкалы на
50, 150 и 300 тс 50

9,8

10
3

Н; 150

9,8

10
3

Н; 300

9,8

10
3

Н). П
о-
добрать шкалу для испытания на сжатие в образцах
-
кубах с
ребром 15 см после 28 суток н
ормального твердения. Проект
и-
руемая марка бетона «400».

2. Определить среднюю плотность известкового теста, в
котором содержится 56 % воды по массе), если истинная пло
т-
ность извести
-
пушонки равна 2,08 гсм
3
.

Вариант 3

1. При стандартном испытании керамиче
ского кирпича на
изгиб оказалось, что предел прочности равен 3,53 МПа. Опр
е-
делите, какое показание манометра пресса соответствовало эт
о-
му напряжению, если диаметр поршня равен 9 см.

2. Сколько содержится извести и воды по массе) в 1 м
3

и
з-
весткового теста,

если средняя плотность его равна 1400 кгм
3
?
Истинная плотность гидратной извести извести
-
пушонки) в
порошке составляет 2,05 гсм
3
.

Вариант 4

1. Во сколько раз пористость камня А отличается от пори
с-
тости камня В, если известно, что истинная плотность об
о
их
камней одинакова и равна 2,72 гсм
3
, а средняя

плотность камня
А на 20 % больше, чем камня В, у которого водопогл
о
щение по
объему в 1,8 раза больше поглощения по массе?

2. Определить количество известкового теста по массе и
объему, содержащего 60 % вод
ы и полученного из 2,5 т изве
с
ти
-

30

кипелки, активность которой 88 %. Средняя плотность те
с
та
1420 кгм
3
.

Вариант 5

1. Определить коэффициент размягчения и дать оценку в
о-
достойкости материала, если при испытании образца в сухом
состоянии на сжатие показания м
анометра пресса при разруш
е-
нии образца равны 38,8 МПа, а в водонасыщенном состо
я
нии


34,1 МПа.

2. Определить расход глины по массе и объему, необход
и-
мый для изготовления 1000 шт. керамического кирпича пуст
о-
телого при следующих данных: средняя плотность ки
рпича
1450

кгм
3
, насыпная плотность карьерной глины 1600 кгм
3
,
влажность глины после сушки 12 %, потери при обжиге пот
е
ри
при прокаливании)


8 % от массы сухой глины.

Вариант 6

1. Определить среднюю плотность образца материала н
е-
правильной геометрическ
ой формы, если даны значения масс
образца: взвешенного на воздухе


80 г, покрытого парафином и
взвешенного на воздухе


80,75 г для предотвращения
водоп
о-
глощения), покрытого парафином и взвешенного в

в
о
де


39
г. Плотность парафина принять равной 0,93 г
см
3
.

2. Сколько кирпича получится из 2,5 м
3

глины, если сре
д-
няя плотность кирпича равна 1700 кгм
3
, насыпная плотность
карьерной глины 1600 кгм
3
, влажность глины после су
ш
ки
12 %, потери при обжиге потери при прокаливании)


8 % от
массы сухой гл
ины.

Вариант 7

1. Образец известняка в сухом состоянии при испытании на
сжатие разрушился при показании манометра пресса 100 МПа.
Определить предел прочности при сжатии в насыщенном водой
состоянии, если коэффициент размягчения равен 0,6, а площадь
образца

в 2 раза больше площади поршня гидравл
и
ческого
пресса.

2. Определить расход глины по массе и объему, необход
и-
мый для изготовления 1000 шт. керамического кирпича при

31

следующих данных: насыпная плотность карьерной глины
1650

кгм
3
, влажность после сушки 13
%, потери при обжиге
потери при прокаливании)


8,5 % от массы сухой глины, сре
д-
няя плотность кирпича 1750 кгм
3
.

Вариант 8

1. Масса образца материала в сухом состоянии 76 г, в н
а-
сыщенном водой


79 г. Определить его среднюю плотность и
пористость, если в
одопоглощение по объему составляет 8,2 %, а
истинная плотность


2,68 гсм
3
.

2. Определить выход обожженного материала и извести
-
кипелки СаО) из 20 т известняка, содержащего 6 % глинистых
примесей.

Вариант 9

1. Материал в виде куба с ребром, равным 6,5 см
, в во
з-
душно
-
сухом состоянии имеет массу 495 г. Определить тепл
о-
проводность материала.

2. Определить пористость цементного камня из шлак
о-
портландцемента, если цементное тесто содержит 40 % воды, а
на процесс гидратации при твердении требуется 18 % воды.

Ва
риант 10

1. Определить пористость горной породы, если известно,
что ее водопоглощение по объему в 1,7 раза больше водопогл
о-
щения по массе, а истинная плотность породы равна 2,6

гсм
3
.

2. Определить пористость цементного камня при водоц
е-
ментном отношении В
Ц  0,6, если химически связанная вода
составляет 16 % от массы цемента, истинная плотность котор
о-
го 3,1 гсм
3
.

Второе контрольное задание

Вариант 1

1
. Номинальный состав цементного бетона по объему при
проектировании оказался 1:2,5:3,1; ВЦ  0,45. Оп
ределить колич
е-
ство составляющих материалов на 1,35 м
3

бетона, если на 1 м
3

его
расходуется 390 кг цемента, а влажность песка и гравия в момент
приготовления бетонной смеси была соответс
т
венно равна 5,0 и 3,0

32

%. Насыпная плотность цемента



1,3

тм
3
, пес
ка


1,6 тм
3
, гр
а-
вия


1,4 тм
3
.

2. Масса образца стандартных размеров, вырезанного из др
е-
весины дуба, равна 8,76 г; при сжатии вдоль волокон предел про
ч-
ности его оказался равным 37,1 МПа. Найти вла
ж
ность, плотность
и предел прочности дуба при влажности 1
2

%, если масса выс
у-
шенного такого же образца составляет 7,0 г.

Вариант 2

1. Определить минимально необходимую емкость бетон
о-
смесителя и плотность бетонной смеси, если при одном замесе
получается 2 т бетонной смеси состава 1:2:4 по массе при
ВЦ 

0,6 и коэффициенте выхода К  0,7. Насыпная пло
т
ность
использованных материалов: песка


1,6 тм
3
, щебня


1,5 тм
3
и
цемента


1,3 тм
3
.

2. Примерно на сколько дуб прочнее на сжатие сосны, е
с
ли
известно, что образец дуба тяжелее сосны в два раза,
а масса
1 м
3

сосны при 12 %
-
ной влажности равны 420 кг?

Вариант 3

1. Расход цемента 400 кг на 1 м
3

бетона; ВЦ  0,52; хим
и-
чески связанной с цементом воды 17 % от массы цемента. О
п-
ределить пористость затвердевшего бетона с учетом пор, обр
а-
зованных избыто
чной водой затворения. При решении з
а
дачи не
учитывать образование пор от воздухововлечения и снижение
пористости за счет увеличения объема твердой фазы цемента
при гидратации.

2. Какими данными надо располагать, чтобы определить
модуль крупности песка? Пр
иведите пример.

Вариант 4

1. Определить пористость бетонов, приготовленных из
смесей с ВЦ, равным 0,48 и 0,7. В обоих случаях количество
воды затворения составило 200 лм
3
; воды, химически связа
н
ной
с цементом


16 % от массы цемента. Поры, образованные в
о-
влеченным в бетон воздухом, можно не учитывать.

2. Определить ориентировочную прочность сосны и дуба,
если известно, что количество летней древесины в обеих пор
о-
дах составляет 26 %.


33

Вариант 5

1. Определить номинальный состав по объему и расход м
а-
териалов
на 1 м
3

плотного бетона, если номинальный состав его
по массе 1:2:5 при ВЦ  0,6. Принять при расчетах, что мат
е-
риалы сухие и имеют следующие плотности в насыпном с
о-
стоянии: песок


1600 кгм
3
, щебень


1450 кгм
3
и цемент


1300 кгм
3
. К
о
эффициентом вых
ода нужно задаться 0,6

0,7).

2. Деревянный брусок сечением 2

2 см при стандартном
испытании на изгиб разрушился при нагрузке 1500 Н. Вла
ж-
ность образца составляет 25 %. Из какого вида дерева изгото
в-
лен брусок?

Вариант 6

1. Вычислить пустотность и влажность

щебня, если масса
пробы влажного щебня в насыпном виде в емкости 5 л ра
в
на
7,3 кг, а масса пробы высушенного щебня 7,0 кг. Плотность з
е-
рен щебня 2700 кгм
3
.

2. Разрушающая нагрузка при испытании на сжатие ста
н-
дартных образцов тяжелого бетона с 7
-
суто
чным сроком тве
р-
дения в нормальных условиях оказалась равной 430 000 Н. О
п-
ределить прочность бетона в возрасте 14 и 28 суток.

Вариант 7

1. При проектировании состава цементного бетона в лабор
а-
тории плотность его оказалась 2235 кгм
3
; номинальный с
о
став по
массе был 1:1,9:4,1 при ВЦ  0,45. Определить расход составля
ю-
щих материалов на 1 м
3

бетона, если в момент приготовления б
е-
тонной смеси влажность песка была 7 %, а гр
а
вия


4 %.

2. Манометр гидравлического пресса в момент разруш
е
ния
стандартного образца д
ревесины с влажностью 19,0 % при сж
а-
тии вдоль волокон показал давление 4 МПа. Определить предел
прочности при сжатии при влажности 12 %, если пл
о
щадь
поршня пресса равна 52 см
2
.

Вариант 8

1. Бетон на щебне с 7
-
дневным сроком твердения показал
предел прочно
сти при сжатии 20 МПа. Определить активность
цемента, если ВЦ  0,45.

2. Рассчитать расход материалов по массе количество и
з-
вести, воды для гашения, песка сухого и влажного) для изгото
в-
ления 1000 шт. силикатного кирпича. Средняя плотность сил
и-

34

катного кир
пича 1850 кгм
3

при влажности его 6 %. С
о
держание
СаО в сухой смеси 8 % по массе. Активность извести 89 %, п
е-
сок имеет влажность 5,5 %.

Вариант 9

1. Определить пористость цементного бетона состава
1:1,9:4,5 по массе при ВЦ  0,65, если химически связанная

в
о-
да составляет 15 % от массы цемента. Истинная плотность ц
е-
мента равна 3,1 гсм
3
, а средняя плотность смеси песка и щебня


2,65 гсм
3
. Средняя плотность бетона 2420 кгм
3

при влажн
о-
сти 2 %.

2. Масса 1 м
3

сосны при 12 % влажности составляет 530 кг.
Опре
делить коэффициент конструктивного качества сосны, е
с
ли
при сжатии вдоль волокон образца стандартных размеров с вла
ж-
ностью 20 % разрушающая нагрузка оказалась ра
в
ной 16 кН.

Вариант 10

1. Определить коэффициент выхода и плотность цементн
о-
го бетона, если для

получения 555 м
3

его израсходовано 162,5 т
цемента, имеющего стандартную плотность в насыпном состо
я-
нии, 275 м
3

песка и 525 м
3

гравия. Насыпная плотность матери
а-
лов: песок


1,6 тм
3
, гравий


1,5 тм
3
, цемент


1,3 тм
3
,
ВЦ  0,4.

2. Определить
плотность древесины сосны при влажности
22 %, если при влажности 10 % она составила 0,45 тм
3
, а коэ
ф-
фициент объемной усушки равен 0,50.



Приложенные файлы

  • pdf 1164912
    Размер файла: 381 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий