8/12/2019 BFC10502 Past Year

1/12

Ia

I CONFIDENTIAL

UNIVERSITI TUN HUSSEIN ONN MALAYSIA

FIIIAL EXAMINATIONISEMESTER IISESSTON 20r0t2011COTJRSE NAMECOURSE CODEPROGRAMMEE)L{MINATION DATEDIJRATIONINSTRUCTION

CIVIL ENGINEERING I\4ATERIALBFCr0s02I BFFAPRIL lMAY 2OII2HOURSANSWER ALL QUESTION IN PARTA AND THREE (3) QUESTIONS INPART B.ATTACH THE APPENDIXIN YOURANSWER SCRIPT.

THrS pApER CONSTSTS OF TWELVE (r2) PAGES

COI{FIDENTIAL

8/12/2019 BFC10502 Past Year

2/12

8/12/2019 BFC10502 Past Year

3/12

BFC 10502; PARTBQ2 (a) Give the definition, the usage and the chemical composition of the cement. (6 marks)

(b) Name Two (2) types of Portland Cement. Explain each of it. (6 marks)(c) List five (5) tests can be conducted on cement.

(5 marks)(d) What is the cement hydration? Give One (l) example.

(3 marks)

Q3 (a) List three (3) types of clay used in brick manufacturer. (3 marks)(b) A severe weathering clay brick were tested for water absorption and saturationcoefiicient according to ASTM c67 procedure. The folowing data;

Dry mass specimen = l.822kgSafurated mass after 24 hour submersion in cold water: 2.044kgSaturated mass after 5 hour submersion in boiling water = 2.060kg

i. Calculate the water absorption after24 hour submersion in cold water. (3 marks)ii. Calculate the water absorption after5 hour submersion in boiling water.(3 marks)

iii. Calculate the saturation coefficient.(3 marks)

iv. The maximum saturation coefficient for ASTM requirement is 0.9. Does theresult satisfr the ASTM requirement?(l mark)(c) Name Three (3) advantages of the bricks if it fulfills the ASTM requirement.

(3 marks)(d) One unit of concrete masonry is tested according to ASTM Cl40 procedure andproduced the following result;

Mass of unit as received = 10.355 gSaturated mass of unit : I l.0gg gOven dry mass of unit:9894 g

8/12/2019 BFC10502 Past Year

4/12

BFC 10502

i. Determine the perrentage ofwater absorption.(2 marks)ii. Determine the moisture content of the unit as a percent of total absorption.(2 marks)

Q4 (a) List Three (3) types of hardwood and explain all.(6 marks)(b) Give Three (3) advantages and Three (3) disadvantages of using timber as aconsfuction material.(6 marks)

(c) Explain briefly Four (4) types of timber heatment and curing method. (8 marks)

Q5 (a) List Four (4) classification of steel.(4 marks)

(b) Explain the process involved in Bessemer process and sketch the diagram ofBessemer converter.(8 marks)

(c) Give Two (2) differences between hardness and hardenability.(4 marks)(d) You are assigned to determine the hardenability of steel. As an Engineer of eualityAssurance in steel factory, what should you do?(4 marks)

Q6 Briefly discuss the following topics:(a) The use of bitumen in the field ofcivil engineering(5 marks)

(b) The advantages of Elastomer Rubber(5 marks)

(c) The types and uses ofplastic.(5 marks)

(d) The types and uses ofglass in industries (5 marks)

8/12/2019 BFC10502 Past Year

5/12

BFC 10502BAIIAGIAN ASl Anda ditugaskan untuk menjalankan eksperimen makmal. Objektif yang pertama untukmelengkapkan borang rekabentuk campuran konkrit menurut kaedah DOE. Sebelummelakukan campuran konkrit, anda perlu menjalankan analisis pengasingan untuk

mendapatkan peratus melepasi 600pm.Diberi; i. Kekuatan mampatan cirl.,32N/mm2 pada hari ke-28 dengan kadarperatus rosak l0% (k : 1.28)Normal Portland SimenSlump yang dikehendaki, l0 - 30 mmSaiz maksimum agregat terhancur, 20 mmKetumpatan bandingan agregat terhancur, 2700 kg/^tKadar peratus rosak 8%Campuran percubaan (saiz kiub): l00mm x l00mm x l00mm(a) Senaraikan Lima(S) proses yang terlibat dalam melakukan ujian analisispengasingan untuk batu baur halus.

(5 markah)(b) Jadual Ql menunjukkan keputusan analisis pengasingan untuk batu baur halus.Lengkapkan jadual ini dan tentukan peratus melepasi ayakan 600 pm.

(14 markah)(c) Menggunakan keputusan peratus melepasi 600pm yang diperolehi dari Jadual el,lengkapkan borang rekabentuk campuran konkrit menurut kaedah DoE.

(12 markah)(d) Objektif kedua eksperimen ialah untuk mendapatkan kekuatan 'compressive' kiubuntuk 3 hari, 7 hari, 14 hari dan 28 hari. Jumlah kiub yang digunakan ialah 12.Merujuk kepada borang rekabentuk campuran konkrit yang lengkap, dapatkan beratbaru bagi air' simen' batu baur halus dan batu baur kasar'

(4 markah)(e) Objektif ketiga eksperimen ialah menggunakan batu baur terpakai di dalambancuhan konkrit. Peratus batu baur terpakai yang digunakan untuk menggantikanbatu baur kasar ialah Uyo, l|Yo,20o/o,30Yo and 4V/o. Merujuk kepada berat baru batubaur kasar yang telah diperolehi dalam Sl (d), dapatkan berat batu baur terpakai danbatu baur kasar untuk eksperimen ini.

(5 markah)

8/12/2019 BFC10502 Past Year

6/12

BFC 10502BAHAGIAN AS2 (a) Terangkan makna simen, kegunaan dan campuran kimianya.

(b) Senaraikan Dua (2) jenis Portland Simen. Terangkan setiap satu.(c) Senaraikan Lima (5) ujian yang boleh dilakukan ke atas simen.(d) Terangkan proses hidrasi simen.

(6 markah)

(6 markah)

(5 markah)

(3 markah)

53 (a) Senaraikan Tiga (3) jenis tanah liat yang digunakan untuk pembuatan bata.(3 markah)(b) Beberapa bata anah liat telah diuji untuk penyerapan air dan pekali saturasimengikut ASTM C67. Berikut adalah data yang diperolehi,

Berat kering specimen : l.822kgBerat saturasi selepas 24 jam rendaman dalam air sejuk :2.044 kgBerat saturasi selepas 5 jam rendaman dalam air mendidih : 2.060 kgi. Kira penyerapan air selepas24 jam rendaman dalam air sejuk. (3 markah)ii. Kira penyerapan air untuk 5 jam rendaman dalam air mendidih

(3 markah)iii. Kira pekali ketepuan.

(3 markah)iii. Pekali ketepuan untuk keperluan ASTM ialah 0.9. Adakah keputusan memenuhi

keperluan ASTM?(l markah)

(c) Senaraikan Tiga (3) kepentingan bata sekiranya ia memenuhi piwaian ASTM..(3 markah)

(d) Satu unit konkrit masonry telah diuji mengikut ASTM Cl40 dan berikut adalah datayang diperolehi;Berat unit yang diterima: 10.355 gBerat unit untuk saturasi: I1.088 gBerat kering untuk unit : 9894 g

8/12/2019 BFC10502 Past Year

7/12

BFC 10502

i. Kirakan peratus air serapan.(2 markah)

ii. Kirakan kandungan lembapan sebagai peratusjumlah penyerapan (2 markah)

s4 (a) senaraikan tiga (3)ieniskayu keras dan terangkan kesemuanya.(6 markah)(b) Berikan tiga (3) kebaikan dan tiga (3) keburukan menggunakan kayu sebagai bahanpembinaan.(6 markah)

(c) Terangkan secara ringkas empat (4) jenis rawatan kayu dan pengawetan. (8 markah)

55 (a) Senaraikan empat (4) klasifikasi besi.(4 markah)

(e) Terangkan proses yang terlibat dalam Bessemer dan lakarkan rajah Bessemerconverter.(8 markah)(c) Berikan dua (2) perbezaanantara'hardness' dan'hardenability'.(4 markah)

(d) Sebagai Jurutera Kualiti di kilang besi., anda ditugaskan untuk mendapatkan'hardenability' besi. Apa yang perlu anda lakukan?(4 markah)

56 Bincangkan seqlra ringkas untuk topik di bawah:(a) Kegunaan bitumen di lapangan kejuruteraan awam. (5 markah)O) Kebaikan Elastomer Rubber

(5 markah)(c) Jenis dan kegunaan plastik.

(5 markah)(d) Jenis dan kegunaan gelas dalam industri.

(5 markah)

8/12/2019 BFC10502 Past Year

8/12

BFC 10502

FINAL EXAMINATIONSEMESTER/SESSIONSUBJECT

2 | 20rv20rrMATERIALS OF CIVILENGINEERING

COURSESUBJECT CODE

BFABFC 10502

NAME :STUDENT ID. NO: l/C NO or PASSPORT NO. :LECTURER NAME:SECTION NO. :

Table l: Result of Sieve Analysis

BS4IO

Sieve size(mm)

Weight ofaggregateretained(e)

Percentageretained Cumulativepercentage

passing

5.00mm2.36mml.l8mm600pm300pml50pmPan

035

42455034

l0

8/12/2019 BFC10502 Past Year

9/12

BFC 10502

STUDENT ID. NO: llC NO or PASSPORT NO. :LECTURER NAME:SECTION NO. :

Slllp bn Roflnmtqc&frton UArr

t.21.3

1.41.51.6

1.1 Cfracbristic silrngilt SpaflkdFs3crrwe.Specncd

Table ZFig I$ctfied

Standard da,btim[faryln

Taryetmem sUerglttCrncntsilerElt cbssAggcgabtner o(EtseAegreeetyps fteFreewater&ennrt ratbl/elxinwrter*tu/cunstratio

""" """ $r?nmzl- ....'.....,.... = ......r...r. N/mm2

4L5/52.5@@Il**hervaue n1.7r.8

2 2.1222.3

Stryorthbelir:tfarimm aeg[c8pb$ eFreeryatercsffi

SpcctredSpqiicdTable 3

Strnp .-...o.....................ro....... mm(flbelimg .......r...,......... S

3 3.1323.3

Cement content C3ldaxinutttcerpntcffi gecfied|*5mmcgitwltcgiffit Wd ,. kg/tn3;;:;;;;;; wnf

use 3.3 it > 3.1 ruE.4 ltfodfied@rdb4.1 Rehttoedecftydagrw&lssDl

CarcnbderuityTobl aggrcgab corfrrt

lstoil/assurned4.24.3

Fis2a kgfinillg/fm35.1 Giadkg dfue aggreggte5.2 Proporlkndfue4geee5.3 Fteagr4atecoffril l5.4 Corsc aggr"Epts corfrnt J c5

(---- YI a....a...r..arrr.aar...aaa.ala X aaaaaaraaaaaaaaaaaaaaaaaa.aa..{t.........

auuilcr Ccrnrt|r3t trlrr Flprtltetrbfi3rtrrrl fiff CorrryrtrgrrlFgliat;rit'' dtmm "fo'iil;petrn3brrctskg,pertid mil d.. o........r.....,... rf

DEirllr.tfr E*IrD .rfl hsdi|rttAtE-.t|'|taFrdhf.ltl/|rd. f il,|||f- t Xyd- r nri- rfrq Ar-0d.,ntti ilatb:nlsddrdtr|a' ' rtsblll/rabftcbdftEd.thnlnrotsldrr.tirrEdrotr,0l|[dESsD-b.tart srnl|rrhat Gafrr

8/12/2019 BFC10502 Past Year

10/12

BFC 10502

FINAL EXAMINATIONSEMESTER/SESSION : 2l20lG20ll COLJRSE : BFASUBJECT : MATERIALS OF CIUL SUBJECT CODE : BFC 10502

ENGINEERING

Iable 2: Approximate compressivestrengths of concrete made with a free

water/cement ratio of 0.5 according to the DOE Method

Figure 1: Relationship betrveen cube compressive strength and free water/cement ratio

Type ofcement GementstrengthclassType ofcoarse

aggregateCompressive strength* (M Pa(psi))

at the age of (days)3 7 28 91Ordinary

Portland(Type l)Sulfate-resistingPortfand(Type V)

42.5Uncrushed

Crushed

22 (3200)

27 (3e00)

30 (3200)

36 (5200)

42 (6100)

4e (7100)

4e (7100)

56 (8100)

Rapid-hardeningPortland(Type f ll)

52.5Uncrushed

Crushed

2e (4200)

u (4e00)37 (il00)

43 (6200)

48 (7000)

55 (8000)

54 (7800)

61 (8e00)

3EE=(tcctg,IDtto.DoEo(J

l0

8/12/2019 BFC10502 Past Year

11/12

BFC 10502

FINAL D(AMINATIONSEMESTER/SESSIONSUBJECT

2 | 20lG20t IMATERIALS OF CIVILENGINEERING

COURSESUBJECT

: BFACODE : BFC IO5O2

sflrylrrnl (}-ro 1(F30 3$0 60 -1g0htr_ryp$ :13 .6-13. 3-G 0-gilarhnrnCzeof rysrugiilc Typooflrrnl aglrggabl0 Uncrushed

Crushedr50r80

1&) 2(F205 2n

2252W20 Uncrwhed

Crushed135170

160 180 195r90 zla 225n UncrushedCrushed

115155

140 160 175r75 190 2t5bb: When cqanre and frre aggregptes d diftrent types ze used, Ute freerratercontent is e$ined ry tre agressbn:?IW+tAV/.-

whoread W = frue+rahr csrbntapprcprirrc b type of frre aggregabwn =fteetnter cdrterfiappropqiaE to type d coase *greg&.

|Ee.x.5Eo,?q)\tq,q()r.)aa-oH.-vtciD'15-tll_

2500

2400

2300

2rOO 160 180 20c,Frea-water content Ik tnj l

roo

Figure 2: Estimate wet den of fuf com concrete

ll

8/12/2019 BFC10502 Past Year

12/12

BFC 10502FINAL EXAMINATION

SEMESTER/SESSION : 2l20lGl20ll COLTRSE : BFASLJBJECT : MATERIALS OF CIUL SLJBJECT CODE : BFC 10502ENGINEERJNG

Figure 3: Proportions of fine aggegates for gradin gzones 1,2,3,4

Maximurn aggregate she: 20mrnSlump: O-1OmmVebe time: >12s 10-3Omm6-12s 3G6Omm3-6s 60-18OmrnO-3s

sc)coo)@(f)(t,(oc)goc.9oo-o(L

70605040302a)

I

l10io.

15440'60-1/ -/-go- -100-

o.4 0.6 0.8 o.2 a.4 0.6 0.8Free-water/cement ratio

1t'I-1':/ -4O-=69=-8b- -100'

15:49^-.60::.1@'z-8,0- /

t2