普通混凝土配合比设计实例.ppt

普通混凝土配合比设计实例已知:某现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级C30，施工要求坍落度为35～50mm，使用环境为无冻害的室外使用。施工单位无该种混凝土的历史统计资料，该混凝土采用统计法评定。所用的原材料情况如下：
1.水泥：42.5级普通水泥，实测28d抗压强度为46.0MPa，密度ρc=3100kg／m3；
2.砂：级配合格，μf=2.7的中砂，表观密度ρs=2650kg／m3；
3.石子：5～20mm的碎石，表观密度ρg=2720kg／m3。

试求：1.该混凝土的设计配合比(试验室配合比)。
2.施工现场砂的含水率为3％，碎石的含水率为1％时的施工配合比。一、计算配合比(初步配合比)
1.配制强度（fcu,0）的确定
查表4－15，当混凝土强度等级为C30时，取σ＝5.0Mpa，得：

2.计算水灰比（Ｗ/Ｃ）
对于碎石：αa=0.46，αb=0.07，且已知：fce=46.0Mpa，则：

查表6-25得最大水灰比为0.60，可取水灰比为0.53。

3.确定单位用水量（mw0）
根据混凝土坍落度为35～50mm，砂子为中砂，石子为5～20mm的碎石，查表6－26，可选取单位用水量mw0=195kg。4.计算水泥用量（mc0）

由表6-25查得最小水泥用量为280kg，可取水泥用量为368kg
5.选取确定砂率（βs）
查表6-28，W/C=0.53和碎石最大粒径为20mm时，可取βs=36％。
6.计算粗、细骨料的用量（mg0,ms0）
(1).质量法求计算配合比
假定，1m3新拌混凝土的质量为2400kg。则有：
368+mg0+ms0＋195=2400，且砂率：
求得：mg0＝1176kg，ms0=661kg。
计算配合比：
1m3混凝土:水泥368kg，水195kg，砂661kg，碎石1176kg。
材料之间的比例：mc0:mw0:ms0:mg0=1：0.53：1.80：3.20(2).体积法求计算配合比

求得：mg0＝658kg，ms0=1170kg。
计算配合比：
1m3混凝土:水泥368kg，水195kg，砂658kg，碎石1170kg。
材料之间的比例：mc0:mw0:ms0:mg0=1：0.53：1.79：3.18二、配合比的试配、调整与确定（基准配合比、设计配合比）
（以体积法计算配合比为例）
(一)配合比的试配
按计算配合比试拌15L混凝土，各材料用量为：
水泥：0.015x368=5.52kg水：0.015x195=2.93kg
砂：0.015x658=9.87kg碎石：0.015x1170=17.55kg
拌合均匀后，测得坍落度为25mm，低于施工要求的坍落度(35～50mm)，增加水泥浆量5％，测得坍落度为40mm，新拌混凝土的粘聚性和保水性良好。经调整后各项材料用量为：
水泥5.80kg，水3.08kg，砂9.87kg，碎石17.55kg，其总量为36.30kg。因此，基准配合比为：
mc0：mw0：ms0：mg0=1：0.53：1.70：3.03以基准配合比为基础，采用水灰比为0.48，0.53和0.58的三个不同配合比，制作强度试验试件。其中，水灰比为0.48和0.58的配合比也应经和易性调整，保证满足施工要求的和易性；同时，测得其表观密度分别为2380kg/m3，2383kg/m3和2372kg/m3。如下表:三种不同水灰比混凝土的配合比、实测坍落度、表观密度和28d强度如表所列。由表的结果并经计算可得与fcu,0=38.2MPa对应的W/C为0.54（内插法）。因此，取水灰比为0.54，用水量为204kg，砂率保持不变。调整后的配合比为：水泥378kg，水204kg，砂646kg，石子1150kg，表观密度2378kg。
由以上定出的配合比，还需根据混凝土的实测表观密度ρc,t和计算表观密度ρc,c进行校正。按调整后的配合比实测的表观密度为2395kg，计算表观密度为2378kg；由于ρc,t－ρc,c＝2395-2378=17，该差值小于ρc,t的2%，可以不调整。(二)设计（基准）配合比的调整与确定三、现场施工配合比
将设计配合比，换算成施工配合比时，用水量应扣除砂、石所含水量，砂、石用量则应增加砂、石所含水量。因此，施工配合比为：