[分享]混凝土配合比设计

发表于2018-05-15     1339人浏览     1人跟帖     总热度:61  

混凝土配合比设计_1
•一、设计出的混凝土配合比应满足的基本要求是:
•(1)满足施工对混凝土拌和物的和易性要求;   
•(2)满足结构设计和质量规范对混凝土的强度等级要求;   
•(3)满足工程所处环境对混凝土的抗渗性、抗冻性及其他耐久性要求;   
•(4)在满足上述要求的前提下,尽量节省水泥,以满足经济性要求。 
二、混凝土配合比设计的三个参数   
•组成混凝土的四种材料,即水泥、水、砂、石子。
•混凝土的四种组成材料可由三个参数来控制。   
•1.水灰比  水与水泥的比例称为水灰比。前面已讲,水灰比是影响混凝土和易性、强度和耐久性的主要因素,水灰比的大小是根据强度和耐久性确定,在满足强度和耐久性要求的前提下,选用较大水灰比,这有利于节约水泥。   
•2.砂率   砂子占砂石总量的百分率称为砂率。砂率对混合料和易性影响较大,如选择不恰当,对混凝土强度和耐久性都有影响。应采用合理砂率。在保证和易性要求的条件下,取较小值,同样有利于节约水泥。   
•3.用水量  用水量是指1m3混凝土拌合物中水的用量(kg/m3)。在水灰比确定后,混凝土中单位用水量也表示水泥浆与集料之间的比例关系。为节约水泥,单位用水量在满足流动性条件下,取较小值。
三、混凝土配合比设计的步骤
(一)设计的基本资料
•1、混凝土的强度等级、施工管理水平,
•2、对混凝土耐久性的要求,
•3、原材料的品种及其物理力学性质
•4、混凝土的部位、结构构造情况、施工条件等
(二)初步配合比的计算   
•1.确定混凝土的配制强度
•fcu.o=fcu.k+1.645σ
(规范规定的强度保证率P≥95%)
2.选择水灰比
•(1)根据强度要求计算水灰比
•根据混凝土的配制强度及水泥的实际强度,用经验公式计算水灰比:


•式中A,B——回归系数,可通过试验测定,无试验资料时,
•碎石混凝土A=0.48,B=0.52;
•卵石混凝土A=0.50,B=0.61:
•fce——水泥的实际强度,MPa;   
•无水泥实际强度数据时,可按fce=γc·fce.k确定;
•fce.k——水泥强度等级的强度标准值;
•γc——水泥强度等级强度标准值的富裕系数,该值应按实际统计资料确定。
•(2)查表4—7确定满足耐久性要求的混凝土的最大水灰比。
•(3)选择以上两个水灰比中的小值作为初步水灰比。
3.选择单位用水量
•(1)干硬性和塑性混凝土    ①当水灰比在0.4~0.8范围时,用水量根据粗骨料的品种、粒径及施工要求的混凝土拌和物稠度,参照表4—19选择。表中所列之单位用水量,砂石均以干燥状态(细骨料含水率小于0.5%,粗骨料含水率小于0.2%)为准。②水灰比小于0.4或大于0.8的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量应通过试验确定。  
• (2)流动性(坍落度为100~150 mm)、大流动性(坍落度大于160 mm)混凝土  
     ①以表4—19中坍落度90 mm的用水量为基础,按坍落度每增大20 mm用水
量增加5 kg,计算出未掺外加剂时的混凝土用水量。   
     ②掺外加剂时混凝土用水量可按下式计算

•式中
•mwa——掺外加剂时每立方米混凝土的用水量,kg;   
•mw0——未掺外加剂时每立方米混凝土的用水量,kg;  
•β——外加剂的减水率,%,经试验确定。



注:①本表用水量系采用中砂时的平均值,采用细砂时,每立方米混凝土用水量可增加5~10 kg,采用粗砂时,可减少5~10kg; 
4.计算水泥用量
•根据已经确定的水灰比mw/mc,以及水的用量,可以求出1m3中水泥的用量。
•每立方米混凝土的水泥用量,可按下式计算:
mc=mwo/w/c
同时,满足P52面表4-7中最大水灰比和最小水泥用量的要求。
5.选择砂率(βs)  
为保证混凝土有良好的和易性,希望选择的砂率为最优砂率,但影响最优砂率的因素较多,无法用计算方法得到。根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T55—96),砂率可根据F述方法进行。   
(1)坍落度为10~60 mm的混凝土砂率,可根据粗骨料品种、粒径及水灰比按查表选取。    
注:①本表数值系中砂的选用砂翠,对细砂或租砂,可相应地减小或增大砂率;②只用一个单粒级粗骨科配制混凝土时,砂率应适当增大;   ③对薄壁构件砂率取偏大值;  ④本表中的砂率系指砂与骨料总量的质量比。
•(2)坍落度等于或大于100 mm的混凝土砂率,应在表4—20的基础上,按坍落度每增大20mm,砂率增大1%的幅度予以调整。  
•(3)坍落度大于60 mm或小于10 mm的混凝土及掺用外加剂和掺合料的混凝土,其砂率应经试验确定。 
6.计算砂石用量(mso、mgo)  、砂石用量的计算用质量法。   
质量法
•质量法的补充条件为:每立方米混凝土中各种材料用量之和等于1 m3。混凝土的质量,即:
mc0+ mf0+ ms0+ mg0+ mW0= mcp
mso/(mso+mgo) ×100%=βs
•式中
•mc0——每立方米混凝土的水泥用量,kg; 
ms0—— 每立方米混凝土的砂用量,kg;   
•mg0——每立方米混凝土的石子用量,kg;   
•mw0——每立方米混凝土的用水量,kg;  
  mcp——每立方米混凝土拌和物的质量,kg,可先假定为2 400~2 450 kg;    
•βs——砂率,%。   
•将上两式联立,即可求得每立方米混凝土的砂、石用量。


END


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 发表于2019-05-01   |  只看该作者       筑龙币+20

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合格的混凝土配合比应满足:施工对混凝土拌和物的和易性要求;   结构设计和质量规范对混凝土的强度等级要求;   工程所处环境对混凝土的抗渗性、抗冻性及其他耐久性要求; 应尽量节省水泥,符合经济性要求。 


蒋德华

山东 滨州 | 工程造价

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