Вопросы и задачи к контрольной работе
Вопросы:
Тема: Основные свойства строительных материалов
1. Расскажите о государственной стандартизации в строительстве и о применяемых нормативных документах.
2. Дайте определения истинной и средней плотности строительных материалов. В чем различия этих характеристик? Какая плотность характеризует плотность вещества, из которого состоит материал, а какая плотность - плотность самого материала? У каких материалов совпадают значения средней и истинной плотности, а у каких нет? Поясните на конкретных примерах.
3. Что такое насыпная плотность? Для каких материалов она определяется? Для решения каких задач необходимо знать эту характеристику?
4. Что такое относительная плотность и коэффициент плотности строительных материалов? В чем их различие? Приведите примеры.
5. Что такое пористость материалов? Как она выражается математически? О каких свойствах материалов можно судить, зная их пористость?
6. Что такое пустотность материала? Для каких материалов она характерна и как ее определяют?
7. Какие поры (по виду и размерам) бывают в материале? Каким строением должны обладать: конструкционные, теплоизоляционные и звукоизоляционные строительные материалы?
8. Что такое гигроскопичность? Приведите примеры гигроскопичных строительных материалов.
9. Что такое водопоглощение строительных материалов? Приведите формулу, связывающую водопоглощение по массе и объему.
10. Дайте определение водостойкости строительных материалов? Какие материалы считаются водостойкими?
11. Дайте определение морозостойкости материалов. Как морозостойкость материалов связана с их строением? Приведите примеры.
12. Дайте определение теплопроводности. От каких факторов зависит это свойство материалов? Приведите примеры теплоизоляционных материалов.
13. Сформулируйте понятие огнеупорности и огнестойкости материалов. В чем различие этих свойств?
14. Чем характеризуется мера жесткости материалов? Приведите примеры упругих, пластичных и жестких материалов.
15. Что такое предел прочности материалов? Виды прочностных испытаний строительных материалов. Приведите схемы испытаний и расчетные формулы.
16. Что такое коэффициент конструктивного качества? У какого материала он выше: сталь, древесина, тяжелый бетон? Ответ обосновать.
17. Что такое дисперсность? Какой величиной она характеризуется?
18. Что такое адгезия? Приведите примеры материалов с высокой адгезионной способностью.
19. Что такое химическая стойкость материалов? Как при помощи модуля основности можно спрогнозировать стойкость материалов?
20. В чем различие между изотропными и анизотропными материалами?
21. Что такое долговечность и старение строительных материалов?
Тема: Природные каменные материалы
22. Охарактеризуйте основные технические свойства и области применения в строительстве изверженных глубинных пород.
23. Расскажите об условиях образования магматических горных пород. Перечислите основные породообразующие минералы первичных горных пород. Выпишите в таблицу основные физико-механические характеристики и области применения этих горных пород в зависимости от условий их образования.
24. Расскажите об условиях образования осадочных горных пород. Назовите основные породообразующие минералы вторичных горных пород. Выпишите в таблицу по подгруппам основные физико-механические характеристики и области применения этих горных пород в строительстве.
25. Опишите горные породы, состоящие в основном из карбонатных и сульфатных минералов и используемые для производства минеральных вяжущих веществ.
26. Как образовались метаморфические горные породы? Выпишите в таблицу физико-механические свойства и области применения этих горных пород в строительстве. Укажите в скобках аналоги из первичных и вторичных горных пород, соответствующие каждому представителю метаморфических пород.
27. Опишите основные виды материалов и изделий из природного камня.
28. Приведите основные способы защиты каменных материалов от разрушения.
Тема: Керамические строительные материалы
29. Охарактеризуйте основные свойства глин как сырья для керамических строительных материалов.
30. Какие добавки и для чего вводят в сырьевую смесь для изготовления керамических материалов?
31. Опишите общую технологическую схему получения керамических материалов.
32. Какие процессы и явления протекают при сушке и обжиге керамики?
33. В чем существенное отличие производства керамического кирпича способом пластического формования от полусухого прессования?
34. Приведите классификацию керамических материалов и изделий по назначению.
35. Приведите примеры фасадной керамики.
36. Керамические изделия специального назначения.
37. Что такое стекло? Из какого сырья его получают? Общая технологическая схема получения стекла.
38. Структура и свойства стекла.
39. Виды и применение листового стекла. Виды и основные свойства облицовочного стекла.
40. Изделия и конструкции из профилированного стекла. Стеклокристаллические материалы.
Тема: Воздушные вяжущие вещества
41. Классификация неорганических вяжущих веществ в зависимости от способа их твердения. Приведите примеры.
42. Сырье, получение и применение строительного гипса.
43. Опишите процессы, протекающие при твердении гипсовых вяжущих.
44. Что представляют собой магнезиальные вяжущие вещества? В чем отличие каустического магнезита от каустического доломита? Их применение в строительстве.
45. Опишите основные свойства и применение в строительстве изделий на основе жидкого стекла.
46. Сырье и способы получения воздушной извести.
47. Опишите процессы, происходящие при гашении и твердении воздушной извести.
48. В каком виде и для каких целей применяют воздушную известь в промышленности строительных материалов?
Тема: Гидравлические вяжущие вещества
49. Гидравлическая известь и романцемент. Получение, свойства и применение в строительстве.
50. Сырье для получения портландцемента, схемы технологического процесса получения.
51. Приведите химический и минеральный состав портландцементного клинкера. Укажите влияние клинкерных минералов на свойства цемента.
52. Опишите основные химические реакции, протекающие при твердении цементного теста.
53. Опишите основные свойства портландцемента.
54. В чем отличие быстротвердеющего портландцемента от обычного?
55. Коррозия цементного камня первого вида (по В.М.Москвину).
56. Коррозия цементного камня второго вида (по В.М.Москвину).
57. Коррозия цементного камня третьего вида (по В.М.Москвину).
58. Состав, свойства и применение сульфатостойких портландцементов.
59. Состав, свойства и применение портландцементов с добавками поверхностно-активных веществ (ПАВ).
60. Состав, свойства и применение пуццоланового портландцемента.
61. Состав, свойства и применение шлакопортландцемента.
62. Составы, свойства и применение белых и цветных цементов.
63. Состав, свойства и применение глиноземистого цемента.
Тема: Бетоны, строительные растворы и изделия из них
64. Что такое бетон? Классификация бетонов по виду вяжущего, плотности и назначению.
65. По каким показателям оценивается качество мелкого заполнителя для обычного тяжелого бетона?
66. По каким показателям оценивается качество крупного заполнителя для обычного тяжелого бетона?
67. Что применяют в качестве мелкого и крупного заполнителей для бетонов? Из чего их получают? Как влияют заполнители на свойства бетона?
68. Какими свойствами характеризуется свежеприготовленная бетонная смесь? От чего зависит выбор подвижности бетонной смеси?
69. Что такое цементный бетон? Как его изготавливают? От каких факторов зависит его прочность?
70. Опишите основную технологическую схему производства бетона.
71. В чем отличие технологии получения легкого бетона от тяжелого?
72. Как изготавливают ячеистые бетоны с применением алюминиевой пудры? Основные этапы технологии этого производства.
73. Как изготавливают пенобетон?
74. Что такое арболит? Опишите его свойства, получение и применение.
75. Твердение бетона в нормальных условиях. Уход за бетоном при летнем бетонировании.
76. В чем состоят особенности бетонирования в зимних условиях? Опишите существующие способы зимнего бетонирования.
77. Опишите технологию производства сборного железобетона. В чем его преимущество перед другими материалами?
78. Опишите основные виды сборных железобетонных конструкций, выпускаемых промышленностью строительной индустрии.
79. Что такое предварительно напряженный железобетон? В чем его преимущество перед обычно армированным бетоном?
80. Что такое строительный раствор? Классификация растворов.
81. Опишите основные свойства, которыми характеризуются строительные растворы.
Тема: Искусственные каменные безобжиговые материалы и изделия
82. Силикатный кирпич: сырье, получение, свойства, классификация по маркам, применение в строительстве.
83. Основные свойства, виды и области применения силикатных бетонов.
84. Что такое асбестоцемент? Асбестоцементные материалы, их изготовление и применение.
Тема: Металлические материалы и изделия
85. Классификация металлов и сплавов, применяемых в строительстве. Чем обусловлено широкое применение этих материалов?
86. Опишите основные процессы, протекающие при выплавке чугуна в доменной печи.
87. Виды, свойства и применение чугунов.
88. Что такое сталь? Классификация сталей.
89. Опишите процесс получения стали в мартеновских печах.
90. Опишите процесс получения стали в кислородном конвертере.
91. Опишите способы получения стали в электропечах.
92. Строение металлов. Что такое аллотропия?
93. Основные структурные составляющие железоуглеродистых сплавов.
94. Опишите технологию термической обработки стали отжигом. В чем цель такой обработки?
95. Опишите технологию термической обработки стали на нормализацию. В чем цель такой обработки?
96. Опишите технологию термической обработки стали закалкой. В чем цель такой обработки?
97. Опишите технологию термической обработки - отпуск стали. В чем цель такой обработки?
98. В чем заключается цементация и азотирование стали? Цель таких обработок.
99. В чем заключаются процессы цианирования и металлизации стали? Цели этих видов химико-термической обработки стали.
100. Виды углеродистых сталей, применяемых в строительстве. Примеры маркировки.
101. Легированные стали: состав, свойства, маркировка, применение.
102. Основные виды цветных металлов и сплавов, применяемых в строительстве.
103. Опишите влияние углерода на механические свойства стали. Чем можно это объяснить?
104. Перечислите основные способы сварки металлов и схематически изобразите виды сварных соединений.
105. Опишите основные способы защиты металлов от коррозии.
Тема: Материалы и изделия из древесины
106. Назовите основные положительные и отрицательные свойства древесины как строительного материала.
107. Что называют пределом гигроскопической влажности древесины? Чему он равен у разных пород древесины? Что происходит при сушке влажной древесины?
108. Укажите виды влаги в древесине. Что происходит с древесиной при переменной влажности окружающего воздуха?
109. Физико-механические свойства древесины. Влияние анизотропии на эти свойства.
110. Опишите основные виды пороков древесины - причины их появления и влияние на качество пиломатериалов.
111. Способы защиты строительных материалов и изделий из древесины от гниения.
112. Какие вы знаете материалы и изделия из древесины, применяемые в строительстве?
Тема: Тепло- и звукоизоляционные материалы
113. Какие неорганические теплоизоляционные материалы Вы знаете? Опишите свойства этих материалов.
114. Опишите технологию изготовления минеральной ваты, ее свойства и области применения.
115. Какие органические теплоизоляционные материалы Вы знаете? Опишите свойства этих материалов.
116. Перечислите основные звукоизоляционные материалы и их свойства.
Тема: Органические вяжущие вещества и материалы на их основе
117. Битумные вяжущие: получение, свойства и применение в строительстве.
118. Дегтевые вяжущие: получение, свойства и применение в строительстве.
119. Структура, свойства и области применения в строительстве кровельных рулонных материалов.
120. Из какого сырья изготовляют рубероид и толь? В чем их отличие? Какой материал более долговечен?
121. Из какого сырья изготовляют рубероид и стеклорубероид? Чем они отличаются друг от друга?
122. Опишите способы получения, основные свойства и области применения мастик, эмульсий и паст на основе органических вяжущих веществ.
123. Что такое горячие асфальтобетоны и растворы? Способы получения, свойства, способы укладки и области применения этих материалов.
124. По каким показателям маркируют нефтебитумы? Виды и марки этих материалов.
125. Что представляют собой герметики? Области применения их в строительстве.
Тема: Полимерные и композиционные строительные материалы и изделия
126. Положительные и отрицательные свойства пластмасс как строительных материалов.
127. Строительные материалы на основе полимеров для устройства полов.
128. Какие полимерные материалы используют для внутренней отделки помещений?
129. Теплоизоляционные полимерные строительные материалы: получение, свойства, применение в строительстве.
130. Что такое наполнитель и заполнитель в полимерных композиционных строительных материалах? Какие материалы и почему используют в качестве этих компонентов?
131. Что такое бетонополимеры (или полимербетоны) и какими свойствами они обладают?
Тема: Лакокрасочные материалы
132. Назовите основные компоненты лакокрасочных составов.
133. Масляные краски: состав, свойства, сущность процесса "высыхания", применение в строительстве.
134. Эмалевые краски: состав, свойства и применение в строительстве.
135. Эмульсионные краски: состав, свойства и применение в строительстве.
Задачи.
1. Горная порода имеет пористость 40 % и истинную плотность, равную 2650 кг/м3. Чему равна ее средняя плотность?
2. Сколько потребуется тяжелого бетона со средней плотностью 2600 кг/м3 для устройства сплошного пола толщиной 60 мм в производственном помещении размером 1013 м?
3. Какой высоты колонну сечением 5050 см можно забетонировать из 4 т обычного тяжелого бетона, имеющего плотность 2,45 г/см3?
4. Какую минимальную полезную площадь должен иметь цементный склад для размещения 1500 т цемента в россыпи, если насыпная плотность цемента 1300 кг/м3, а высота слоя цемента на складе во избежание слеживания не должна превышать 1,5 м?
5. Образец строительного раствора с истинной плотностью 2600 кг/м3, размером 4040160 мм имеет массу 520 г. Определите значение суммарной пористости этого материала.
6. Определите закрытую пористость образца из обычного тяжелого бетона со средней плотностью 2400 кг/м3, размером 151515 см, если известно, что значение истинной плотности этого материала составляет 2650 кг/м3, а водопоглощение по объему через 3 часа выдержки в воде – 3 %, через 6 часов – 5 %, через 12 часов – 5 %.
7. Сухая гипсовая отливка в виде куба с ребром 7,07 см весит 425 г. Рассчитать ее среднюю плотность.
8. Сопоставить между собой пористость керамического кирпича и известняка-ракушечника, если известно, что истинная плотность кирпича равна 2650 кг/м3, а известняка-ракушечника – 2600 кг/м3. При этом средняя плотность кирпича на 25 % меньше средней плотности ракушечника, у которого водопоглощение по объему в 1,8 раза больше водопоглощения по массе.
9. Масса сухого образца из легкого бетона объемом 300 см3 равна 420 г. После насыщения водой его масса увеличилась до 550 г. Найти водопоглощение образца по массе и объему.
10. Масса образца горной породы (песчаника) в сухом состоянии равна 800 г. Определить массу образца после насыщения его водой, если известно, что водопоглощение по объему равно 15 %, а средняя плотность песчаника – 2000 кг/м3.
11. Уровень керосина в колбе Ле-Шателье при внесении в нее части навески портландцемента повысился от нулевой отметки до отметки 22 см3. Навеска цемента составила 82 г, а остаток 20,5 г. Рассчитать истинную плотность портландцемента.
12. Масса сухого образца керамзитобетона – 2 кг. После полного водонасыщения его масса стала равной 2,12 кг. Определить расчетным путем водопоглощение по объему и пористость материала, если средняя плотность его равна 1700 кг/м3, а истинная плотность – 2600 кг/м3.
13. В мерный стеклянный цилиндр, содержащий 52 см3 керосина, всыпали 20,5 г тонкоизмельченного строительного гипса. На какой отметке установится уровень керосина в цилиндре, если истинная плотность строительного гипса равна 2,70 г/см3?
14. Плотность строительного раствора 1,6 г/см3. Какое количество раствора необходимо для оштукатуривания кирпичной стены размером 4×2,5 м при толщине слоя штукатурки 6 мм?
15. Образец камня массой 61 г после парафинирования имел массу на воздухе 66 г, а в воде 17 г. Рассчитать его среднюю плотность, если плотность парафина принять равной 0,93 г/см3.
16. Какую нагрузку на каждую из двух опор оказывает железобетонная балка прямоугольного сечения размером 6014 см и длиной 6,5м, если средняя плотность железобетона 2450 кг/м3.
17. Из одного и того же вещества изготовлено два материала. У первого материала водопоглощение по объему составило 40%, а водопоглощение по массе – 29%; у второго материала соответственно 11% и 5%. Какой материал плотнее?
18. Определить объем щебня, поступившего в железнодорожном полувагоне грузоподъемностью 60 т, если насыпная плотность щебня равна 1420 кг/м3.
19. Кузов автомашины, имеющий размеры 2,51,80,8 м, заполнен на 2/3 своей высоты щебнем. Масса автомашины без щебня равна 2,7 т, а с щебнем 5,86 т. Рассчитать насыпную плотность и пустотность щебня, если его истинная плотность равна 2,65 г/см3.
20. Кубик из пенобетона с размером ребра 10 см погружен в воду и плавает. При этом высота его над уровнем воды в первый момент составляет 3,2 см. Определить пористость газобетона, если его истинная плотность составляет 2,7 г/см3. Поглощением воды при этом можно пренебречь.
21. Кубик из газобетона с размером ребра 15 см в абсолютно сухом состоянии весил 1,62 кг, а после нахождения в воде – 1,93 кг. Определить степень заполнения пор образца водой, если истинная плотность газобетона 2,65 г/см3.
22. Определить гигроскопичность тонкоизмельченного материала, который в сухом состоянии весил 105 г, а после длительного нахождения на воздухе со 100 %-й влажностью – 116,7 г.
23. Рядовой керамический кирпич после обжига в печи весил 2910 г, а после длительного хранения на складе его масса увеличилась до 3114 г. Рассчитать сорбционную (равновесную) влажность кирпича.
24. Керамический кирпич, который в абсолютно сухом состоянии весил 2900 г, поместили тычковой стороной в воду на глубину 1 см на срок 6 суток, после этого кирпич стал весить 3180 г. Рассчитать величину капиллярного (диффузионного) всасывания воды кирпичом за указанный срок.
25. Водопоглощение бетона по массе и объему соответственно 3,4% и 7,8%. Рассчитать пористость бетона, если его истинная плотность 2,65 г/см3.
26. Через кубик из цементно-песчаного раствора с ребром, равным 7,07 см, при давлении 4 атм за 7 часов просочилось 30 г воды. Чему равен коэффициент водопроницаемости цементного раствора при данном давлении воды?
27. Бетонная стена подвала насосной станции имеет размеры 6,33,00,5 м и находится под односторонним напором столба воды. Сколько воды просочится в подвал насосной станции через стену за 3 суток, если коэффициент водопроницаемости бетона при этом давлении воды равен 0,00028 г/мс
28. Определить коэффициент паропроницаемости сборной железобетонной панели перекрытия с размерами 3,02,50,1 м, через которую за 24 часа при разности парциальных давлений водяного пара в 3,5 мм рт.ст. проходит 30 г пара.
29. Через наружную стену из газобетона площадью 16,4 м2 проходит в сутки 10200 килокалорий тепла. Толщина стены – 0,25 м. Температура холодной стороны стены –18°С, а теплой +20°С. Рассчитайте коэффициент теплопроводности газобетона.
30. Образец камневидного материала в виде куба с ребром 0,07 м в воздушно-сухом состоянии имеет массу 0,61 кг. Определить расчетным путем его коэффициент теплопроводности и назвать данный материал.
31. Образец легкого бетона в виде куба с ребром 10 см в сухом состоянии имеет массу 0,40 кг. Рассчитать коэффициент теплопроводности бетона.
32. Какими должны быть толщина и масса наружной стеновой панели размером 3,01,2 м, если использованный для изготовления этой панели легкий бетон имеет плотность 830 кг/м3, теплопроводность 0,37 Вт/(м·°С)? Минимальное термическое сопротивление стены принять равным 3,05 (м2°С)/Вт. Влияние арматуры на теплопроводность не учитывать.
33. Какая толщина стены при кладке из рядового керамического кирпича со средней плотностью 1600 кг/м3 будет обеспечивать необходимое по СНиП II-3-79** нормативное термическое сопротивление R=3,05 (м2.°С)/Вт?
34. Кубик из бетона размером 0,10,10,1 м до испытания на круге истирания весил 2,46 кг, а после испытания – 2455г. Рассчитать истираемость бетона.
35. Какой из строительных материалов будет обладать более высокими конструктивными свойствами: бетон или дуб? Предел прочности при сжатии у бетона равен 50МПа, средняя плотность 2550 кг/м3, у дуба – соответственно 50 МПа и 0,58 г/см3.
36. Цилиндр из гипсового камня с диаметром и высотой 0,025 м при испытании на лабораторном копре разрушился после удара с высоты 0,09 м. Масса падающего груза копра равна 2 кг. Рассчитайте прочность гипсового камня при ударе.
37. Какой из строительных материалов предпочтительнее использовать в качестве конструкционного: тяжелый бетон с пределом прочности при сжатии 25 МПа и плотностью 2450 кг/м3 или газобетон с пределом прочности при сжатии 8,6 МПа и средней плотностью 0,72 г/см3?
38. Рассчитайте значение предела прочности при сжатии куба из бетона с ребром 150 мм, если показание манометра пресса составляет 15 МПа. Площадь поперечного сечения поршня пресса принять равной 500 см2.
39. Определите значение предела прочности при изгибе рядового керамического кирпича размером 25012065 мм, если при стандартном испытании значение разрушающей нагрузки составило 290 кгс, а расстояние между опорами равно 200 мм.
40. Определите коэффициент размягчения бетона, если после испытания образца в сухом состоянии значение предела прочности при сжатии составило 42 МПа, а после испытания такого же образца во влажном состоянии – 380 кгс/см2. Сделать вывод о водостойкости этого материала.
41. Определите коэффициент размягчения песчаника, если предел прочности при сжатии сухого образца составляет 410 кгс/см2, а водонасыщенного – 37 МПа. Сделайте вывод о водостойкости этого материала.
42. Можно ли применять для устройства фундаментов во влажных грунтах бутовый камень из известняка, имеющего в сухом состоянии предел прочности при сжатии 86 МПа, а в водонасыщенном состоянии – 57 МПа?
43. Рассчитать, на сколько МПа (кгс/см2) снизится прочность гипсового камня после полного насыщения его водой, если прочность при сжатии в сухом состоянии составляла 15 МПа, а коэффициент размягчения гипсового камня равен 0,47.
44. Дать заключение о степени водостойкости каменного материала, если при испытании образца в сухом состоянии предел прочности при сжатии оказался равным 47 МПа, а в водонасыщенном состоянии – 440 кгс/см2.
45. Рассчитать, на сколько МПа (кгс/см2) снизится после насыщения водой прочность при сжатии керамического кирпича, если его прочность в сухом состоянии составляет 12,8 МПа. Коэффициент размягчения кирпича принять равным 0,86.
46. Предел прочности при сжатии бетона, имеющего среднюю плотность 2,58 т/м3, равен 270 кгс/см2. Какую прочность будет иметь бетон из тех же материалов, имеющий среднюю плотность 1800 кг/м3, если установлено, что при снижении плотности бетона на каждые 10% прочность его снижается в среднем на 24 кгс/см2. Истинную плотность бетона принять равной 2,65 г/см3.
47. Строительный материал характеризуется следующим химическим составом, масс.%: СаО – 36, МgО – 10, SiO2 – 29. Рассчитать модуль основности материала и определить, в какой химической среде он будет более стоек.
48. Образец вулканического туфа массой 52 г после парафинирования имел массу на воздухе 55 г, а в воде 15 г. Рассчитать его среднюю плотность, принимая плотность парафина равной 0,93 г/см3.
49. Панель из ячеистого бетона имеет размеры 6,01,50,3 м. В справочнике приведены значения средней плотности (0,6 г/см3) и истинной плотности (2,6 г/см3) ячеистого бетона. Рассчитать массу этой панели. Сколько таких панелей можно перевести на автомобиле грузоподъемностью 5 т?
50. Образец-кубик с ребром 10 см после насыщения водой стал тяжелее на 80 г. Рассчитайте открытую пористость бетона.
51. На сжатие были испытаны два кубика с ребром 5 см из двух разных горных пород. При испытании зафиксированы максимальные нагрузки 100 кН и 1000 кН. Рассчитайте пределы прочности при сжатии обеих горных пород. Известно, что одна из этих пород метаморфическая, а другая – исходная, из которой образовалась метаморфическая. Какая нагрузка соответствует метаморфической породе?
52. Определите пористость песчаника, имеющего среднюю плотность 1950 кг/м3, если значение истинной плотности этой горной породы составляет 2,65 г/см3.
53. Определите открытую пористость образца из вулканического туфа размером 100100100 мм, если известно, что его масса в сухом состоянии составляла 420 г, а при полном насыщении пор водой – 607 г.
54. Определите пористость горной породы, если известно, что ее водопоглощение по объему в 1,5 раза больше водопоглощения по массе, а истинная плотность этой породы равна 2700 кг/м3.
55. Чему равна средняя плотность известняка-ракушечника с истинной плотностью 2650 кг/м3, если его пористость составляет 45 %?
56. Известно, что один образец является изверженной глубинной породой, а другой – осадочной сцементированной. Определите, какой из образцов соответствует той или иной породе, если оба они имеют форму куба с ребром 10 см. Причем первый образец разрушился при нагрузке 6500 кгс, а второй – при нагрузке 25,3 тс. Ответ подтвердите расчетом.
57. Образец глубинной горной породы – гранита в виде куба с ребром 0,1 м при испытании на сжатие под прессом разрушился под нагрузкой 120000 кгс. Чему равен предел прочности гранита при сжатии?
58. Сколько образуется каолинита при полном выветривании 6 тонн ортоклаза?
59.
Согласно
данным химического анализа гранит
содержит 65 %
,
базальт – 43 %
.
К каким группам (по химическому составу)
относятся гранит и базальт и какое
различие наблюдается в их свойствах?
60. Горная порода имеет истинную плотность 2700 кг/м3 и пористость 27 %. К какому виду (по плотности) относятся каменные материалы, полученные из этой горной породы?
61. Рассчитать прочность каменных материалов из лабрадорита, если при испытании на сжатие трех образцов этой породы с ребром 5 см показания манометра пресса были 130, 137 и 131 кгс/см2. Площадь поршня пресса принять 570 см2.
62. При испытании на морозостойкость образцов известняка получены следующие данные: масса образцов до испытания (средняя) – 798 г, а прочность при сжатии – 1190 кгс/см2. После 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии масса образцов (средняя) составила 798 г, а прочность при сжатии – 1185 кгс/см2; после 50 циклов – соответственно 796 г и 1176 кгс/см2; после 100 циклов – 793 г и 1165 кгс/см2, после 150 циклов – 790 г и 997 кгс/см2.
К какой марке по морозостойкости должен быть отнесен известняк?
63.
Горная
порода содержит 76 %
и 19 %
глинистых веществ. Как называется такая
горная порода?
64. Химический состав двух горных пород характеризуется следующим содержанием окислов (см.таблицу).
Номер горной породы |
|
|
, % |
|
1 |
39 |
3 |
9 |
5 |
2 |
10 |
- |
72 |
2,5 |
Дать сравнительную характеристику их основных химических свойств с точки зрения стойкости в кислых и щелочных средах.
65. Масса рядового керамического кирпича формата 1НФ в сухом состоянии составила 3,1 кг, а после выдержки в воде – 3850 г. Определите среднюю плотность и водопоглощение по массе и по объему этого материала, если размеры его строго соответствуют ГОСТ 530–2012 (без отклонений).
66. Рядовой керамический кирпич формата 1НФ, размеры которого строго соответствуют ГОСТ 530–2012, имеет среднюю плотность 1600 кг/м3. Определите его массу.
67. Какое количество рядового керамического кирпича (шт.) размером 25012065 мм понадобится для выполнения 2 м3 кладки, если доля раствора составляет 20 % объема кладки?
68. Сколько глины с влажностью 10 % и потерями при прокаливании 5 % (от массы сухой глины) потребуется для выпуска 2000 шт. керамического кирпича размером 25012065 мм? Средняя плотность кирпича равна 1600 кг/м3, глины – 1700 кг/м3.
69. Необходимо получить 5000 штук пористого кирпича со средней плотностью 1150 кг/м3. Средняя плотность рядового кирпича из этой глины 1600 кг/м3. Рассчитать количество древесных опилок (по массе), необходимых для этого, если средняя плотность опилок (без пустот между зернами) составила 470 кг/м3. Размеры кирпича – 250×120×65 мм.
70. Марка кирпича керамического рядового формата 1НФ по прочности «120». Какую нагрузку на постель может выдержать этот кирпич, если размеры его точно соответствуют ГОСТ 530–2012 (без отклонений)?
71. Рассчитать длину кирпича после сушки и обжига, если длина свежеотформованного кирпича 261 мм, воздушная усадка составляет 13 %, а огневая 5,5 %.
72. Зерно керамзитового гравия объемом 50 см3 плавает в воде, погружаясь на ¾ своего объема. Определить пористость керамзита, если его истинная плотность 2,67 /см3.
73. При производстве керамзита используется глина, имеющая среднюю плотность 2,52 т/м3 при влажности 12 % (по массе). Готовый керамзитовый гравий имеет насыпную плотность 430 кг/м3 и межзерновую пустотность 42 %. Рассчитать, во сколько раз увеличивается объем глины при вспучивании, принимая массу глины и керамзита одинаковой.
74. Определить воздушную и огневую усадку глины, если на лабораторном образце сырце специально нанесенная линия длиной 200 мм после сушки стала длиной 184 мм, а после обжига – 179 мм (средние значения из пяти образцов).
75. Установить, к какой марке по прочности относится рядовой керамический кирпич формата 1НФ, если при испытании на изгиб показание манометра перед разрушением кирпича составило 9 кгс/см2 , а при испытании на сжатие – 380 кгс/см2. Площадь поршня пресса равна 50 см2, размеры кирпича точно соответствуют ГОСТ 530-2012, расстояние между опорами 20 см.
76. Для покрытия кровли применяется плоская ленточная глиняная черепица, кроющие размеры которой по длине 160 мм, по ширине 155 мм. Масса 1 м2 покрытия в насыщенном водой состоянии равна 67 кг. Полное водонасыщение черепицы 7%. Определить количество черепицы для покрытия 20 м2 кровли и вес кровли.
77. Какое количество гипсового камня влажностью 3 % потребуется для получения 4 т строительного гипса? Атомные массы элементов приведены в приложении 2.
78. Сколько потребуется строительного гипса и воды для приготовления 10 кг гипсового теста нормальной густоты, если НГГТ = 52 %?
79. Определить, какое количество гипсового теста нормальной густоты получится при затворении водой 5 кг гипса, если НГГТ = 60 %.
80. Сколько строительного гипса получится из 3 т гипсового камня с влажностью 8 %? Атомные массы элементов приведены в прил. 2.
81. При просеивании строительного гипса массой 200 г остаток на сите № 02 составил 40 г. К какому виду гипсового вяжущего по тонкости помола относится данный гипс (см. прил. 3)?
82. Из гипсового теста, приготовленного из 1,2 кг строительного гипса с НГГТ=60 %, отлиты 3 балочки размером 4×4×16 см. Рассчитайте пористость затвердевших образцов, если химически связанная вода составляет 18,6 % от массы гипса (остальная вода испаряется, образуя поры). Увеличение объема образцов при твердении не учитывать.
83. Сколько квадратных метров сухой штукатурки толщиной 10 мм (без картона) можно получить из 5 т строительного гипса при затворении его 54% воды, если средняя плотность сырого затвердевшего гипса равна 1,9 г/см3?
84. Из гипсового теста плотностью 2,1 г/см3 изготовлена отливка объемом 0,29 м3. Соотношение между водой и гипсом (по массе) В:Г=3:5. Рассчитайте количество воды и гипса, необходимое для изготовления этой отливки. Чему равна пористость этой отливки, если химически связанная вода составляет 18,6 % от массы израсходованного гипса?
85. При затворении строительного гипса разным количеством воды получено гипсовое тесто следующей консистенции (см.таблицу).
Номер опытов |
Расход компонентов, г |
Диаметр расплыва лепешки, мм (по Суттарду) |
|
гипса |
воды |
||
1 |
300 |
152 |
171 |
2 |
300 |
171 |
183 |
3 |
300 |
185 |
190 |
Рассчитать нормальную густоту гипсового теста по ГОСТ 125–79.
86. При испытании на сжатие с помощью металлических накладок площадью 25см2 шести половинок балочек из гипсового теста нормальной густоты спустя 2 часа после изготовления получены следующие результаты: образец №1 разрушился при показании манометра пресса – 19 кг/см2; №2 – 23 кг/см2; №3 – 20 кг/см2; №4 – 20 кг/см2; №5 – 21 кг/см2; №6 – 24 кг/см2. Площадь поршня пресса равна 50 см3. Определить, к какой марке по прочности относится строительный гипс (ГОСТ 125–79)?
87. Сколько извести-пушонки получится при гашении 3 т извести-кипелки, если активность негашеной извести равна 87 %? Атомные массы элементов см. в прил. 2.
88. Сколько потребуется известняка для приготовления 2 т извести-кипелки, если влажность горной породы составляет 7 %?
89. Сколько получится известкового теста, содержащего 59 % воды (по массе), из 5 т извести-кипелки, имеющей активность 85 %?
90. Определите, сколько гидратной извести и воды содержится в известковом тесте массой 7 т со средней плотностью 1400 кг/м3. Истинную плотность порошкообразной гидратной извести принять равной 2100 кг/м3.
91.
Для
производства извести употребляется
известняк, содержащий 4 %
песка, 2 %
глинистых веществ, 8 %
влаги. Определить, к какому сорту по
содержанию активной
будет относиться полученная известь.
92.
На
титрование 1,0 г извести-кипелки
израсходовано 34,2 мл 1Н соляной кислоты.
К какому сорту по содержанию активных
относится известь?
93. Сколько потребуется гидратной извести и воды, чтобы приготовить 3 м3 известкового теста со средней плотностью 1400 кг/м3. Истинная плотность гидратной извести 2,0 г/см3.
94.
Сколько
необходимо взять гидравлической добавки,
чтобы полностью связать 1ч гашеной
извести, имеющей активность 84 %,
если известно, что в составе гидравлической
добавки имеется 62 %
активного кремнезема. Предполагается,
что в результате твердения будет
образовано соединение
(однокальциевый гидросиликат).
95. Сколько воды потребуется для приготовления цементного теста нормальной густоты, если водоцементное отношение составляет 0,47, масса цемента – 3 кг?
96. Из цементного теста нормальной густоты изготовлен образец массой 500 г. Сколько свободной (несвязанной) воды будет содержаться в затвердевшем цементном камне, если НГЦТ = 26 %, а химически связанная вода составляет 15 % от массы цемента?
97. Какое количество цемента и воды потребуется для приготовления 5 кг цементного теста с плотностью 1800 кг/м3, если истинная плотность вяжущего вещества равна 3,0 т/м3?
98. Сколько свободной (химически не связанной) воды будет содержаться в цементном камне, полученном из цементного теста нормальной густоты с НГГТ = 25 %, если химически связанная вода составляет 15 % от массы вяжущего? Расчет вести на 1 кг вяжущего вещества.
99. Нормальная густота цементного теста равна 27 %. Сколько воды и цемента потребуется для приготовления 5 кг цементного теста нормальной густоты?
100. Приготовлено 300 г цементного теста с В/Ц=0,53. Оказалось, что после твердения этого цемента в течение длительного времени степень гидратации цемента =0,7. Какое количество цемента, г, не вступит в реакцию с водой при этих условиях?
101. Какой пористостью будет обладать цементный камень, если при его изготовлении водоцементное соотношение В/Ц составило 0,48, а за время твердения химически связалось 16% всей воды, остальная испарилась? Истинная плотность цемента 3,1 г/см3. Расчет вести на 1 кг цемента.
102. Сколько нужно добавить активной минеральной добавки к портландцементу М 500, чтобы получить пуццолановый портландцемент М 300. Предполагается, что добавка не участвует в реакции образования цементного камня до 28-суточного возраста.
103. Образцы балочек (из цементно-песчаного раствора стандартной консистенции) размером 4×4×16 см испытаны на изгиб, а половинки балочек – на сжатие. При испытании на изгиб были получены следующие результаты: 54,3; 58,0 и 53,9 кгс/см2. Разрушающая нагрузка при испытании на сжатие оказалась равной 9000, 9300, 10100, 9820, 9910, 10000 кгс. Установить марку портландцемента.
104. Установлено, что при производстве гидрофобного цемента при помоле необходимо вводить в мельницу 0,18 % от массы клинкера гидрофобной добавки (мылонафта), 4 % двуводного гипса и 9 % активной минеральной добавки. Рассчитать, какое количество мылонафта, гипса, активной минеральной добавки и клинкера потребуется для получения 10 т гидрофобного портландцемента.
105. Насыпная плотность сухого песка составляет 1500 кг/м3. При приготовлении строительного раствора песок дозируют по объему. На один замес растворомешалки необходимо 0,2 м3 сухого песка. Как нужно изменить дозировку песка с влажностью 5 %, если при такой влажности насыпная плотность песка равна 1150 кг/м3.
106. Рассев песка на стандартном наборе сит показал следующие значения частных остатков: на сите размером 2,5 мм – 0,172 кг, на сите размером 1,25 мм – 0,391 кг, на сите размером 0,63 мм – 0,127 кг, на сите размером 0,315 мм – 0,177 кг, на сите размером 0,014 мм – 0,11 кг. Остальные 0,023кг прошли через сито размером 0,14 мм. Рассчитать модуль крупности песка и построить кривую его зернового состава в сопоставлении с областью песков, допустимых в качестве мелкого заполнителя для бетона.
107. Сколько кубических метров щебня будет израсходовано на бетонирование покрытия дороги площадью 7000 м2 и толщиной 0,25 м, если насыпная плотность щебня 1420 кг/м3, истинная плотность – 2700 кг/м3, а коэффициент раздвижки зерен щебня в бетоне – 1,27?
108. Определить наибольшую и наименьшую крупность щебня, если при просеивании 10 кг щебня через стандартный набор сит частные остатки на ситах составляли: на сите 70 мм – 0,1 кг, на сите 40 мм – 0,33 кг, на сите 20 мм – 4,9 кг, на сите 10 мм – 3,1 кг, на сите 5 мм – 1,37 кг.
109. Вес пробы сухого песка перед отмучиванием был равен 1000 г, а после отмучивания высушенный песок весил 945 г. Пригоден ли этот песок для бетона?
110. Два песка с приблизительно одинаковым модулем крупности имеют истинную плотность 2,64 г/см3 и насыпную плотность 1480 кг/м3 и 1340 кг/м3. Какой из этих песков предпочтительнее в качестве мелкого заполнителя для бетона и почему?
111. В пробе щебня весом 5 кг обнаружены пластинчатые (лещадные) зерна массой 735 г и игловатые зерна массой 195 г. К какой группе по содержанию пластинчатых и игловатых зерен относится щебень согласно ГОСТ 8267–93?
112. Какой маркой по прочности будет обладать обычный тяжелый бетон на портландцементе после 28 суток твердения в нормальных условиях, если активность цемента 480 кгс/см2? Заполнители высокого качества (А = 0,65), цементно-водное отношение – 1,65.
113. Какой марке будет соответствовать бетон, если после испытания стандартных образцов размером 150150150 мм в возрасте 7 суток среднее значение предела прочности при сжатии составило 140 кг/см2?
114. Какой минимальной активности цемент потребуется для приготовления тяжелого бетона, имеющего после 10 суток твердения в нормальных условиях прочность при сжатии 8 МПа, если водоцементное отношение в бетонной смеси равно 0,55, заполнители среднего качества (А = 0,6)?
115. Фундамент из бетона марки «300» имеет форму правильного параллелепипеда с размерами 582 м. Рассчитать, сколько потребуется портландцемента для бетонирования этого фундамента при условии, что активность этого цемента равна 48 МПа, заполнители высокого качества, а расход воды на 1 м3 бетонной смеси составляет 200 л.
116. Номинальный состав бетона по массе выражается пропорцией 1:2:4 при В/Ц = 0,50. Рассчитать расход цемента, песка, щебня и воды на 15 м3 бетонной смеси, если известно, что средняя плотность свежеуложенного бетона составляет 2490 кг/м3, а влажность песка и щебня соответственно равны 5,0 и 3,0 %.
117. Для бетонирования железобетонной балки приготовлена бетонная смесь с водоцементным отношением В/Ц=0,63 на цементе с активностью 46 МПа и на заполнителях среднего качества (А = 0,60). Проверить расчетом, какой прочностью при сжатии будет обладать бетон в балке после 28 суток твердения в нормальных условиях, и будет ли он удовлетворять проектной марке 300.
118. Определить расход материалов (по массе и по объему) с учетом их влажности на 1 м3 бетона состава 1:2,3:3,6 (по массе) при В/Ц = 0,60, если средняя плотность бетонной смеси равна 2530 кг/м3. Принять при расчетах следующие насыпные плотности материалов: песок – 1420 кг/м3, щебень – 1520 кг/м3, цемент 1310 кг/м3. Влажность песка равна 5 %, щебня – 1 %.
119. Рассчитать состав бетона М 300 с ОК=4 см при следующих характеристиках компонентов бетонной смеси:
- вяжущее вещество – портландцемент с активностью 480 кгс/см2 и истинной плотностью 3100 кг/м3;
- мелкий заполнитель – песок сурский с истинной плотностью 2,62 г/см2, среднего качества;
- крупный заполнитель – щебень гранитный с истинной плотностью 2650 кг/м3, с насыпной плотностью – 1480 кг/м3 и с максимальной крупностью зерен 40 мм.
120. Определить расход цемента на 1 м3 песка для приготовления строительного раствора марки 35. Активность портландцемента – 400 кгс/см2. Коэффициент, зависящий от вида цемента, принять равным 1.
121. Определить расход минеральной пластифицирующей добавки – известкового теста (по массе и по объему) на 1 м3 песка, если расход портландцемента на 1 м3 песка составляет 210 кг, а плотность известкового теста равна 1400 кг/м3.
122. Сколько тонн цемента потребуется для приготовления 100 м3 сложного строительного раствора марки 50, если в качестве вяжущего применяется шлакопортландцемент марки М 400 с активностью 420 МПа? Коэффициент, зависящий от вида цемента, принять равным 0,88.
123. Определить необходимый расход портландцемента активностью 43 МПа на 1м3 песка для приготовления строительного раствора марки 50. Коэффициент, зависящий от вида цемента, принять равным 1.
124. Определить состав сложного строительного раствора марки 25 для кирпичной кладки стен при наличии шлакопортландцемента марки 300, активностью 32 МПа и с насыпной плотностью 1200 кг/м3 и известкового теста в качестве неорганического пластификатора с истинной плотностью 1400 кг/м3. Коэффициент, зависящий от вида цемента, принять равным 0,88.
125. Определить расход материалов (по массе и по объему) 1м3 бетона состава 1:2,3:3,9 (по массе) при В /Ц = 0,6, если средняя плотность бетонной смеси равна 2530 кг/м3. Принять при расчетах следующие насыпные плотности материалов: песок – 1390 кг/м3, щебень – 1410 кг/м3, цемент – 1310 кг/м3.
126. Бетон на портландцементе после 7 суток твердения в нормальных условиях имеет предел прочности при сжатии 120 кгс/см2, а после термообработки (пропаривания) при 85оС сразу после формования – 378 кгс/см2. Рассчитать, какую часть, %, марки бетона составляет его прочность после термообработки.
127. На 1 м3 бетона расходуется 275 кг портландцемента с насыпной плотностью 1,3 т/м3, 580 кг сухого песка с насыпной плотностью 1450 кг/м3, 1180 кг сухого щебня с насыпной плотностью 1420 кг/м3 и 164 л воды. Составить дозировку материалов на один замес бетономешалки с паспортной емкостью барабана 425 л, если влажность песка равна 2 %, а щебня – 5 %.
128. Какие марки тяжелых бетонов возможно получить на портландцементах разных марок (400, 500, 550, 600) при расходе цемента 300 кг/м3 и требуемой подвижности бетонной смеси 5 см? Заполнители для бетона рядовые, максимальная крупность гравия 40 мм.
129. Для тяжелого бетона на высококачественных заполнителях применен портландцемент М 500. Какие марки бетона можно получить при водоцементных отношениях 0,4; 0,5; 0,6; 0,7?
130. Для тяжелого бетона применен портландцемент М 500 при водоцементном отношении 0,55. Рассчитать прочность бетона на заполнителях высококачественных, рядовых и пониженного качества.
131. Опытным путем установлена оптимальная доза добавки С-3 в бетон М 500 – 0,15 % от веса цемента. Эта добавка при сохранении марки бетона и подвижности бетонной смеси обеспечивает снижение расхода воды на 1 м3 бетона со 168 до 159 л. Вычислить экономию цемента на 1 м3 бетона. Заполнители бетона высококачественные, водоцементное отношение более 0,4.
132.
Сосновые
доски длительное время хранились на
складе при температуре воздуха 13оС
и относительной влажности 84 %.
Определить влажность досок и их среднюю
плотность, если при стандартной
влажности плотность древесины сосны
составила 500 кг/м3
(при расчете принять коэффициент объемной
усушки
=0,44).
133. Масса образца стандартных размеров 223 см, вырезанного из древесины дуба, равна 8,7 г. При сжатии вдоль волокон предел прочности его оказался равным 41 МПа. Найти влажность, среднюю плотность (в кг/м3 и г/см3) и предел прочности при сжатии древесины дуба при стандартной 12 %-й влажности, если масса высушенного образца составляет 7,2 г.
134. Масса 1 м3 древесины сосны при 12 %-й влажности составляет 482 кг, а предел прочности этой древесины при сжатии равен 41 МПа. Средняя плотность обычного (тяжелого) бетона марки «500» равна 2420 кг/м3. Определить расчетом, какой из этих конструкционных материалов обладает более высоким конструктивным качеством.
135. Деревянная мостовая ферма, эксплуатируемая в природных условиях, летом находилась при температуре 23°С и относительной влажности воздуха 50 %. С наступлением осени температура воздуха понизилась до 8°С, а его относительная влажность возросла до 85 %. Определить с помощью диаграммы Н.Н. Чулицкого, на сколько процентов изменилась влажность древесины в ферме и какие изменения это вызвало в материале фермы.
136. Деревянный брусок сечением 22 см при стандартном испытании на изгиб разрушился при нагрузке 148 кгс. Влажность образца составляет 28 %. Чему равна прочность древесины при изгибе? Расстояние между опорами l = 2,4 см .
137. Масса древесины сосны до сушки составляла 240 г, а поcле сушки при 105°С – 194 г. Рассчитать абсолютную и относительную влажность древесины.
138. Какой будет масса деревянного бруса, хранящегося в воздушно-сухих условиях в помещении (Wдр = 20 %) и во влажных условиях (Wдр = 85 %), если при влажности 12 % его масса равна 3 кг?
139. Определите величину усушки древесины и ее размер при стандартной 12%-й влажности, если размер образца при влажности 22 % равен 160 мм, а в абсолютно сухом состоянии – 153 мм.
140. При влажности 10 % средняя плотность древесины сосны равна 0,48 г/см3, а коэффициент объемной усушки = 0,44. Рассчитайте среднюю плотность древесины сосны при влажности 18 %.
141. Пиломатериал в течение длительного времени хранился летом под навесом при средней температуре +18°С и относительной влажности воздуха 77 %. Определить влажность досок и их плотность, если при стандартной 12 %-й влажности плотность древесины равна 440 кг/м3. Коэффициент объем ной усушки =0,44.
142. Образец древесины размером 10×10×8 см имеет влажность 22 %. После высушивания до влажности 0 % размеры его стали следующими 9,5×9,5×7,8 см. Определить объемную усушку и ее коэффициент.
143. Образец дуба размером 223 см и влажностью 12 % разрушился при испытании его на сжатие вдоль волокон при максимальной нагрузке 3580 кгс. Определить предел прочности дуба при сжатии при стандартной влажности и при влажности 18, 22 и 30 %.
144. Определить количество фтористого натрия, применяемого для антисептирования древесины в виде 2%-го раствора. Общий объем пропитываемой древесины 5 м3, пропитка полная, пористость древесины 57%. Плотность фтористого натрия 1,06 г/см3.
145. Определить, какое количество сосновых досок размером 600×20×4 см можно пропитать 3%-м раствором антисептика в количестве 500 л. Пористость древесины 60%. Пропитка полная.
146. На сколько, примерно, дуб прочнее сосны на сжатие, если известно, что образец дуба тяжелее сосны в 1,5 раза, а масса 1 м3 сосны при 12%-й влажности равна 445 кг?
147. Определить, достигнут ли предел гигроскопической влажности у древесины ели, масса которой в абсолютно сухом состоянии составляла 80 г, а после длительного пребывания в воде – 102 г?
148. Подобрать состав гидроизоляционной мастики с температурой размягчения 40оС на основе марок битумов с температурами размягчения 50оС и 25оС.
149. Какое количество битумных вяжущих марок БН 90/30 и БН 50/50 потребуется смешать для приготовления кровельной мастики с температурой размягчения 55°С?
150. Определить среднюю плотность асфальтобетона, если средняя плотность минеральной части составляет 2105 кг/м3, а доля битума – 6,0%.
151. Истинная плотность асфальтобетона составляет 2258 кг/м3. Какова истинная плотность минерального остова асфальтобетона, если доля битума в смеси – 6,2 %, а истинная плотность битума – 1035 кг/м3.
152. Остаточная пористость асфальтобетона составляет 5,0 %. Установить среднюю плотность его минеральной части, если истинная плотность асфальтобетона равна 2243 кг/м3, а доля битума – 6,5 %.
153. Образец асфальтобетона массой 269 г после водонасыщения увеличил свою массу на 5,2 г. Определить водонасыщение асфальтобетона, если его средняя плотность составляет 2230 кг/м3.
154. При испытании на сжатие при температуре 20оС стандартных цилиндров с высотой 101 мм максимальное давление на манометр пресса для не насыщенных водой образцов составило: 1,21; 1,20; 1,23 МПа и для водонасыщенных в вакууме образцов – 1,03; 1,05; 1,01 МПа. Диаметр поршня пресса – 150 мм. Определить водостойкость асфальтобетона.
155. В каком количестве необходимо смешать нефтебитумы марок БНК 90/40 и БНК 45/180 для приготовления 3 т кровельной мастики с температурой размягчения 65оС?
156. При определении твердости (пенетрации) строительного нефтебитума глубина погружения иглы при 25оС составила в различных точках 7, 10, 13 град. Определить, к какой марке относится нефтебитум по твердости согласно ГОСТ 6617–76.
157. При испытании в дуктилометре при температуре 25оС строительного нефтебитума разрыв образцов произошел: первого – при длине нити 4 см, второго – 6 см и третьего 5 см. Определить марку нефтебитума согласно ГОСТ 6617–76.
158. На приборе КиШ был испытан строительный нефтебитум. Под действием веса шарика первый образец нефтебитума коснулся нижнего диска прибора при температуре 71оС, а второй – при 75оС. Определить, к какой марке по температуре размягчения согласно ГОСТ 6617–76 относится нефтебитум.
159. Определите, сколько необходимо железного сурика для окраски 50 м2 металлической поверхности, если укрывистость краски равна 60 г/м2.
160. Какую поверхность можно окрасить одной банкой (3 кг) цинковых белил малярной консистенции? Укрывистость краски – 220 г/м2.
161. При определении укрывистости краски на укрывание стеклянной пластинки площадью 200 см2 с двухцветным грунтом израсходовано 3,5 г краски. Определить укрывистость краски.
162. Какое количество краски малярной консистенции можно приготовить из 5 кг густотертой масляной краски. Охра густотертая требует разведения олифой в количестве 35% (от массы густотертой краски). Укрывистость готовой к употреблению краски 170 г/м2. Какую поверхность можно окрасить полученным количеством краски?
163. Подсчитать количество материалов для приготовления 10 кг масляной шпаклевки следующего состава (в % по массе):
олифа-оксоль - 19%
клей животный - 1%
мел молотый - 70,5%
мыло хозяйственное - 0,7%
сиккатив - 0,8%
вода - 8%.
164. Стеновая панель из газобетона с коэффициентом теплопроводности λ = 0,45 Вт/(м.°С) имеет толщину 450 мм. Рассчитать, какой толщиной будет обладать эквивалентная ей трехслойная стеновая панель, состоящая из 2-х наружных слоев такого же газобетона толщиной по 110 мм и внутреннего слоя из минеральной ваты с λ = 0,045 Вт/(м.°С).
165. Какой должна быть толщина стен одноэтажного жилого дома из:
1)
обыкновенного керамического кирпича
с
= 1600 кг/м3;
2) пустотелого керамического кирпича с = 1400 кг/м3;
3) легкого бетона с = 1100 кг/м3;
4) газобетона с = 700 кг/м3?
При расчете примите во внимание, что нормативное сопротивление стен жилых домов в данной местности должно быть не менее Rt = 3,05 (м2.°С)/Вт.
166. Определите, какое количество тепла пройдет за сутки через ограждающую конструкцию толщиной 500 мм площадью 15 м2 при температуре внутри помещения t = +23 °С и снаружи t = –25 °С, если ограждающая конструкция выполнена из:
1) обыкновенного керамического кирпича с = 1650 кг/м3;
2) пустотелого кирпича с = 1300 кг/м3.
(При расчете необходимо воспользоваться формулой В.П. Некрасова для определения теплопроводности материалов).
167.
Необходимо
заменить теплоизоляцию из пенобетона
со средней плотностью 550 кг/м3
и толщиной 100 мм на теплоизоляцию
из стекловатных плит марки 75. Температура
изолируемой поверхности 300оС,
а поверхности изоляции 27оС.
Определите толщину слоя из стекловатных
плит. При расчете принять теплопроводность
пенобетона плотностью 550 кг/м3
,
а теплопроводность стекловатных
плит марки 75 –
.
168. Блок из мипоры имеет размеры 1×0,5×0,2м, масса блока в сухом состоянии 2,5кг. При хранении на открытом воздухе в течение месяца гигроскопическая влажность по массе оказалась равной 85 %. Определите теплопроводность влажной мипоры, если теплопроводность ее в сухом состоянии составляет 0,028 Вт/(м·оС).
169. Совмещенная кровля отапливаемого здания утеплена плитами из газобетона марки 200, при этом толщина слоя теплоизоляции равна 0,15 м. Какой будет толщина теплоизоляции, если для утепления кровли применить газобетон марки 400, а термическое сопротивление утеплителя оставить неизменным? Какой будет нагрузка от теплоизоляции на 1 м2 плиты перекрытия в обоих случаях?
170. Теплопроводность фибролита марки 400 в сухом состоянии при температуре 25оС – 0,08 Вт/(моС). Найдите расчетное значение коэффициента теплопроводности: а) при температуре 0оС; б) при температуре 25оС и влажности по массе 30 %.
171.
Арматурная
сталь испытана на растяжение в образце
диаметром
,
длиной
.
После испытания установлены следующие
показатели: нагрузка при пределе
текучести
,
разрушающая нагрузка
,
длина образца после разрыва
.
Рассчитать предел текучести, предел
прочности при растяжении,
относительное удлинение. Определить
ориентировочную марку стали.
172.
Испытанию
на растяжение подвергался стандартный
цилиндрический образец из конструкционной
углеродистой стали обыкновенного
качества (строительной), Размеры рабочей
части образца составляли
,
начальная длина
.
Физические признаки текучести
металла (явно выраженное удлинение
образца при абсолютной нагрузке)
зафиксированы при показании силоизмерителя
разрывной машины
.
Разрыв образца произошёл после
того, как силоизмеритель отметил максимум
нагрузки, равный
,
после прохождения которого, нагрузка
начала падать, и произошёл разрыв
образца. Длина образца после разрыва
.
Рассчитать предел текучести, предел
прочности и относительное
удлинение стали при разрыве и определить,
какой марке удовлетворяет испытанная
сталь?
173.
При
испытании на растяжение образец стали
диаметром
и расчетной длиной
разрушился при нагрузке
,
текучесть образца была отмечена при
.
Длина рабочей части образца после
разрыва оказалась равной
,
а диаметр шейки
.
Рассчитать ,
т,
в,
.
174. На строительный объект поступила арматурная сталь марки Ст-4сп. Необходимо определить основные физико-механические показатели этой стали.
175. Два образца стали содержат соответственно 0,55 % и 1,2 % углерода. Описать основные физико-механические свойства этих сталей и объяснить причину их различия.
176.
При
определении твердости стали на прессе
Бринелля нагрузка составляла
.
Применяли шарик диаметром
.
Получены три отпечатка диаметрами:
;
;
.
Необходимо определить показатель
твёрдости стали.
177.
Сталь
содержит 0,57 %
углерода и имеет твёрдость по Бринеллю
.
Определить, чему равно временное
сопротивление стали разрыву
.
178.
Для
создания предварительного напряжения
в железобетонной балке арматурный
стержень длиной 5,0 м из стали марки
Ст-5сп (класс арматуры Ат 500С) растягивается
с помощью домкрата. Рассчитать, какое
удлинение (абсолютное и по отношению к
первоначальной длине) необходимо
придать стержню для создания в нём
напряжения, равного 85 %
предела текучести данной стали? Модуль
упругости стали марки Ст-5сп принять
равным
179.
Работающий
на растяжение элемент строительной
металлической конструкции (например,
стальной фермы) в виде круглого
стержня диаметром
изготовлен из стали марки Ст-3пс.
Определить, какая максимально допустимая
растягивающая нагрузка может быть
допущена в этом элементе, при которой
конструкция в целом ещё будет сохранять
свою несущую способность?
180. При динамическом испытании стали на ударную вязкость на маятниковом копре образец стали стандартных размеров длиной 55 мм и поперечным сечением 1010 мм разрушился по месту надреза глубиной 2 мм при следующих показателях эксперимента: масса маятника 15 кг, высота начального подъёма маятника 1,2 м, высота подъёма маятника после разрушения им образца 67 см. Определить ударную вязкость испытанной стали.
181. Определите порог хладноломкости стали марки Ст 4сп, если после испытания образцов при разных температурах получены следующие результаты
t, °С |
+20 |
+10 |
0 |
–10 |
–20 |
–30 |
–40 |
–50 |
aн, кгс×м/см2 |
12,0 |
12,0 |
11,6 |
10,9 |
9,8 |
9,4 |
4,2 |
2,6 |
182. При производстве сборных железобетонных предварительно-напряженных конструкций удлинение стержней арматуры достигается нагревом стержней до 350-400 оС с последующей установкой удлинившихся стержней в жесткие захваты на концах, препятствующие при остывании стержня его сокращению, что создает в стержнях растягивающие напряжения.
Необходимо
рассчитать, какое удлинение при нагреве
необходимо придать арматурному стержню
из стали марки 30ХС2 длиной 6,0 м для
последующего (при остывании) создания
в нем напряжения, равного 85 %
предела текучести? Модуль упругости
стали принять равным
.
183. При изучении под микроскопом шлифа низкоуглеродистой стали установлено, что площадь, занимаемая перлитом, составляет 30 % всей площади шлифа. Пользуясь этими данными, определить вид стали и ее ориентировочную марку.
184. На стройку поступила сталь марки Ст 3. Необходимо определить её фазовый состав.
185. Описать свойства и группу поставки строительных сталей следующих марок:
а) Ст 5 сп; б) Ст 1 кп; в) Ст 5Гпс.
186. Описать свойства сталей, представленных следующими марками:
а) 10; б) 60Г.
187. Расшифровать состав легированных сталей следующих марок:
а) 35ГС; б) 20ГС2; в) 10ХСНД.
188. Для устройства стальных сварных ферм перекрытия строящегося цеха поступила уголковая равнобокая сталь марки Ст 5. Определить химический состав и основные физико-механические свойства этой стали.
189. Для производства предварительно-напряженных железобетонных конструкций поступила стержневая арматурная сталь периодического профиля марки 20ГС диаметром 10мм. Определить химический состав и физико-механические показатели этой стали.
190. Углеродистая конструкционная (строительная) сталь обыкновенного качества содержит 0,25 % углерода. Определить показатели основных физико-механических свойств этой стали и установить ориентировочную марку этой стали по ГОСТ 380-2005.
191. Сталь содержит 0,4 % углерода. Пользуясь диаграммой состояния железоуглеродистых сплавов, дать ответ на следующие вопросы:
а) К какому виду сталей по содержанию углерода она относится?
б) Какие структуры представлены в ней при обычной температуре?
в) Сколько перлита, %, содержится в этой стали?
192. Какие структуры железоуглеродистых сплавов представлены при обычной температуре в стали, содержащей 1,6 % углерода?
193. Содержание углерода в стали 0,50 %. С помощью диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов проследить, какие фазовые изменения будут происходить в этой стали при нагревании ее от комнатной температуры до температуры 1700оС?
194. С помощью диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов описать фазовые превращения, происходящие в стали, содержащей 1,55 % углерода, при нагревании ее от обычной температуры до 1600оС.
195. С помощью диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов разработать технологический режим закалки арматурных стержней из стали Ст 5.
196. Разработать режим закалки стали, содержащей 1,2 % углерода.
197. На стройку поступила сталь марки Ст 6. Необходимо определить ее фазовый состав, т.е. количество в ней перлита (П), цементита (Ц) и феррита (Ф).
198. Путем микроскопического анализа шлифа стали установлено, что площадь, занимаемая ферритом, составляет около 55 % общей площади поля зрения, а площадь, занимаемая перлитом – около 45% общей площади. Определить приблизительное содержание углерода и ориентировочную марку этой стали.
199. Сталь содержит углерода 1,4 %. Определить содержание в ней перлита (П), цементита (Ц) и феррита (Ф).
200. Растянутый элемент металлической балки в форме швеллера №33 изготовлен из стали марки Ст 4. При какой нагрузке в данном элементе конструкции появятся остаточные деформации?
201. Углеродистая сталь с содержанием углерода 0,40 % подвергается закалке и среднему отпуску. Установить температуру нагрева стали для закалки и температуру отпуска.
202. Образец стали содержит углерода 0,2 %. Назначить режим нормализации и установить микроструктуру стали до и после термической обработки.
203. Назначить режим термообработки для производства отжига стальной арматуры диаметром 20 мм, изготовленной из стали Ст 2.
204. Для разрушения на маятниковом копре стального образца стандартного сечения 11 см и длиной 5,5 см была затрачена работа 18 Дж. Удар произведен по надрезу в образце, глубина которого 0,2 см. Определить удельную ударную вязкость стали.
205. Опишите состав и свойства сталей, представленных следующими марками: 12Г2С, 15ГС, 10ХГ2, 30ХП2С, 15Г2АФ.
206. Напишите марки легированных сталей, содержащих:
а) 0,16% С, 2% Mn, 1% Si;
б) 0,22% C, 1% Cr, 2% Mn;
в) 0,35% C, 1% Cr, 2% P, 1% Si;
г) 0,20% C, 1% Cr, 2% Mn, 1% Si, 1% Al.
