施工配合比计算例题

【例】某室内现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C25，施工要求坍落度为35～50mm ，混凝土为机械搅拌和机械振捣，该施工单位无历史统计资料。采用原材料情况如下：

水泥：强度等级42.5的普通水泥，水泥强度等级值的富余系数为 1.13，密度ρc=3.1g/cm3；

中砂：级配合格，细度模数2.7，表观密度ρos=2650kg/m3,堆积密度为ρos ′=1450 kg/m3；

碎石：级配合格，最大粒径为40mm ，表观密度ρog=2700kg/m3，堆积密度为ρog ′=1520 kg/m3,

水：自来水。

试求：混凝土的初步配合比。

初步配合比

1. 确定配制强度(fcu,o)

)(2.330.5645.125645.1,,MPa f f k cu o cu =⨯+=+=σ

2. 确定水灰比(W/C)

6.00

.4807.046.02.330.4846.0=⨯⨯+⨯=+=ce b a cuo ce a f f f c w ααα

MPa f f g ce c ce 0.485.4213.1,=⨯=⨯=γ

3. 确定用水量(mwo)

查表，则1m3混凝土的用水量可选用mwo=175㎏。

4. 确定水泥用量(mco)

)(27364

.0175

)(00kg C

W m m w c ===

5. 确定砂率s β

由W/C=0.64，碎石最大粒径为40mm ，查表5—25，取合理

砂率为36%。

6. 计算砂石用量(mso ，mgo)

1)体积法

1101.0270026501000175

3100273

=⨯++++go

s m m

36.0=+go

so so

m m m

解得：mso=702㎏，mgo=1248㎏。

2)质量法

假定混凝土拌合物的表观密度为2400㎏/m3，则：

mso+mgo=2400－175－273

36.0=+go

so so m m m

解得：mso=702㎏，mgo=1250㎏

初步配合比为：mwo=175㎏，mco=273㎏，

mso=702㎏，mgo=1250㎏。

例题

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，选择的混凝土拌合物坍落度为30～50mm 。施工单位无混凝土强度统计资料。所用原材料如下：

水泥：普通水泥，强度等级42.5MPa ，实测28d 抗压强度48.0MPa ，密度ρc ＝3.1g/cm3; 砂：中砂，级配2区合格。表观密度ρs ＝2.65g/cm3;

石子：卵石，5～40mm 。表观密度ρg ＝2.60g/cm3;

水：自来水，密度ρw ＝1.00g/cm3。

试用体积法和质量法计算该混凝土的基准配合比。

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3.24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m w/m c

（1）按强度要求计算

根据题意可得：f ce ＝48.0MPa ，αa ＝0.48，αb ＝0.33，则：

ce

b a 0cu ce a

c w f f f m m ⋅⋅+⋅ααα，＝50.00.4833.048.02.380.4848.0＝＝⨯⨯+⨯

（2）复核耐久性：经复核，耐久性合格。

3.确定用水量m w0

根据题意，骨料为中砂，卵石，最大粒径为40mm ，查表取m w0＝160kg 。

4.计算水泥用量m c0

（1）计算：

（2）复核耐久性 经复核，耐久性合格。

5.确定砂率βs

根据题意，采用中砂、卵石（最大粒径40mm ）、水灰比0.50，查表βs ＝28％～33％，取βs ＝30％。

6.计算砂、石子用量m s0、m g0

（1）体积法

将数据代入体积法的计算公式，取α＝1，可得：

解方程组，可得m s0＝570kg 、m g0＝1330kg 。

（2）质量法

假定混凝土拌合物的质量为m cp ＝2400kg ，将数据代入质量法计算公式，得：

m s0 + m g0＝2400－320－160 ％％＝30100g0

s0s0⨯+m m m 解方程组，可得m s0＝576kg 、m g0＝1344kg 。

6.计算基准配合比

（1）体积法

mc0:m s0:m g0＝320:570:1330＝1:1.78:4.16，m w/m c ＝0.50；（2）质量法

m c0:m s0:m g0＝320:576:1344＝1:1.80:4.20，m w/m c ＝0.50。