详细的混凝土配合比的计算方法案例
理想流沙河-幼儿园大班教学计划
C40 混凝土用于某公路 K**+***
桥钢筋混凝土施工,要求施工时现场坍落度为 30 ~ 50mm ,碎石
的最大粒经为 30mm
。
材料选择
水泥:采用牡丹江产 P.O42.5 普通硅酸盐水泥。
砂:产地岔林河,细度模数 2.62 属于中砂,颗粒级配属 Ⅱ 区。
碎石:产地冷山,规格分别为 16 ~ 31.5cm 、4.75 ~ 16cm
,压碎值、含泥量等指标也均符合规
范求。
粗集料配合比设计
根据筛分结果粗集料的掺配比例为
: 4.75 ~ 16cm cm 碎石为 35%
16 ~ 31.5cm cm 碎石为 65% 。
按照上述比例掺配两种集料, 经几次筛分试验, 其结果均满足 4.75 ~ 31.5cm
碎石连续级配
配合比设计
1、计算初步配合比
1)确定混凝土配制强度( fcu,o )。
混凝土设计强度 fcu , k=40Mpa
标准差 σ =5.0 Mpa
则混凝土配制强度:
fcu,o= fcu , k+1.645 × σ =48.2 Mpa
2)计算水灰比( WC )
(1 )按强度要求计算水灰比
①计算水泥实际强度
采用 42.5 普通硅酸盐水泥
fce,k=42.5Mpa ,富余系数 γ c=1.13
精品资料
.
则水泥实际强度为:
fce=fce,k × γ c
=48.0Mpa
②计算水灰比
碎 石
A=0.48
B=0.52
WC=A × fce(fcu,o+A × B × f
ce)=0.45
(2 )按耐久性校核水灰比
根据桥梁施工规范要求:严寒地区受严重冰冻,水流侵蚀最大水灰比不得大于
计算的水灰比符合耐久性要求,故采用 0.45 。
(3 )确定单位用水量
根据要求,混凝土拌和物的坍落度为 30 ~ 50mm ,碎石的最大粒径为
确定混凝土的单位用水量为:
mwo=185kgm3
(4
)计算单位水泥用量( mco )
①按强度计算单位用灰量
已知混凝土单位用水量为
mwo=185kgm3
水灰比
WC=0.45
则计算单位混凝土用灰量:
mco=mwo ×
cw=411kgm3
②按耐久性校核单位用灰量
精品资料
30mm
。
0.65
。按照强度
根据桥梁施工技术规范要求: 严寒地区受严重冰冻,
水流侵蚀作用且有钢筋, 混凝土最小水泥用
量为 300 kgm3
。按强度计算的单位用灰符合耐久性要求,故采用 mco=411kgm3 。
(5 )
确定砂率( SP )
根据碎石的最大粒径为 30mm ,且水灰比为 0.45
选定混凝土砂率为 :
SP=33%
(6 )计算粗,细集料单位用量( mgo , mso )
假定混凝土毛体积密度为
2400 kgm3
185+411+ mgo+ mso=2400 ¨¨¨¨¨①
mso × 100(mso+mgo) =33% ¨¨¨¨¨②
解式① 、② 得:
mso=595 kgm3
mgo=1209kgm3
则混凝土初步配合比为:
mco: mso:
mgo=1:1.45:2.94
WC=0.45
2、试拌调整,提出基准配合比
1)计算试拌材料用量
按计算初步配合比试拌 15L
混凝土拌和物,各种材料用量:
水泥: 411 × 0.015=6.165kg
水:
185 × 0.015=2.775kg
精品资料
砂: 595 × 0.015=8.925kg
碎石: 1209 ×
0.015=18.135kg
2) 调整工作性,提出基准配合比
按照计算材料用量拌制混凝土拌和物,测定其坍落度为 40mm
,而且拌和物的粘和性和饱水
性良好,满足施工和易性要求,因此提出基准配合比为:
mco: mso: mgo=1:1.45:2.94
WC=0.45
3、检验强度
1)
、采用水灰比分别为
泥用量分别为 :
430 kgm3
411 kgm3
394 kgm3
2 8 天后抗压强度分别见下表
水灰比 :0.43
试件编号 1
抗压强度 51.5
平均值 52.3Mpa
水灰比 :0.45
试件编号
1
0.43 , 0.45 , 0.47 拌制三组混凝土拌和物,拌制时用水量不变,水
:
2 3 4 5 6
52.0 52.1
53.5 52.6 51.8
2 3 4 5 6
精品资料
抗压强度
49.2 49.5
47.9 48.5
平均值 48.4Mpa
水灰比 :0.47
试件编号
1 2 3 4
抗压强度
45.3 43.2 45.5 44.7
平均值 44.5Mpa
2)、绘制灰水比和强度曲线 :
强度 (Mpa)
灰水比 ( 略 )
由混凝土强度与灰水比关系曲线关系可知, 与试配混凝土强度
灰比为 0.45 。
4、确定试验室配合比
1)强度修正
根据强度、灰水比关系曲线,按强度修正后混凝土各材料用量为:
用水量
mwb=185kgm3
水泥用量 mcb =411kgm3
砂用量 msb
=595kgm3
碎石用量 mgb =1209kgm3
实测混凝土拌和物的毛体积密度为 ρ h=2470kgm3
精品资料
48.3 47.2
5
6
43.8 44.2
38.2Mpa 的灰水比值为 2.22
即水
校正系数 K=24702400=1.03
修正后混凝土各材料用量为
水 185 × 1.03=190kgm3
水泥
411 × 1.03=423kgm3
砂 595 × 1.03=612kgm3
碎石 1209 × 1.03=1244kgm3
则试验室配合比为 mcb:msb:mgb=1:1.45:2.94
WC=0.45
根据试验室配合比拌制 12 组抗压试件,标准养护 28 天后抗压强度见下表:
试件编号
1 2 3 4 5
抗压强度
48.5 49.2 48.7 49.2 47.9
(Mpa )
试件编号 7 8 9
10 11
抗压强度
48.9 48.0
51.7 52.4 49.2
(Mpa)
2) 、强度评定
1、计算实测强度的平均值(
mfcu )及标准差( sfcu )
标准差 sfcu=1.68
平均值
mfcu=49.0Mpa
2、根据试件组数( N=12
)判定合格系数
λ1=1.70
精品资料
6
45.9
12
48.7
λ2=0.9
3、强度评定
(1 ) mfcu- λ 1sfcu ≥ 0.9fcu.k
49.0-1.7 × 1.68=46.1Mpa>0.9 × 40=36.0Mpa
(2 ) ≥ λ 2fcu.k
45.9Mpa ≥ 0.9
× 40=36.0Mpa 合格
故该 12
组混凝土试件块强度评定合格
上述式中:
sfcu ———— 混凝土强度标准差mfcu
———— 混凝土强度平均值fcu.k ——
—— 混凝土设计强度值 ———
—
混凝土强度的最小值
λ1 . λ 2 ———— 评定合格系数 .查表得出
5、结论:
经过理论推算和试验室结果,确定最终配合比:
mcb:msb:mgb=1:1.45:2.94
WC=0.45
每立米混凝土各材料用量:
水 192kgm3
合格
精品资料
水泥 423kgm3
砂
612kgm3
碎石 1244kgm3
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