混凝土配合比设计例题.doc

例 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，坍落度为3050mm。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； c3100kg/m3；砂：中砂，级配2区合格，2650kg/m3；石子：卵石540mm，2650kg/m3；水：自来水（未掺外加剂），w1000kg/m3。（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fcu，0：根据题意可得：fcu，k30.0MPa，查表3.21取5.0MPa，则fcu，0 fcu，k + 1.64530.0+1.6455.038.2MPa（2）确定混凝土水灰比按强度要求计算混凝土水灰比根据题意可得：a0.48，b0.33，则混凝土水灰比为：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mw0根据题意，集料为中砂，卵石，最大粒径为40mm，查表3.24取mw0160kg。（4）计算水泥用量mc0计算：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s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s2833，取s30。（6）计算砂、石子用量ms0、mg0将已知数据和已确定的数据代入体积法的计算公式，取0.01，可得：解方程组，可得ms0578kg、mg01348kg。（6）计算基准配合比（初步配合比）mc0：ms0：mg0320：578：13481：1.81：4.21，0.50。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/m3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 用水量=166kg则水泥用量=166/0.55=302kg取砂率=31%解方程组，可得ms0598kg、mg01328kg。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。实测体积密度为2389kg/m3每立方米各种材料的用量分别为：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ms0543kg、mg01325kg。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。实测体积密度为2368kg/m3每立方米各种材料的用量分别为：所以该组混凝土配合比为:水泥:砂:石=369:543:1325=1:1.47:3.59 W/C=0.453. 强度检验：将以上三组配合比每组做3块试块，在标准养护条件下养护至28天龄期，经强度试验后分别得出其对应的立方体抗压强度如下：水灰比（W/C）灰水比（C / W）强度实测值MPa0.452.2238.60.502.0035.60.551.8232.6以灰水比为横坐标，强度为纵坐标绘图（可得直线图）从图中可判断配制强度为38.2MPa对应的灰水比为2.14，即水灰比为0.47。至此可以初步确定每立方米混凝土各种材料用量为：以上定出的配合比，还需根据混凝土的实测体积密度和计算体积密度进行校正。按调整后的配合比实测的体积密度为2396 kg/m3，计算体积密度为166+353+528+1327=2374kg/m3，由于所以实验室配合比为水泥:砂:石=353:528:1327 水灰比=0.47