普通混凝土配合比设计方法
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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。
jgj55-2016普通混凝土配合比设计规程一、背景介绍1.1 普通混凝土配合比设计规程的重要性在建筑工程中,混凝土是一种常见的建筑材料,而配合比则是混凝土施工中至关重要的一环。
制定科学合理的混凝土配合比设计规程对于确保建筑工程质量、提高混凝土使用效率具有非常重要的意义。
1.2 jgj55-2016普通混凝土配合比设计规程的制定背景jgj55-2016普通混凝土配合比设计规程是由中华人民共和国住房和城乡建设部制定的混凝土配合比设计规程,旨在规范混凝土设计和使用,提高混凝土的质量和施工效率。
二、jgj55-2016普通混凝土配合比设计规程的主要内容2.1 适用范围该规程适用于建筑工程中所使用的普通混凝土,但不包括特殊混凝土和特殊性能混凝土。
2.2 混凝土配合比设计的基本原则- 混凝土强度等级的确定- 矿物掺合料的使用- 骨料的选用- 掺合料的选用- 水灰比的确定- 混凝土配合比的设计2.3 混凝土配合比的计算方法- 混凝土各组分的计算方法- 混凝土配合比的设计方法2.4 配合比实施前的试配- 配合比实施前的试验对象- 试验过程和结果的记录三、jgj55-2016普通混凝土配合比设计规程的应用3.1 在建筑工程中的应用根据该规程的要求,建筑单位应当在混凝土配合比设计工作中严格执行规程要求,确保混凝土配合比的科学性和合理性,从而提高混凝土的强度和耐久性。
3.2 在相关领域的推广该规程的制定不仅对建筑工程有着重要的指导意义,也对混凝土生产企业、建筑材料研究机构、相关行业管理部门等都具有一定的参考价值。
四、结语jgj55-2016普通混凝土配合比设计规程的出台,对于规范混凝土配合比设计和使用,提高混凝土的质量和施工效率具有积极的意义。
各建筑单位和相关行业应当认真学习和贯彻执行该规程,确保建筑工程的质量和安全。
也希望在今后的实践中,可以通过不断的完善和更新,进一步提升这一规程的适用性和指导性,促进我国建筑行业的健康发展。
国内常用混凝土配合比设计方法混凝土配合比设计是指根据使用要求和工程特点,确定混凝土中水泥、骨料、水、掺合料等各成分的比例和用量。
混凝土配合比的设计对工程质量和成本有着重要的影响,国内常用的混凝土配合比设计方法主要有以下几种:1.经验法配合比设计方法:这是一种根据工程经验和试验结果积累的方法,通过检验和总结多年的工程成果,得出满足相似工程要求的配合比。
这种方法适用于没有特殊要求和约束条件的工程,但是由于缺乏科学依据,容易出现配合比不合理的情况。
2.极限性配合比设计方法:这种方法根据混凝土的强度等级和使用要求,确定各组分的最小用量和最大用量范围,从而得到一个满足工程要求的配合比。
例如,根据混凝土的强度等级和骨料的物理性质,可以确定骨料用量的下限和上限,然后通过试验确定最佳用量。
3.最小配合比设计方法:这种方法是根据混凝土的最低配合比原则,使得混凝土达到强度要求的同时尽可能地节约水泥和其他成本。
在设计中,通过试验和统计数据确定混凝土配合比中各组分的最小用量,从而得到一个经济合理的配合比。
4.硬化性能设计方法:这种方法是根据混凝土的硬化过程及其性能特点,通过试验和计算得到符合工程要求的配合比。
例如,根据骨料的粒径分布和孔隙组成,可以通过计算确定适当的水灰比和骨料用量,从而得到一种具有较好硬化性能的配合比。
5.统计学方法:这种方法是通过对大量的试验数据进行统计和分析,得到混凝土配合比中各组分的合理用量。
通过对不同试验方案进行回归分析和优化设计,可以得到满足工程要求的最佳配合比。
总之,混凝土配合比设计方法有多种多样,每种方法都有其适用的范围和优缺点,选择合适的方法需要综合考虑工程要求、经济性和施工条件等因素。
在配合比设计过程中,需要充分运用科学理论和实践经验,综合各种因素进行综合分析和优化,以确保混凝土的质量和性能。
混凝土配合比设计方法标准一、前言混凝土配合比设计是混凝土工程中的重要环节。
合理的配合比设计可以保证混凝土的强度、耐久性和工作性能等,从而保证混凝土的质量和可靠性。
本文将从混凝土配合比设计的基本原理、配合比设计方法、常见问题及解决方法等方面进行详细介绍。
二、混凝土配合比设计的基本原理混凝土配合比设计的基本原理是根据混凝土材料的特性、要求的混凝土性能和施工条件等因素,确定适当的水灰比、骨料用量和掺合料用量等,以达到设计要求。
混凝土的强度和工作性能等与水灰比、骨料用量和掺合料用量等因素密切相关,因此,混凝土配合比设计是混凝土工程中的重要环节。
三、混凝土配合比设计的方法混凝土配合比设计的方法分为试验法和经验法两种。
1. 试验法试验法是根据混凝土材料的特性,通过对试件进行试验,确定混凝土的强度、耐久性和工作性能等,然后根据试验结果进行配合比设计。
试验法的具体步骤如下:(1)确定试验类型:混凝土强度试验、混凝土耐久性试验、混凝土工作性能试验等。
(2)选择试验方法:包括试件类型、制作方法、养护方法等。
(3)测试试件:根据试验方法制作试件,进行试验。
(4)分析试验结果:根据试验结果确定混凝土的强度、耐久性和工作性能等。
(5)根据设计要求进行配合比设计。
2. 经验法经验法是根据历史施工经验和相关规范标准,确定混凝土配合比的方法。
经验法的具体步骤如下:(1)查阅相关规范标准:根据设计要求查阅相关规范标准,确定混凝土的等级和要求。
(2)确定水灰比:根据混凝土等级和要求,查阅相关规范标准,确定水灰比。
(3)确定骨料用量:根据水灰比和混凝土等级,查阅相关规范标准,确定骨料用量。
(4)确定掺合料用量:根据混凝土等级和要求,查阅相关规范标准,确定掺合料用量。
(5)根据确定的水灰比、骨料用量和掺合料用量等,计算混凝土配合比。
四、混凝土配合比设计中的常见问题及解决方法在混凝土配合比设计的过程中,会遇到一些常见问题,如混凝土强度不达标、混凝土裂缝、混凝土收缩等。
1、计算初步配合比1)混凝土设计强度 (f cu.k )=Mpa 混凝土的设计坍落度mm粗骨料类型:砂:水泥强度等级Mpa2)选择混凝土的强度标准差σ=MPa计算混凝土的配制强度(f cu.o)=f cu.o+1.645σ=Mpa水泥28d抗压强度实测值f ce =Mpa 水泥强度富余系数γc =回归系数 a a =a b =a a *fcefcu.o+a a *a b *f ce3)选定单位用水量m wo =kg/m 3计算水泥用量m co =kg/m 3选定砂率βs=假定混凝土湿表观密度m cp =kg/m 3计算单位砂用量m so =kg/m 3计算单位石用量m go =kg/m 3确定初步配合比 水泥:砂:石 =::水灰比 =2、调整工作性,提出基准配合比1)计算水泥混试拌材料用量:按初步配合比试拌混凝土拌和物L ,各种材料用量为:水泥=kg 水=kg 砂=kg 石=kg2)调整工作性按初步配合比拌制水泥混凝土拌和物,测定其粘聚性、保水性、坍落度。
坍落度测定值为mm,粘聚性和保水性,施工和易性要求。
如不满足要求,保持不变,增加重新拌制拌和物,测定其粘聚性、保水性、坍落度。
35普通水泥混凝土配合比设计书~30.012.60.460.07=6.041.287.6II区中砂计算水灰比W/C=0.420.4242.5301042.544.9 1.00选定水灰比:2.9270良好满足11.370.421804290.327058924501252碎石3)提出基准配合比经过工作性调整,确定基准配合比为:水泥:砂:石 =::水灰比 =单位材料用量为:水泥=kg/m 3水=kg/m 3砂=kg/m 3石=kg/m 34)设计掺入外加剂%,外加剂的减水率β为%,计算单位用水量m wa =m w0(1-β)=kg/m3计算单位水泥用量mca=kg/m 3计算单位砂用量msa=kg/m3计算单位石用量mga=kg/m 3按重新计算的各材料的单位用量拌制混凝土拌和物,测定其粘聚性、保水性、坍落度。
6.1.5 普通混凝土配合比设计混凝土配合比设计就是根据工程要求、结构形式和施工条件来确定各组成材料数量之间的比例关系。
常用的表示方法有两种:一种是以1m3混凝土中各项材料的质量表示,如某配合比:水泥240kg,水180kg,砂630kg,石子1280kg,矿物掺合料160kg,该混凝土1m3总质量为2490kg;另一种是以各项材料相互间的质量比来表示(以水泥质量为1),将上例换算成质量比为:水泥∶砂∶石∶掺合料=1∶2.63∶5.33∶0.67,水胶比=0.45。
1.混凝土配合比的设计基本要求市政工程中所使用的混凝土须满足以下五项基本要求:(1)满足施工规定所需的和易性要求;(2)满足设计的强度要求;(3)满足与使用环境相适应的耐久性要求;(4)满足业主或施工单位渴望的经济性要求;(5)满足可持续发展所必需的生态性要求。
2.混凝土配合比设计的三个参数混凝土配合比设计,实质上就是确定胶凝材料、水、砂和石子这四种组成材料用量之间的三个比例关系:(1)水与胶凝材料之间的比例关系,常用水胶比表示;(2)砂与石子之间的比例关系,常用砂率表示;(3)胶凝材料与集料之间的比例关系,常用单位用水量(1m3混凝土的用水量)来表示。
3.混凝土配合比设计步骤混凝土配合比设计步骤包括配合比计算、试配和调整、施工配合比的确定等。
(1)初步配合比计算1)计算配制强度(f cu,o)。
根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55—2011)规定,混凝土配制强度应按下列规定确定:①当混凝土的设计强度小于C60时,配制强度应按下式确定:f cu,o≥f cu,k+1.645σ式中f cu,o——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。
②当混凝土的设计强度不小于C60时,配制强度应按下式确定:f cu ,o ≥1.15f cu ,k混凝土强度标准差σ应根据同类混凝土统计资料计算确定,其计算公式如下:n 22cu i cu i 1n n 1f mf σ=-=-∑,式中 f cu ,i ——统计周期内同一品种混凝土第i 组试件的强度值,MPa ;mf cu ——统计周期内同一品种混凝土n 组试件的强度平均值,MPa ;n ——统计周期内同品种混凝土试件的总组数。
普通混凝土配合比设计规程一、综述普通混凝土是由水泥、砂、碎石构成的多种组成部分(混合料)经过搅拌后,能够获得一种特殊的细的原料,形成一种介于粉末状和稠状悬浮有机体的状态,可以供各种建筑结构形成受力组件使用的特殊材料。
二、混凝土配合比的设计1. 数值计算混凝土配合比设计及计算,是以总质量比作为准确衡量配合比的标准。
要求该总质量比应符合混凝土混合料的需要,结构性能最佳。
2. 质量比在复合料中,水泥、砂和碎石各自的质量比也是混凝土配合比设计和计算的主要依据。
通常以重量比来衡量,即质量的比例。
3. 扩充料按照使用的程度可以加入填充料和扩充料,比如说改善性能和稳定性的种类,微型矿粉,粉煤灰和火山石等。
三、混凝土抗压强度1. 抗压强度的需求混凝土配合比模式的设计,就是要满足混凝土应用结构的抗压强度的要求,要根据混凝土的施用环境、工期安排、施工条件来计算混凝土的抗压强度。
当混凝土的抗压强度未达到设计要求时,应考虑重新估算混凝土的配合比,以满足设计要求。
2. 内部组织结构要求混凝土的内部组织结构也是非常重要的,比如颗粒布置状态,晶粒类型等。
实际施工中,地面施工条件影响着混凝土的细粒充填性和稠化,成功控制好混凝土的内部组织结构,也是在施工过程获得较好的结构性能前提。
四、配合比调整1. 砾石质量比调整不同建筑物的结构需要的抗压强度要求不同,在设计混凝土配合比时,应选择不同级别的混凝土。
砂的质量比就是最重大的常见因素之一,它直接影响到了混凝土的抗压强度。
2. 水泥质量比调整水泥质量比也有重大关系,高抗压强度的混凝土配合比要求水泥比大,它将提高水泥抗压强度,从而提高混凝土的抗压强度。
3. 加水量调整加水量是控制混凝土抗压强度的重要因素,它影响混凝土的流动性、填充质量等级的变动,也直接影响到最终的抗压强度。
4. 加入外加剂混凝土的抗压强度也可以控制通过添加一定量的外加剂,比如矿渣粉,这样可以使水泥强度提高,也能增加混凝土的抗压强度。
普通混凝土配合比计算步骤一、确定水泥、水、砂子、石子的材料用量根据工程需求和设计要求,确定每立方米混凝土的水泥、水、砂子、石子的材料用量。
这些用量通常由经验丰富的工程师或试验室根据工程实际情况和混凝土强度等级等因素来确定。
二、计算每立方米混凝土的材料用量根据每立方米混凝土的水泥、水、砂子、石子的材料用量,可以计算出每立方米混凝土的总材料用量。
具体计算方法如下:1. 每立方米混凝土的水泥用量= 每立方米混凝土的材料总量×水泥的体积百分比2. 每立方米混凝土的砂子用量= 每立方米混凝土的材料总量×砂子的体积百分比3. 每立方米混凝土的石子用量= 每立方米混凝土的材料总量×石子的体积百分比4. 每立方米混凝土的水用量= 每立方米混凝土的材料总量×水的体积百分比三、确定每立方米混凝土的水灰比水灰比是指每立方米混凝土中水的体积与水泥的体积之比。
它直接影响到混凝土的硬化性能和强度等级,因此是非常重要的参数。
通常,水灰比的大小应根据工程要求和设计要求来确定。
四、计算每立方米混凝土的用水量根据每立方米混凝土的水灰比和水泥的密度,可以计算出每立方米混凝土的用水量。
具体计算方法如下:1. 每立方米混凝土的水灰比= 水的体积/ 水泥的体积2. 每立方米混凝土的用水量= 每立方米混凝土的水泥用量×每立方米混凝土的水灰比五、确定每立方米混凝土的砂率砂率是指每立方米混凝土中砂子的体积与砂子和石子总体积之比。
它影响到混凝土的工作性能和硬化性能,因此也是非常重要的参数。
通常,砂率的大小应根据工程要求和设计要求来确定。
六、计算每立方米混凝土的石子用量根据每立方米混凝土的砂率和砂子的密度,可以计算出每立方米混凝土的石子用量。
具体计算方法如下:1. 每立方米混凝土的砂率= 砂子的体积/ (砂子的体积+ 石子的体积)2. 每立方米混凝土的石子用量= 每立方米混凝土的材料总量- 每立方米混凝土的砂子用量- 每立方米混凝土的水泥用量- 每立方米混凝土的水用量3. 每立方米混凝土的石子密度= 石子的质量/ 石子的体积4. 每立方米混凝土的石子用量= 每立方米混凝土的石子密度×(1 - 每立方米混凝土的砂率) / (1 - 每立方米混凝土的砂率) / 石子的堆积密度× (1 + 每立方米混凝土的用水量/ 水泥的密度) ×(1 + 每立方米混凝土的用水量/ 水的密度)七、确定每立方米混凝土的配合比根据上述步骤计算出的水泥、水、砂子、石子的材料用量,可以得出每立方米混凝土的配合比。
6.1.5 普通混凝土配合比设计混凝土配合比设计就是根据工程要求、结构形式和施工条件来确定各组成材料数量之间的比例关系。
常用的表示方法有两种:一种是以1m3混凝土中各项材料的质量表示,如某配合比:水泥240kg,水180kg,砂630kg,石子1280kg,矿物掺合料160kg,该混凝土1m3总质量为2490kg;另一种是以各项材料相互间的质量比来表示(以水泥质量为1),将上例换算成质量比为:水泥∶砂∶石∶掺合料=1∶2.63∶5.33∶0.67,水胶比=0.45。
1.混凝土配合比的设计基本要求市政工程中所使用的混凝土须满足以下五项基本要求:(1)满足施工规定所需的和易性要求;(2)满足设计的强度要求;(3)满足与使用环境相适应的耐久性要求;(4)满足业主或施工单位渴望的经济性要求;(5)满足可持续发展所必需的生态性要求。
2.混凝土配合比设计的三个参数混凝土配合比设计,实质上就是确定胶凝材料、水、砂和石子这四种组成材料用量之间的三个比例关系:(1)水与胶凝材料之间的比例关系,常用水胶比表示;(2)砂与石子之间的比例关系,常用砂率表示;(3)胶凝材料与集料之间的比例关系,常用单位用水量(1m3混凝土的用水量)来表示。
3.混凝土配合比设计步骤混凝土配合比设计步骤包括配合比计算、试配和调整、施工配合比的确定等。
(1)初步配合比计算1)计算配制强度(f cu,o)。
根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55—2011)规定,混凝土配制强度应按下列规定确定:①当混凝土的设计强度小于C60时,配制强度应按下式确定:f cu,o≥f cu,k+1.645σ式中f cu,o——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。
②当混凝土的设计强度不小于C60时,配制强度应按下式确定:f cu,o≥1.15f cu,k混凝土强度标准差σ应根据同类混凝土统计资料计算确定,其计算公式如下:σ=式中f cu,i——统计周期内同一品种混凝土第i组试件的强度值,MPa;mf cu——统计周期内同一品种混凝土n组试件的强度平均值,MPa;n——统计周期内同品种混凝土试件的总组数。
混凝土配合比设计的步骤 1.计算配合比的确定 (1)计算配制强度当具有近期同一品种混凝土资料时,σ可计算获得。
并且当混凝土强度等级为C20或C25,计算值〈2。
5 MPa 时,应取σ=2。
5 MPa ;当强度等级≥ C30,计算值低于〈3.0 MPa 时,应取用σ=3。
0 MPa 。
否则,按规定取值. (2)初步确定水灰比(W/C)(混凝土强度等级小于C60)a α、b α回归系数,应由试验确定或根据规定选取:ce f 水泥28d 抗压强度实测值,若无实测值,则ce f ,g 为水泥强度等级值,c γ为水泥强度等级值的富余系数。
若水灰比计算值大于表4 — 24中规定的最大水灰比值时,应取表中规定的最大水灰比值 (3)选取1 m3混凝土的用水量(0w m ) 干硬性和塑性混凝土用水量:①根据施工条件按表4—25选用适宜的坍落度。
σ6451.,,+=k cu t cu f f ceb a cu cea f f f C W ααα+=0,gce c ce f f ,γ=②水灰比在0。
40~0。
80时,根据坍落度值及骨料种类、粒径,按表4-26选定1 m3混凝土用水量.流动性和大流动性混凝土的用水量:以表4— 26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的用水量;掺外加剂时的混凝土用水量:wa m 是掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量;0w m 未掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量;β外加剂的减水率。
(4)计算混凝土的单位水泥用量()如水泥用量计算值小于表4— 24中规定量,则应取规定的最小水泥用量。
(5)选用合理的砂率值(βs)坍落度为10~60 mm 的混凝土:如无使用经验,砂率可按骨料种类、粒径及水灰比,参照表4— 27选用坍落度大于60 mm 的混凝土:在表4— 27的基础上,按坍落度每增大20 mm ,砂率增大1%的幅度予以调整;坍落度小于10 mm 的混凝土:砂率应经试验确定。
普通混凝土配合比设计步骤普通混凝土是建筑工程中广泛使用的一种材料,其质量取决于配合比的设计。
下面,我们就普通混凝土的配合比设计步骤进行详细介绍。
1.确定混凝土强度等级
混凝土强度等级是指混凝土承受压力的能力,这是混凝土配合比设计中非常重要的一步。
确定混凝土强度等级需要考虑建筑结构的使用场所和强度要求等因素,在国家标准中也对各强度等级的配合比有明确规定。
2.确定抗渗等级和耐久性等级
除了混凝土强度等级外,还需要考虑抗渗等级和耐久性等级,这是建筑工程中安全性和使用寿命的保证。
一般来说,抗渗等级越高的混凝土配合比设计就越复杂。
耐久性等级则与混凝土使用环境和外部因素有关。
3.选择骨料配合比
确定混凝土骨料配合比是混凝土配合比设计的重要步骤。
混凝土骨料配合比的选择需要综合考虑骨料种类、粒径、含泥量等因素,以及是否需要在混凝土中添加其他材料。
4.选择水泥品种和掺合材料种类及掺合比例
水泥和掺合材料的选择是混凝土配合比设计中的关键步骤。
不同品种的水泥和掺合材料对混凝土的强度、耐久性等方面有着不同的影响,需要根据具体情况选择并确定掺合比例。
5.根据配合比公式确定配合比
最后,以确定的混凝土强度等级、抗渗等级、耐久性等级、骨料配合比、水泥和掺合材料种类及比例等为基础,按照国家标准中规定的配合比公式进行计算,确定最终的配合比。
以上为普通混凝土配合比设计的基本步骤,需要注意的是,在实际设计过程中,还需要考虑气候、当地材料的特性等因素,以确保混凝土质量达到预期目标。
普通混凝土配合比设计
普通混凝土配合比设计
1、概述
普通混凝土配合比设计是指对普通混凝土施工中用到的材料,包括水、水泥、砂子、碎石及助剂等的比例设计。
混凝土配合比是指配备一定量的水、水泥、砂子和碎石等建构材料,所能够形成的配合比。
2、具体设计
具体的混凝土配合比设计需要考虑混凝土的用途,混凝土要符合构建工程的要求,在有限的条件下获得较高的力学性能和性质要求,避免由于混凝土配合比设计不当而影响施工质量。
(1)水泥的数量
水泥用量的设计是混凝土生产过程中最重要的内容之一,不同种类的混凝土,用水泥的数量不同,但都有共同的原则:保证水泥和水泥泥浆的稠度是混凝土的基础,其质量直接影响混凝土的强度。
(2)砂子和碎石的比例
砂子和碎石的质量比也是混凝土的重要组成部分,砂子和碎石的比例直接影响混凝土的性能,它们的比例必须和混凝土的要求相匹配。
一般来说,砂子的含量大,混凝土的剪切强度就大;碎石的含量大,混凝土就有较高的抗压性能和整体性能。
(3)助剂的使用
助剂是指混凝土生产过程中使用的一种外加剂,它可以改善混凝土的力学性能,增强混凝土的耐久性能,提高混凝土的耐磨性,降低
混凝土的收缩率等。
只有采用正确的助剂,才能提高混凝土的质量,达到预期的性能。
3、总结
普通混凝土配合比设计是指对普通混凝土施工中的材料进行比
例设计,以保证混凝土有较高的力学性能和性能要求。
施工中的混凝土配合比设计要考虑水泥、砂子和碎石的比例,以及助剂的使用,以获得有效的性能。
一般混凝土协共比安排之阳早格格创做混凝土协共比安排便是根据工程央供、结构形式战动工条件去决定各组成资料数量之间的比率闭系.时常使用的表示要领有二种:一种是以1m3混凝土中各项资料的品量表示,如某协共比:火泥240kg,火180kg,砂630kg,石子1280kg,矿物掺合料160kg,该混凝土1m3总品量为2490kg;另一种是以各项资料相互间的品量近去表示(以火泥品量为1),将上例换算成品量比为:火泥∶砂∶石∶掺合料=1∶∶∶0.67,火胶比=0.45.市政工程中所使用的混凝土须谦脚以下五项基础央供:(1)谦脚动工确定所需的战易性央供;(2)谦脚安排的强度央供;(3)谦脚与使用环境相切合的耐暂性央供;(4)谦脚业主或者动工单位渴视的经济性央供;(5)谦脚可持绝死长所必须的死态性央供.混凝土协共比安排,真量上便是决定胶凝资料、火、砂战石子那四种组成资料用量之间的三个比率闭系:(1)火与胶凝资料之间的比率闭系,时常使用火胶比表示;(2)砂与石子之间的比率闭系,时常使用砂率表示;(3)胶凝资料与集料之间的比率闭系,时常使用单位用火量(1m3混凝土的用火量)去表示.混凝土协共比安排步调包罗协共比估计、试配战安排、动工协共比的决定等.(1)收端协共比估计1)估计配造强度(f cu,o).根据《一般混凝土协共比安排规程》(JGJ 55—2011)确定,混凝土配造强度应按下列确定决定:①当混凝土的安排强度小于C60时,配造强度应按下式决定:f cu,o≥f cu,k+σ式中f cu——混凝土配造强度,MPa;,of cu,k——混凝土坐圆体抗压强度尺度值,那里与混凝土的安排强度等第值,MPa;σ——混凝土强度尺度好,MPa.②当混凝土的安排强度不小于C60时,配造强度应按下式决定:f cu,o≥f cu,k混凝土强度尺度好σ应根据共类混凝土统计资料估计决定,其估计公式如下:式中f cu——统计周期内共一品种混凝土第i组试件的强度,i值,MPa;mf cu——统计周期内共一品种混凝土n组试件的强度仄衡值,MPa;n——统计周期内共品种混凝土试件的总组数.当具备近1个月~3个月的共一品种、共一强度等第混凝土的强度资料,且试件组数不小于30时,其混凝土强度尺度好σ应按上式举止估计.对付于强度等第不大于C30的混凝土,当混凝土强度尺度好估计值不小于MPa时,应按混凝土强度尺度好估计公式估计截止与值;当混凝土强度尺度好估计值小于MPa 时,应MPa.对付于强度等第大于C30且小于C60的混凝土,当混凝土强度尺度好估计值不小于MPa时,应按混凝土强度尺度好估计公式估计截止与值;当混凝土强度尺度好估计值小于MPa时,应与MPa.当不近期的共一品种、共一强度等第混凝土强度资料时,其强度尺度好σ可按表6-3与值.混凝土强度尺度好σ值表6-32)估计火胶比(W/B).混凝土强度等第小于C60时,混凝土火胶比应按下式估计:式中αa、αb ——返回系数,返回系数可由表6-4采与;f b ——胶凝资料28d胶砂抗压强度,可真测,MPa.返回系数αa战αb 采用表表6-4当胶凝资料28d抗压强度(f b)无真测值时,其值可按下式决定:f b=γf·γs·f ce式中γf、γs——粉煤灰做用系数战粒化下炉矿渣粉做用系数,按表6-5采用;f ce ——火泥28d胶砂抗压强度,可真测,MPa.粉煤灰做用系数γf战粒化下炉矿渣粉做用系数γs表6-5Ⅰ级、Ⅱ级粉煤灰宜与上限值;S75级粒化下炉矿渣粉宜与下限值,采与S95级粒化下炉矿渣粉宜与上限值,采与S105级粒化下炉矿渣粉宜与上限值加0.05;3.当超出表中的掺量时,粉煤灰战粒化下炉矿渣粉做用系数应经考查测定.正在决定f ce值时,f ce值可根据3d强度或者快测强度推定28d强度闭系式得出.当无火泥28d抗压强度真测值时,其值可按下式决定:f ce=γc·f ce,g式中γc——火泥强度等第值的富余系数(可按本量统计资料决定);当缺累本量统计资料时,可按表6-6采用;f ce,g——火泥强度等第值,MPa.火泥强度等第值的富余系数(γc)表6-63)每坐圆米混凝土用火量的决定.①搞硬性战塑性混凝土用火量的决定.火胶比正在0.40~0.80范畴内时,根据细集料的品种、粒径及动工央供的混凝土拌合物稀度,其用火量可按表6-7、表6-8采用.搞硬性混凝土的用火量(单位:kg/m3)表6-7塑性魂混凝土的用火量(单位:kg/m3)表6-8②震动性战大震动性混凝土的用火量宜按下列步调估计:A.以表6-8中坍降度90mm的用火量为前提,按坍降度每删大20mm用火量减少5kg,估计出已掺中加剂时的混凝土用火量.当坍降度删大到180mm以上时,随坍降度的相映减少的用火量可缩小.B.掺中加剂时的混凝土用火量可按下式估计:m wa=m wo(1-β)式中m wa ——掺中加剂混凝土每坐圆米混凝土的用火量,kg;m wo——已掺中加剂混凝土每坐圆米混凝土的用火量,kg;β——中加剂的减火率,应经混凝土的考查决定,%.4)每坐圆米混凝土胶凝资料用量(m bo)的决定.根据已选定的混凝土用火量m wo战火胶比(W/B)可供出胶凝资料用量:每坐圆米混凝土矿物掺合料用量(m fo)的决定:m fo=m bo·βf式中βf ——矿物掺合料掺量(%),矿物掺合料正在混凝土中的掺量应通过考查决定.采与硅酸盐火泥或者一般硅酸盐火泥时,钢筋混凝土战预应力混凝土中矿物掺合料最大掺量宜分别切合表6-9战表6-10的确定.对付前提大概积混凝土,粉煤灰、粒化下炉矿渣粉战复合掺合料的最大掺量可减少5%.采与掺量大于30%的C类粉煤灰的混凝土应以本量使用的火泥战粉煤灰掺量举止安靖性考验.钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量表6-9预应力混凝土中矿物掺合料最大掺量表6-10每坐圆米混凝土火泥用量(m co)的决定:m co=m bo-m fo为包管混凝土的耐暂性,由以上估计得出的胶凝资料用量还要谦脚有闭确定的最小胶凝资料用量的央供,如算得的胶凝资料用量少于确定的最小胶凝资料用量,则应与确定的最小胶凝资料用量值.5)砂率的决定.砂率不妨根据以砂弥补石子清闲,并稍有富余,以扒启石子的准则去决定.根据此准则可列出砂率估计公式如下:式中βs——砂率,%;m so,m go ——每坐圆米混凝土中砂及石子用量,kg;V'so,V'go ——每坐圆米混凝土中砂及石子紧集体积,其中V'so=V'go P',m3;ρ'so,ρ'go——砂战石子聚集稀度,kg/m3;P′——石子清闲率,%;β——砂浆结余系数(普遍与1.1~1.4).6)细集料战细集料用量的决定.①当采与品量法时,应按下列公式估计:m co+m fo+m go+m so+m wo=m cp式中m co——每坐圆米混凝土的火泥用量,kg;m fo——每坐圆米混凝土的矿物掺合料用量,kg;m go——每坐圆米混凝土的细集料用量,kg;m so——每坐圆米混凝土的细集料用量,kg;m wo——每坐圆米混凝土的用火量,kg;m cp——每坐圆米混凝土拌合物的假定品量(其值可与2350~2450kg),kg;βs——砂率,%.②当采与体积法时,应按下列公式估计:式中ρc ——火泥稀度(可与2900~3100kg/m3),kg/m3;ρf——矿物掺合料稀度,kg/m3;ρ′g——细集料的表瞅稀度,kg/m3;ρ′s——细集料的表瞅稀度,kg/m3;ρw——火的稀度(可与1000kg/m3),kg/m3;α——混凝土的含气量百分数(正在不使用引气型中加剂时,α可与1).细集料战细集料的表瞅稀度ρg与ρs应按现止止业尺度《一般混凝土用砂、石品量及考验要领尺度》(JGJ 52—2006)确定的要领测定.7)每坐圆米混凝土中加剂用量(m ao)的决定.每坐圆米混凝土中加剂用量(m ao)应按下列估计:m ao=m bo·βa式中m ao——估计协共比每坐圆米混凝土中中加剂用量,kg/m3;m bo——估计协共比每坐圆米混凝土中胶凝资料用量,kg/m3;βa——中加剂掺量,%,应经混凝土考查决定.(2)协共比的试配、安排与决定1)协共比的试配、安排.以上供出的各资料用量,是借帮于一些体味公式战数据估计出去的,或者是利用体味资料查得的,果而纷歧定切合本量情况,必须通过试拌安排,曲到混凝土拌合物的战易性切合央供为止,而后提出供考验混凝土强度用的基准协共比.2)协共比的决定.由考查得出的各胶火比值时的混凝土强度,用做图法或者估计供出与f cu相对付应的胶火比,o值,并按下列准则决定每坐圆米混凝土的资料用量:①用火量(m w)战中加剂用量(m a).正在试拌协共比的前提上,用火量(m w)战中加剂用量(m a)应根据决定的火胶比做安排;②胶凝资料用量(m b).胶凝资料用量(m b)应以用火量乘以决定的胶火比估计得出;③细、细集料用量(m g及m s).细、细集料用量(m g及m s)应根据用火量战胶凝资料用量举止安排.3)混凝土表瞅稀度的矫正.其步调如下:①估计出混凝土的估计表瞅稀度值(ρc):,cρc,c=m c+m f+m g+m s+m w②将混凝土的真测表瞅稀度值(ρc)除以ρc,c得出矫,t正系数δ,即③当ρc与ρc,c之好的千万于值不超出ρc,c的2%时,,t由以上定出的协共比,即为决定的安排协共比;若二者之好超出2%时,则要将已定出的混凝土协共比中每项资料用量均乘以矫正系数δ,即为最后定出的安排协共比.(3)动工协共比安排协共比,是以搞燥资料为基准的,而工天存搁的砂、石资料皆含有一定的火分.所以现场资料的本量称量应按工天砂、石的含火情况举止建正,建正后的协共比,喊搞动工协共比.现假定工天测出的砂的含火率为a%、石子的含火率为b%,则将上述安排协共比换算为动工协共比,其资料的称量应为:火泥:m′c=m c(kg)砂:m′s=m s(1+a%)(kg)石子:m′g=m g(1+b%)(kg)火:m′w=m w-m s×a%-m g×b%(kg)矿物掺合料:m′f=m f(kg)。
普通混凝土配合比设计方法
1、目的:为满足设计和施工要求,确保混凝土质量达到经济合理,特编制适合施工现场应用的普通混凝土配比设计方法。
2、引用标准
普通混凝土配合比设计规程 JGJ55-2011
3、基本规定
3.1混凝土配合比设计应满足混凝土配置强度及其他力学性能、拌合物性能、长期性能和耐久性能的设计要求。
3.2混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料;细骨料含水率应小于0.5%,粗骨料含水率应小于0.2%。
3.3混凝土最大水胶比应符合现行标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。
3.4除配制C15及其以下强度等级的混凝土外,最小胶凝材料用量应符合规程3.0.4表规定。
3.5矿物掺合料的掺量应通过试验确定,同时满足规程3.0.5-1和3.0.5-2表的规定。
3.6长期处于潮湿或水位变动的寒冷和严寒环境以及盐冻环境的混凝土应掺引气剂,掺量经试验确定,同时应符合规程3.0.7表规定,最大不宜超过7.0%。
4、设计普通混凝土配比的基本参数。
4.1 根据已知混凝土设计强度等级,计算混凝土试配强度
f cu.o(Mpa)
f cu.o≥f cu.k+1.645σ
式中:f cu.k:混凝土立方体抗压强度标准值 Mpa
σ:混凝土强度标准差(Mpa)
σ值取值见下表:
混凝土强度
≤C20 C25-C45 C50-C55 标准值
σ 4.0 5.0 6.0
4.2 计算混凝土水胶比(W/B):
根据粗、细骨料的品种及规程提供的混凝土配制强度与水灰比的回归方程未确定水灰比
W/B= αa f b/(f cu,0+αaαb f b)
式中αa、αb——回归系数,无试验统计数据时按规程
5.1.2取值
f b——水泥胶凝材料28d胶砂抗压强度,可实测(Mpa)。
无实测值按下式计算:
f b=γfγs f ce
γfγs粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数,可按规程表5.1.3选用。
无水泥28d抗压强度实测值时,fce可按下式确定
fce=γb.fce,g
式中γb——水泥强度等级值的富余系数按实际统计资料确定,无资料按规程表5.1.4
f ce.g——水泥强度等级
4.3 选择每m3混凝土用水量
4.3.1 水灰比在0.40~0.80范围时,可根据粗、细骨料的品种、粒径及施工要求的混凝土拌合物稠度的大小,其用水量可按规程
5.2.1-1~5.1.2-2表选取。
4.3.2 水灰比小于0.40时,混凝土用水量应通过试拌确定
4.3.3掺加外加剂时每立方米流动性或大流动性混凝土的用水量可按下式计算:
M= m′WO m WO(1-β)
m WO ---计算配合比每立方米混凝土的用水量;
m′WO ---未掺外加剂时推定的满足实际塌落度要求的每立方米混凝土用水量,以规程表5.2.1-2中90mm塌落度的用水量为基础,按每增大20mm塌落度相应增加5kg/m3用水量来计算,当塌落度增大到180mm以上时,随塌落度相应增加的用水量可减少。
β---外加剂的减水率(%),经试验确定。
每立方米混凝土中外加剂用量应按下式计算
m ao =m bo β b
m ao ---计算配合比每立方米混凝土中外加剂用量
m bo ---计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量
βb---外加剂掺量,经试验定。
4.4确定胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量
4.4.1按下式计算,并经试拌调整,取经济合理的胶凝材料用量
m ao =m Wo /(W/B)
4.4.2每立方米混凝土矿物掺合料用量按下式计算:
m fo =m bo β f
m fo---计算配合比每立方米混凝土中矿物掺合料用量
βf---矿物掺合料掺量
3.4.3每立方米混凝土的水泥用量按下式计算
m co =m bo - m fo
m co ---计算配合比每立方米混凝土中水泥用量
4.5 选用砂率
当无历史资料可参考规程5.4.2表混凝土砂率选用表确定
4.5.1坍落度小于10mm的混凝土,其砂率经试验定;
4.5.1 坍落度为10—60mm时,根据骨料品种、粒径及水灰比按规程5.4.2表选取
4.5.2 坍落度大于60mm时,混凝土砂率可经试拌确定,也可在规程5.4.2表的基础上按坍落度每大20mm,砂率增大 1%的幅度
4.6确定粗、细骨料用量
4.6.1 当采用重量法时应按下列公式
M co+M go+M so+M wo=M cp (见规程5.0.8.1)
βs= ×100% (见规程5.8.2)
式中 M co——每m3混凝土的水泥用量kg
M go——每m3混凝土的粗骨料用量kg
M so——每m3混凝土的细骨料用量kg
M wo——每m3混凝土的水量用量kg
4.6.2 当采用体积法时应按下列公式
mco/ρc+mfo/ρf+mgo/ρg+mso/ρs+mwo/ρw+0.01α=1
β
S= ×100%
式中ρc——水泥密度(kg/m3)可取2900—3100kg/m3ρg——粗骨料的表观密度(kg/m3),按JGJ52测定
ρs——细骨料的表观密度(kg/m3),按JGJ52测定
ρw——水的密度可取1000kg/m3
α——混凝土含气量百分数,在不使用外加剂时α可取1
5.混凝土试配与调正
5.1试配采用机械搅拌
5.2. 试配时混凝土用量根据粗骨料最大粒径大小而定,最大粒径为31.5mm及以下时,拌合物用量可选20L,最大粒径为40mm时,拌合物用量可选25L。
5.3 按计算配合比进行试配时,应观察混凝土拌合物的状况,如坍落度、和易性能否满足要求,如不能满足时,应在保证水胶比不变条件下相应调整用水量或砂率,直到符合要求为止。
然后提出供混凝土强度试验用的基准配合比。
5.4 混凝土强度试验时,至少采用三个不同的配合比,其中一个如
6.3所确定的基准配合比,另外两个配合比的水灰比,宜较基准混凝土水灰比分别增加或减少0.05,用水量应与基准配合比相同,砂率分别增加或减少1%。
5.5制作混凝土强度试件时,同时测定混凝土拌和物坍落度、和易性及拌和物的表观密度,相应作好试验记录。
5.6每种配合比的混凝土试件至少制作一组(三块),标养28d时试压,需要早期(3d或7d)强度的,则试件制作时应多做几组。
5.7混凝土配合比调整与确定
5.7.1根据试验得出的混凝土强度与其对应的灰水比的关系在米格纸上作图(至少有三个灰水比与三个强度)
f cu.0—C/W的关系图上应呈线性关系,且相关性亦好的征状,而不是曲线状。
5.7.2通过图解的方法,确定混凝土配合比
5.7.3按下列原则确定每m3混凝土材料用量
①用水量(m w)应在基准配合比基础上,根据制作强度试件时测得的坍落度进行调整。
②水泥用量(m c)应以用水量乘以选定的灰水比(水灰比)计算确定。
③粗骨料和细骨料(m g和m s)应在基准配比的基础上,按选定的灰水比(水灰比)进行调正后确定。
5.7.4 经试配确定的配合比后,尚应按下列步骤进行校正
①按6.7.3确定的材料用量计算混凝土表观密度计算值ρcc=m c+m g+m s+m w(见规程6.2.2—1)
②按下式计算配合比校正系数δ
δ= (见规程6.2.2—2)
式中:ρct——混凝土表观密度实测值 Kg/m3
ρcc——混凝土表观密度计算值 Kg/m3
③当ρct与ρcc之差的绝对值,不超过计算值的2%时,则可按6.7.3确定的配合比即为混凝土的配合比。
当二者之差超过2%,应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ,指出确定为设计配合比。