混凝土配比设计计算

修改一混凝土配比设计计算《规程JGJ55-2000》

《第一篇计算原理》《第五章杆塔基础施工》之《第四节混凝土配比设计计算》按《中华人民共和国行业标准普通混凝土配比设计规程JGJ55-2000》进行修改：

一、概述

1）普通水泥（如：普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥）的“标号”（如“425号水泥”）在新的国家标准中改为水泥的“强度等级”（如“强度等级42.5的水泥”），其数值等于ISO法检验所得28天水泥胶砂抗压强度；

2）混凝土的强度等级（例如“C25”）一般由设计文件提供，其数值等于该混凝土标准试块在28天时的抗压强度，单位为Mpa。

二、确定所用水泥的强度等级

1、确定所用水泥的强度等级

水泥强度等级

1）比值：

混凝土强度等级

2

其比值一般为1.5～2.5，最佳为1.5～2.0

采用较高强度等级混凝土时为1.5

2）混凝土强度等级为≤C10时，水泥强度等级一般选22.5～27.5

混凝土强度等级为C15时，水泥强度等级一般选22.5～32.5

混凝土强度等级为C20时，水泥强度等级一般选32.5～42.5

混凝土强度等级为≥C30时，水泥强度等级一般选42.5～52.5

3）一般气温地区钢筋混凝土所用的水泥可选>27.5

寒冷地区（最寒冷月份里的月平均气温为-5℃～-15℃），水泥强度等级可选27.5～42.5

严寒地区（最寒冷月份里的月平均气温低于-15℃），水泥强度等级可选32.5～42.5 2．注意事项

1）若混凝土水灰比很小，且在浇注时能用振捣器振捣，可用较低强度等级的水泥； 2）当水泥强度等级大于上述最高强度等级，且工程性质及施工条件许可时，可加适量掺合料，但本程序所用计算方法已不适用；

3）厚大体积的混凝土，当不掺用活性的或填充的掺合料时，不宜使用大于42.5号普

通水泥或硅酸盐水泥。 三、确定混凝土配制强度 1．确定实配混凝土强度标准差

根据施工现场的管理水平、原材料质量的可信度以及其它具体情况（如拌合、运输、浇灌、振捣、天气、养护等），确定实际施工配置混凝土的强度标准差

。

混凝土的强度标准差根据统计资料计算确定，但：

当混凝土的强度等级为C20~C25时， ≮2.5MPa 当混凝土的强度等级≥C30时，

≮3.0MPa

当无统计资料时，根据《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204）：

当混凝土的强度等级＜C30时， =4.0MPa 当混凝土的强度等级C30~ C45时， =5.0MPa 当混凝土的强度等级＞C45时，

=6.0MPa

2．计算混凝土配制强度

σ645.1+=设计配制C C

式中：C 配制 ——计算用混凝土配制强度，Mpa ；

C 设计 ——混凝土设计强度（混凝土立方体抗压强度标准值），Mpa ；

——实配混凝土强度标准差

，Mpa 。

四、计算砂、石用量

在算出了所用的水灰比（W /C ）、用水量（Ｗ）、水泥用量（Ｃ）、砂率S （砂所占的体积为砂、石总体积的百分比）后，要进一步算出砂、石用量，这时有二种方法： 1．绝对体积法

基本原理是：混凝土的体积等于各组成材料的密实体积之总和。各组成材料的密实

体积是指其不包括颗粒间空隙的体积，分别等于其质量除以其密度。

2．假定容重法

基本原理是：配制的混凝土混合物的容重接近一个固定值，这就可以先假定一个混

凝土拌合物容重值，再根据各材料之间的关系，计算出各材料的需用量。

这两种方法的区别在于绝对体积法要设定（或测定）砂、石的密度，而假定容重法要设定混凝土的容重，这些设定值的误差大小将影响计算结果的精确度。

五、配料比率计算 1．确定水灰比

混凝土水灰比按如下经验公式计算： 对碎石混凝土：

R

R

C W ⋅+⨯=

0322.0C 46.0/配制

对卵石混凝土：

R

R

C W 1584.0C 48.0/+⨯=

配制

式中： W /C ——水灰比；

Ｒ——水泥28天抗压强度实测值（数值等于或略大于水泥的强度等级），MPa ；

C

配制

——试配混凝土强度等级，MPa 。

2．确定用水量Ｗ

首先根据基础类型和施工条件由下表选定混凝土的坍落度（cm ）。

注：①干硬性混凝土，应根据结构种类和振实条件通过试验确定坍落度；

②曲面或斜面结构的混凝土、掺毛石的混凝土等，其坍落度值应根据实际需要另行选定，以免流淌。

由混凝土的坍落度和所用石子的粒径、表面光滑程度等，由下表确定1ｍ３

混凝土的用水量（kg ）

注：表中数值适用于中砂，采用细砂时，可增加7.5kg 。采用粗砂时，用水量可减7.5kg 。 当掺用各种外加剂或掺合料时，应调整用水量。 3．计算水泥用量Ｃ

根据已确定的水灰比及用水量，按下式计算水泥用量：

C

W W

C /

式中： Ｃ－—每立方米混凝土的水泥用量，kg ；

Ｗ－—每立方米混凝土的用水量，kg ；

W /Ｃ——水灰比。

4．校核最大水灰比和最小水泥用量

为保证混凝土的耐久性，以上计算结果应满足下表所列的最大水灰比和最小水泥

用量的要求。如果水灰比太大则应减小水泥强度等级。如水泥用量太少，也应减少水泥强

度等级，使符合下表的要求。

注：①表中的最小水泥用量，仅适用于机械振捣的混凝土，如用人工捣实时，应增加25kg/m3；

②严寒地区指最寒冷月份里的月平均温度低于-150C者，寒冷地区则为处于-50～

+150C之间者。

5．确定砂率Ｓ

砂率是指砂所占的体积与砂、石总体积的百分比。确定砂率的原则是以砂来填充石子的空隙，并稍有富余。

砂率S可参用下表选定。

注：①表中数值系中砂的选用砂率；如为细砂可相应地减少；如为粗砂可相应地增加；