理论配合比设计
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M30水泥净浆配合比设计书一、配合比设计依据:《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000及设计图纸二、配合比设计要求:强度: 30 Mpa稠度:14-18s三、使用部位: 桥梁工程四、原材料选用水泥:P.O 42.5级。
减水剂:水:地下水五、试配步骤:1、确定水灰比:取0.392、计算每立方米各种材料用量:假定容重=2000kg/m3水灰比=0.40;外加剂掺量为水泥用量的:11.0%计算得:水泥=2000/(1+0.12+0.39)=1325kg/m3外加剂=1325×0.12=159kg/m3水=2000-1325-159=516㎏/m3;理论配合比:水泥:外加剂:水=1325:159:516=1:0.12:0.39六、试拌10L材料用量:水泥1325×0.01=13.25㎏;外加剂=159×0.01=0.159kg;水516×0.01=5.16㎏;结果整理:实测稠度17S;七、检验强度:根据上表得出,拟用理论配合比为:水泥:外加剂:水=1325:159:516=1:0.12:0.39马鞍山长江公路大桥建设项目承包单位合同号标监理单位编号SNJJ-001水泥净浆配合比设计技术负责人:试验监理工程师:〔〕马桥MQ-12标[2010]施字032号标施字〔2010〕36号签发:关于上报M30水泥净浆配合比的报告啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊监理组:我项目部工地试验室进行M30水泥净浆配合比设计试配工作现已完成。
经过设计试配拟选用的配合比为:水泥:外加剂:水=1325:159:516=1:0.12:0.39本配合比所选用的材料为:水泥:海螺水泥P.O42.5级减水剂:SBTHF(低泌水、微膨胀)高性能灌浆外加剂相关数据如下:水胶比:0.3928天抗压强度为:Mpa、Mpa。
现将混凝土配合比设计书、配合比试验报告、原材料检测报告呈报贵办,请审批。
附件:M30净浆配合比设计书配合比试验报告材料检测报告主题词:上报M30 水泥净浆配合比报告抄送:校对:共印2份。
C 45砼配合比设计一、计算理论配合比1.确定配制强度(fcu.o)已知:设计砼强度fcu.k=45Mpa,无砼强度统计资料,查《普通砼配合比设计规程》、《砼结构工程施工及验收规范》(GB50204)的规定,取用δ=6.0 Mpa ,计算砼配制强度:fcu.o=fcu.k+1.645δ=45+1.645×6.0=54.9 Mpa 2.确定水灰比已知:砼配制强度fcu.0=54.9Mpa ,水泥28d 实际强度fce=35.0Mpa ,无砼强度回归系数统计资料,采用碎石,查《普通砼配合比设计规程》表5.0.4,取αa =0.46,αb =0.07,计算水灰比:29.00.3507.046.09.540.3546.0/.=⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=ce b a ocu ce a f a a f f a C W3.确定用水量(m ws )已知:施工要求砼拌合物入泵坍落度为(180±20)mm ,碎石最大粒径为25mm ,从砼厂运输到工地泵送后,考虑砼入模前的各种损失,采用掺用缓凝减水泵送剂,掺入占胶凝材料(水泥+粉煤灰)的 1.0~2.0%之间,查《普通砼配合比设计规程》表4.0.1-2取砼用水量212kg/m 3,由于采用LJL 系列减水泵送剂,其减水率为18%,计算用水量:m ws =m wo (1-β)=212(1-18%)=174kg/m 34.计算水泥用量(m cs )已知:砼用水量174kg/m 3,水灰比W/C =0.29,粉煤灰掺入量采用等量取代法,取代水泥百分率f=10%,得:()()3/540%10129.01741/m kg f c w m m wscs =-=-=5.粉煤灰取代水泥用量(mfs)3/6054029.0174/m kg m c w m mfs cs ws =-=-=验:水泥和粉煤灰总量540+60=600 kg ,不小于300 kg/m 3 、 不大于600 kg/m 3的要求。
C30混凝土配合比设计说明一、使用部位西固黄河大桥C30桩基等二、技术指标1、强度等级:C30,配制强度:≥38.2MPa;2、坍落度要求:180~220mm。
三、设计依据标准代号标准名称JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》JTG E30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JGJ 55-2011《普通混凝土配合比设计规程》GB/T 50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T 50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》四、原材料技术标准材料技术标准水泥GB 175-2007、JTG/T F50-2011粉煤灰GB/T 1596-2005、JTG/T F50-2011细骨料JTG E42-2005、JTG/T F50-2011粗骨料JTG E42-2005、JTG/T F50-2011水JGJ 63—2006外加剂GB 8076-2008、JTG/T F50-2011五、混凝土配合比设计参数设计参数依据要求最大水胶比JTG/T F50-2011表6.8.3 ≤0.55最小胶凝材料用量(kg/m3)JTG/T F50-2011表6.8.3 ≥275坍落度(mm)JTG/T F50-2011中6.8.2 180~220氯离子总含量(%)JTG/T F50-2011表6.8.3 ≤0.30%B(B为胶材用量) 总碱含量(kg/m3)JTG/T F50-2011中6.8.5 ≤3.0六、所用原材料水泥产地永登祁连山水泥有限公司品种/强度等级P·O 42.528d抗折/抗压强度(Mpa)7.3/43.5细骨料产地永登县红裕砂厂规格/细度模数Ⅱ区中砂/2.69含泥量/泥块含量(%) 2.6/0.6粗骨料产地/种类永靖康庄砂石料有限公司/碎石压碎值/针片状15.3/7.3规格(粒径)(5~31.5)mm(5~10)mm(10~20)mm(16~31.5)mm 掺配比例(%)106030水来源黄河水减水剂产地上海逸春建材科技有限公司种类聚羧酸高性能减水剂(SX-C18 缓凝型)掺量(%)0.9粉煤灰产地甘肃华唐电力投资集团有限公司景泰分公司种类 F类I级掺量(%)30七、配合比计算1、计算配制强度根据JGJ 55-2011《普通混凝土配合比设计规程》,混凝土配制强度采用下式计算:f cu,o≥(f cu,k+1.645σ) =(30+1.645×5.0) =38.2 MPa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(MPa);σ—混凝土强度标准差(MPa),经查JTG/T F50-2011附录B2表,σ取5.0 。
基于颗粒最紧密堆积理论的超高性能混凝土配合比设计共3篇基于颗粒最紧密堆积理论的超高性能混凝土配合比设计1超高性能混凝土(UHPC)是一种工程材料,具有高强度、高韧性、自养抗裂性等优良性能,已被广泛应用于桥梁、隧道、高层建筑等重要工程中。
在UHPC的配合比设计中,颗粒最紧密堆积理论是一个重要的参考依据。
本文将详细介绍UHPC的配合比设计理论基础和应用方法。
1. 颗粒最紧密堆积理论颗粒最紧密堆积理论是由科学家克鲁格提出的,其基本思想是在给定条件下,颗粒能够实现最紧密的堆积,从而获取相应的比表面积最小值。
颗粒最紧密堆积理论是多孔材料设计的重要理论基础,其应用范围广泛,例如,土工、固体废弃物处理、金属腐蚀、混凝土等。
2. UHPC配合比设计UHPC中的原材料主要包括水泥、石英粉、细砂、矿渣微粉、硅烷、高性能纤维与钢纤维等。
其中,颗粒尺寸、比表面积、成分和掺配量等因素将直接影响UHPC的性能和构造特性。
因此,在UHPC的配合比设计中,颗粒最紧密堆积理论是非常重要的。
UHPC的配合比设计目的是最大限度地提高材料性能,保证混凝土具有高的强度和韧性,同时还具有其他性能指标,例如自流性、强度发展、抗渗性和耐久性等。
在UHPC的配合比设计中,需要考虑以下几个方面:(1)石英粉的比例石英粉是UHPC中的重要材料,其比例决定着UHPC的强度和抗裂性。
石英粉的质量应该大于水泥和粗细骨料质量的总和。
在石英粉中,需要考虑不同尺寸和粒度分布的颗粒,以达到颗粒最紧密堆积的效果。
(2)细砂的比例细砂是UHPC中的重要组成部分,其比例对UHPC的工作性能有直接影响。
比较好的UHPC配合比是石英粉、水泥和细沙之间的比例为1:1:1,有助于提高混凝土的工作性能和耐久性。
(3)纤维材料的比例高性能纤维和钢纤维是UHPC的重要组成部分,在UHPC的配合比设计中应考虑合适的纤维比例,以提高混凝土的韧性和抗裂性。
理论上,纤维比例应当在2%和5%之间,以不断优化韧性和抗裂性。
C55泵送(无灰)混凝土理论配合比设计计算书一、设计依据《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F050-2011《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10-2011二、设计强度等级及拟用工程部位1.用C55泵送混凝土配合比,于广明高速公路陈村至西樵段工程(第四合同段),主墩箱梁、50mT梁。
2. 设计坍落度为160~200mm;碎石公称最大粒径为25mm。
三、原材料厂家及性能1.水泥:华润水泥(封开)有限责任公司P.Ⅱ42.5R,相应技术指标符合要求,(详见试验报告:GMCXS04-SN-20121016)。
根据我公司对华润牌P.Ⅱ42.5R水泥统计资料,水泥强度富余系数rc取1.10,得出fce=46.8MPa2.粗集料:5-25mm连续级配,相应技术指标符合要求(详见试验报告:GMCXS04-SS-20121026)。
3.细集料:中砂,相应技术指标符合要求(详见试验报告:GMCXS-ZS-20121101)。
4.外加剂:广州市建标外加剂有限公司,相应技术指标符合要求(详见试验报告: 022-12-0119(061))。
5.水:自来水。
四、配合比设计步骤:1、计算初步配合比①确定砼配制强度(f cu,o),根据《普通混凝土配合比设计规程》JTJ55-2000,σ=6.0MPaf cu,o=f cu,k+1.645σ=55+1.645×6=64.9MPa②计算水灰比(W/C)Af ce 0.53×46.8W/C = = = 0.36f cu,o+ABf ce64.9+0.53×0.20×46.8式中:A=0.53,B=0.20(碎石);为了保证结构物混凝土的耐久性及强度要求将水灰比调整为0.29③选定单位用水量(m w0)根据设计坍落度、碎石公称最大粒径,根据配合比设计参数查表确定设计塌落度为190m的用水量为211㎏/m³。
C 40砼配合比设计一、计算理论配合比1.确定配制强度(fcu.o)已知:设计砼强度fcu.k=40Mpa,无砼强度统计资料,查《普通砼配合比设计规程》、《砼结构工程施工及验收规范》(GB50204)的规定,取用δ=6.0 Mpa ,计算砼配制强度:fcu.o=fcu.k+1.645δ=40+1.645×6.0=49.9 Mpa 2.确定水灰比已知:砼配制强度fcu.0=49.9Mpa ,水泥28d 实际强度fce=35.0Mpa ,无砼强度回归系数统计资料,采用碎石,查《普通砼配合比设计规程》表5.0.4,取αa =0.46,αb =0.07,计算水灰比:32.00.3507.046.09.490.3546.0/.=⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=ce b a ocu ce a f a a f f a C W3.确定用水量(m ws )已知:施工要求砼拌合物入泵坍落度为(180±20)mm ,碎石最大粒径为25mm ,从砼厂运输到工地泵送后,考虑砼入模前的各种损失,采用掺用缓凝减水泵送剂,掺入占胶凝材料(水泥+粉煤灰)的 1.0~2.0%之间,查《普通砼配合比设计规程》表4.0.1-2取砼用水量217kg/m 3,由于采用LJL 系列减水泵送剂,其减水率为18%,计算用水量:m ws =m wo (1-β)=217(1-18%)=178kg/m 34.计算水泥用量(m cs )已知:砼用水量178kg/m 3,水灰比W/C =0.32,粉煤灰掺入量采用等量取代法,取代水泥百分率f=9%,得:()()3/505%9132.01781/m kg f c w m m wscs =-=-=5.粉煤灰取代水泥用量(mfs)3/5050532.0178/m kg m c w m mfs cs ws =-=-=验:水泥和粉煤灰总量505+50=555 kg ,不小于300 kg/m 3 的要求。
6.计算泵送剂用量(m bs )已知:LJL 系列减水泵送剂掺量占水泥的1.8%,由于粉煤灰是等量取代水泥用量,水泥用量为(505+50)=555 kg/m 3,计算泵送剂用量:m bs=555×0.018=10.0kg/m 37.确定砂率(βs)查《普通混凝土配合比设计规程》表4.0.2规定,根据泵送混凝土的特点,初步确定砂率βs=39% 8.计算砂、石用量已知:水泥密度ρc=3100 kg/m 3,砂表观密度ρs=2630 kg/m 3,碎石表观密度ρg=2690 kg/m 3,粉煤灰表观密度ρf =2200 kg/m 3,初步确定C40砼容重为2410 kg/m 3,采用重量法计算:39.0=+gsss ssm m m①m cs+m fs+m ss+m gs+m ws+m bs=2410505+50+m ss+m gs+178+10.0=2410 ② 由式①②解得:mss=650 kg/m 3 mgs=1017 kg/m 3 9.确定理论配合比:每立方米双掺泵送砼理论配合比为m cs:m ws:m ss:m gs:m fs:m bs505:178:650:1017:50:10.0二、试配、调整及配合比的确定1 ⑴试配按和易性调整配合比按计算的粉煤灰混凝土配合比进行试配,验证是否与基准混凝土配合比等稠度,当稠度不一致,但在施工要求范围内时,可不作水用量调整,试拌15L⑵检验及调整混凝土拌合物性能按以上计算的材料用量进行试拌,测得其混凝土拌合物坍落度为198mm ,粘聚性和保水性良好,满足施工要求,因此,可确定为基准配合比。
透水混凝土c30配合比
摘要:
一、透水混凝土简介
二、C30配合比的设计要求
三、C30透水混凝土的原材料选择
四、C30透水混凝土的理论配合比设计
五、C30透水混凝土的实际应用
正文:
透水混凝土是一种具有良好透水性能的混凝土,其强度等级为C30。
本文将详细介绍C30透水混凝土的配合比设计及应用。
一、透水混凝土简介
透水混凝土是一种环保型混凝土,具有良好的透水性能、抗压强度和抗冻性能。
透水混凝土主要用于道路、广场、停车场等场所,可有效缓解城市排水压力,防止城市内涝等现象发生。
二、C30配合比的设计要求
设计C30透水混凝土的配合比时,需要满足以下要求:强度等级为C30,透水系数不小于1.0 m/s,抗压强度不低于30 MPa,抗冻性能不低于D100。
三、C30透水混凝土的原材料选择
1.水泥:选择强度等级不低于3
2.5 MPa的水泥。
2.碎石:选择粒径为10~31.5mm的玄武岩碎石,要求破碎面均匀,粒径分布合理。
3.黄砂:选择级配良好、表观密度为2.56g/cm的河砂。
4.水:采用符合国家标准的饮用水。
四、C30透水混凝土的理论配合比设计
1.水泥用量:根据强度要求计算,一般为472 kg/m。
2.砂用量:根据级配和表观密度计算,一般为528 kg/m。
3.碎石用量:根据粒径和密度计算,一般为1292 kg/m。
4.水用量:根据配合比设计要求计算,一般为208 kg/m。
五、C30透水混凝土的实际应用
C30透水混凝土已在我国多个城市和地区得到广泛应用,如公园、绿地、人行道、非机动车道等场所。
基于紧密堆积理论的C30混凝土配合比设计李贤,王慧茹,乔弘,郝秀红,王彦敏(山东交通学院,山东济南250357)摘要:基于紧密堆积理论进行了C30水泥混凝土的配合比设计,通过减少空隙率获得最大堆积密度来提高混凝土强度,最大限度的发挥骨料的作用,提高了混凝土的耐久性和经济性。
最后通过对紧密堆积配合比和普通配合比两种设计方法制作的混凝土28d立方体抗压强度进行比较,得出采用紧密堆积理论设计方法制作的混凝土的抗压强度明显高于采用普通混凝土配合比设计方法制作的混凝土的抗压强度。
关键词:水泥混凝土;紧密堆积;空隙率;强度中图分类号:TU528文献标识码:BC30concrete mix ratio design based on tight packing theoryLIXian,WANGHui-ru,QIAO Hong,HAO Xiu-hong,WANG Yan-min (Shandong Jiaotong University,Shandong Jinan250357China)Abstract:In this paper,based on the tight packing theory, the mix ratio design of C30cement concrete is carried out.By reducing the void ratio to obtain the maximum packing density,the strength of concrete is improved,the role of aggregate is maximized,and the durability and economy of concrete are improved.Finally,hy comparing the compressive strength of the28d cube made of concrete by two design methods of compact-packed mix ratio and ordinary mix ratio,it is concluded that the compressive strength of concrete made of compact-packed theory design method is significantly higher than that of concrete made of ordinary concrete mix ratio design method.Key words:cement concrete;compact packing;void fraction;the intensity of收稿日期:2019—11—23作者简介:李贤(1994—),女,山东荷泽人,研究生在读,研究方向为道路工程材料。
C 45砼配合比设计一、计算理论配合比1.确定配制强度(fcu.o)已知:设计砼强度fcu.k=45Mpa,无砼强度统计资料,查《普通砼配合比设计规程》、《砼结构工程施工及验收规范》(GB50204)的规定,取用δ=6.0 Mpa ,计算砼配制强度:fcu.o=fcu.k+1.645δ=45+1.645×6.0=54.9 Mpa 2.确定水灰比已知:砼配制强度fcu.0=54.9Mpa ,水泥28d 实际强度fce=35.0Mpa ,无砼强度回归系数统计资料,采用碎石,查《普通砼配合比设计规程》表5.0.4,取αa =0.46,αb =0.07,计算水灰比:29.00.3507.046.09.540.3546.0/.=⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=ce b a ocu ce a f a a f f a C W3.确定用水量(m ws )已知:施工要求砼拌合物入泵坍落度为(180±20)mm ,碎石最大粒径为25mm ,从砼厂运输到工地泵送后,考虑砼入模前的各种损失,采用掺用缓凝减水泵送剂,掺入占胶凝材料(水泥+粉煤灰)的 1.0~2.0%之间,查《普通砼配合比设计规程》表4.0.1-2取砼用水量212kg/m 3,由于采用LJL 系列减水泵送剂,其减水率为18%,计算用水量:m ws =m wo (1-β)=212(1-18%)=174kg/m 34.计算水泥用量(m cs )已知:砼用水量174kg/m 3,水灰比W/C =0.29,粉煤灰掺入量采用等量取代法,取代水泥百分率f=10%,得:()()3/540%10129.01741/m kg f c w m m wscs =-=-=5.粉煤灰取代水泥用量(mfs)3/6054029.0174/m kg m c w m mfs cs ws =-=-=验:水泥和粉煤灰总量540+60=600 kg ,不小于300 kg/m 3 、 不大于600 kg/m 3的要求。
C30混凝土配合比设计说明一、设计依据:1、JGJ55-2000《混凝土配合比设计规程》2、JTJ053-94《公路工程水泥混凝土试验规程》3、JGJ041-2000《公路桥涵施工技术规范》4、大广高速松原至双辽(吉蒙界)段施工图设计二、工程要求:1、强度等级:C302、坍落度:70-90mm3、拌合及振捣方法:机械4、部位:桥涵三、材料:1、水泥:长春亚泰(鼎鹿牌)P.O42.5水泥2、砂:桑树台老黄砂场,细度模数2.973、石子:碎石,最大粒径26.5mm,4.75-26.5mm连续级配,4.75-9.5mm20%、9.5-19mm60%,19-26.5mm20%4、水:饮用水5、外加剂:北京科硕建材有限公司KS-6高效缓凝减水剂,掺量0.85%四、砼配合比设计步骤:⑴、试配强度:f cuo=f cuk+1.645σ=30+1.645×5=38.2⑵、计算水灰比:W/C=a a●fce/fcu,o+a a●a b●fce=0.46×37.4/38.2+0.46×0.07×37.4=0.44fce=rc●fce.g=1.15×32.5=37.4结合以往施工经验和设计图纸等要求,故采用计算水灰比W/C=0.44⑶、根据掺加外加剂情况及结合多次试拌结果来看。
故选择用水量:Mw0=190Kg/m3⑷、计算水泥用量:Mc0=Mw0/w/c =190/0.44=432Kg/m3⑸、根据以往施工经验和试拌情况,选择砂率:βs0=37%⑹、计算每立方米砂、碎石用量,设砼容重为:Mcp=2400Kg/m3即:432+Mg 0+Ms0+190=240037%=Ms0/(Ms0+Mg0)×100%解之得:Ms0=658Kg/m3Mg0=1120Kg/m3⑺、初步配合比:水泥:砂:碎石:水432:658:1120:1901 :1.52:2.59:0.44掺减水剂,掺量为1%,减水率为16%,用水量为160Kg/m3,水泥用量为364Kg/m3水灰比不变则:水泥:砂:碎石:水:减水剂364:694:1182:160:3.0941:1.91:3.25:0.44:0.0085试拌校正:根据JGJ55-2000《混凝土配合比设计规程》,当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的2%时,该配合比即为设计配合比。
现代UHPC的配合比设计理论基础
现代UHPC(超高性能混凝土)的配合比设计理论基础是一种重要的工程设计技术,它是建造高性能、高耐久性结构的关键。
因此,在现代UHPC的配合比设计中,应根据结构设
计的要求,给出适当的配合比,这是获得高性能UHPC的关
键所在。
UHPC的配合比设计理论基础主要有以下三个方面:首先,在UHPC的配合比设计中,应考虑混凝土的力学性能,给出
适当的抗压强度、抗拉强度和抗剪强度。
一般来说,UHPC的
抗压强度应至少满足150MPa,抗拉强度应至少满足20MPa,
抗剪强度应至少满足25MPa。
其次,考虑UHPC的耐久性,给出可持续的配合比,来
满足结构的耐久性要求。
一般来说,UHPC的耐久性主要取决
于混凝土的抗水化性和抗腐蚀性,因此,在配合比设计中,应选择合适的材料,比如粉煤灰、矿渣、石灰等,来增加混凝土的抗水化性和抗腐蚀性。
最后,应考虑UHPC的安全性,给出安全的配合比,来
保证结构的安全性。
一般来说,UHPC的安全性主要取决于混
凝土的抗裂性和耐久性,因此,在配合比设计中,应选择合适的材料,比如玻璃纤维、石墨粉等,来提升混凝土的抗裂性和耐久性。
总之,现代UHPC的配合比设计理论基础是一项关键的工程设计技术,应根据结构设计的要求,给出适当的配合比,以获得高性能UHPC。
此外,在配合比设计中,应考虑UHPC 的力学性能、耐久性和安全性,选择合适的材料,以满足结构设计的要求。
地聚物混凝土配合比设计在建筑行业中,混凝土是一种非常重要的建筑材料。
它不仅具有很好的力学性能,而且施工方便,成本低廉。
混凝土的质量直接影响到建筑物的安全性和使用寿命。
因此,在混凝土生产过程中,配合比设计是一个至关重要的环节。
本文将从理论和实践两个方面,详细介绍地聚物混凝土配合比设计的方法和技巧。
一、理论基础1.1 配合比的基本概念配合比是指水泥、砂、石子等原材料按照一定比例混合在一起形成的混凝土拌合物中各组分的质量分数。
简单来说,就是指各种原材料在混凝土中所占的比例。
配合比的设计是根据建筑物的结构形式、使用功能、地质条件、气候条件等因素综合考虑的结果。
合理的配合比可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性,降低施工成本,延长建筑物的使用寿命。
1.2 配合比设计的原理配合比设计主要遵循以下几个原则:(1)保证混凝土的强度和耐久性。
(2)降低施工成本。
(3)适应不同的施工条件和要求。
(4)环保节能。
1.3 配合比设计的方法配合比设计方法主要包括经验法、理论计算法和数值模拟法。
其中,经验法是最常用的一种方法,它是根据历史数据、工程经验和现场试验结果进行合理推测和计算得出的。
理论计算法则是依据材料力学原理和结构力学原理进行精确计算得出的。
数值模拟法则是通过计算机软件对不同配合比下的混凝土性能进行模拟分析,从而找出最佳配合比。
二、实践操作2.1 原材料的选择和检验地聚物混凝土的主要原材料包括聚丙烯纤维、水泥、砂、石子等。
在选择原材料时,要严格按照国家标准和技术规范进行,确保原材料的质量合格。
还要对原材料进行严格的检验和筛选,去除不合格的材料。
只有这样,才能保证混凝土的质量稳定可靠。
2.2 配合比的确定在确定地聚物混凝土的配合比时,首先要根据建筑物的结构形式、使用功能、地质条件、气候条件等因素综合考虑。
然后,根据这些因素选择合适的原材料种类和用量,并按照一定的比例进行混合搅拌。
通过现场试验或数值模拟等方式对混凝土的工作性能进行评估和优化调整。
课程设计说明书目录一、课程设计的要求与条件 (02)1、已知参数和设计要求 (02)2、材料要求 (02)3、组员及任务分配 0错误!未定义书签。
二、理论配合比设计与计算…………………………………………………0错误!未定义书签。
1、C50基准混凝土理论配合比计算 (01)2、C 50泵送粉煤灰混凝土理论配合比设计 (07)三、理论配合比设计结果……………………………………………………错误!未定义书签。
四、实验室试配配合比设计与试配后拌合物性能测试结果 (9)1、C50基准混凝土实验室试配配合比设计计算 (9)2、C50粉煤灰泵送混凝土实验室试配配合比设计计算 (10)3、试配后拌合物性能测试结果 (11)五、强度测试原始记录与强度结果的确定 (13)一、7d强度测试 (13)二、28d强度测试…………………………………………………………错误!未定义书签。
六、课程设计小结 (16)一、课程设计的要求与条件1、已知参数和设计要求:某工程需要C50商品混凝土,用于现浇钢筋混凝土梁柱。
施工采用泵送方式(管径φ100),施工气温15~25℃。
要求出机坍落度为190±30 mm,而且2 h坍落度损失不大于30 mm。
为使混凝土有良好的可泵性并节约水泥,要求掺适量的优质粉煤灰。
2、材料要求A、水泥:重庆拉法基水泥厂P·O 42.5R,f ce=50.2MPa,ρc=3.10(g/cm3),堆积密度1560kg/m3;B、细骨料:①特细砂M x=0.98,ρs1=2.69(g/cm3),堆积密度1380kg/m3,含泥量1.4%,含水率7%;②机制砂M x=2.9,ρs2=2.70(g/cm3),堆积密度1530kg/m3,含粉量14%;C、粗骨料:①石灰岩碎石5~10,ρg=2.67(g/cm3),堆积密度1380kg/m3,含泥量0.7%;②石灰岩碎石10~25,ρg=2.67(g/cm3),堆积密度1400kg/m3,含泥量0.7%;D 、外加剂:聚羧酸缓凝高效减水剂(PCA-R ),含固量23%,减水率29.5%,掺量1.5%E 、掺合料:Ⅱ级粉煤灰,ρF =2.42(g/cm 3),细度22%,需水量比99%,烧失量4.72%,掺量8%~12%; F 、拌合水:自来水。
二、理论配合比设计1、C50基准混凝土理论配合比计算 (1)确定配制强度f cu,0混凝土配制强度f cu,0的计算公式:,0, 1.645cu cu k f f =+σ 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(MPa) σ——混凝土强度标准差(MPa)由于无统计资料计算混凝土强度标准差,其值按现行国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204)的规定取用。
而所要求设计的混凝土等级C50级在C50~C60级范围内,则取σ=6.0MPa , 由所设要求的混凝土等级为C50级可知f cu,k =50PMPa ,由,0,1.645cu c u k f f=+σ可知:,0, 1.64550 1.645 6.059.87cu cu k f f MPa =+σ=+⨯=(2)确定水灰比W/C由所给材料情况中水泥为重庆拉法基水泥的P •O 42.5R ,f ce =50.2MPa ,ρc =3.10(g/cm 3),堆积密度1560kg/m 3;而所要要求配制的基准混凝土强度等级为C50级小于C60级时,混凝土水灰比应按下式计算公式:cecu cef f f C W ba 0,a/ααα+=式中:α a 、αb ——回归系数;ce f ——水泥28d 抗压强度实测值,MPa 根据重庆地区所使用的水泥、集料,回归系数αa =0.482、αb =0.269。
混凝土强度等级为C50<C60,其混凝土水灰比为:a ce,0a b ce f 0.48250.2/0.3645f 59.870.48250.2cu W C f α⨯==+αα+⨯0.269⨯取W/C=0.36(3) 确定单位用水量 m w0 所给材料情况:普通自来水设计要求:出机坍落度为190±30 mm ,且2 h 坍落度损失不大于30 mm 。
且碎石的最大粒径为25mm图1 表4.2 塑性混凝土的用水量表4.2用水量系采用中砂时的平均值,则细骨料中特细砂和机制砂配合后,其细度模数应该在(2.3 , 3.0)范围内。
常用特细砂与机制砂的比例为3:7或5:5.当特细砂:机制砂=5:5时,)0.3,3.2(94.10.52.90.50.98x ∉=⨯+⨯=M ,不符合要求,舍弃。
当特细砂:机制砂=3:7时,)0.3,3.2(32.27.09.23.098.0∈=⨯+⨯=Mx ,符合要求。
∴选定渠河砂与歌乐山机制砂按质量比为3:7配制细骨料,此时即可得到中砂。
由于要求坍落度为19±3cm ,则按照《混凝土工程与技术》课本P79表4.2(如上图图1所示)选取基准坍落度为90mm 为基础,当石灰岩碎石5~25mm ,即最大粒径为25mm 时, 单位立方米用水量m w 为:m w1 =200kg(4) 确定每立方米混凝土的水泥用量m c0kg55536.0200/m 00c ===CW m wa ,结合摘自JCJ/T 55—96的图2可知,水灰比W/C=0.36和水泥用量m c0=555kg 满足要求。
图2 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量(5)确定粗集料单位立方米用量m g0和细集料单位立方米用量m s0《机制砂,混合砂混凝土应用技术规程》中表5.0.3 混合砂混凝土砂率(%) 碎石最大粒径(mm) 水灰比(W/C) 16 20 40 0.35 26-31 25-30 23-28 0.45 29-34 28-33 26-31 0.5532-3731-3629-340.65 34-39 33-38 31-37 注:1,只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时,砂率应适当增大, 2,对薄壁构件,砂率取偏大值.混合砂作细骨料配制抗渗混凝土和泵送混凝土时,砂率宜控制在30~38%之间。
由插入法有:4020%28%302520%300--=--s β 即得:%5.29s0=β混合砂大流动性,泵送混凝土砂率,可取上表的上限,以坍落度为60mm 为基准,经试验,根据混凝土拌合物的坍落度按每增加20mm,砂率增加1%予以调整,则:%36%12060190%5.29s =⨯-+=β由101.0m 0000=++++αρρρρgg ss ww cc m m m ,1=α可知:100011067.270.269.211621.345000201=⨯+++++g s s m m m ,%36s 002010201=+++=g s s s s m m m m m β , 而且m s01: m s02=3:7∴细骨料的单位立方米质量为m s01=176.8kg,m s02=413.2kg,为实验时称量方便近似取整为m s01=177kg,m s02=413kg,m s0=590kg 。
细集料密度为:697.270.27.069.23.07.03.021s =⨯+⨯=+=s s βρρg/cm 3。
粗骨料的单位立方米质量为m g0 =1041kg ,粗骨料中大小石子按65%:35%分,则小石子为m g0 1=366.6kg,m g0 3=682.4kg ,为实验时称量方便近似取整为m g01=367kg,m g03=682kg 。
实际用砂量:m s01=177/(1-0.007)=178kg,实际用水量:kgm w 54.187%7178200%7m m s011w =⨯-=⨯-=即m cp =2394kg/m 3,满足每立方米质量在2350~2450kg 的条件。
综上所述,C50基准混凝土理论配合比设计如下表:材料名称水泥细骨料 粗骨料/ mm 水 外加剂 粉煤灰 其他 特细砂机制砂小石子 大石子 每m 3用量/kg 555177413 367682200 / / / 质量比1.000 1.0631.8900.36///2、C50泵送粉煤灰混凝土理论配合比设计根据粉煤灰混凝土配合比设计规范, C50泵送粉煤灰混凝土理论配合比设计是在C50基准混凝土理论配合比基础上进行设计计算的。
确定粉煤灰单位立方米用量mf所给材料情况:掺合料:Ⅱ级粉煤灰,细度22.0%,需水量比102%。
烧失量4.72%,掺量8%~12%。
暂取取代率f=10%,则C50泵送粉煤灰混凝土中水泥单位立方米用量m cf 为: kg5.499%)101(555)1(m 0=-⨯=-⨯=f m c cf。
为实验时称量方便近似取整为:m cf =500kg而其中取代水泥的粉煤灰是按超量取代法添加的,在GBJ 146—90中夜对粉煤灰的超量系数有如下规定:图3 粉煤灰的超量系数则超量系数K 范围为1.3~1.7,在此暂取K =1.5进行计算。
所以,所要求设计的C50泵送粉煤灰混凝土中粉煤灰单位立方米用量m f 为:kg25.83%105555.1m 0=⨯⨯=⨯⨯=f m K c f。
则超量粉煤灰的质量为m fe 为:kg75.27%10555)15.1()1(0=⨯⨯-=⨯⨯-=f m K m c fe此时,减水剂的量为:(500+83.25)×1.5%=8.75kg (7)确定添加粉煤灰后骨料的单位立方米用量m se a 、添加粉煤灰后细骨料的单位立方米用量m se 为:kgm m m Fssf s s 1.55942.2697.275.27590e =⨯-=⨯-=ρρ特细砂和机制砂按照质量比为m se1: m se2 =3:7来配制试验用细骨料,m se1=167.7kg,m se2=391.4kg 。
为实验方便,近似取: m se1=168kg,m se2=391kg 。
b 、添加粉煤灰后粗骨料的单位立方米用量仍与C50基准混凝土理论配合比计算中粗骨料的单位立方米用量相同,分配比例也相同,则小石子为m g0 1=367kg,m g0 3=682kg 。
实际用砂量:m s01=168/(1-0.07)=169kg,实际用水量:kg7.1816.5625-1.761-200%)231(75.8%)7(m 011w ==-⨯-⨯-=s w m m即m cp =2399kg/m 3,满足每立方米质量在2350~2450kg 的条件。
综上所述,C50掺粉煤灰混凝土理论配合比设计如下表:材料名称水泥细骨料 粗骨料/ mm 水 外加剂 粉煤灰 其他 特细砂机制砂小石子 大石子 每m 3用量/kg 500167391 3676822008.75 83.25/ 质量比1.0001.1162.098 0.4 0.018 0.167/三、理论配合比设计结果综合以上配合比设计结果,C50基准混凝土理论配合比和C50泵送粉煤灰混凝土理论配合比如下表:材料名称 水泥 细骨料 粗骨料水 外加剂 粉煤灰/ 特细砂 机制砂 小石子 大石子C50基准 混凝土 每m 3用量(kg ) 555 177 413 367 682 200 / / /质量比 1.000 1.063 1.890 0.36 / / / C50泵送粉 煤灰混凝土 每m 3用量(kg ) 500 167 391 367 682 200 8.75 83.25 / 质量比 1.000 1.116 2.098 0.4 0.018 0.167/四、实验室试配配合比设计与试配后拌合物性能测试结果适配环境:重庆大学材料学院工艺实验室于2011年11月29日下午实验所用仪器:小电子秤:最大量程100Kg最小量程400g,精度为20g;大电子称:最大量程150Kg最小量程1Kg,精度为50g;振动台1m2;;模具用的是100mm×100mm×100mm的三联模。