混凝土配合比设计例题

例某工程现浇室内钢筋混凝土梁 ，混凝土设计强度等级为 C3Q 施工采用 机械拌合和振捣，坍落度为 30〜50mm 所用原材料如下：

水泥：普通水泥

42.5MPa , 28天实测水泥强度为 48MPa p c =

3100kg/m 3

;砂：中砂，级配2区合格，s

= 2650kg/m 3

;石子：卵石5〜40mm g = 2650kg/m 3

;水：自来水(未掺外加剂)，p

w

= 1000kg/m 3

。

(采用体积法计算该混凝土的初步配合比。) 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3.21取 严5.0MPa ，则

f cu , 0 = f cu , k + 1.645 a

=30.0+1.645 5.0= 38.2MPa

(2)确定混凝土水灰比 m w /m c

①按强度要求计算混凝土水灰比

m w /m

根据题意可得： a = 0.48, a = 0.33,则混凝土水灰比为:

②按耐久性要求复核

由于是室内钢筋混凝土梁， 属于正常的居住或办公用房屋内， 查表3.22 知混凝土的最大水灰比值为 0.65,计算出的水灰比0.50未超过规定的最大 水灰比值，因此0.50能够满足混凝土耐久性要求。

(3)确定用水量m w0

根据题意，集料为中砂，卵石，最大粒径为 40mm ，查表3.24取m w0 =160kg

o

(4)计算水泥用量m c0

m

w =

m c

cu ,0

38.2 f

ce

ce

0.48 48.0

0.48 0.33 48.0

= 0.50

①计算：m co= mw0 = -160= 320kg

m w / m c0.50

②复核耐久性

由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表3.22 知每立方米混凝土的水泥用量为260kg，计算出的水泥用量320kg不低于

最小水泥用量，因此混凝土耐久性合格。

(5)确定砂率色

根据题意，混凝土采用中砂、卵石(最大粒径40mm )、水灰比0.50,

查表3.25可得伍=28%〜33%，取便=30%。

(6)计算砂、石子用量m s。、m g0

将已知数据和已确定的数据代入体积法的计算公式，取a= 0.01，可得:

m s0m g0 320 160

0.01

=1 ------ ------

2650 2650 3100 1000

——s0100% = 30%

m s0 m g0

解方程组，可得m s0= 578kg、m g0= 1348kg。

(6)计算基准配合比(初步配合比)

m c0: m s0: m g0= 320: 578: 1348 = 1: 1.81: 4.21, m w / m c = 0.50。

2.配合比的试配、调整与确定：

在实验室试拌15L检验和易性，各种材料用量分别为：

水泥：4.80kg 砂：8.67 kg 石：20.22 kg 水：2.4 kg

经检验坍落度为20mm，增加5%水泥浆后，水泥用量增加了0.24kg，用水量增加了0.12kg，重新检验和易性，坍落度为40mm，粘聚性和保水性

均良好。

则调整后配合比为：水泥：砂：石=(4.8+0.24 ) :8.67:20.22=1:1.72:4.01

W/C=0.5

实测体积密度为2403kg/m 3

每立方米各种材料的用量分别为:

基准配合比为：水泥：砂:石=332:507:1330=1:1.72:4.01 W/C=0.5 试拌第二组混凝土配合比：水灰比 =0.5+0.05=0.55 则水泥用量=166/0.55=302kg 取砂率=31%

里 100% = 31%

m s0 m g0

解方程组，可得 m s0= 598kg 、m g0= 1328kg 。 配合比的试配、调整与确定：

在实验室试拌15L 检验和易性，各种材料用量分别为: 水泥：4.53kg

砂： 8.97 kg

石：19.92 kg

水: 2.49 kg

经检验坍落度为 50mm , 粘聚性和保水性均良好。

理论体积密度

166 302 598 1328 2394kg/m 3

实测体积密度为 2389kg/m 3

每立方米各种材料的用量分别为:

理论体积密度

4.8 0.24 8.67 20.22 2.4 0.12

0^4 072

0.015

3100 1000 36.45 0.0152

3

2398kg/m

水泥 2398

507 kg

2398

1330

kg 2398 166 kg

用水量=166kg

m^

m

g0

2650 2650 302 166 3100

1000

0.01

5.04

5.04 8.67 20.22 2.52

砂 石

水 2398

332 kg

4 53

水泥 2347 302 kg

35.21 19 92

石

2347 1328kg

35.21 2 49

水

2347 166kg

35.21

所以该组混凝土配合比为：水泥：砂：石 =302 : 598: 1328=1 : 1.98: 4.40 水灰比为0.55

第三组混凝土配合比：水灰比 =0.5-0.05=0.45 用水量=166kg

则水泥用量=166/0.45=369kg 取砂率=29%

解方程组，可得 m s0= 543kg 、m g0= 1325kg 。 配合比的试配、调整与确定：

在实验室试拌15L 检验和易性，各种材料用量分别为:

水泥： 5.54kg

砂：8.15 kg 石：19.88 kg 水：2.49

kg

经检验坍落度为 35mm ，粘聚性和保水性均良好。

理论体积密度

166 369 543 1325

2404kg/m 3

实测体积密度为 2368kg/m 3

8.97

35.21 2347 598 kg

m s0

2650 皿=1奧連

2650

3100

1000

0.01

m s0 m s 。 m g0

100%= 29%

水泥

5^4

5.54 8.15 19.88 2.49 2404 369 kg

8.15

2404 543kg