普通混凝土配合比设计PPT

《普通混凝土配合比设计PPT》由会员分享，可在线阅读，更多相关《普通混凝土配合比设计PPT（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计混凝土配合比：是指1m3混凝土各组成材料之间的质量比例关系 。 确定这种数量比例关系的工作，称为混凝土配合比设计 。混凝土配合比的表示方法: （1）单位用量表示法：以 1m3 混凝土中各种材料的用量表示。如水泥：水：砂：石 =330kg：150kg：706kg：1264kg （2）相对用量表示法：以水泥质量为1，各组成材料的质量比 表示。如水泥：砂：石=1：2.14：3.82；W/C=0.45 设计前应了解必要的信息：混凝土的强度等级、施工管理水平；对混凝土耐久性要求；原材料品种及其物理力学性质；混凝土的部位、结构构造情况、施工条件 等。混凝土配合比设计

2、所需的基本资料：细细 砂砂粗粗 砂砂施工时坍落度的选择混凝土拌合物坍落度的选择，应根据施工条件、构件截面 尺寸、配筋情况、施工方法等来确定。 见下表。结 构 种 类坍落度，mm基础或地面等的垫层，无配筋的大体积结构 （挡土墙、基础等）或配筋稀疏的结构1030板、梁和大型及中型截面的柱子等3050配筋密列的结构（如薄壁、斗仓、筒仓、细 柱等）5070配筋特密的结构7090普通混凝土配合比设计（一）混凝土配合比设计的基本要求1、满足结构设计的强度等级要求；2、满足混凝土施工所要求的和易性；3、满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求；4、符合经济原则，即节约水泥以降低混凝土成本。普通混凝土配合比设计1

3、、强度要求达到95%强度保证率,要求配制强度设计强度 。2、和易性包括流动性、粘聚性和保水性等三方面。做坍落 度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性及 含砂等情况，以便全面地评定混凝土拌合物的和易性，三 者之间相互关联又互相矛盾：粘聚性好，保水性一般也好 ，但流动性可能差；增大流动性，粘聚性、保水往往变差 。三方面统一即和易性好。3、耐久性：最大水灰比和最小水泥水量。4、经济原则是在满足强度要求、和易性要求、耐久性要求 的前提下，尽量降低高价材料（水泥）的用量，达到节约 水泥降低成本的目的。普通混凝土配合比设计（二）混凝土配合比设计的基本参数1、水灰比2、单位用水量（1m3混凝土的用

4、水量）3、砂率配合比设计的三个基本参数：水灰比（ W/C ） 、 单位用水量（ W0 ）、砂率（SP）。水泥水砂石料水泥浆骨料混凝土单位用水量W0砂率SP 水灰比 W/C与强度、耐久 性有关与流动性有关与粘聚性、保水 性有关“骨架作用”“包裹、填充，润滑作用 ”n混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是： 在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝 土的水灰比； 在满足混凝土施工要求的和易性基础上，根据粗 骨料的种类和规格确定单位用水量； 砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有 富余的原则来确定。n混凝土配合比设计以计算1m3混凝土中各材料用量为 基准，计算时骨料以干燥状态为准。普通混凝土配

5、合比设计（三）混凝土配合比的设计步骤与方法1、初步配合比 2、基准配合比 （理论） （和易性）3、试验室配合比 4、施工配合比（强度） （砂、石含水率）（三）混凝土配合比的设计步骤与方法1、确定混凝土初步配合比利用经验公式或经验资料而获得2、试配、调整，确定基准配合比经过实验调整，得出满足和易性要求3、试配、调整，确定试验室配合比经过试验调整，得出满足强度要求4、计算施工配合比考虑砂、石的含水率，计算出满足施工要求的配合 比普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计（四）初步混凝土配合比设计步骤计算步骤1、计算配制强度（fcu,o） 2、计算水灰比（W/C） 3、选取单位用水量（mw0） 4、计

6、算单位水泥用量（mC0）5、选取砂率（S） 6、计算粗、细骨料的用量（mg0和ms0）（一）确定混凝土初步配合比设计步骤详述： 1、计算配制强度根据混凝土结构工程施工及验收规范的规定 ，混凝土配制强度的计算公式：式中: fcu,o 混凝土配制强度，MPa；fcu,k 混凝土立方体抗压强度标准值，即混凝土强度等级值，MPa； 混凝土强度标准差，MPa。 混凝土强度标准差宜根据同类混凝土统计资料确定，并应符合以下规定：强度的保证证率为为95、t =-1.645。配制强度与设计强度的关系，要求 配制强度设计强度2、计算水灰比（W/C） 1）按混凝土强度要求计算水灰比： 式中： a、b回归系数；应根据

7、工程所用的水泥品种、集料，通过试验由建立的水灰比 与混凝土强度关系式确定；当不具备上述试验统计资料时，可取碎石混凝土 a 0.46， b 0.07；卵石混凝土a 0.48， b 0.33。fce 水泥 28d 抗压强度实测值，MPa。2）复核耐久性：为了保证混凝土必要的耐久性，按强度要求计算的水灰比值不得大于规定的最大水灰比值， 否则混凝土耐久性不合格。如计算所得的水灰比大于规定的最大水灰比值时，应取规定的最大 水灰比值。3、选取单位用水量（ mw0 ） 单位用水量（mw0）：是指每立方米混凝土的用水量。水灰比范围在0.40.8之间的干硬性和塑性混凝土的选 定依据：粗骨料类型、最大粒径、混凝土

8、的坍落度要求。1）根据固定用水量定则，水灰比在0.400.80范围内时， 根据粗集料的品种、粒径及施工要求的坍落度，按下表 选取。拌合物稠度卵石最大粒径，mm碎石最大粒径，mm项目指标102031.540162031.540 坍落度， mm1030190170160150200185175165355020018017016021019518517555702101901801702202051951857590215195185175230215205195塑性混凝土的单位用水量，kg 干硬性混凝土的单位用水量，kg 拌合物稠度卵石最大粒径，mm碎石最大粒径，mm项目指标1020401620

9、40维勃稠 度，s162017516014518017015511151801651501851751605101851701551901801652）水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工艺 的混凝土单位用水量应通过试验确定。 3）掺外加剂时混凝土的单位用水量可按下式计算：mw0 mwa （1） 式中： mw0 掺外加剂时混凝土的单位用水量，kg；mwa 未掺外加剂时混凝土的单位用水量，kg；外加剂的减水率，应经试验确定。4、计算单位水泥用量（ mC0 ） 单位水泥用量（mC0）：每立方米混凝土的水泥用量（kg）1）计算: 按下式求出水泥用量（mC0）： 2）复核耐久性:为保证混凝土的

10、耐久性，计算得出的水泥用量还要满足规定 的最小水泥用量的要求:将计算出的水泥用量与规定的最小水泥 用量比较：如计算水泥用量不低于规定的最小水泥用量，则耐久 性合格；否则耐久性不合格，此时应取规定的最小水泥用量。5、选取砂率（S） 合理的砂率值选定依据：u 混凝土拌合物的坍落度；u 粘聚性及保水性等特征。坍落度为1060mm的混凝土砂率选用依据：粗骨料的品种、粗骨料的粒径、混凝土的水灰比。在混合料中，砂是用来填充石子的空隙。在水泥浆一定的条件下： u 若砂率过大，则骨料的总表面积及空隙率增大，混凝土混合物就显得干稠，流动性 小。如要保持一定的流动性，则要多加水泥浆，耗费水泥。 u 若砂率过小，砂

11、浆量不足，不能在粗骨料的周围形成足够的砂浆层起润滑和填充作 用，也会降低混合物的流动性，同时会使粘聚性、保水性变差，使混凝土混合物显得粗涩 ，粗骨料离析，水泥浆流失，甚至出现溃散现象。22级配良好的砂，空隙率小，水泥用量少，可以提 高混凝土的密实度和强度。二种就减小三种就更小同粒径的砂 空隙最大（1）坍落度为1060mm的混凝土砂率，可根据粗骨料 品种、粒径及水灰比按下表选取。 （2）坍落度大于60mm的混凝土砂率，可经试验确定； 也可在下表基础上，坍落度每增大20mm，砂率增大1 确定。 （3）坍落度小于10mm的混凝土，其砂率应经试验确定 。 混凝土砂率， 水灰比 mw/mc卵石最大粒径，

12、mm碎石最大粒径，mm102040162040 0.40263225312430303529342732 0.50303529342833333832373035 0.603338323731363641354033380.70364135403439394438433641表中数值系中砂的选用砂率，对细砂或粗砂，可相应地减少或增大砂率；只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时，砂率应适当增大；对薄壁构件，砂率取偏大值。6、计算粗、细骨料的用量（mg0和ms0）可以用体积法和质量法计算（1）假定表观密度法:又称为质量法。假定新浇筑的 混凝土的表观密度为一定值，混凝土拌合物各组成材料的 单位用量之和即为

13、其表观密度。注：每立方米混凝土拌合物的假设质量可根据历史经验取值。如 无资料时可根据骨料的类型、粒径以及混凝土强度等级，在2350 2450kg范围内选取。解方程组可得mgo、mso。式中： mco、mgo、mso、mwo分别为1m3混凝土中水泥、砂、石子、水的用量，kg；mcp 1m3混凝土拌合物的假定表观密度，kg/m3。可取23502450kg/m3。s 混凝土砂率。6、计算粗、细骨料的用量（mg0和ms0）（2）体积法：又称绝对体积法。 1m3混凝土 中的组成材料水泥、砂、石子、水经过拌合 均匀、成型密实后，混凝土的体积为1m3 ，即：Vc + Vg +Vs + Vw + Va 1解方

14、程组，可得S0、G0 。 式中： c、g、s、w分别为水泥的密度、砂的表观密度、石子的表观密度、水的 密度，kg/m3。 水泥的密度可取29003100kg/m3； 混凝土的含气量百分数，在不使用引气型外加剂时，可取1。7、得出计算配合比（即初步配合比）（1）以1m3混凝土中各组成材料的实际用量表示。（2）以组成材料用量之比表示： C0 ： S0 ： G0 1：x：y， W/C ？ 。通过以上计算，得出每立方米混凝土各种材料用 量，即初步配合比计算完成。（二）确定混凝土基准配合比1、试拌：试配之前应先试拌。拌制15L或25L混凝土，测定其和易性。 2、调整和易性，确定基准配合比：当试拌得出的拌

15、合物坍落度（或维勃稠度）不能满足要求 ，或粘聚性和保水性不好时应保证水灰比不变的条件下按 如下规定进行调整：当坍落度偏小，可保持水灰比不变，增加适量水泥浆；如坍落度偏大，可在保持砂率不变条件下增加骨料；如出现含砂不足，粘聚性和保水性不良时，可适当增加 砂率，反之应减少砂率。每次调整后再试拌，直到符合要求为止。记录好各种材料调整后用量，并 测定混凝土拌合物的实际表观密度（ mcp ）。满足此和易性的配比为基准配合 比。u 当采用合理砂率时，在用水量及水泥用量一定的 情况下，能使混凝土拌合物获得最大的流动性且保持 良好的粘聚性和保水性。 u 浆集（粗骨料）比大，使混凝土强度降低，反之 增大。u水泥水化需水约为25%，其它的水作用使得混凝土具有 良好的施工性能，这些水分蒸发后会在混凝土中留下毛细孔 ，这是使得混凝土产生收缩和裂缝的一个主要原因。 3、确定混凝土基准配合比（三）确定混凝土试验室配合比 （试验室配合比的试配调整）1、 强度调整：一般采用三个不同的配合比，其中一个为基准配 合比；另外两个配合比的水灰比值，应较基准配合比 分别增加及减少0.05，其用水量应与基准配合比相同 ，砂率可分别增加和减少1并测定表观密度。基准如 W/C：0.45 0.50 0.55各种配比至少制作一组即三块试件，标准养护28d 进行强度测定，测出哪个强度高就取哪个。FF（