附录二 普通混凝土配合比设计方法
普通混凝土配合比设计
普通混凝土配合比设计混凝土是一种常见的建筑材料,主要由水泥、砂、骨料和水等组成。
混凝土的配合比设计是指根据工程的具体要求和条件,确定混凝土中各组成材料的比例和用量,以确保达到设计要求的强度、耐久性和施工性能。
混凝土的配合比设计需要考虑以下几个因素:1.设计强度要求:根据工程设计要求和使用环境,确定混凝土的设计强度等级。
强度等级的选择应参考国家标准和相关规范,并根据具体工程的要求进行调整。
2.材料性能:根据所选用的材料的物理、力学和化学性能,确定合适的骨料、水泥和掺合料的类型和用量。
骨料应满足强度要求,同时具有适当的颗粒分布和稳定性;水泥应满足强度和硬化时间的要求;掺合料如粉煤灰、矿渣粉等可以改善混凝土的工作性能和耐久性。
3.水灰比:水灰比是混凝土中水和水泥质量之比,是影响混凝土强度和耐久性的重要因素。
一般情况下,水灰比越小,混凝土强度越高,但施工性能和耐久性可能会受到影响。
因此,水灰比的选择需要根据具体工程的要求进行调整,既要考虑强度,又要考虑施工性能和耐久性。
4.粉含量:粉含量是指混凝土中水泥和掺合料的总质量占混凝土总质量的比例。
适当增加粉含量可以改善混凝土的工作性能、耐久性和抗渗性能,但过高的粉含量可能会影响混凝土的强度和体积稳定性。
因此,粉含量的选择需要根据具体工程的要求和材料的性能进行调整。
5.配合比的稳定性:混凝土在施工和硬化过程中,其配合比的稳定性对混凝土的性能有重要影响。
因此,在设计配合比时,应充分考虑混凝土的流动性、坍落度、均匀性和可塑性等因素,以确保施工过程中的施工性能和混凝土的耐久性。
在实际的配合比设计中,可以根据相关的计算公式和试验数据进行初步估计,然后结合实际情况和经验进行修正和调整。
在设计和施工过程中,还应注意对混凝土的搅拌、浇注和养护等工艺控制,以确保混凝土的性能和质量。
综上所述,混凝土的配合比设计是一个综合考虑强度要求、材料性能、水灰比、粉含量和施工性能等因素的过程,在设计和施工中需要充分考虑各种因素的影响,并进行合理的调整和控制,以达到设计要求的混凝土性能。
普通混凝土配合比设计
普通混凝土配合比设计普通混凝土是一种常见的建筑材料,其配合比设计是确保混凝土强度和性能的重要环节。
本文将从普通混凝土配合比设计的背景和意义、配合比设计的步骤和方法、配合比设计中的注意事项等方面进行阐述。
一、背景和意义普通混凝土是由水泥、砂、碎石和水按一定比例混合而成的材料,广泛应用于各类建筑工程中。
而混凝土的性能直接关系到工程的质量和安全,而配合比设计则是确保混凝土性能的关键环节。
配合比设计的目的是确定混凝土中水泥、砂、碎石和水的比例,以及添加剂的使用情况,以满足工程设计要求。
合理的配合比设计可以保证混凝土的强度、耐久性、可塑性等性能指标,提高工程的质量和耐久性。
二、配合比设计的步骤和方法1. 确定混凝土的设计强度:根据工程的要求和使用环境,确定混凝土的设计强度等级。
2. 确定混凝土材料的性能:通过对水泥、砂、碎石等原材料进行试验,获取其性能参数,如水泥的标准稠度、砂的含泥量、碎石的强度等。
3. 确定配合比的初步比例:根据设计强度和材料性能,初步确定水泥、砂、碎石和水的比例。
可以根据经验公式或者试验数据进行计算。
4. 进行试验验证:将初步配合比进行试验,包括坍落度试验、强度试验等,根据试验结果调整配合比。
5. 考虑施工性和经济性:在确定最终配合比时,还需考虑混凝土的施工性和经济性,如施工过程中的可浇筑性、养护期的保水性、原材料的成本等。
三、配合比设计中的注意事项1. 混凝土强度与配合比的关系:配合比中水泥的用量是决定混凝土强度的关键因素,但过高的水泥用量会增加成本和收缩裂缝的风险,因此需要根据实际需求进行合理设计。
2. 砂石比例的选择:砂石比例的选择直接影响混凝土的工作性能和强度,过多的砂会降低强度,过多的石子会降低可塑性,需要根据具体工程需求进行权衡。
3. 水灰比的确定:水灰比是指混凝土中水的质量与水泥的质量之比,水灰比越小,混凝土的强度越高,但过低的水灰比会导致混凝土难以施工和养护。
4. 控制配合比的波动:在实际施工中,需要控制配合比的波动,以保证混凝土的一致性和稳定性,避免出现强度不均匀或者收缩裂缝等问题。
普通水泥混凝土配合比设计方法精编版
普通水泥混凝土配合比设计方法(一)混凝土配合比设计的内容1.选料。
按照道路和桥梁工程设计和施工的要求,选择适合制备所需混凝上的材料,选料主要依据第一节关于集料的技术要求而进行。
2.配料。
根据道路与桥梁设计中指定的混凝上性能(包括工作性、强皮、耐久性等)和经济性的原则,选择混凝上各组分的最佳配合比和用量,本节主要阐述水泥、水、细集料和粗集料四组分的配料方法。
(二)配合比设计的基本要求1.满足结构物设计强度的要求混凝土路面或桥梁在设计时对不同的结构部位提出不同的“设计强度”要求。
为了保证结构物的可靠性,在配制混凝土配合比时,必须考虑到结构物的重要性、施工单位的施工水平等因素,采用一个比设计强度高的“配制强度”,才能满足设计强度的要求。
配制强度定得太低,结构物不安全;定得太高又浪费资金。
2.满足施工工作性的要求按照结构断面尺寸和形状,配筋的疏密,以及施工方法和设备来确定工作性(坍落度或维勃稠度)。
3.满足环境耐久性的要求根据结构物所处环境条件作耐久性设计。
如严寒地区的路面或桥梁,桥梁墩台在水中时,需作耐久性设计。
为保证结构的耐久性,在设计混凝土配合比时应考虑允许的“最大水灰比”和“最小水泥用量”。
4.满足经济性的要求在满足设计强度、工作性和耐久性的前提下,配合比设计中尽量降低高价材料(水泥)的用量,并考虑应用当地材料和工业废料(如粉煤灰等),以配制出性能优越,价格便宜的混凝土。
(三)混凝土配合比表示方法1.单位用量表示法:以每1m3混凝上中各种材料的用量表示(例如水泥:水:细集料:粗集料=330kg:150kg:706kg:1356kg)。
2.相对用量表示法,以水泥的质量为1,并按“水泥:细集料:粗集料:水灰比”的顺序排列表示(例如1:2.14:3.82:0.45)。
(四)混凝土配合比设计的步骤1.计算“初步配合比”根据原材料资料,按我国现行的配合比设计方法,计算初步配合比,即水泥:水:细集料:粗集料=m co :m wo :m so :m Go。
普通混凝土配合比设计方法
普通混凝土配合比设计方法基本规定1.0.1 混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能、长期性能和耐久性能的设计要求。
混凝土拌合物性能、力学性能、长期性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的规定。
强调混凝土配合比设计应满足耐久性能要求这是本次规程修订的重点之一。
1.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料,并应满足国家现行标准的有关要求;配合比设计应以干燥状态骨料为基准,细骨料含水率应小于0.5%,粗骨料含水率应小于0.2%。
我国长期以来一直在建设工程中采用以干燥状态骨料为基准的混凝土配合比设计,具有可操作性,应用情况良好。
1.0.3 (最大水胶比)混凝土的最大水胶比应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。
(控制水胶比是保证耐久性的重要手段,水胶比是配比设计的首要参数)1.0.4 (最小胶凝材料)混凝土的最小胶凝材料用量应符合表 3.0.4的规定,配制C15及其以下强度等级的混凝土,可不受表3.0.4的限制。
(在满足最大水胶比条件下,最小胶凝材料用量是满足混凝土施工性能和掺加矿物掺和料后满足混凝土耐久性的胶凝材料用量)表1.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量1.0.5(矿物掺合料最大掺量)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,钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-1的规定;预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-2的规定。
对基础大体积混凝土,粉煤灰、粒化高炉炉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。
·规定矿物掺合料最大掺量主要是为了保证混凝土耐久性能。
普通混凝土配合比设计(最新规范)
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、构造形式和施工条件来确定各组成材料数量之间的比例关系。
常用的表示法有两种:一种是以 1m3 混凝土中各项材料的质量表示,如* 配合比:水泥 240kg,水 180kg,砂 630kg,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∶∶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根本要求市政工程中所使用的混凝土须满足以下五项根本要求:〔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〕满足业主或者施工单位渴望的经济性要求;〔5〕满足可持续开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、施工配合比确实定等。
〔1〕初步配合比计算1〕计算配制强度〔f 〕。
根据"普通混凝土cu ,o配合比设计规程"〔JGJ 55—2022〕规定,混凝土配制强度应按以下规定确定: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 ≥f +1.645σcu ,o cu ,k式中 f ——混凝土配制强度, MPa;cu ,of ——混凝土立体抗压强度标准值,这里取cu ,k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 ≥1.15fcu ,o 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:式中 f —— 统计期同一品种混凝土第 i 组试件的强cu ,i度值, MPa ;mf —— 统计期同一品种混凝土 n 组试件的强cu度平均值, MPa ;n —— 统计期同品种混凝土试件的总组数。
混凝土配合比设计步骤
普通混凝土的配合比设计普通混凝土的配合比是指混凝土的各组成材料数量之间的质量比例关系。
确定比例关系的过程叫配合比设计。
普通混凝土配合比,应根据原材料性能及对混凝土的技术要求进行计算,并经试验室试配、调整后确定。
普通混凝土的组成材料主要包括水泥、粗集料、细集料和水,随着混凝土技术的发展,外加剂和掺和料的应用日益普遍,因此,其掺量也是配合比设计时需选定的。
混凝土配合比常用的表示方法有两种;一种以1m3混凝土中各项材料的质量表示,混凝土中的水泥、水、粗集料、细集料的实际用量按顺序表达,如水泥300Kg、水182 Kg、砂680 Kg、石子1310 Kg;另一种表示方法是以水泥、水、砂、石之间的相对质量比及水灰比表达,如前例可表示为1:2.26:4.37,W/C=0.61,我国目前采用的量质量比。
一、混凝土配合比设计的基本要求配合比设计的任务,就是根据原材料的技术性能及施工条件,确定出能满足工程所要求的技术经济指标的各项组成材料的用量。
其基本要求是;(1)达到混凝土结构设计要求的强度等级。
(2)满足混凝土施工所要求的和易性要求。
(3)满足工程所处环境和使用条件对混凝土耐久性的要求。
(4)符合经济原则,节约水泥,降低成本。
二、混凝土配合比设计的步骤混凝土的配合比设计是一个计算、试配、调整的复杂过程,大致可分为初步计算配合比、基准配合比、实验室配合比、施工配合比设计4个设计阶段。
首先按照已选择的原材料性能及对混凝土的技术要求进行初步计算,得出“初步计算配合比”。
基准配合比是在初步计算配合比的基础上,通过试配、检测、进行工作性的调整、修正得到;实验室配合比是通过对水灰比的微量调整,在满足设计强度的前提下,进一步调整配合比以确定水泥用量最小的方案;而施工配合绋考虑砂、石的实际含水率对配合比的影响,对配合比做最后的修正,是实际应用的配合比,配合比设计的过程是逐一满足混凝土的强度、工作性、耐久性、节约水泥等要求的过程。
普通混凝土配合比设计
普通混凝土配合比设计一、介绍混凝土是一种非常常见的建筑材料,通过水泥、砂子、石子等材料的混合而成。
而混凝土的质量和性能很大程度上取决于配合比的设计。
本文将对普通混凝土配合比设计进行全面、详细、完整且深入的探讨。
二、配合比设计的目的配合比设计的目的是确定混凝土中各组分的比例,以保证混凝土的强度、耐久性、可施工性等性能满足设计要求。
合理的配合比设计可以最大限度地发挥混凝土材料的优势。
三、配合比设计的原则1.强度要求:根据工程设计要求,确定混凝土的强度等级,进而确定水胶比和水灰比。
2.可施工性:考虑混凝土的流动性、可塑性和凝结时间等要素,使得混凝土具备良好的可施工性。
3.耐久性:考虑到外界环境的影响,如温度、湿度、酸碱等因素,确定适当的配合比,以确保混凝土的耐久性。
4.经济性:在满足强度和耐久性要求的前提下,尽量减少使用水泥等成本较高的材料,以降低建设成本。
3.1 强度等级确定根据混凝土的使用要求,确定所需的强度等级。
强度等级通常采用标准强度等级,如C15、C20、C30等。
3.2 水胶比和水灰比确定根据强度等级确定合理的水胶比和水灰比。
水胶比和水灰比可以通过经验公式进行估算,也可以通过试验来确定。
3.3 骨料配合确定根据所选择的骨料种类和强度等级,确定合理的骨料配合方案。
骨料配合一般包括粗骨料和细骨料的比例。
3.4 掺合料的使用根据需要可以适量使用掺合料,如粉煤灰、矿渣粉等。
掺合料的使用可以改善混凝土的性能,并提高混凝土的耐久性。
3.5 配合比调整根据试验结果和实际情况,对配合比进行适当调整,以满足工程设计要求。
四、混凝土配合比设计的步骤1.确定强度等级和使用环境等要求。
2.确定水胶比和水灰比。
3.确定粗骨料和细骨料的配合比例。
4.确定掺合料的使用比例。
5.进行试验,验证配合比设计的合理性。
6.根据试验结果,调整配合比,直至满足设计要求。
7.编写混凝土配合比设计报告,作为施工指导依据。
五、混凝土配合比设计的注意事项1.确保所用材料符合国家标准和工程要求。
普通混凝土配合比设计规程
普通混凝土配合比设计规程1. 引言混凝土是一种由水泥、砂、石料和适量的水按照一定比例配制而成的建筑材料。
混凝土配合比设计是指根据工程的要求和材料的性能,在保证混凝土强度和耐久性的前提下,选择合适的材料比例,确定配合比。
本文档旨在介绍普通混凝土配合比设计的规程。
2. 设计原则混凝土配合比设计应遵循以下原则:•强度原则:按照工程要求确定混凝土的强度等级,并根据强度等级选择合适的水泥品种和掺合料,以保证混凝土的强度要求。
•经济原则:在满足强度要求的前提下,尽可能降低混凝土成本,通过合理使用材料来达到经济效益的最大化。
•可施工性原则:在满足强度和经济要求的同时,考虑混凝土的施工性能,保证混凝土的浇筑、密实和养护等施工工序的顺利进行。
3. 配合比设计步骤混凝土配合比设计的步骤如下:3.1 确定强度等级根据工程要求确定混凝土的强度等级,常见的强度等级有C15、C20、C25等。
强度等级的选择应根据工程的承载能力、使用环境和结构要求等因素进行。
3.2 选用水泥和掺合料根据混凝土的强度等级,选择合适的水泥品种和掺合料。
水泥的选择应满足强度等级和耐久性要求,掺合料的选择应根据工程要求考虑使用外加剂、粉煤灰、矿渣粉等掺合料来改善混凝土的性能。
3.3 确定砂浆配合比根据混凝土的强度等级和材料性能,确定砂浆的配合比。
砂浆的配合比包括水泥、砂子和水的比例,水泥和砂子的比例应保证砂浆的强度要求,同时控制水灰比来保证砂浆的工作性能。
3.4 确定骨料配合比根据混凝土的强度等级和材料性能,确定骨料的配合比。
骨料的配合比包括粗骨料和细骨料的比例,合理控制骨料的粒径和含量,以达到混凝土的强度和工作性能要求。
3.5 确定水灰比根据混凝土的强度等级和工作性能要求,确定合适的水灰比。
水灰比过大会导致混凝土的强度下降,水灰比过小会影响混凝土的工作性能。
3.6 混凝土试块试验根据配合比设计结果,制作混凝土试块进行试验。
试验结果用于验证设计的配合比满足强度和耐久性要求。
普通混凝土配合比设计
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。
普通混凝土配合比设计规程
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。
附录二 普通混凝土配合比设计方法
附录四普通混凝土配合比设计方法l、适用范围:本指导书适用于工业与民用建筑及一般构筑物中所采用的普通砼配合比设计。
进行普通砼配合比设计时,除应遵守规程外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。
2、引用标准: JGJ55-2011 《普通混凝土配合比设计规程》3、混凝土配制强度的确定3.1 混凝土配制强度计算:+1.645σFcu.o≥fcu.k式中fcu.O——混凝土配制强度(Mpa)——混凝土立方体抗压强度标准值(Mpa)Fcu.kσ——混凝土强度标准差(Mpa)2 当设计强度等级不小于C60 时,配制强度应按下式确定:Fcu.o≥1.15fcu.k4.0.2 混凝土强度标准差应按下列规定确定:1 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,且试件组不小于30 时,其混凝土强度标准差σ应按下式计算:式中:σ混凝土强度标准差PFcu,i一一第i 组的试件强度(MPa);mfcu---n 组试件的强度平均值(MPa);n 试件组数。
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3.0MPa 时,应按上式计算结果取值;当混凝土强度标准差计算值小于3.0MPa时,应取3.0MPa。
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4.0MPa 时,应按上式计算结果取值;当混凝土强度标准差计算值小于4.0MPa 时,应取4.0MPa 。
2 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1 取值。
σ值(N/m m2)表14、混凝土配合比设计中的基本参数:4.1 每立方米混凝土用水量的确定,应符合下列规定:4.1.1 干硬性和塑性混凝土用水量的确定;(1)水灰比在0.40—0.80范围时,其用水量可按表2、表3选取。
(2)摄凝土水般比小于0.40 时,可通过试验确定。
干硬性混凝土的用水量(kg/m3) 表25—10kg,采用粗砂时,则可减少5—10kg。
普通混凝土配合比设计
普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计步骤普通混凝土配合比计算步骤如下:(1)计算出要求的试配强度f cu,0,并计算出所要求的水灰比值;(2)选取每立米混凝土的用水量,并由此计算出每立米混凝土的水泥用量;(3)选取合理的砂率值,计算出粗、细骨料的用量,提出供试配用的计算配合比。
以下依次列出计算公式:1.计算混凝土试配强度f cu,0,并计算出所要求的水灰比值(W/C)(1)混凝土配制强度混凝土的施工配制强度按下式计算:f cu,0≥f cu,k+1.645σ(10-5)式中f cu,0——混凝土的施工配制强度(MPa);f cu,k——设计的混凝土立方体抗压强度标准值(MPa);σ——施工单位的混凝土强度标准差(MPa)。
σ的取值,如施工单位具有近期混凝土强度的统计资料时,可按下式求得:(10-6)式中f cu,i——统计周期内同一品种混凝土第i组试件强度值(MPa);μfcu——统计周期内同一品种混凝土N组试件强度的平均值(MPa);N——统计周期内同一品种混凝土试件总组数,N≥250当混凝土强度等级为C20或C25时,如计算得到的σ<2.5MPa,取σ=2.5MPa;当混凝土强度等级等于或高于C30时,如计算得到的σ<3.0MPa,取σ=3.0MPa。
对预拌混凝土厂和预制混凝土构件厂,其统计周期可取为一个月;对现场拌制混凝土的施工单位,其统计周期可根据实际情况确定,但不宜超过三个月。
施工单位如无近期混凝土强度统计资料时,可按表10-34取值。
σ取值表表10-34混凝土强度等级<C15 C20~C35 >C35σ(N/mm2) 4 5 6 (2)计算出所要求的水灰比值(混凝土强度等级小于C60时)(10-7)式中αa、αb——回归系数;f ce——水泥28d抗压强度实测值(MPa);W/C——混凝土所要求的水灰比。
1)回归系数αa、αb通过试验统计资料确定,若无试验统计资料,回归系数可按表10-35选用。
混凝土配合比设计的详细步骤
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< MPa 时,应取σ= MPa ;当强度等级≥ C30,计算值低于< MPa 时,应取用σ= 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. 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方法
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 JGJ55-20113、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 Mpaσ: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 6.04.2 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 ceγfγs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5.1.4f 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。
普通混凝土配合比设计步骤
普通混凝土配合比设计设计条件:⑴、受那些环境条件影响;⑵、混凝土设计强度等级,强度标准差,施工要求坍落度;⑶、采用水泥强度等级,水泥28天实测强度,水泥密度;⑷、砂、石表观密度,石子最大粒径;⑸、搅拌及密实方法。
计算步骤:1、确定配制强度fcu,c= fcu,k+1.645δfcu,c : 混凝土配制强度fcu,k : 混凝土设计强度δ:混凝土设计强度标准差2、计算水灰比W/C=(aa·fce)/(fcu,c+aa·ab·fce)Fce : 水泥28天实测强度aa、ab为保罗米回归常数,查(表1)可得3、按耐久性要求复核水灰比,查(表2)可得4、确定单位用水量,查(表3)可得:(1)、塑性混凝土用水量参考值(kg/m3)(2)、流动性和大流动性混凝土用水量选择以上表坍落度90mm的单位用水量为基础,按坍落度每增加20mm单位用水量增加5kg,计算出单位用水量。
摻外加剂时混泥土单位用水量可按公式计算:W=W0(1-β)W: 摻减水剂时的混凝土单位用水量(kg/m3)Wo: 未摻减水剂时的混凝土单位用水量(kg/m3)β: 减水剂减水率。
5、确定水泥用量根据水灰比=W/C6、确定砂率,查(表4):(并用内插法计算)混泥土砂率(%)注:①本表砂率只适用于坍落度为10-60mm时的混凝土;②坍落度大于60mm的混凝土,在此表的基础上,按坍落度每增大20mm,砂率增大1%的幅度予以调整,但须经适配确定。
7、计算砂、石料的用量:按重量法计算砂石料用量,假定混凝土表观密度为ρH ,根据公式:C+S+G+W=ρHSp=S/(S+G)C : 每方混凝土中水泥用量S : 每方混凝土中砂子用量G : 每方混凝土中石子用量W : 单位用水量Sp :砂率由此可确定初步配合比 C : S : G : W8、初步配合比的调整(1)试配试配使用的原材料应与工程中实际的材料相同,其搅拌方法易与生产时使用的方法相同。
普通混凝土配合比设计 2
170 175
145 150
220 230
180 185
205 215
170 175
185 195
155 160
维勃稠 10-15 度 5-10
185
170
155
190
180
165
掺外加剂的用水量确定
先确定不掺外加剂的用水量mwo,然 后根据外加剂的减水率β ,确定掺外 加剂的实际用水量mwa:
m3 。
• (5)确定砂率(βs) • 查表4.0.2,对于采用最大粒径为40㎜的卵石配制的混凝土, 当水灰比为0.47时,其砂率值可选取26.8%~32.1%,(采用 插入法选定)现取βs= 30%。 • (6)计算砂、石用量(ms0、mg0) • 假定表观密度法计算,将mc0=362㎏;mw0=170㎏代入方程组
概 率 分 布
混凝土强度
四、配合比设计基本参数
水灰比( W/C )、 单位用水量( mW0 ) 砂率(SP)是配合比设计的三个基本参数。
水泥 水 砂 石子
水泥浆 混凝土 水灰比 W/C
与强度、耐久 性有关
骨料
单位用水量mW0
砂率SP
与粘聚性、保水 性有关
与流动性有关
五、混凝土配合比设计的步骤
根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000) 所规定的步骤进行设计
环境条件结构物类别最大水灰比值最小水泥用量干燥环境正常的居住或办公用房屋内素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土素混凝土钢筋混凝预应力预应力混凝土不作规定065060200260300冻高湿度的室内室外高湿度的室内室外部件在非侵蚀性和或水中的部件混凝土最大水灰比和最小水泥用量潮湿环境无冻害070060060225280300有冻害经受冻害
普通混凝土的配合比设计
普通混凝土的配合比设计步骤混凝土配合比设计包括初步配合比计算,试配和调整等步骤。
1、 初步配合比的计算按选用的原材料性能及对混凝土的技术要求进行初步配合比的计算,以便得出试配用的配合比。
(1) 配制强度(0,cu f )的确定为了使混凝土强度具有要求的保证率,则必须使其配制强度高于所设计的强度等级值。
因 σt ff kcu cu-=,令配制强度σt f f f f k cu cu cu cu -==,0,0,,则 或vk cu cu cu v tC f f f C +==1,/,0,则σ试中0,cu f ----混凝土的配制强度,MPak cu f ,----设计的混凝土立方体抗压强度标准值,MPaσ----混凝土强度标准差,MPav C ----混凝土强度变异系数;t----概率度。
当设计要求的混凝土强度等级已知,混凝土的配制强度则可按下式确定:σt f f k cu cu -=,0,根据《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB5024-92)和《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000)的规定:σ645.1,0,+≥k cu cu f f即混凝土强度的保证率为95%,对应645.1-=t 。
混凝土强度标准差σ应根据施工单位统计资料,按下列规定确定:当施工单位具有近期的同一品种混凝土强度资料时,其混凝土强度标准差σ应按下列公式计算:1122,-∑-==n f n f ni cui cu σ式中i cu f ,----统计周期内同一品种混凝土第i 组试件的强度值,MPa ;cu f ----统计周期内同一品种混凝土n 组强度的平均值,MPa ;n----统计周期内同一品种混凝土试件的总组数,25≥n 当混凝土强度等级为C20、C20,其强度标准差计算值低于2.5MPa 时,计算配制强度用的标准差应取不小于2.5MPa ;当强度等级等于或大于C30级,其强度标准差计算值低于3.0MPa 时,计算配制强度用的标准差应不小于3.0MPa 。
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附录四普通混凝土配合比设计方法l、适用范围:本指导书适用于工业与民用建筑及一般构筑物中所采用的普通砼配合比设计。
进行普通砼配合比设计时,除应遵守规程外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。
2、引用标准: JGJ55-2011 《普通混凝土配合比设计规程》3、混凝土配制强度的确定3.1 混凝土配制强度计算:+1.645σFcu.o≥fcu.k式中fcu.O——混凝土配制强度(Mpa)——混凝土立方体抗压强度标准值(Mpa)Fcu.kσ——混凝土强度标准差(Mpa)2 当设计强度等级不小于C60 时,配制强度应按下式确定:Fcu.o≥1.15fcu.k4.0.2 混凝土强度标准差应按下列规定确定:1 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,且试件组不小于30 时,其混凝土强度标准差σ应按下式计算:式中:σ混凝土强度标准差PFcu,i一一第i 组的试件强度(MPa);mfcu---n 组试件的强度平均值(MPa);n 试件组数。
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3.0MPa 时,应按上式计算结果取值;当混凝土强度标准差计算值小于3.0MPa时,应取3.0MPa。
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4.0MPa 时,应按上式计算结果取值;当混凝土强度标准差计算值小于4.0MPa 时,应取4.0MPa 。
2 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1 取值。
σ值(N/m m2)表14、混凝土配合比设计中的基本参数:4.1 每立方米混凝土用水量的确定,应符合下列规定:4.1.1 干硬性和塑性混凝土用水量的确定;(1)水灰比在0.40—0.80范围时,其用水量可按表2、表3选取。
(2)摄凝土水般比小于0.40 时,可通过试验确定。
干硬性混凝土的用水量(kg/m3) 表25—10kg,采用粗砂时,则可减少5—10kg。
②掺用各种外加剂或掺合料时,用水量相应调整。
4.1.2 流动性和大流动性混凝土的用水量按下列步骤计算:①以表3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,随坍落度相应增加的用水最可减少。
②掺外加剂的混凝土用水量可按下式计算:mwa =mwo′(1-β)式中:mwa——掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量(kg)mwo′——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(%)③外加剂的减水率应经试验确定。
4.2 当无历史资料参考时,混凝土砂率的确定。
4.2.1 砂率(βs)应根据骨料的技术指标、混凝土拌合物性能和施工要求,参考既有历史资料确定。
4.2.2 当缺乏砂率的历史资料时,混凝土砂率的确定应符合下列规定:1 坍落度小于10mm的混凝土,其砂率应经试验确定。
2 坍落度为lOmm—60mm的混凝土砂率,可根据粗骨料品种、粒径及水灰比按表4选取。
3 坍落度大于60mm的混凝土砂率,可经试验确定,也可在表4.2.1的基础上,按坍落度增大20mm,砂率增大1%的幅度予以调整。
混凝土的砂率(%) 表4②采用人工砂配制混凝土,砂率可适当增大。
③只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时,砂率应适当增大。
5、混凝土配合比的计算5.0.1 进行混凝土配合比计算时,其计算公式和有关参数表格中的数值均系以干燥状态骨料为基准。
当以饱和面干骨料为基准进行计算时,则应做相应的修正。
注:干燥状态骨料系指含水率小于0.5%的细骨料或含水率小于0.2%的粗骨料。
5.2 混凝土配合比应按下列步骤进行计算:(1)计算配制强度fcu.0并求出相应的水灰比;(2)选取每立方米混凝土的用水量,并计算出每立方米混凝土的水泥用量;(3)选取砂率,计算粗骨料和细骨料的用量,并提出供试配用的计算配合比。
5.3 混凝土强度等级小于C60级时,混凝土水灰比宜按下式计算:αa·fceW/C=——————————————Fcu.o +αa·αb·fce式中:αa αb——回归系数;fce——水泥28d抗压强度实测值(Mpa)当无水泥28d抗压强度实测值时,公式中的fce值可按下式确定: fce=rc ·fce·g式中:rc——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,也可按表7选用;fce·g--水泥强度等级值(Mpa)。
水泥强度等级值的富余系数表7αb(1)回归系数αα和αb应根据工程所使用的水泥、骨料,通过试验由建立的水灰比与混凝土强度关系式确定;(2)当不具备上述试验统计资料时,其回归系数可按表选用。
回归系数αα和αb选用表表8wo5.6 每立方米混凝土的水泥用量(mco)可按下式计算:mwomco=W/C5.7 混凝土的砂率可按第4.2条规定选取。
5.8 粗骨料和细骨料用量的确定,应符合下列规定:(1)当采用重量法时,应按下列公式计算: m co +m go +m so +m wo =m cp (5.0.8—1)式中:m co ——每立方米混凝土的水泥用量(kg) m go ——每立方米混凝土的粗骨料用量(kg) m so ——每立方米混凝土的细骨料用量(kg)m wo ——每立方米混凝土的用水量(kg) βs ——砂率(%)m cp ——每立方米混凝土拌合物的假定重量(kg)其值可取2350—2450kg 。
m soβδ= ×100% (5.0.8—2)m go +m so(2)当采用体积法时,应按下式公式计算 m co m go m so m wo+ + + +0.01α=1 (5.0.8—3)p c p g p s p w m soβs= ×100% (5.0.8—4) m go +m so式中:p c ——水泥密度(kg/m 3)可取2900—3100kg/m 3p g ——粗骨料的表观密度(kg/m 3) p s ——细骨料的表观密度(kg/m 3) p w ——水的密度(kg/m 3)可取1000kg/m 3α——混凝土的含气量百分数,在不使用引气型外加型时,α可取1。
(3)粗骨料和细骨料的表观密度(p g 、p s )应按本中心粗、细骨料检测作业指导书中相关规定的方法测定。
6、混凝土配合比的试配、调整与确定。
6.1 试配6.1.1 进行混凝土配合比试配时应采用工程中实际使用的原材料。
混凝土的搅拌方法,宜与生产时使用的方法相同。
6.1.2 试配时,每盘混凝土应满足最小搅拌量的要求。
6.1.3 按计算的配合比进行试配时,首先应进行试拌,以检查拌合物的性能,当试样拌得出的拌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,应在保证水灰比不变的条件下相应调正用水量或砂率,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。
6.1.4 混凝土强度试验时至少应采用三个不同的配合比。
当采用三个不同的配合比时,其中一个应为本指导书第6.1.3条确定的基准配合比,另外二个配合比的水灰比,宜较基准配合比分别增加和减少场0.05;用水量应与基准配合比相同,砂率可分别增加和减少1%。
当不同水灰比的混凝土拌和物坍落度与要求值的差超过允许偏差时,可通过增、减用水量进行调整。
6.1.5 制作混凝土强度试验试件时,应检验混凝土拌合物的坍落度或维勃稠度、粘聚性、保水性及拌合物的表观密度,并以此结果作为代表相应配合比的混凝土拌合物的性能。
6.1.6 进行混凝土强度试验时,每种配合比至少应制作一组(三块)试件,标准养护到28d 时抗压。
需要时可同时制作几组试件,供快速检验或较早龄期试压,以便提前定出混凝土配合比供施工使用。
但应以标准养护28d强度或现行国家标准《粉煤灰混凝土应用技术规程》(GBJl46),现行行业标准《粉煤灰在混凝和砂浆中应用技术规程》(JGJ28)等规定的龄期强度的检验结果为依据调整配合比。
6.2 配合比的调整与确定6.2.1 根据试验得出的混凝土强度与其相对应的灰水比(C/W)关系,用作图法或计算法求出与混凝土配制强度(fcu.0相对应的灰水比,并应按下列原则确定每立方米混凝土的材料用量:(1)用水量(mw)应在基准配合比用水量的基础上,根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度进行调整确定。
(2)水泥用量(mc)应以用水量乘以选定出来的灰水比计算确定。
(3)粗骨料和细骨料用量(mg 和ms)应在基准配合比的粗骨料和细骨料用量的基础上,按选定的灰水比进行调整后确定。
6.2.2 经试配确定配合比后,尚应按下列步骤进行校正:(1)应根据第6.2.1条确定的材料用量按下式计算混凝土的表观密度计算值pc.c;pc.c =mc+mg+ms十mW(2)应按下式计算混凝土配合比较正系数δ;pc.tδ=pc.c——混凝土表观密度实测值(kg/m3)式中:pc.t——混凝土表观密度计算值(kg/m3)pc.c(3)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,按第6.2.1条确定的配合比即为确定的设计配合比,当二者之差超过2%时,应将配合比每项材料用量乘以校正系数δ,即为确定确定的设计配合比。
7、有特殊要求的混凝土配合比设计7.1抗渗混凝土7.1.1 抗渗混凝土所用原材料应符合下列规定:1 宜采用普遥硅酸盐水泥;2粗骨料宜采用连续级配,其最大粒径不宜大于40mm,含泥量不得大于1.0%,泥块含量不得大于0.5%;3 细骨料应采用中砂,细骨料的含泥量不得大于3.0%,泥块含量不得大于1.0%;4 抗渗混凝土宜掺用外加剂和矿物掺合料,粉煤灰等级应为I级或Ⅱ级。
7. 1. 2 抗掺混凝土7.1.2 抗渗混凝土配合比应符合下列规定:(1)最大水灰比应符合表7.1.2规定。
(2)每立方米混凝土中的水泥和矿物掺合拌总量不宜小于320kg。
(3)砂率宜为35%—45%。
抗渗混凝土最大水灰比表7.1.21配制抗渗混凝土要求的抗渗水压值应比设计量提高0.2MPa;2 抗渗试验结果应满足下式要求:pPt≥—十0.210式中:Pt—— 6个试件中4个未出现渗水时的最大水压值(Mpa)p——设计要求的抗渗等级值7.1.4 掺用引气剂或引气引气性外加剂的抗渗混凝土,应进行含气量试验,含气量宜控制在3.0%-5.0% 。
7.2抗冻混凝土略7.3高强混凝土略7.4泵送混凝土略7.5大体积混凝土略。