ПРИМЕРЫ И ЗАДАЧИ ПО СТРОИТЕЛЬНЫМ МАТЕРИАЛАМ

Природные каменные материалы

1. Образец камня в сухом состоянии весил 250 г. При погружении образца в градуированный цилиндр с водой он поднял уровень воды на 100 см3. После того, как образец был вынут из воды, вытерт с поверхности и снова погружен в цилиндр с водой, он вытеснил уже 125 см3 воды. Далее образец был высушен и насыщен водой под давлением. Количество поглощенной при этом воды составляло 33 г. Затем образец был снова высушен и измельчен для измерения абсолютного объема, кото­рый оказался равным 90 см3.

Вычислить объемный вес камня в сухом состоянии, весовое и объемное водопоглощение, удельный вес, от­крытую и полную пористость. Дать заключение о моро­зостойкости камня.

2. Вес сухого известняка 300 г, а после насыщения водой 308 г. Объемный вес известняка 2400 кг/м3. Вычис­лить объемную и весовую абсолютную и относительную влажности, общую и открытую пористости известняка. Дать заключение о его морозостойкости.

3. Образец гранита имеет объемный вес 2700 кг/м3. Его полное водопоглощение (при насыщении водой под давлением) составляло 3,71 % по весу. Определить удель­ный вес гранита. Можно ли считать этот способ опреде­ления удельного веса гранита вполне точным?

4. Оценить экономическую эффективность местных природных материалов из осадочных пород: обыкновен­ных известняков, ракушечников и известковых туфов. Их пределы прочности на сжатие в зависимости от плотно­сти и других факторов могут быть следующими: у обык­новенных известняков от 100 до 1000 кГ/см2, у ракушеч­ника от 4 до 150 кГ/см2, у известковых туфов от 50 до 150 кГ/см2, а объемные веса соответственно 1800—2600, 800—2000 и 1300—1700 кг/м*.

Оценку экономической эффективности вести по коэф­фициентам конструктивного качества.

5. Каменный материал имеет следующий химический состав: СаО — 20%, Si02 — 55%, А1203— 5%. Потери при прокаливании (при 1000°) 20%. При пробе соляной кислотой обнаружено содержание углекислого кальция. При анализе полагать, что других материалов, содержа­щих кальций, кроме СаСОз, в составе данного каменно­го материала не имеется. Определить минералогический состав, по которому установить название исследуемого материала.

6. При исследовании образца гранита установлен его состав: 32% кварца, 58% полевого шпата (ортокла­за) и 10% слюды. Определить содержание кремнезема и глинозема в составе гранита (в %), если в составе слюды имеется 50% кремнезема и 30% глинозема. Какое химическое соединение является преобладающим в со­ставе гранита?

7. Анализом установлен следующий химический со­став образца природного камня: СаО = 0,70%, Si02 = = 71,97%, А120з= 16,46%, Na20 = 2,95%, К20 = 5,54%, Н20 = 2,42%.

Минералогическим анализом дополнительно уста­новлены в составе камня минералы: кварц, слюда (муско­вит), ортоклаз, альбит, анортит.

Вычислить содержание отдельных минералов в %.

8. Сухие образцы камня-известняка весом 50 кг на­грели от температуры /н=15° до температуры /к=40°, затратив Q = 260 ккал полезного тепла. Затем известняк охладили и уложили в воду. После нескольких дней вы­держивания в воде вес известняка стал на 1 кг больше. Определить удельную теплоемкость данного материала в сухом состоянии. Изменится ли и насколько его тепло­емкость после увлажнения? Вычислить объемную тепло­емкость известняка.

Объемный вес исследуемого известняка принять 2000 кг/м3.

9. Как изменится термическое сопротивление стены толщиной 50 см из плотного известняка, если его объем­ная влажность поднялась до 2%? Объемный вес извест­няка принять 2000 кг/м3.