普通混凝土配合比设计方法及例题

普通混凝土的配合比设计一、混凝土配合比设计基本要求混凝土配合比是指1m3混凝土中各组成材料的用量，或各组成材料之重量比。

配合比设计的目的是为满足以下四项基本要求：1．满足施工要求的和易性。

2．满足设计的强度等级，并具有95%的保证率。

3．满足工程所处环境对混凝土的耐久性要求。

4．经济合理，最大限度节约水泥，降低混凝土成本。

二、混凝土配合比设计中的三个基本参数为了达到混凝土配合设计的四项基本要求，关键是要控制好水灰比（W/C）、单位用量（W0）和砂率（Sp）三个基本参数。

这三个基本参数的确定原则如下：1．水灰比。

水灰比根据设计要求的混凝土强度和耐久性确定。

确定原则为：在满足混凝土设计强度和耐久性的基础上，选用较大水灰比，以节约水泥，降低混凝土成本。

2．单位用水量。

单位用水量主要根据坍落度要求和粗骨料品种、最大粒径确定。

确定原则为：在满足施工和易性的基础上，尽量选用较小的单位用水量，以节约水泥。

因为当W/C一定时，用水量越大，所需水泥用量也越大。

3．砂率。

合理砂率的确定原则为：砂子的用量填满石子的空隙略有富余。

砂率对混凝土和易性、强度和耐久性影响很大，也直接影响水泥用量，故应尽可能选用最优砂率，并根据砂子细度模数、坍落度要求等加以调整，有条件时宜通过试验确定。

三、混凝土配合比设计方法和原理混凝土配合比设计的基本方法有两种：一是体积法（又称绝对体积法）；二是重量法（又称假定表观密度法），基本原理如下：1. 体积法基本原理。

体积法的基本原理为混凝土的总体积等于砂子、石子、水、水泥体积及混凝土中所含的少量空气体积之总和。

若以Vh、Vc、Vw、Vs、Vg、Vk分别表示混凝土、水泥、水、砂、石子、空气的体积，则有：（4-32）若以C0、W0、S0、G0分别表示1m3混凝土中水泥、水、砂、石子的用量（kg），以分别表示水、水泥的密度和砂、石子的表观密度（g/cm3），10 表示混凝土中空气体积，则上式可改为：（4-33）式中，为混凝土含气量百分率（%），在不使用引气型外加剂时，可取a=1。

例 某工程现浇室内钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为 用机械拌合和振捣，坍落度为30〜50mm 。

所用原材料如下：水泥：普通水泥 42.5MPa , 28天实测水泥强度为48MPa ; pc =3100kg/m 3;砂：中砂，级配 2区合格，匚=2650kg/m 3;石子：卵石 5 〜40mm ,為=2650kg/m 3;水：自来水（未掺外加剂）,p w = 1000kg/m 3。

（采用体积法计算该混凝土的初步配合比。

） 解：（1）计算混凝土的施工配制强度f cu , o :根据题意可得：f cu , k = 30.0MPa ，查表3.21取尸5.0MPa ，则f cu , o = f cu , k + 1.645 a=30.0+1.645 X5.0 = 38.2MPa（2）确定混凝土水灰比 m w /m c ①按强度要求计算混凝土水灰比m w /m c根据题意可得： a = 0.48 , a = 0.33，则混凝土水灰比为:m .c fw — ____________ a ce ___________ m f ,. f 11"c 1cu,0 a b 1ce0.48X8.038.2 0.48 0.33 48.0②按耐久性要求复核由于是室内钢筋混凝土梁， 属于正常的居住或办公用房屋内， 查表3.22 知混凝土的最大水灰比值为 0.65，计算出的水灰比 0.50未超过规定的最 大水灰比值，因此 0.50能够满足混凝土耐久性要求。

C30，施工采= 0.50（3）确定用水量m w0根据题意，集料为中砂，卵石，最大粒径为40mm ，查表3.24取m wo=160kg o(4) 计算水泥用量 m co ①计算：m c0= mw0= 160= 320kg m w / m c0.50②复核耐久性由于是室内钢筋混凝土梁， 属于正常的居住或办公用房屋内， 查表3.22 知每立方米混凝土的水泥用量为 260kg ，计算出的水泥用量 320kg 不低于 最小水泥用量，因此混凝土耐久性合格。

普通混凝土配合比设计实例例题】某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁，混凝土的设计强度等级为C25，施工要求坍落度为50～70mm（混凝土由机械搅拌，机械振捣），根据施工单位历史统计资料，混凝土强度标准差σ＝4.8MPa。

采用的原材料：325号普通水泥（实测28天强度35.8MPa），密度ρc＝3100kg/m3；中砂，表观密度ρs=2650 kg/m3；碎石，表观密度ρg＝2700 kg/m3，最大粒径Dmax=31.5mm；自来水。

要求：1、试设计混凝土配合比（按干燥材料计算）。

2、施工现场砂含水率1％，碎石含水率0.5％，求施工配合比。

初步计算配合比的计算⑴、确定配制强度（fcu,o）fcu,o ＝fcu,k+1.645σ＝25＋1.645×4.8=32.9 MPa⑵、确定水灰比（W/C）碎石A＝0.46 B=0.07W/C=Afce/(fcu,o+ABfce)=0.46×35.8/(32.9+0.46×0.07×35.8)=0.48由于框架结构梁处于干燥环境，查表，（W/C）max=0.65，故可取w/c=0.48⑶、确定单位用水量（Wo）查表取Wo＝195 kg⑷、计算水泥用量（co）Co ＝Wo/(W/C)=195/0.48=406(kg)查表最小水泥用量为260 kg/，故可取Co ＝406 kg 。

⑸、 确定合理砂率值（ Sp ）根据骨料及水灰比情况，查表取Sp ＝33％⑹、 计算粗、细骨料用量（Go ）及（So ）用质量法计算:B 、 用体积法计算方程略解得：Go ＝1205.3 kg ， So ＝593.7kg两种方法计算结果相近。

1、按初步计算配合比试拌15 L ，其材料用量为水泥 0.015×406=6.09kg水 0.015×195=2.93 kg砂 0.015×593.7=8.91 kg石子 0.015×1205.3=18.08 kg%332400195406=+=+++o o oo o G S S S G搅拌均匀后做和易性试验，测得的坍落度为20mm，不符合要求。

某工程现浇室内钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为 C30,施工采用机械拌合和振捣，坍落度为30〜50mm 。

所用原材料如下：水泥：普通水泥 42.5MPa , 28天实测水泥强度为 48MPa ; p= 3100kg/m 3;砂：中砂，级配 2区合 格，==2650kg/m 3；石子:卵石 5〜40mm , -g = 2650kg/m 3；水：自来水(未掺外加剂)，p = 1000kg/m 3。

1•采用体积法计算该混凝土的初步配合比。

解：(1)计算混凝土的施工配制强度f eu , 0：根据题意可得：f eu , k = 30.0MPa ，查表3.24取 尸5.0MPa ，贝Uf eu , 0 = f eu , k + 1.645(T=30.0+1.645 >5.0 = 38.2MPa(2)确定混凝土水灰比 m^/m c①按强度要求计算混凝土水灰比m w / m e根据题意可得：f ee = 1.13 >42.5MPa , a= 0.48 , a= 0.33，则混凝土水灰比为:mw— a ' f eem e f cu ,0 • : af ee0.48X48.0 38.2 0.48 0.33 48.0②按耐久性要求复核由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表 0.65，计算出的水灰比 0.50未超过规定的最大水灰比值，因此0.50能够满足混凝土耐久性要求。

(3) 确定用水量m w0根据题意，集料为中砂，卵石，最大粒径为 40mm ，查表3.26取m w0 = 160kg 。

(4) 计算水泥用量m e 。

①计算： m e0= m w0=迪=320kgm w / m e 0.50②复核耐久性由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表 量为260kg ，计算出的水泥用量 320kg 不低于最小水泥用量，因此混凝土耐久性合格。

(5 )确定砂率仪根据题意，混凝土采用中砂、卵石(最大粒径 40mm )、水灰比0.50，查表3.28可得侮=28%〜33 %,取仪=30%。

《普通混凝土配合比设计规程》配合比计算案例某高层办公楼的基础底板设计使用C30等级混凝土，采用泵送施工工艺。

根据《普通混凝土配合比设计规程》（以下简称《规程》）JGJ 55的规定，其配合比计算步骤如下：1、原材料选择结合设计和施工要求，选择原材料并检测其主要性能指标如下：（1）水泥选用P.O 42.5级水泥，28d胶砂抗压强度48.6MPa，安定性合格。

（2）矿物掺合料选用F类II级粉煤灰，细度18.2%，需水量比101%，烧失量7.2%。

选用S95级矿粉，比表面积428m2/kg，流动度比98%，28d活性指数99%。

（3）粗骨料选用最大公称粒径为25mm的粗骨料，连续级配，含泥量 1.2%，泥块含量0.5%，针片状颗粒含量8.9%。

（4）细骨料采用当地产天然河砂，细度模数 2.70，级配II区，含泥量 2.0%，泥块含量0.6%。

（5）外加剂选用北京某公司生产A型聚羧酸减水剂，减水率为25%，含固量为20%。

（6）水选用自来水。

2、计算配制强度由于缺乏强度标准差统计资料，因此根据《规程》表4.0.2选择强度标准差σ为5.0MPa。

表4.0.2 标准差σ值（MPa）混凝土强度标准值≤C20C25~C45 C50~ C55 Σ 4.0 5.0 6.0 采用《规程》中公式4.0.1-1计算配制强度如下：（4.0.1-1）式中：f cu,0——混凝土配制强度（MPa）；f cu,k——混凝土立方体抗压强度标准值，这里取混凝土的设计强度等级值（MPa）；σ——混凝土强度标准差（MPa）。

计算结果：C30混凝土配制强度不小于38.3MPa。

3、确定水胶比（1）矿物掺合料掺量选择（可确定3种情况，比较技术经济）应根据《规程》中表3.0.5-1的规定，并考虑混凝土原材料、应用部位和施工工艺等因素来确定粉煤灰掺量。

表3.0.5-1 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量注：1 采用其它通用硅酸盐水泥时，宜将水泥混合材掺量20%以上的混合材量计入矿物掺合料；2 复合掺合料各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量；3 在混合使用两种或两种以上矿物掺合料时，矿物掺合料总掺量应符合表中复合掺合料的规定。

配合比计算例题及详解一、在混凝土配合比设计中，已知水泥用量为300kg/m³，水灰比为0.5，则每立方米混凝土中水的用量为多少kg？A. 100B. 150C. 200D. 250（答案）B二、某砂浆配合比中，砂的用量为1.2m³，水泥用量为250kg，若水泥与砂的重量比为1:4，则每立方米砂浆中砂的实际重量是多少kg？A. 800B. 1000C. 1200D. 1600（答案）B（注：此处考虑了砂的容重，假设为1600kg/m³，则1.2m³砂重1920kg，但按比例算应为1000kg水泥对应4000kg砂，取较小值即B选项）三、在沥青混合料配合比设计中，若已知沥青用量为5.5%，矿料总质量为1900kg/m³，则每立方米混合料中沥青的质量是多少kg？A. 95B. 104.5C. 110D. 115（答案）B四、某混凝土配合比设计中，水灰比为0.45，水泥用量为350kg/m³，若要保持水灰比不变，将水泥用量增加至400kg/m³，则每立方米混凝土中应增加多少kg水？A. 10B. 15C. 20D. 22.5（答案）D五、在砂浆配合比中，若已知砂的用量为1.5m³，水泥与砂的体积比为1:6，且水泥的密度为3.1g/cm³，则每立方米砂浆中水泥的质量是多少kg？A. 258.3B. 516.6C. 775D. 1033（答案）A（注：此处需将体积比转换为质量比，考虑砂的容重后计算）六、某混凝土配合比中，已知水的用量为180kg/m³，水灰比为0.6，若要将水灰比调整至0.55，且保持水泥用量不变，则每立方米混凝土中应减少多少kg水？A. 10B. 16.36C. 20D. 27.27（答案）B七、在沥青混合料配合比设计中，若沥青用量为4.8%，混合料总质量为2400kg/m³，则每立方米混合料中矿料的质量是多少kg？A. 2208B. 2256C. 2304D. 2352（答案）C八、某混凝土配合比中，水泥用量为320kg/m³，砂率为35%，若砂的密度为1.6g/cm³，石子的密度为2.7g/cm³，且假设混凝土容重为2400kg/m³，则每立方米混凝土中石子的体积是多少m³？A. 0.8B. 0.85C. 0.9D. 0.95 （答案）C （注：需先计算出砂和石子的总质量，再根据砂率分配，最后转换为体积）。

例 某工程现浇室内钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C30，施工采用机械拌合和振捣，坍落度为30～50mm 。

所用原材料如下：水泥：普通水泥42.5MPa ，28天实测水泥强度为48MPa ； ρc ＝3100kg/m 3；砂：中砂，级配2区合格，s ρ'＝2650kg/m 3；石子：卵石5～40mm ，gρ'＝2650kg/m 3；水：自来水（未掺外加剂），ρw ＝1000kg/m 3。

（采用体积法计算该混凝土的初步配合比。

）解：（1）计算混凝土的施工配制强度f cu ，0：根据题意可得：f cu ，k ＝30.0MPa ，查表3.21取σ＝5.0MPa ，则f cu ，0 ＝ f cu ，k + 1.645σ＝30.0+1.645×5.0＝38.2MPa（2）确定混凝土水灰比cw /m m①按强度要求计算混凝土水灰比c w /m m根据题意可得：αa ＝0.48，αb ＝0.33，则混凝土水灰比为：ceb a 0cu cea c w f f f m m ⋅⋅+⋅ααα，＝ 50.00.4833.048.02.380.4848.0＝＝⨯⨯+⨯②按耐久性要求复核由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表3.22知混凝土的最大水灰比值为0.65，计算出的水灰比0.50未超过规定的最大水灰比值，因此0.50能够满足混凝土耐久性要求。

（3）确定用水量m w0根据题意，集料为中砂，卵石，最大粒径为40mm ，查表3.24取m w0＝160kg 。

（4）计算水泥用量m c0 ①计算：kg 32050.0160/c w w0c0＝＝＝m m m m ②复核耐久性由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表3.22知每立方米混凝土的水泥用量为260kg ，计算出的水泥用量320kg 不低于最小水泥用量，因此混凝土耐久性合格。

（5）确定砂率βs根据题意，混凝土采用中砂、卵石（最大粒径40mm ）、水灰比0.50，查表3.25可得βs ＝28％～33％，取βs ＝30％。

普通混凝土配合比设计实例混凝土配合比设计是建筑设计与施工中的一个重要环节，直接关系到混凝土的强度和耐久性。

混凝土配合比设计需要根据工程的具体要求和混凝土材料的特性进行。

下面以一个普通混凝土配合比设计实例为例进行详细说明。

1.工程背景和要求：假设我们需要设计一种普通混凝土配合比，用于制作路面。

路面要求强度达到C25，抗渗性能好，耐久性高。

2.材料选择：根据混凝土的材料特性和要求，我们可以选择如下材料：-水泥：选用一般硅酸盐水泥，标号为P.O42.5-砂：选用细砂- 石子：选用最大粒径为20mm的碎石-水：选用清洁自来水3.配合比设计：根据经验公式和混凝土性能要求进行计算和确定混凝土的配合比。

3.1.水灰比的确定：水灰比是混凝土强度和耐久性的一个重要指标。

一般情况下，水灰比越小，混凝土的强度和耐久性越好。

根据经验，普通混凝土的水灰比一般在0.45~0.55之间。

在本实例中，我们选择水灰比为0.53.2.水的用量计算：水的用量一般根据混凝土的配合比和水灰比进行计算。

假设设计用水泥为300kg，那么水的用量可以按照公式计算得出：水的用量 = 水泥用量 * 水灰比 = 300kg * 0.5 = 150kg。

3.3.水泥的用量计算：水泥的用量一般按照强度要求进行确定。

在本实例中，强度要求为C25，根据国家标准，C25的抗压强度为25N/mm²。

可以通过公式计算出水泥的用量：水泥的用量 = 预计强度 * 面积 / 水泥的抗压强度= 25N/mm² * 1m³（面积）/ 42.5N/mm² = 0.588m³（588kg）。

3.4.砂和石子的用量计算：砂和石子的用量一般按照配合比进行计算。

假设配合比为1:2:3（水泥:砂:石子），可以按照以下公式计算：砂的用量 = （水泥用量 / 1） * 2 = 588kg * 2 = 1176kg。

石子的用量 = （水泥用量 / 1） * 3 = 588kg * 3 = 1764kg。

3420-2020水泥混凝土配合比设计例题解：1、已知单位用水量为180kg，水灰比0。

72、计算每立方米混凝土水泥用量；用水量、水灰比=180、0。

7=257kg、m3核验水泥用量是否符合耐久性允许最小水泥用量260kg、m3,计算得水泥用量257kg、m3小于不符合规定，水泥用应取260kg、m33、选用砂率=35％4、计算每立方米混凝土砂、石用量，按重量法计算；已知每立方米混凝土用水量=180kg、m3，水泥用量=260kg、m3，砂率=35 ％，假定混凝土拌合物2400kg、m3260+G+S+180=2400S、（G+S）=0。

35G+S=2400-260-180=1960kg、m3S=(G+S)0。

35=19600。

35=686kg、m3G=(G+S)-S=1960-686=1274kg、m3按重量法计算得到的理论配合比如下；水泥260kg 砂686kg 碎石1274kg 水180kg配合比；1：2、64:4、9:0。

69二、根据已知条件计算配合比：P。

O42、5水泥（水泥富余系数Yc=1、1;砂率SP为37%；用水量为190Kg、m3;标准差σ取4、5MPa，细骨料含水率为3、1%；粗骨料含水率为0。

6%）工地需要配置强度等级为C35的混凝土，求工地每方混凝土的水：水泥：细骨料：粗骨料用量理论配合比及施工配合比。

解：据题意已知条件计算C35混凝土理论配合比；1、水灰比计算：混凝土配制强度=35+1、645标准差4、5=42、4回归系数；ab根据石子品种查表得碎石a=0。

46,b=0。

07水泥实际强度=42、51、1=46。

75W、C=0。

4646。

75、(42、4+0。

460。

0746。

75)=0。

492、计算每立方米混凝土水泥用量；用水量、水灰比=190、0。

49=388kg、m3核验水泥用量是否符合耐久性允许最小水泥用量260kg、m3,计算得水泥用量388kg、m3大于规定符合3、选用砂率=37％4、计算每立方米混凝土砂、石用量，按重量法计算；已知每立方米混凝土用水量=190kg、m3，水泥用量=388kg、m3，砂率=37 ％，假定混凝土拌合物2400kg、m3388+G+S+190=2400S、（G+S）=0。

混凝土配合比计算例题及详解混凝土配合比计算，这个听起来是不是有点儿复杂？其实吧，真要深入了解一下，发现没那么难。

咱们先说说什么是混凝土配合比，简单说就是把水泥、沙子、石子、水等材料按一定比例混合，最后做成坚固的混凝土。

说白了，就是调配出一锅“混凝土汤”，可好吃可坚固！配合比是怎么来的呢？这可得从各种材料的性质说起。

水泥，嗯，大家都知道，像是这锅汤的灵魂，没了它，什么都成不了。

沙子和石子就像是汤里的配菜，得根据你要的口感来选。

水嘛，就好比是调味品，不能太多，也不能太少，得刚刚好。

要是水多了，混凝土就稀，太少了，混凝土又不够粘。

真是个细活儿啊！搞混凝土配合比，首先得明白你要做什么。

是要建高楼大厦，还是修个小花坛？这都得先定好。

高楼的话，就得加点儿强度，配合比得严格点儿。

小花坛就随便点，简单好办。

别看这个小花坛，混凝土质量也是不能马虎的，时间久了还得结实，不能轻易就崩掉。

我们得算算这些材料的比例。

比如说，水泥和沙子的比例可以是1:2，石子的比例可能就得是3:1。

看上去好像不太复杂，但万一你记错了，最后可就麻烦了。

记得那次我朋友做混凝土，结果把沙子和水泥的比例搞反了，结果混出来的就像豆腐一样，真是让人哭笑不得。

大家伙儿都笑他：“这是什么水泥？豆腐脑吗？”还有就是水的比例，这可是关键！水多了，混凝土就像烂泥巴，水少了，又像干干的砖头，混不匀。

比例掌握得好，才能让你的混凝土坚固如铁。

一般情况下，水泥的重量乘以0.5到0.7就是水的量，这个得多试几次，才能找到最佳的那个“点”。

还有一点，温度也得考虑。

气温高的时候，混凝土干得快，水分蒸发也快，得多加点水，才能保持湿润。

而在低温下，混凝土固化慢，可得小心，不然就容易裂开。

你说这天气，真是变幻莫测，跟人心一样，一会儿晴一会儿雨，真让人琢磨不透。

说到这里，大家可能会问，那有什么具体的例子吗？当然有了！假设你要做一块1立方米的混凝土，按比例算，你可以用300公斤水泥，600公斤沙子，900公斤石子，再加150到200公斤水。