混凝土配合比设计——试算法(上传)
混凝土配合比设计——试算法
混凝土配合比设计的试算法傅坚明戚勇军贾丽杰[摘要]根据“每种骨料均有在某个粒径围颗粒含量较多,能在混合料中起决定性作用”的原理,应用富勒理想级配曲线公式方法来确定混凝土“相对密实而易于流动的悬浮密实结构骨料组合比例”,从而确立可操作性强、工作量小、对经验依赖性小的混凝土配合比设计方法——试算法关键词混凝土配合比富勒级配试算法引言迄今为止,混凝土仍然是最有效和最适合于大宗使用的结构材料,同其他用于结构的建筑材料相比,混凝土最廉价、生产工艺最简单,具有不可替代的优势。
但同时因为混凝土组成材料多样化,其原材料具有很强的地方性,现代建筑工程对混凝土性能的要求越来越多和越来越高,以及混凝土微结构对环境和时间的依赖性和不确知性,注定了混凝土材料结构体系的复杂性。
因此对其配合比的设计极为关键。
目前,国外有很多关于配合比设计可行方法的报道,如简易计算法、最大密实度法、最小浆骨比法、计算机法、正填法、逆填法、分步优化法、全计算法等,但都需要对其重要参数“用水量与砂率”根据经验进行假设,然后再进行试配验证。
无论哪种混凝土配合比的设计方法,从本质上来说都是建立一组独立方程式对所需要的未知数求解。
但传统的混凝土是由水泥、骨料和水组成的,要求解的未知数为水泥用量、水用量、砂用量、石用量,当代混凝土由于普遍掺入矿物掺和料和高效减水剂,配合比中需要求出的未知数由传统的4个变成5个甚至6个(采用三元复合胶凝材已经是非常普遍的事情)。
而所能够建立的独立方程式的数量却还是只有bolomy公式、砂率、全部体积之和等于1立方米这两个半,因为砂率是要从经验数据表格中选取的,充其量算半个(全计算法因创立了干砂浆的概念,增加一个独立方程,但仍少于未知数的量)。
如果方程式数量少于未知数的量,从数学求解的结果只能够是无穷多。
目前,常见的设计方法是依赖选择几个经验数据的方法来弥补。
但是依赖的经验数据多了,就造成工作量巨大、对经验依赖性高、实际结果与设计目标偏差大的问题。
混凝土配合比设计规范及计算方法
混凝⼟配合⽐设计规范及计算⽅法混凝⼟是⼀种建筑材料,⽽混凝⼟的质量往往就决定了建筑的使⽤寿命及质量,如何把握好混凝⼟的质量?混凝⼟配合⽐就是控制混凝⼟质量的重要因素,⽽混凝⼟配合⽐就是指混凝⼟中各组成材料(⽔,⽔泥,砂和⽯)的⽐例关系,下⾯为⼤家介绍⼀下混凝⼟配合⽐设计规范、混凝⼟配合⽐计算⽅法。
混凝⼟配合⽐设计规范混凝⼟配合⽐并不是⼏种简单的数字⽐例,混凝⼟配合⽐不但要满⾜建筑必要的强度,还要使混凝⼟拌合物具有良好的和易性,不离析、不泌⽔等,以及配合⽐的经济性。
混凝⼟配合⽐设计规范应满⾜⼀下要求:1、满⾜混凝⼟设计的强度等级;2、满⾜施⼯要求的混凝⼟和易性;3、满⾜混凝⼟使⽤要求的耐久性;4、满⾜上述条件下做到节约⽔泥和降低混凝⼟成本。
混凝⼟配合⽐设计过程⼀般分为四个阶段,即初步配合⽐计算、基准配合⽐的确定,实验配合⽐确定和施⼯配合⽐的确定。
通过这⼀系列的⼯作,从⽽选择混凝⼟各组分的最佳配合⽐例。
混凝⼟配合⽐设计要求:强度要求满⾜结构设计强度要求是混凝⼟配合⽐设计的⾸要任务。
任何建筑物都会对不同结构部位提出“强度设计”要求。
为了保证配合⽐设计符合这⼀要求,必须掌握配合⽐设计相关的标准、规范,结合使⽤材料的质量波动、⽣产⽔平、施⼯⽔平等因素,正确掌握⾼于设计强度等级的“配制强度”。
配制强度毕竟是在试验室条件下确定的混凝⼟强度,在实际⽣产过程中影响强度的因素较多,因此,还需要根据实际⽣产的留样检验数据,及时做好统计分析,必要时进⾏适当的调整,保证实际⽣产强度符合《混凝⼟强度检验评定标准》(GBJ107)的规定,这才是真正意义的配合⽐设计应满⾜结构设计强度的要求。
满⾜施⼯和易性的要求根据⼯程结构部位、钢筋的配筋量、施⼯⽅法及其他要求,确定混凝⼟拌合物的坍落度,确保混凝⼟拌合物有良好的均质性,不发⽣离析和泌⽔,易于浇筑和抹⾯。
满⾜耐久性要求混凝⼟配合⽐的设计不仅要满⾜结构设计提出的抗渗性、耐冻性等耐久性的要求,⽽且还要考虑结构设计未明确的其他耐久性要求,如严寒地区的路⾯、桥梁,处于⽔位升降范围的结构,以及暴露在氯污染环境的结构等。
混凝土施工配合比计算公式
混凝土施工配合比计算公式1.混凝土配合比的概念在混凝土施工中,配合比是指混凝土中水泥、砂、石料等各种成分的比例关系。
合理的配合比能够保证混凝土的强度、耐久性和施工性能。
混凝土配合比的计算是确定施工所需各种材料的比例,以满足设计要求的重要步骤。
2.混凝土配合比的影响因素2.1强度等级混凝土的强度等级是指混凝土的抗压强度,常用的强度等级有C15、C20、C25等。
不同的强度等级需要不同的水泥用量和骨料用量。
2.2工程要求不同的工程要求对混凝土的强度、耐久性和施工性能有不同的要求,因此不同的工程需要不同的配合比。
2.3材料性能水泥、砂、石料等混凝土材料的性能差异也会对配合比产生影响。
例如,颗粒形状、粒径分布、含水率等都会对混凝土的配合比造成影响。
3.混凝土配合比的计算公式3.1水灰比的计算水灰比是指水与水泥的质量比,是影响混凝土强度和耐久性的重要参数。
一般情况下,水灰比小于0.5时会使混凝土强度大幅提高,但过小的水灰比会导致施工性能变差。
水灰比的计算公式为:水灰比=水的质量/水泥的质量3.2水泥用量的计算水泥用量的计算公式为:水泥用量=水泥强度试验块抗压强度×设计抗压强度/(混凝土抗压强度×参考抗压强度)3.3骨料用量的计算骨料用量的计算公式为:骨料用量=(1-水泥用量)×骨料的质量4.混凝土施工配合比计算的步骤4.1确定强度等级和工程要求根据工程设计要求和强度等级确定混凝土的配合比。
4.2计算水泥用量根据设计抗压强度和参考抗压强度,计算水泥用量。
4.3计算骨料用量根据水泥用量和骨料的质量,计算骨料用量。
4.4计算水灰比根据水的质量和水泥的质量,计算水灰比。
5.总结混凝土配合比的计算是混凝土施工中非常重要的一环。
合理的配合比能够保证混凝土的强度、耐久性和施工性能。
通过计算水灰比、水泥用量和骨料用量,可以得到合理的配合比,并满足工程设计要求。
混凝土配合比的计算依赖于强度等级、工程要求和材料性能等因素,需要综合考虑各种因素才能得到最佳的配合比。
配合比计算公式
配合比计算公式——————————水泥混凝土配合比设计(假定质量法)———————一、设计要求:混凝土强度 fcu,k=35.0(MPa)水泥强度等级 fce,g=42.5(MPa)石料类型:碎石石料最大粒径:31.5(mm)砂类型:中砂坍落度:40(mm)二、计算配合比:1.假定混凝土质量:选取每立方米混凝土假定质量为 Mp=2450.0(kg)2.计算混凝土配制强度:混凝土强度标准差σ=5.0(MPa)混凝土配制强度 fcu,o=fcu,k+1.645×σ=43.2(MPa)3.计算水灰比:水泥强度等级富余系数γc=1.13水泥28d抗压强度 fce=γc×fce,g=48.0(MPa)水灰比公式系数αa=0.46,αb=0.07水灰比 w/c=αa×fce/(fcu,o+αa×αb×fce)=0.49选取水灰比 w/c=0.394.选取用水量:选取用水量 Mw=146.0(kg)5.计算水泥用量:水泥用量 Mc=Mw/(w/c)=374.4(kg)6.选取砂率,计算砂用量:选取砂率βs=32.7(%)由质量法公式 Mc+Ms+Mg+Mw=Mp推导出(Ms+Mg)=Mp-Mc-Mw=1929.6(kg)砂用量 Ms=(Ms+Mg)×βs=631.0(kg)7.计算石料用量:石料用量 Mg=(Ms+Mg)-Ms=1298.6(kg)三、配合比(每立方米混凝土材料质量比):水泥∶砂∶石子∶水=374.4∶631.0∶1298.6∶146.0=1∶1.69∶3.47∶0.39四、混凝土表观密度计算值=水泥+砂+石子+水=2450.0(kg/m3)。
水泥混凝土配合比计算公式
水泥混凝土配合比计算公式水泥混凝土配合比的计算可不是一件简单的事儿,这就好比做菜时各种调料的搭配,比例合适了,才能做出美味佳肴,混凝土也是同理,比例恰当了,才能坚固耐用。
咱先来说说水泥混凝土配合比到底是个啥。
简单来讲,就是水泥、砂、石、水以及外加剂等各种材料在混凝土中所占的比例。
这个比例要是没弄好,那建出来的东西可就麻烦大了,可能不结实,容易开裂,甚至还会出危险。
那这配合比是咋算出来的呢?这就得提到几个关键的因素啦。
首先得看工程要求,比如说这个混凝土是用来建房子的柱子,还是铺路的,不同的用途对强度、耐久性啥的要求都不一样。
然后还得考虑原材料的性能,水泥的标号啦,砂石的粗细和质地啦等等。
我记得有一次去一个建筑工地,看到工人们正在为一个大型商场的地基搅拌混凝土。
当时他们就因为配合比没算对,出了点小岔子。
原本按照设计,应该是用高强度的混凝土,结果因为配合比的失误,第一批搅拌出来的混凝土强度明显不够。
这可把项目经理急坏了,赶紧召集技术人员重新计算调整。
咱具体来看看计算公式。
这里面有个水灰比的概念,水灰比 = 水的用量 ÷水泥的用量。
一般来说,水灰比越小,混凝土的强度越高,但也不能太小,不然混凝土就不好搅拌和施工了。
还有个砂率,砂率 = 砂的用量 ÷(砂 + 石)的总用量 × 100% 。
砂率的选择也很重要,如果砂率太低,混凝土可能会不密实;砂率太高呢,又会影响混凝土的强度和工作性能。
在计算配合比的时候,还得考虑骨料的含水率。
比如说,砂的含水率是 5% ,石的含水率是 2% ,那在计算实际用量的时候,就得把这个含水率考虑进去,不然配出来的混凝土可就不准啦。
举个例子来说,假如要配制强度等级为 C30 的混凝土,根据经验和规范,先初步确定水灰比为 0.5 ,每立方米混凝土水泥用量为 350kg 。
然后通过试验确定砂率为35% 。
假设砂石的含水率分别为5% 和2% 。
那计算过程是这样的:水泥用量:350kg水的用量 = 水泥用量 ×水灰比 = 350 × 0.5 = 175kg砂的用量 = (水泥用量 + 水的用量)×砂率 ×(1 + 砂的含水率)= (350 + 175)× 0.35 × 1.05 = 189.375kg石的用量 = (水泥用量 + 水的用量)×(1 - 砂率) ×(1 + 石的含水率)= (350 + 175)×(1 - 0.35) × 1.02 = 357.825kg这只是一个简单的例子,实际工程中要复杂得多,还得通过多次试验来调整和验证。
混凝土配合比计算方法
混凝土配合比计算方法(以C20混凝土配合比为例计算):(1)确定试配强度:MPa f f k cu o cu 6.264645.120645.1,,=×+=×+=σ注:σ为强度标准差,是为了满足试配强度达到混凝土立方体抗压强度标准值并具有95%的保证率。
一般情况下C20和C25的强度标准差不小于2.5MPa ,大于等于C30的混凝土强度标准差不小于3.0MPa 。
σ一般是混凝土强度数据统计确定或由出题人给定,做题时不需要去计算。
(2)确定混凝土单位用水量:一般情况下按照标准JGJ55-2011的规定查表确定:如:C20混凝土,用5-31.5的碎石配制,坍落度要求在35mm-50mm 之间,查表可得用水量为185kg 。
(3)确定水灰比:回归系数a a 、a b 按照JGJ55-2011(下表)确定:c g ce ce f f γ×=,,其中为水泥的强度等级(PO42.5取42.5,PC32.5取32.5),g ce f ,c γ为水泥富余系数(一般在1.1左右,本次演示计算时取1.0)。
70.05.4207.046.06.265.4246.0/,=××+×=×∂×∂+×∂=ce b a o cu ce a f f f C W (4)确定水泥用量水泥用量通过用水量和水灰比计算得出:如C20的用水量为185kg ,水灰比为0.70,水泥用量为185/0.70=264kg ;(5)确定砂率砂率可根据标准JGJ55-2011确定(见下表):如C20混凝土水灰比为0.70.,最大粒径为31.5,查表可选择砂率在36-41%之间,本次计算选为40%。
(6)砂石质量计算:A .质量法:根据标准规定列方程解:264+185+m so+m go=2370m so/(m so+m go)=40%得出:m so=768,m go=1152。
混凝土配合比计算方法
9. 计算粉煤灰取代水泥量、总掺量、超量部分重量
F=mco* f%= Ft=K*F= Fe=(k-1)*F=
10.计算调整后的水泥与砂用量
mc=mco-F= ms=mso-(Fe/ρf)* ρs=
11.计算外加剂用量
fce=γc*fce,g=
W/C=αa*fce/( fcu,o+αa*αb*fce)=
3. 选取用水量: 查规程JGJ55-2000塑性混凝土用水量mwo=
4. 计算水泥用量
mco=mwo/(W/C)=
5. 选取砂率: 查规程JGJ55-2000砂率表βs=
混凝土配合比计算方法
设计标号: 坍落度(mm):
1. 计算混凝土配制强度:
fcu,o≥fcu,k+1.645σ=
2. 确定混凝土水灰比,查规程JGJ55-2000得回归系数αa= αb=
6. 计算粗、细骨料用量
mco+mgo+mso+mwo= mcp
βs= mso/(mso+mgo)*100%
计算得:mso= mgo=
7. 实验室基准配合比为mco:mso:mgo:mwo=
8. 选取粉煤灰取代水泥率与超量系数:查规范GBJ146-90得f%= ,K=
ma=(mc+Ft)* %=
12.计算掺外加剂时用水量
mwa= mwo*(1-β)=
13.综上,该标号混凝土设计配合比为
mc:ms:mgห้องสมุดไป่ตู้mw:mf:ma=
上述为配合比计算公式,相应的参数需根据实际选择。
混凝土配合比配置方法
混凝土配合比配置方法混凝土配合比是保证混凝土的性能和质量的基础,配制混凝土拌合物必须讲究原材料的选择和合理的配合。
混凝土拌合物的配合比必须准确,以保证设计规定的混凝土强度等级和耐久性以及施工时和易性的要求。
同时还要符合设计提出的特殊要求,如抗冻性、抗渗性等。
(1) 普通混凝土和轻骨料混凝土的配合比,应分别按国家现行标准《普通混凝土配合比设计技术规程》和《轻集料混凝土技术规程》进行计算,并通过试配确定。
(2) 混凝土的施工配置强度可按下式确定:0,cu f =k cu f ,+1.645σ (3.3.2.1-2)式中:0,cu f — 混凝土的施工配置强度(N/2mm );k cu f , — 设计的混凝土强度标准值(N/2mm );σ — 施工单位的混凝土强度标准差(N/2mm )。
(3) 施工单位的混凝土强度标准差应按下列规定确定:① 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:σ=1122,cu --∑-N N f N i fcu i μ 式中:i f ,cu — 统计周期内同一品种混凝土第i 组试件的强度值(N/2mm );fcu μ — 统计周期内同一品种混凝土第N 组强度的平均值(N/2mm );N — 统计周期内同一品种混凝土试件的总组数,N ≥25。
注:A 、“同一品种混凝土”系指混凝土强度等级相同且生产工艺和配合比基本相同的混凝土;B 、对预拌混凝土厂和预制混凝土构件厂,统计周期可取为一个月;对现场拌制混凝土的施工单位,统计周期可根据实际情况确定,但不宜超过三个月;C 、当混凝土强度等级为C20或C25时,如计算得到的σ<2.5 N/2mm ,取σ=2.5 N/2mm ;当混凝土强度等级高于C25时,如计算得到的σ<3.0 N/2mm ,取σ=3.0 N/2mm 。
② 当施工单位不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可按表3.3.2.1-3取用。
混凝土配合比怎么计算的?
混凝土配合比怎么计算的?01、试配强度:fcu,o=fcu,k+1.645σ02、理论用水量:mw0=(T0-90)÷4+坍落度为90mm时相应石子粒径的用水量。
03、掺外加剂时的用水量:mwa= mw0(1-β)β——外加剂的减水率。
04、砂率:βs=(T0-60)÷20+相应水灰比和石子粒径对应的砂率。
05、水灰比:W/C=0.46fce/(fcu,o+0.0322fce)fce——水泥实际强度。
06、水泥用量:mc0= mw0÷W/C07、水泥浆体积:VP= mc0/ρc+mwa ρc——水泥密度。
08、砂、石总体积:VA=1000(1-α)-VP α——混凝土含气量,在不使用引气型外加剂时,α可取为1。
09、砂子用量:ms0= VA·βs·ρsρs——砂子密度。
10、石子用量:mg0= VA·(1-βs)·ρgρg——石子密度。
11、基准混凝土配合比各种材料用量为:mwa、mc0、ms0、mg0。
二、等量取代法配合比计算方法01、用水量:W= mwa02、粉煤灰用量:F = mc0·f f——粉煤灰取代水泥百分率。
03、水泥用量:C= mc0-F04、水泥和粉煤灰浆体积:VP= C/ρc+F/ρf+W ρf——粉煤灰密度。
05、砂、石总体积:VA=1000(1-α)-VP06、砂率:βs07、砂子用量:S= VA·βs·ρs08、石子用量:G= VA·(1-βs)·ρg09、等量取代法粉煤灰混凝土配合比各种材料用量为:W、C、S、G、F。
三、超量取代法配合比计算方法01、用水量:W02、粉煤灰总掺量:Ft=K·F K——粉煤灰超量系数。
03、粉煤灰超量部分重量:Fe=(K-1)F04、水泥用量:C05、砂子用量:Se= S-ρs·Fe/ρf06、石子用量:G07、超量取代法粉煤灰混凝土配合比各种材料用量为:W、C、Se、G、Ft。
混泥土配合比计算方式
混泥土配合比计算方式本文由塔吉特提供,欢迎访问混凝土按强度分成若干强度品级,混凝土的强度品级是按立方体抗压强度标准值fcu,k划分的。
立方体抗压强度标准值是立方抗压强度整体散布中的一个值,强度低于该值得百分率不超过5%,即有95%的保证率。
混凝土的强度分为、C10、C1五、C20、C2五、C30、C3五、C40、C4五、C50、C5五、C60等十二个品级。
混凝土配合比是指混凝土中各组成材料(水泥、水、砂、石)之间的比例关系。
有两种表示方式:一种是以1立方米混凝土中各类材料用量,如水泥300千克,水180千克,砂690千克,石子1260千克;另一种是用单位质量的水泥与各类材料用量的比值及混凝土的水灰比来表示,例如前例可写成:C:S:G=1::,W/C=。
本文由塔吉特提供,欢迎访问常常利用品级C20水:175kg水泥:343kg 砂:621kg 石子:1261kg 配合比为::1::C25水:175kg水泥:398kg 砂:566kg 石子:1261kg 配合比为::1::C30水:175kg水泥:461kg 砂:512kg 石子:1252kg 配合比为::1::..普通混凝土配合比参考:水泥品种混凝土等级配比(单位)Kng 塌落度mm 抗压强度N/mm2水泥砂石水7天28天C20 300 734 1236 195 351C25 320 768 1153 208 451C30 370 721 1127 207 451C35 430 642 1094 172 441C40 480 572 1111 202 501C20 295 707 1203 195 301C25 316 719 1173 192 501C30 366 665 1182 187 501C35 429 637 1184 200 60 30.*** 1C40 478 *** 1128 210 601C25 321 749 1173 193 501C30 360 725 1134 198 601C35 431 643 1096 190 501C40 480 572 1111 202 401(R) C30 352 676 1202 190 55 29.*** 1C35 386 643 1194 197 501C40 398 649 1155 199 551C50 496 606 1297 223 451PII C30 348 652 1212 188 50 31.*** 1C35 380 639 1187 194 501C40 398 649 1155 199 551C45 462 618 1147 203 4***1C50 480 633 1115 192 251C40 392 645 1197 196 531C45 456 622 1156 19***21C50 468 626 1162 192 301此试验数据为标准实验室获得,砂采用中砂,细度模数为,碎石为5~连续粒级。
混凝土配合比计算公式
混凝土配合比计算公式混凝土配合比计算是指根据混凝土所需的强度、耐久性、流动性等要求,确定配合比中水泥、砂、石和水的用量比例。
混凝土配合比的准确计算能够有效保证混凝土强度、工作性能和耐久性的要求。
下面将介绍几种常见的混凝土配合比计算公式。
1.极限状况法(麦富迪公式)C/S=K1×σ/C1+K2×σ/C2+K3其中,C/S为水泥用量与骨料用量的比值;K1、K2、K3为系数,其值根据不同的实验条件确定;σ为混凝土的抗压强度;C1、C2为水泥和骨料的单位体积质量。
2.最小水胶比法最小水胶比法的原则是保证混凝土的强度要求,同时尽量减少水胶比,以提高混凝土的工作性能和耐久性。
该方法的公式如下:C/S=(1−P/V)/W/G其中,C/S为水泥用量与骨料用量的比值;P/V为粉煤灰或矿渣灰与总体积之比;W为水的重量;G为胶凝材料的重量。
3.单位水胶比法单位水胶比法是指以胶凝材料用量为基准,计算单位胶凝材料所需的水量,并以此作为指导确定混凝土的配合比。
该方法的公式如下:W/C=w1/(C1+w2)+w3/C3+w4/(C4+w5)其中,W/C为水胶比,表示单位胶凝材料所需的水量与胶凝材料用量的比值;w1、w2、w3、w4、w5为常数,其值需要根据实验数据来确定;C1、C3、C4为水泥、粉煤灰或矿渣灰和矿粉的质量。
总结:在混凝土配合比计算中,各种公式的选择需根据具体情况和要求来确定。
需要注意的是,以上公式仅为常见的计算方法,实际应用时还需要根据具体情况进行修正和调整。
此外,混凝土配合比的计算还需要考虑其他因素,如混凝土的实际用途、环境条件、施工要求等,以确保混凝土的性能和耐久性满足设计要求。
混凝土配合比的计算方法
引言概述:混凝土是建筑中常用的一种材料,而混凝土的配合比对于确保混凝土的性能和质量至关重要。
配合比是指混凝土中水、水泥、砂、石等各种原料按一定比例配合的过程。
正确的配合比计算方法可以确保混凝土的强度、耐久性和工作性能。
本文将介绍混凝土配合比的计算方法,解决在实际工程中的应用问题。
正文内容:一、水胶比计算1.水胶比是指混凝土中水含量与胶凝材料(水泥、粉煤灰等)的质量之比。
水胶比的选择直接影响混凝土的强度、耐久性和工作性能。
2.水胶比的计算方法可以根据混凝土的强度等级和要求来确定。
一般建议根据设计强度等级、环境条件和混凝土种类等因素进行合理调整。
3.在计算过程中,需要考虑普通混凝土和高性能混凝土的不同要求。
对于不同种类的混凝土,需要计算不同的水胶比。
4.水胶比计算还需要考虑其他因素,如使用的骨料种类和含水率等。
这些因素对水胶比的选择和调整也有一定影响。
二、骨料配合比计算1.骨料是混凝土中的填充材料,对混凝土的性能和质量有着重要影响。
骨料的配合比计算主要涉及砂、石的选择和比例。
2.砂和石的选择应满足相应的规范和技术要求,如粒径、含泥量等。
同时,也需要根据混凝土的性能要求和施工条件等进行合理选择。
3.骨料的配合比需要保证混凝土的流动性、强度和耐久性。
同时,还需要考虑材料的可获得性和经济性。
4.骨料的配合比计算可以通过试验和经验公式进行。
试验方法可以根据混凝土的性能要求进行试验,调整配合比以满足要求。
三、掺合料计算1.掺合料是指在混凝土中添加的水泥替代材料或改性剂。
掺合料的加入可以改善混凝土的性能和工作性能。
2.掺合料的计算方法需要考虑掺合料的种类、用量和混凝土的性能要求等因素。
常用的掺合料有粉煤灰、硅灰、矿渣粉等。
3.掺合料的加入可以减少混凝土的水胶比,提高强度和耐久性。
同时,掺合料的选择和加入量也需要考虑施工条件和经济性等因素。
4.控制掺合料的用量和配合比需要通过试验和经验进行。
试验方法可以根据掺合料的性能和混凝土的要求进行试验,调整掺合料的配合比。
混凝土配合比设计
混凝土配合比设计水密度1;水泥密度3.1;水质量/水泥质量=水密度*水体积/水泥密度*水泥体积=1*水体积/3.1*水泥体积=1得出水体积:水泥体积=1:3.1一立方水泥浆中水的体积占四点一分之一;水泥体积占4.1分之3.1A.4 混凝土配合比的试配、调整和确定A.4.1 试配1 在混凝土配合比试配时,应采用工程中实际使用的原材料。
2 在混凝土试配时,每盘混凝土的最小拌和量应符合表A.4.1的规定,当采用机械拌和时,其拌和量不宜小于拌和机额定拌和量的1/4。
表A.4.1 混凝土试配的最小拌和量3 按计算的配合比进行试拌,根据坍落度、含气量、泌水、离析等情况判断混凝土拌和物的工作性,对初步确定的用水量、砂率、外加剂掺量等进行适当调整。
用选定的水胶比和用水量,每次增减砂率1%~2%进行试拌,坍落度最大时的砂率即为最优砂率。
用最优砂率试拌,调整用水量至混凝土拌和物满足工作性要求。
然后提出混凝土抗压强度试验用的配合比。
4 混凝土强度试验至少应采用三个不同水胶比的配合比,其中一个应为A.5.1确定的配合比,其它配合比的用水量不变,水胶比依次增减,变化幅度为0.05,砂率可相应增减1%。
当不同水胶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。
5 根据试配的配合比成型混凝土立方体抗压强度试件,标准养护到规定龄期进行抗压强度试验。
根据试验得出混凝土抗压强度与其对应的水胶比关系,用作图法或计算法求出与混凝土配制强度(f cu,0)相对应的水胶比。
A.4.2 调整1 按A.4.1试配结果,计算混凝土各组成材料用量和比例。
2 按下列步骤进行调整:1)按确定的材料用量按公式(A.4.2-1)计算每立方米混凝土拌和物的质量:g s p c w c c m m m m m m ++++=, (A.4.2-1) 2)按公式(A.4.2-2)计算混凝土配合比校正系数:cc t c m m ,,=δ (A.4.2-2)式中 δ——配合比校正系数;m c,c ——每立方米混凝土拌和物的质量计算值,kg ; m c,t ——每立方米混凝土拌和物的质量实测值,kg ; m w ——每立方米混凝土用水量,kg ; m c ——每立方米混凝土水泥用量,kg ; m p ——每立方米混凝土掺合料用量,kg ; m s ——每立方米混凝土砂子用量,kg ; m g ——每立方米混凝土石子用量,kg 。
混凝土配合比计算方法
混凝土配合比计算方法
混凝土配合比计算方法是根据混凝土的设计强度和材料的性能指标来确定各种原材料的用量比例。
下面是计算混凝土配合比的常用方法:
1. 确定设计强度:根据工程要求和结构设计的要求,确定混凝土的设计强度等级。
2. 根据设计强度选择水灰比:根据设计强度等级和材料性能指标,选择适当的水灰比。
水灰比越小,混凝土的强度越高。
3. 选择骨料粒径:根据混凝土的用途和要求,选择合适的骨料粒径。
常用的骨料粒径有5mm、10mm、20mm等。
4. 确定水泥用量:根据设计强度和水灰比,计算出混凝土所需的水泥用量。
5. 确定骨料用量:根据设计强度、骨料粒径和泥砂比,计算出混凝土所需的骨料用量。
6. 确定水用量:根据水灰比和水泥用量,计算出混凝土所需的水用量。
7. 确定掺合料用量:根据工程要求和材料性能,如果需要添加掺合料(如粉煤灰、矿渣粉等),计算出混凝土所需的掺合料用量。
8. 检查配合比:根据计算得到的各种原材料用量,计算混凝土的总体配合比是否符合要求。
调整配合比,直到达到设计要求。
以上是混凝土配合比计算的一般步骤,具体的计算公式和细节可根据混凝土设计规范和相关标准进行选择和实施。
混凝土配合比计算方法
一、确定计算配合比1. 确定砼配制强度(f cu,o)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(MPa);σ—混凝土强度标准差(MPa)。
混凝土σ可按表6.8.1取值。
表6.8.1 混凝土σ取值混凝土强度<C20 C20~C35 >C35 等级σ(MPa) 4.0 5.0 6.0 2.确定水灰比(W/C)αa、αb----回归系数,可按表6.8.2采用。
表6.8.2 回归系数αa和αb选用表为了保证混凝土的耐久性,水灰比还不得大于表6.18中规定的最大水灰比值,如计算所得的水灰比大于规定的最大水灰比值时,应取规定的最大水灰比值。
3. 选定砼单位拌和用水量(m w0)(1)干硬性和塑性混凝土用水量的确定根据所用骨料的种类、最大粒径及施工所要求的坍落度值,查表6.8.3、6.8.4选取1m3混凝土的用水量。
表6.8.3 干硬性混凝土的用水量表6.8.4 塑性混凝土的用水量(2)流动性和大流动性混凝土的用水量计算a.以表6.8.4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混凝土的用水量。
b.掺外加剂时的混凝土用水量按下式计算:m wa=m w0(1-β)式中m wa——掺外加剂时,每1m3混凝土的用水量(kg/m3 ) ;m w0——未掺外加剂时,每1m3混凝土的用水量(kg/m3) ;β——外加剂的减水率(%),应经试验确定。
4.确定单位水泥用量( m c0)未保证混凝土的耐久性,由上式计算求得的 m c0还应满足表6.6.1规定的最小水泥用量,如计算所得的水泥用量小于规定的最小水泥用量时,应取规定的最小水泥用量值。
5. 确定砂率(ßs)(1)查表法—根据骨料的种类、最大粒径、水灰比按表6.8.5选用。
表6.8.5 混凝土的砂率(%)水灰比(w/c)卵石最大粒径(mm)碎石最大粒径(mm)10 20 40 16 20 400.40 26~32 25~31 24~30 30~35 29~34 27~32 0.50 30~35 29~34 28~33 33~38 32~37 30~350.60 33~38 32~37 31~36 36~41 35~40 33~380.70 36~41 35~40 34~39 39~44 38~43 36~41 (2)计算法α:拨开系数。
混凝土配合比计算课件
(二)试配调整,确定设计配合比
(2)强度调整
• 一般采用三个不同的配合比,其中一个为基准配合比,另外两个 配合比的水灰比值,应较基准配合比分别增加及减少0.05,其用水 量应该与基准配合比相同,但砂率值可做适当调整并测定体积密 度。各种配比制作两组强度试块,标准养护28d进行强度测定。
(1)体积法
将数据代入体积法的计算公式,取α=1,可得:
m ms0 320 160 g0 = 1 0.01 2650 2600 3100 1000
ms0 100 %=30 % ms0 mg0
解方程组,可得ms0=570kg、mg0=1330kg。
(2)质量法
假定混凝土拌合物的质量为mcp=2400kg,将数据代入 质量法计算公式,得:
(一)确定混凝土基准配合比
4.计算水泥用量mc
(1)计算 (2)复核耐久性
mc0=
mw0 mw / mc
• 将计算出的水泥用量与规定的最小水泥用量比较:如计算水泥用 量不低于规定的最小水泥用量,则耐久性合格;否则耐久性不合 格,此时应取规定的最小水泥用量。
5.确定砂率βs
(1)坍落度为10~60mm的混凝土砂率,可根据粗骨料品种、粒 径及水灰比按下表选取。 (2)坍落度大于60mm的混凝土砂率,可经试验确定;也可在下 表基础上,坍落度每增大20mm,砂率增大1%确定。 (3)坍落度小于10mm的混凝土,其砂率应经试验确定。
(二)试配调整,确定设计配合比
混凝土配合比计算方法
混凝土配合比计算方法(以C20 混凝土配合比为例计算):(1)确定试配强度:f cu ,o = f cu ,k + 1.645× σ = 20 + 1.645 × 4 =26.6 MPa并具有95%的保证率。
一般情况下C20 和C25 的强度标准差不小于2.5MPa,大于等于C30 的混凝土强度标准差不小于3.0MPa。
σ 一般是混凝土强度数据统计确定或由出题人给定,做题时不需要去计算。
(2)确定混凝土单位用水量:一般况下按照标准JGJ55-2011 的规定查表确定:如:C20 混凝土,用5-31.5 的碎石配制,坍落度要求在35mm-50mm之间,查表可得用水量为185kg。
(3)确定水灰比:回归系数aa、ab按照JGJ55-2011(下表)确定:其中 f ce , g为水泥的强度等级(PO42.5 取42.5,PC32.5 f ce = f ce , g × γ c,取32.5)γ c 为水泥富余系数(一般在1.1左右,本次演示计算时取, 1.0)。
W /C =f cu ,o? a × f ce 0.46 × 42.5= = 0.70 + ? a × ? b ×f ce 26.6 + 0.46 × 0.07× 42.5(4)确定水泥用量水泥用量通过用水量和水灰比计算得出:如C20的用水量为185kg,水灰比为0.70,水泥用量为185/0.70=264kg;(5)确定砂率砂率可根据标准JGJ55-2011 确定(见下表):如C20 混凝土水灰比为0.70.,最大粒径为31.5,查表可选择砂率在36-41%之间,本次计算选为40%。
(6)砂石质量计算:A.质量法:根据标准规定列方程解264+185+mso+mgo=2370mso/(mso+mgo)=40%得出:mso=768,mgo=1152。
即配合比为(每m3 混凝土材料用量kg):水(W):水泥(C):砂(S):(G)=185:264:768:1152。
混凝土配合比设计——试算法
混凝土配合比设计——试算法(上传)(总6页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除混凝土配合比设计的试算法傅坚明戚勇军贾丽杰[摘要]根据“每种骨料均有在某个粒径范围内颗粒含量较多,能在混合料中起决定性作用”的原理,应用富勒理想级配曲线公式方法来确定混凝土“相对密实而易于流动的悬浮密实结构骨料组合比例”,从而确立可操作性强、工作量小、对经验依赖性小的混凝土配合比设计方法——试算法关键词混凝土配合比富勒级配试算法引言迄今为止,混凝土仍然是最有效和最适合于大宗使用的结构材料,同其他用于结构的建筑材料相比,混凝土最廉价、生产工艺最简单,具有不可替代的优势。
但同时因为混凝土组成材料多样化,其原材料具有很强的地方性,现代建筑工程对混凝土性能的要求越来越多和越来越高,以及混凝土微结构对环境和时间的依赖性和不确知性,注定了混凝土材料结构体系的复杂性。
因此对其配合比的设计极为关键。
目前,国内外有很多关于配合比设计可行方法的报道,如简易计算法、最大密实度法、最小浆骨比法、计算机法、正填法、逆填法、分步优化法、全计算法等,但都需要对其重要参数“用水量与砂率”根据经验进行假设,然后再进行试配验证。
无论哪种混凝土配合比的设计方法,从本质上来说都是建立一组独立方程式对所需要的未知数求解。
但传统的混凝土是由水泥、骨料和水组成的,要求解的未知数为水泥用量、水用量、砂用量、石用量,当代混凝土由于普遍掺入矿物掺和料和高效减水剂,配合比中需要求出的未知数由传统的4个变成5个甚至6个(采用三元复合胶凝材已经是非常普遍的事情)。
而所能够建立的独立方程式的数量却还是只有bolomy公式、砂率、全部体积之和等于1立方米这两个半,因为砂率是要从经验数据表格中选取的,充其量算半个(全计算法因创立了干砂浆的概念,增加一个独立方程,但仍少于未知数的量)。
如果方程式数量少于未知数的量,从数学求解的结果只能够是无穷多。
水泥混凝土配合比设计计算
水泥混凝土配合比设计计算施工单位:xxxxxxxxxxxxxxx标。
一、工程名称:桥、涵、路基。
二、工程部位:基础、基桩、承台、系梁、墩柱、盖梁、盖板、护栏、垫石、台帽等。
三、设计要求1、设计混凝土强度等级为C15、C20、C25、C30。
2、要求坍落度70mm~90mm。
四、原材料:1、水泥:xxxxxxx42.5普通硅酸盐水泥,水泥强度值f ce取47.5 (MPa),密度3.1;2、碎石:xxxxx5~31.5mm合成级配碎石(10~20mm、16~31.5mm各占50%),表观密度2.72。
3、砂子:xxxx砂场,细度模数2.9,表观密度2.63。
4、粉煤灰:xxxxxⅡ级粉煤灰,密度2.295、水:一般饮用水。
五、配合比设计:1、试配强度的确定(ƒcu,o)(1)C15 ƒcu,o=f cu,k+1.645σ=15+1.645×4=21.6Mpa(2)C20 ƒcu,o=f cu,k+1.645σ=20+1.645×5=28.2 Mpa(3)C25 ƒcu,o=f cu,k+1.645σ=25+1.645×5=33.2 Mpa(4)C30 ƒcu,o=f cu,k+1.645σ=30+1.645×5=38.2Mpa2、水灰比的确定(W/C ) (1) C15 W/C=ceb a cu ,cea f f f ···0ααα+=5.4707.046.06.215.4746.0⨯⨯+⨯=0.94(2) C20 W/C=ceb a cu ,cea f f f ···0ααα+=5.4707.046.02.285.4746.0⨯⨯+⨯=0.73(3) C25 W/C=ceb a cu ,cea f f f ···0ααα+=5.4707.046.02.335.4746.0⨯⨯+⨯=0.63 (4) C30 W/C=ceb a cu ,cea f f f ···0ααα+=5.4707.046.02.385.4746.0⨯⨯+⨯=0.55从计算结果来看,前三组计算所得的水灰比均大于《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)表11.3.4规定的最大水灰比,因此以0.55的水灰比作为基准配合比,在此基础上分别增加一个0.05和两个分别递减0.05的水灰比,,即得0.60、0.55、0.50、0.45四个水灰比组成强度检验的配合比。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
混凝土配合比设计的试算法傅坚明戚勇军贾丽杰[摘要]根据“每种骨料均有在某个粒径范围内颗粒含量较多,能在混合料中起决定性作用”的原理,应用富勒理想级配曲线公式方法来确定混凝土“相对密实而易于流动的悬浮密实结构骨料组合比例”,从而确立可操作性强、工作量小、对经验依赖性小的混凝土配合比设计方法——试算法关键词混凝土配合比富勒级配试算法引言迄今为止,混凝土仍然是最有效和最适合于大宗使用的结构材料,同其他用于结构的建筑材料相比,混凝土最廉价、生产工艺最简单,具有不可替代的优势。
但同时因为混凝土组成材料多样化,其原材料具有很强的地方性,现代建筑工程对混凝土性能的要求越来越多和越来越高,以及混凝土微结构对环境和时间的依赖性和不确知性,注定了混凝土材料结构体系的复杂性。
因此对其配合比的设计极为关键。
目前,国内外有很多关于配合比设计可行方法的报道,如简易计算法、最大密实度法、最小浆骨比法、计算机法、正填法、逆填法、分步优化法、全计算法等,但都需要对其重要参数“用水量与砂率”根据经验进行假设,然后再进行试配验证。
无论哪种混凝土配合比的设计方法,从本质上来说都是建立一组独立方程式对所需要的未知数求解。
但传统的混凝土是由水泥、骨料和水组成的,要求解的未知数为水泥用量、水用量、砂用量、石用量,当代混凝土由于普遍掺入矿物掺和料和高效减水剂,配合比中需要求出的未知数由传统的4个变成5个甚至6个(采用三元复合胶凝材已经是非常普遍的事情)。
而所能够建立的独立方程式的数量却还是只有bolomy公式、砂率、全部体积之和等于1立方米这两个半,因为砂率是要从经验数据表格中选取的,充其量算半个(全计算法因创立了干砂浆的概念,增加一个独立方程,但仍少于未知数的量)。
如果方程式数量少于未知数的量,从数学求解的结果只能够是无穷多。
目前,常见的设计方法是依赖选择几个经验数据的方法来弥补。
但是依赖的经验数据多了,就造成工作量巨大、对经验依赖性高、实际结果与设计目标偏差大的问题。
当绞尽脑汁仍然无法建立更多的独立方程式时,是否可以改变思路,采用分步解决、减少未知数数量的方法来解决或者改善呢?根据我们十余年的使用效果来看,是完全可行的。
1 参数的确定待求参数:用水量、胶凝材用量、骨料用量a.将胶凝材料的2或3个未知数分解出去,重新变为1个(胶凝材用量)未知数。
其法为:按塑化指标、脆度、强度发展、水化热、体积收缩等条件指标复配一个合适的复合胶凝材,然后和水泥一样,测定其密度、按ISO法来检测其胶砂强度,使用时直接代入bolomy 公式,求出W/B。
这一点,在新规程JGJ55—2011中已经要求这样做。
b.砂、石又称细骨料、粗骨料,可见其实是同一种原材料——骨料,只是人为定了个粗细的界限,完全可以合并同类项,先用试算法确定骨料的组合比例。
2 建立独立方程式a.W/B=αa ×fb/(fcu,o+αa×αb×fb) [2]式中:W/B——水胶比αa、αb ——回归系数,取值应符合《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011的规定fb——胶凝材料(水泥与矿物掺和料按使用比例混合)28d胶砂强度(MPa)fcu,o——混凝土配制强度(MPa)bolomy公式用于确定水胶比,尽管很多文献提出各种理由,证明bolomy公式不再适用于确定水灰比或水胶比。
但是,其一是在没有确实可行的、更好的方法之前,不妨仍沿用老方法;其二是混凝土的诸多作用因素都是随机变量,甚至是随机过程,任何用定值法来估计其随机变量不确定的影响,都有相当的缺陷,因此说混凝土的设计是具有一定保证率的概率,而非定值。
浆体体积:V p=W+V b+V a[1]式中:W ——水的体积(L/m3)V p——浆体的体积(L/m3)V b——复合胶凝材体积(L/m3)V a——空气的体积(L/m3)骨料体积:Vs+Vg=1000-Vp[1]式中:Vs——砂子的体积(L/m3)Vg——石子的体积(L/m3)方法:即可以按已确定比例骨料组合的空隙率或比表面积确定合适的浆骨比,也可以简单地直接选用浆骨比这个经验参数(以下为简化计算起见,均采用此法)。
3 确定骨料的组合比例目前,混凝土配合比设计的发展已从按强度进行设计发展到按耐久性设计,然而,对于现代混凝土配合比来说,最关键的是能便于施工时均匀密实地成型,即工作性。
而要达到工作性要求,确定合适组合比例的骨料是相当重要的一个环节。
骨料组合结构如图1所示。
可以看出有悬浮密实结构(1)、骨架密实结构(2)、骨架空隙结构(3)三类。
不同的混凝土对骨架的结构要求各有不同。
对于泵送的混凝土而言,需要的是相对密实而易于流动的悬浮密实结构骨料组合,对于塑性和干硬性混凝土则需要紧密堆积结构的骨料组合,对于透水混凝土则需要骨架空隙结构。
图1 骨料组合结构目前各混凝土生产企业基本采用人工合成级配。
一般是在混凝土配合比设计时先将二级配石和二级配砂分别合成连续级配,然后再选择砂率。
但有时还是会碰到砂和石分别都符合连续级配的要求,配成混凝土后却发现流动性不佳——因为石、砂分别配时在二者的粒径交界处颗粒含量“撞车”,造成整体骨料级配不符合富勒理想级配曲线,所以应该将砂、石统一考虑(它们都是骨料,只不过是颗粒粗、细的区别),以简化、优化合成骨料级配的方法。
根据“每种骨料均有在某个粒径范围内颗粒含量较多,能在混合料中起决定性作用” [3]原理的试算法是比较完美的富勒理想级配曲线公式应用方法。
4混凝土配合比设计举例某商混公司C30(泵送,要求混凝土坍落度为150㎜)4.1 原材料a.42.5普通硅酸盐水泥、95矿粉、Ⅱ级粉煤灰组成的三元复合胶凝材,密度ρb为2.85g/cm3,(ISO法)28天胶砂强度43.0MPa。
b.复合泵送剂(不引气)c.碎石一:最大粒径31.5mm,粒形良好、针片状含量等技术指标符合规范,表观密度ρ为2.65g/cm3。
gd.碎石二:最大粒径19.0mm,粒形良好、针片状含量等技术指标符合规范,表观密度ρ为2.65g/cm3。
gc.粗砂、细砂各1种,砂子表观密度ρs为2.60g/cm3,含泥量等技术指标符合规范。
在下列筛孔(方孔,mm)上的累计筛余百分率见表1。
筛孔31.5 26.5 19.0 16.0 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 筛底(方孔,mm)碎石一10 65 -- 99.3 99.6 99.6 100 100 100 100 100 100 碎石二- - 4.7 20.8 74.7 97.9 98.9 100 100 100 100 100 粗砂- - - - - 0.2 33.1 56.8 71.9 81.3 89.4 1004.2 配合比计算(采用体积法)4.2.1确定混凝土配制强度(fcu,o)按JGJ55-2011规范取混凝土强度标准差σ为5MPa,则:fcu,o=fcu,k+1.645σ=30+1.645×5=38.2MPa4.2.2确定水胶比(W/B)按JGJ55-2011规范取回归系数αa为0.53、αb为0.20、f b为43.0Mpa,则:W/B=αa×f b/(f cu,o+αa×αb×f b)=0.53×43.0/(38.2+0.53×0.20×43.0)=0.534.2.3骨料合成试算石子最大粒径31.5 mm,按富勒理想级配曲线公式计算得到各孔径的理想累计筛余百分率,填入“基准线”一栏;4种砂、石筛分结果均换算至累计筛余百分率分别填入各自对应的栏目。
说明:碎石一筛分时按常规未用19.0筛子,故其累计筛余百分率按16.0的套用,会对合成曲线产生影响在此这样做只是为说明方法,建议使用本法时应将所有筛子用上。
根据各种骨料筛分结果,初步估计各种骨料的用量百分比。
每种骨料均有在某个粒径范围内颗粒含量较多,能在混合料中起决定性作用,如碎石一在26.5mm筛孔上存留的累计筛余百分率达65%,它在粗粒中起决定性作用,粗砂在2.36mm筛孔下的累计筛余百分率达33%,在细颗粒内起决定性作用,因此可按此特性从粗石、粗砂等起决定性作用的筛孔上累计筛余百分数进行初步计算。
首先算出粗石、粗砂应占混合料的百分数,然后再推算其他骨料的含量。
如实际曲线点离基准级配曲线点较远,应进行调整,直到所有骨料的颗粒含量都在合适的级配范围内为止。
根据表2中基准级配曲线在26.5mm筛孔下累计筛余百分率值为8.3%,而碎石一在26.5mm筛孔的累计筛余百分率为65%,则碎石一占混合料百分比为:8.3÷65≈13%,碎石一中各筛孔尺寸的颗粒占混合料中的百分比,即以表中的数量乘以13%,所得结果列于表2中第5项。
估算碎石二在混合料中的用量百分比。
碎石二在9.5mm筛孔的筛余量最多(53.9%),以此数值为基础进行估算。
基准级配范围中9.5mm筛孔的累计筛余百分率值为45.1%,但碎石一中已有9.5mm筛余数为含混合料中的12.9%,碎石二在9.5mm累计筛余为74.7%,因此细碎石占混合料用量百分比为:(45.1-12.9)÷74.7≈43%,表中第2项各数值乘以43%,所得结果列于表第6项。
同样方法估算砂在混合料中的百分比用量。
粗砂占混合料的百分比为:(72.6-13.0-42.5)÷33.1≈52%,但13+42.5+52已大于100%,这是不可能的,因此看粗砂次多的1.18档,为56.8%,则(80.6-13.0-43)÷56.8≈42%表中第3项各数值乘以42%,所得结果列于表第7项。
最后,按混合料总数100%减去碎石一、碎石二、粗砂占的百分比,求得细砂在混合料中的百分比:100-13-43-42=2%,表中第4项各数值乘以2%,所得结果列于表第8项。
将4种材料占混合料的筛余百分数相加,列于表2中第9项。
粗步试算:碎石一13%,碎石二43%,粗砂42%,细砂2%。
实际操作中2%意义不大,完全可以取消,调整为:碎石一13%,碎石二43%,粗砂44%,骨料级配曲线如图1所示。
说明:①本文只为叙述计算过程,实际操作时可编制Excel,图表自动形成,非常方便。
②本计算只为说明方法与步骤,实际操作时可对某些点作相应的微调,以使实际曲线尽可能的贴近基准曲线。
4.2.4选择浆骨比(见表3)[4]4.2.5确定各材料用量根据已知条件:ρb为2.85g/cm3 、V a=10 L故V b = m bo /ρb = m bo/2.85m bo——每立方米混凝土中胶凝材料用量(kg)取浆骨比为0.32,则V p=320 ( L )代入浆体体积:V p=W+V b+V a=W+m b/2.85+10=320 (L)W/B=0.53解得:每立方米混凝土中胶凝材料用量m bo=352 kg每立方米混凝土中水用量m WO=186 kg骨料体积:Vs+Vg=1000-V p =1000-320=680 (L)已知:ρg为2.65g/cm3每立方米混凝土中碎石一用量:m go1 =680×13%×2.65=234 kg每立方米混凝土中碎石二用量:m go2 =680×43%×2.65=775 kg每立方米混凝土中粗砂用量:m SO =680×44%×2.60=778 kg同样步骤,按浆体体积为V p =310 L试算各原材料用量,得出:复合胶凝材用量、水、碎石一用量、碎石二用量,以及粗砂用量。