普通混凝土配合比设计
- 格式:doc
- 大小:102.00 KB
- 文档页数:15
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。
普通配合比设计规程普通配合比设计在混凝土结构中起着非常重要的作用,合理的配合比设计能够保证混凝土的强度、耐久性和施工性能。
为了规范普通混凝土的配合比设计,国家相关部门颁布了《混凝土配合比设计规程》(GB 50010-2010),对混凝土的配合比设计进行了详细的规定,以保证混凝土结构的质量和安全性。
本文将围绕着普通混凝土的配合比设计规程进行详细介绍,以便工程师和施工人员在实际工作中能够按照规程进行设计和施工。
一、普通混凝土的配合比设计原则1. 按照强度等级确定配合比:普通混凝土的配合比设计应根据工程要求确定混凝土的强度等级,然后按照相应的强度等级确定配合比。
2. 确保混凝土的工作性能:配合比设计应考虑混凝土的抗渗、抗冻融、收缩、裂缝控制等工作性能,并采取措施保证混凝土的耐久性。
3. 合理选用原材料:在配合比设计中,应根据混凝土的强度等级和工作性能要求合理选用水泥、骨料、粗细骨料等原材料,并严格遵守相关标准。
4. 采用节水配合比设计:在保证混凝土的工作性能和强度的前提下,应尽量采用节水配合比设计,以减少水泥用量,提高混凝土的工作性能。
二、普通混凝土的配合比设计步骤1. 确定混凝土的强度等级:根据工程要求和使用条件确定混凝土的强度等级,一般应符合相关国家标准的规定。
2. 确定骨料的配合比:根据混凝土的强度等级确定混凝土所需的骨料配合比,包括粗骨料和细骨料的配合比。
3. 确定水灰比:根据混凝土的强度等级、工作性能要求和原材料的特性确定水灰比,保证混凝土的工作性能和强度。
4. 根据实际情况调整配合比:在确定初步的配合比后,应根据混凝土的实际情况和实验室试验结果进行适当的调整,以确保混凝土的强度和工作性能。
5. 编制配合比设计说明:根据以上步骤确定混凝土的配合比,并编制配合比设计说明,包括材料用量、混凝土配合比、搅拌时间、浇筑方法等内容。
三、普通混凝土配合比设计的注意事项1. 合理选用材料:在进行配合比设计时,应根据混凝土的强度等级和工作性能要求选择合适的水泥、骨料和掺合料,严格按照相关标准进行选用。
C30普通混凝土配合比报告配合比是指在一定强度要求下,各种原材料按照一定比例配制而成的混凝土的组成比例关系。
在混凝土工程中,合理的配合比对混凝土的强度、耐久性、可施工性和经济性等方面都有重要影响。
本文将针对C30普通混凝土的配合比进行报告。
C30普通混凝土的强度等级要求是强度等于30MPa,这里我们采用常用的水胶比法进行配合比设计。
首先我们需要确定水胶比,水胶比是水和胶凝材料质量之比。
水胶比是决定混凝土强度与耐久性的重要因素之一,一般要根据可得水胶比范围来选择。
根据相关规范和经验,C30普通混凝土的水胶比通常在0.45到0.55之间。
本次设计我们选择水胶比为0.50,既能满足强度要求又能保证混凝土的工作性能。
其次,我们需要确定水灰比(质量配比)。
水灰比是指水和水泥质量之比。
水灰比是影响混凝土强度、工作性能和耐久性的重要因素,一般情况下,水灰比应根据试验和经验进行选择。
根据相关规范和经验,C30普通混凝土的水灰比一般在0.55到0.65之间。
本次设计我们选择水灰比为0.60,既能满足强度要求又能保证混凝土的工作性能和耐久性。
再次,我们需要确定砂石比(质量配比)。
砂石比是指砂和骨料质量之比。
砂石比是影响混凝土强度和工作性能的重要因素之一,一般要根据试验和经验进行选择。
根据相关规范和经验,C30普通混凝土的砂石比一般在2.0到2.5之间。
本次设计我们选择砂石比为2.3,既能满足强度要求又能保证混凝土的工作性能。
最后,我们根据前面得到的水胶比、水灰比和砂石比来计算各种原材料的配合量。
比如可以根据水胶比和水的质量确定水的用量,然后根据水泥的用量和水灰比可以确定水泥的用量,再根据砂石比可以确定砂的用量和骨料的用量。
此外,还需要考虑掺合料的添加,如粉煤灰、矿渣粉等,以提高混凝土的性能。
在C30普通混凝土中,一般可以选择适量的粉煤灰掺入,控制在20%以内。
总之,在C30普通混凝土的配合比设计中,我们应综合考虑混凝土的强度、耐久性、可施工性和经济性等因素,采用合理的水胶比、水灰比和砂石比,同时考虑掺合料的添加,以满足工程要求和提高混凝土的性能。
普通混凝土配合比设计规程一、规范的引言二、设计原则1.满足强度要求:混凝土强度是根据工程结构的荷载要求和预计使用性能来确定的,应根据强度等级确定配合比设计。
2.保证耐久性:混凝土在使用寿命内应保持结构强度和稳定,不出现裂缝和腐蚀现象。
应合理选择材料,调整配合比,保证混凝土的耐久性。
3.确保施工性能:混凝土应具备适宜的流动性和可浇筑性,以确保施工的顺利进行。
三、材料要求1.水泥:应选用符合国家标准的水泥,其强度等级应与工程强度等级相适应。
2.骨料:应选用质地坚实、清洁无尘、粒径分布合理的骨料。
砂和石子的颗粒应满足规定的要求。
3.水:应选用符合国家标准的饮用水或上级主管部门批准的水源。
4.外加剂:根据需要选用适宜的减水剂、增塑剂、缓凝剂和其他外加剂。
四、配合比设计步骤1.确定强度等级:根据工程结构的要求,确定混凝土的强度等级。
2.计算材料用量:按照每立方米混凝土的理论用量计算水泥、骨料、水和外加剂的用量。
3.制定配合比:根据设计强度等级和材料用量,制定初步配合比。
初步配合比应满足强度要求和耐久性要求。
4.试验和调整:根据初步配合比,制备混凝土试样进行力学性能测试。
根据试验结果调整配合比,直到满足设计要求为止。
五、配合比设计内容1.水胶比:根据强度等级和耐久性要求,确定适宜的水胶比。
2.骨料用量:根据骨料和胶凝材料的粘结性能,确定适宜的骨料用量。
3.水和外加剂掺量:根据混凝土的工作性能要求,确定适宜的水和外加剂掺量。
4.细集料用量:根据配合比公式或施工经验,确定适宜的细集料用量。
5.混凝土强度等级:根据结构荷载和使用要求,确定适宜的混凝土强度等级。
六、配合比调整根据混凝土试验强度结果和施工处理情况,进行适当的配合比调整。
不得随意调整配合比,应经过合理的论证和试验,保证混凝土的品质。
七、施工要求混凝土配合比设计完成后,施工单位应按照设计要求进行混凝土的配制和浇筑。
施工过程中应注意搅拌比例、施工温度、浇筑方式等方面的要求,确保混凝土的施工质量。
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。
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∶∶∶,水胶比=。
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+σ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≥,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。
当具有近1个月~3个月的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料,且试件组数不小于30时,其混凝土强度标准差σ应按上式进行计算。
对于强度等级不大于C30的混凝土,当混凝土强度标准差计算值不小于时,应按混凝土强度标准差计算公式计算结果取值;当混凝土强度标准差计算值小于时,应取。
对于强度等级大于C30且小于C60的混凝土,当混凝土强度标准差计算值不小于时,应按混凝土强度标准差计算公式计算结果取值;当混凝土强度标准差计算值小于时,应取。
当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时,其强度标准差σ可按表6-3取值。
混凝土强度标准差σ值 表6-32)计算水胶比(W /B )。
混凝土强度等级小于C60时,混凝土水胶比应按下式计算:a b cu o a b b +W f B f f ααα=,式中 αa 、αb ——回归系数,回归系数可由表6-4采用;f b ——胶凝材料28d 胶砂抗压强度,可实测,MPa 。
回归系数αa和αb 选用表 表6-4当胶凝材料28d 抗压强度(f b )无实测值时,其值可按下式确定:f b=γf·γs·f ce式中γf、γs——粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数,按表6-5选用;f ce ——水泥28d胶砂抗压强度,可实测,MPa。
粉煤灰影响系数γf和粒化高炉矿渣粉影响系数γs表6-5注: 1.采用Ⅰ级、Ⅱ级粉煤灰宜取上限值;2.采用S75级粒化高炉矿渣粉宜取下限值,采用S95级粒化高炉矿渣粉宜取上限值,采用S105级粒化高炉矿渣粉宜取上限值加;3.当超出表中的掺量时,粉煤灰和粒化高炉矿渣粉影响系数应经试验测定。
在确定f ce值时,f ce值可根据3d强度或快测强度推定28d强度关系式得出。
当无水泥28d抗压强度实测值时,其值可按下式确定:f ce=γc·f ce,g式中γc——水泥强度等级值的富余系数(可按实际统计资料确定);当缺乏实际统计资料时,可按表6-6选用;f ce,g——水泥强度等级值,MPa。
水泥强度等级值的富余系数(γc)表6-63)每立方米混凝土用水量的确定。
①干硬性和塑性混凝土用水量的确定。
水胶比在~范围内时,根据粗集料的品种、粒径及施工要求的混凝土拌合物稠度,其用水量可按表6-7、表6-8选取。
干硬性混凝土的用水量(单位:kg/m3)表6-7塑性魂混凝土的用水量(单位:kg/m3)表6-8②流动性和大流动性混凝土的用水量宜按下列步骤计算:A.以表6-8中坍落度90mm的用水量为基础,按坍落度每增大20mm用水量增加5kg,计算出未掺外加剂时的混凝土用水量。
当坍落度增大到180mm以上时,随坍落度的相应增加的用水量可减少。
B.掺外加剂时的混凝土用水量可按下式计算:m wa=m wo(1-β)式中m wa ——掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量,kg;m wo——未掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量,kg;β——外加剂的减水率,应经混凝土的试验确定,%。
4)每立方米混凝土胶凝材料用量(m bo )的确定。
根据已选定的混凝土用水量m wo 和水胶比(W /B )可求出胶凝材料用量:wobo =m m W B每立方米混凝土矿物掺合料用量(m fo )的确定:m fo =m bo ·βf式中 βf ——矿物掺合料掺量(%),矿物掺合料在混凝土中的掺量应通过试验确定。
采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥时,钢筋混凝土和预应力混凝土中矿物掺合料最大掺量宜分别符合表6-9和表6-10的规定。
对基础大体积混凝土,粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和复合掺合料的最大掺量可增加5%。
采用掺量大于30%的C 类粉煤灰的混凝土应以实际使用的水泥和粉煤灰掺量进行安定性检验。
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每立方米混凝土水泥用量(m co)的确定:m co=m bo-m fo为保证混凝土的耐久性,由以上计算得出的胶凝材料用量还要满足有关规定的最小胶凝材料用量的要求,如算得的胶凝材料用量少于规定的最小胶凝材料用量,则应取规定的最小胶凝材料用量值。
5)砂率的确定。
砂率可以根据以砂填充石子空隙,并稍有富余,以拨开石子的原则来确定。
根据此原则可列出砂率计算公式如下:so go V V P '''=''so so so ''''go so so go go'''''so go so ''''''''so go go go so go s so m V m m V V V P P V P V P ρβββρρρρββρρρρ===++=++式中 βs ——砂率,%;m so ,m go ——每立方米混凝土中砂及石子用量,kg ; V 'so ,V 'go ——每立方米混凝土中砂及石子松散体积,其中V 'so =V 'go P ',m 3;ρ'so ,ρ'go ——砂和石子堆积密度,kg/m 3;P ′ ——石子空隙率,%;β ——砂浆剩余系数(一般取~)。
6)粗集料和细集料用量的确定。
①当采用质量法时,应按下列公式计算:m co +m fo +m go +m so +m wo =m cpso s so go100%m m m β=⨯+式中 m co ——每立方米混凝土的水泥用量,kg ;m fo ——每立方米混凝土的矿物掺合料用量,kg ;m go ——每立方米混凝土的粗集料用量,kg ; m so ——每立方米混凝土的细集料用量,kg ; m wo ——每立方米混凝土的用水量,kg ;m cp ——每立方米混凝土拌合物的假定质量(其值可取2350~2450kg ),kg ;βs ——砂率,%。
②当采用体积法时,应按下列公式计算:goco fo so wo''c f g s w +++++0.01=1m m m m m ρρρρρso s so go100%m m m β=⨯+式中 ρc ——水泥密度(可取2900~3100kg/m 3),kg/m 3;ρf ——矿物掺合料密度,kg/m 3;ρ′g ——粗集料的表观密度,kg/m 3;ρ′s ——细集料的表观密度,kg/m 3;ρw ——水的密度(可取1000kg/m 3),kg/m 3; α ——混凝土的含气量百分数(在不使用引气型外加剂时,α可取1)。
粗集料和细集料的表观密度ρg 与ρs 应按现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ 52—2006)规定的方法测定。
7)每立方米混凝土外加剂用量(m ao)的确定。
每立方米混凝土外加剂用量(m ao)应按下列计算:m ao=m bo·βa式中m ao——计算配合比每立方米混凝土中外加剂用量,kg/m3;m bo——计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量,kg/m3;βa——外加剂掺量,%,应经混凝土试验确定。
(2)配合比的试配、调整与确定1)配合比的试配、调整。
以上求出的各材料用量,是借助于一些经验公式和数据计算出来的,或是利用经验资料查得的,因而不一定符合实际情况,必须通过试拌调整,直到混凝土拌合物的和易性符合要求为止,然后提出供检验混凝土强度用的基准配合比。
2)配合比的确定。
由试验得出的各胶水比值时的混凝土强度,用作图法或计算求出与f cu,o相对应的胶水比值,并按下列原则确定每立方米混凝土的材料用量:①用水量(m w)和外加剂用量(m a)。
在试拌配合比的基础上,用水量(m w)和外加剂用量(m a)应根据确定的水胶比作调整;②胶凝材料用量(m b)。
胶凝材料用量(m b)应以用水量乘以确定的胶水比计算得出;③粗、细集料用量(m g 及m s )。
粗、细集料用量(m g 及m s )应根据用水量和胶凝材料用量进行调整。
3)混凝土表观密度的校正。
其步骤如下: ①计算出混凝土的计算表观密度值(ρc ,c ):ρc ,c =m c +m f +m g +m s +m w②将混凝土的实测表观密度值(ρc ,t )除以ρc ,c 得出校正系数δ,即c t c cρδρ=,,③当ρc ,t 与ρc ,c 之差的绝对值不超过ρc ,c 的2%时,由以上定出的配合比,即为确定的设计配合比;若二者之差超过2%时,则要将已定出的混凝土配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ,即为最终定出的设计配合比。