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例1．某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为 Ｃ30，施工要求混凝土坍落度为30～50㎜，根据施工单位历史资料统计，混凝土强度标准差σ＝5MPa 。所用原材料情况如下：

水泥：42.5级普通硅酸盐水泥，水泥密度为ρｃ=3.10ｇ/cm ３，水泥强度等级标准值的富余系数为1.08；

砂：中砂，级配合格，砂子表观密度ρos=2.60ｇ/cm ３；

石：5～30mm 碎石，级配合格，石子表观密度ρog=2.65ｇ/cm3；

试求： １．混凝土计算配合比；

2．若经试配混凝土的和易性和强度等均符合要求，无需作调整。又知现场砂子含水率为 ３％，石子含水率为1％，试计算混凝土施工配合比。

１．求混凝土计算配合比

(1)确定混凝土配制强度（f cu,0）

f cu,0= f cu,k + 1.645σ= 30 + 1.645×5 =38.2 MPa

(2)确定水灰比（W/C ）

f ce = γc ×f ce,k = 1.08 × 42.5=45.9MPa

53.09.4507.046.02.389.4546.0/0=⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=

ce b a cu ce a f f f C W ααα， kg C W m m w co 34953

.0185/0=== 按表 4.0.4，对于干燥环境的钢筋混凝土，最小水泥用量为260㎏，故可取 mc0＝ 349㎏／ｍ

（5）确定砂率（βs ）

查表4.0.2，对于采用最大粒径为40㎜的碎石配制的混凝土，当水灰比为0.53时，其砂率值可选取32%~37%，（采用插入法选定）现取βs = ３５％。 （６）计算砂、石用量（ｍs0、ｍg0）

用体积法计算，将m c0=349㎏；m w0=185㎏代入方程组

100011016.265.21.3000=⨯++++w so g c m m m m %35%1000

0=⨯+s g so m m m 解此联立方程，则得：ｍs0=641㎏，

ｍg0=1192㎏

（7）该混凝土计算配合比为：

ｌm 3混凝土中各材料用量为：水泥： 349㎏，水 ：185㎏，砂：641㎏，碎石：1192㎏。以质量比表示即为：

水泥：砂：石=１：1.84 ：3.42，Ｗ／Ｃ＝0.53

2．确定施工配合比

由现场砂子含水率为 ３％，石子含水率为1％，则施工配合比为：

水泥 m c 施 = m c0=349㎏

砂子 ｍs 施 = ｍs0×（1+3%）=641×（1+3%）=660㎏

石子 ｍg 施 = ｍg0×（1+1%）=1192×（1+1%）=1204㎏

水 ｍw 施= m w0－ｍs0×3%－ｍg0×1%=185－641×3%－1192×1%=154㎏

例2．某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为 Ｃ20，施工要求混凝土坍落度为50-70㎜，施工单位无历史统计资料，所用 原材料情况如下：

水泥：32.5级普通硅酸盐水泥，水泥密度为ρｃ=3.10ｇ/cm ３，

砂：中砂，Mx=2.70, 级配合格，

石：卵石， Dmax=40mm, 级配合格，

试设计Ｃ20混凝土配合比。

1. 初步计算：

(1)确定混凝土配制强度（fcu,0），

由表3.0， σ＝5MPa

fcu,0= fcu,k + 1.645σ= 20 + 1.645×5 =28.2 MPa

(2)计算水灰比（W/C ）

fce = γc ×fce,k = 1.0 × 32.5=32.5MPa

47.05.3233.048.02.285.3248.0/0=⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=ce

b a cu ce a f f f C W ααα， （3）确定用水量（mw0）

查表4.0.1.2，对于最大粒径为40㎜的卵石混凝土，当所需坍落度为50～70㎜时,1m3混凝土的用水量可选用170kg 。

(4) 计算水泥用量（mc0）

kg kg C W m m w co 3627.36147

.0170/0====

按表 4.0.4，对于干燥环境的钢筋混凝土，最小水泥用量为260㎏，故可取 mc0＝ 362㎏／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

24000000=+++w g s c m m m m

%30%1000

0=⨯+s g so m m m 1868

2400

1703620000=+=+++w g w g m m m m

%30%10000=⨯+s g so m m m 1868

2400

1703620000=+=+++g s g s m m m m

000

00

000

033.23.07.03.03.0%30%100s g g s g s s s g so m m m m m m m m m m ==+==⨯+

3003000/130733.2/56196.56033

.318681868

33.2m kg m m m kg m m m s g s s s ==≅==

=+ 计算配比：

C: 362kg, W:170kg, S:561kg, G:1307Kg, W/C=0.47

15升用量：C:4.34kg,W:2.04kg,S:6.73kg,G:15.68kg

第二组：W/C=0.47+0.05=0.52: W:170kg

mc0=170/0.52=327kg

砂率：31%，mg0=2.23ms0

解得：S=589kg, G=1314kg, W=170kg, C=327kg

第三组：W/C=0.47－0.05=0.42: W:170kg

mc0=170/0.42=405kg

砂率：28%，mg0=2.57ms0

解得：S=511kg, G=1314kg, W=170kg, C=405kg 每 种配比制作两组强度试块，标准养护28d 进行强度测定。