普通混凝土配合比设计PPT.ppt

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1、普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计 普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计混凝土配合比：混凝土配合比：是指是指1m1m3 3混凝土各组成材料之间的混凝土各组成材料之间的质量比例关系质量比例关系。确定这种数量比例关系的工作，称为混凝土配合比设计。确定这种数量比例关系的工作，称为混凝土配合比设计。混凝土配合比的表示方法混凝土配合比的表示方法:（1 1）单位用量表示法：以）单位用量表示法：以 1m1m3 3 混凝土中各种材料的用量表示。混凝土中各种材料的用量表示。如水泥：水：砂：石如水泥：水：砂：石 =330kg：150kg：706kg：1264kg（2 2）相对用量表示法：以）相对用量表示

2、法：以水泥质量为水泥质量为1 1，各组成材料的质量比，各组成材料的质量比 表示。如表示。如水泥：砂：石水泥：砂：石=1：2.14：3.82；W/C=0.45 设计前应了解必要的信息：设计前应了解必要的信息：混凝土的强度等级、施工管理水平；混凝土的强度等级、施工管理水平；对混凝土耐久性要求；对混凝土耐久性要求；原材料品种及其物理力学性质；原材料品种及其物理力学性质；混凝土的部位、结构构造情况、施工条件混凝土的部位、结构构造情况、施工条件等。等。混凝土配合比设计所需的基本资料：混凝土配合比设计所需的基本资料：粗集料细集料水泥浆孔 隙泌水形成的孔隙施工时坍落度的选择施工时坍落度的选择 混凝土拌合物坍

3、落度的选择，应根据施工条件、构件截面尺寸、配筋情况、施工方法等来确定。见下表。结 构 种 类坍落度，mm基础或地面等的垫层，无配筋的大体积结构（挡土墙、基础等）或配筋稀疏的结构1030板、梁和大型及中型截面的柱子等3050配筋密列的结构（如薄壁、斗仓、筒仓、细柱等）5070配筋特密的结构7090普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计（一）混凝土配合比设计的（一）混凝土配合比设计的基本要求基本要求 1 1、满足结构设计的、满足结构设计的强度等级强度等级要求；要求；2 2、满足混凝土施工所要求的、满足混凝土施工所要求的和易性和易性；3 3、满足工程所处环境对混凝土、满足工程所处环境对混凝土耐久性

4、耐久性的要求；的要求；4 4、符合、符合经济原则经济原则，即节约水泥以降低混凝土成本。，即节约水泥以降低混凝土成本。普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计 1 1、强度强度要求达到要求达到95%95%强度保证率强度保证率,要求要求配制强度设计强度配制强度设计强度。2、和易性和易性包括包括流动性、粘聚性和保水性流动性、粘聚性和保水性等三方面。等三方面。做做坍落坍落度试验度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性及的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性及含砂等情况，以便全面地评定混凝土拌合物的和易性，含砂等情况，以便全面地评定混凝土拌合物的和易性，三三者之间相互关联又互相矛盾：粘聚性好

5、，保水性一般也好者之间相互关联又互相矛盾：粘聚性好，保水性一般也好，但流动性可能差；增大流动性，粘聚性、保水往往变差，但流动性可能差；增大流动性，粘聚性、保水往往变差。三方面统一即和易性好。三方面统一即和易性好。3 3、耐久性耐久性：最大水灰比和最小水泥水量最大水灰比和最小水泥水量。4 4、经济原则经济原则是在满足强度要求、和易性要求、耐久性要求是在满足强度要求、和易性要求、耐久性要求的前提下，尽量降低高价材料（水泥）的用量，达到的前提下，尽量降低高价材料（水泥）的用量，达到节约节约水泥降低成本水泥降低成本的目的。的目的。普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计（二）混凝土配合比设计的（二）混

6、凝土配合比设计的基本参数基本参数 1 1、水灰比水灰比 2 2、单位用水量单位用水量（1m1m3 3混凝土的用水量）混凝土的用水量）3 3、砂率砂率配合比设计的配合比设计的三个基本参数：三个基本参数：水灰比（W/C）、单位用水量（W0）、砂率（SP）。水泥水泥水水砂砂石料石料水泥浆水泥浆骨料骨料混凝土混凝土单位用水量单位用水量W0砂率砂率SP 水灰比水灰比 W/C与强度、耐久与强度、耐久性有关性有关与流动性有关与流动性有关与粘聚性、保水与粘聚性、保水性有关性有关“骨架作用骨架作用”“包裹、填充，润滑作用包裹、填充，润滑作用”n混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是：混凝土配合比设计中确定三个参

7、数的原则是：在满足混凝土在满足混凝土强度和耐久性强度和耐久性的基础上，确定混凝的基础上，确定混凝土的土的水灰比水灰比；在满足混凝土施工要求的在满足混凝土施工要求的和易性和易性基础上，根据基础上，根据粗粗骨料的种类和规格骨料的种类和规格确定确定单位用水量单位用水量；砂率砂率应以砂在骨料中的数量应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有填充石子空隙后略有富余富余的原则来确定。的原则来确定。n混凝土配合比设计以计算混凝土配合比设计以计算1m1m3 3混凝土中各材料用量为混凝土中各材料用量为基准，计算时基准，计算时骨料以干燥状态为准骨料以干燥状态为准。普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计 （三）混凝土

8、配合比的（三）混凝土配合比的设计步骤设计步骤与方法与方法 1 1、初步配合比、初步配合比 2 2、基准配合比、基准配合比 （理论）（理论）（和易性）（和易性）3 3、试验室配合比、试验室配合比 4 4、施工配合比、施工配合比 （强度）（强度）（砂、石含水率）（砂、石含水率）（三）混凝土配合比的设计步骤与方法（三）混凝土配合比的设计步骤与方法 1 1、确定混凝土确定混凝土初步配合比初步配合比 利用利用经验公式或经验资料经验公式或经验资料而获得而获得 2 2、试配、调整，确定、试配、调整，确定基准配合比基准配合比 经过实验调整，得出经过实验调整，得出满足和易性要求满足和易性要求 3 3、试配、调整

9、，确定、试配、调整，确定试验室配合比试验室配合比 经过试验调整，得出经过试验调整，得出满足强度要求满足强度要求 4 4、计算计算施工配合比施工配合比 考虑考虑砂、石的含水率砂、石的含水率，计算出满足施工要求的配合，计算出满足施工要求的配合比比普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计（四）（四）初步混凝土配合比设计步骤初步混凝土配合比设计步骤 计算计算步骤步骤 1 1、计算配制强度（、计算配制强度（fcu,o）2 2、计算水灰比（、计算水灰比（W/CW/C）3 3、选取单位用水量（、选取单位用水量（m mw0w0）4 4、计算单位水泥用量（、计算单位水泥用

10、量（m mC0C0）5 5、选取砂率（、选取砂率（S S）6 6、计算粗、细骨料的用量（、计算粗、细骨料的用量（m mg0g0和和m ms0s0）（一）确定混凝土（一）确定混凝土初步配合比初步配合比设计步骤详述：设计步骤详述：1、计算配制强度、计算配制强度 根据根据混凝土结构工程施工及验收规范混凝土结构工程施工及验收规范的规定，的规定，混凝土配制强度的计算公式：混凝土配制强度的计算公式：式中:fcu,o 混凝土配制强度，MPa；fcu,k 混凝土立方体抗压强度标准值，即混凝土强度等级值，MPa；混凝土强度标准差，MPa。混凝土强度标准差宜根据同类混凝土统计资料确定，并应符合以下规定：强度的保证

11、率为强度的保证率为9595、t t=-1.645=-1.645。配制强度与设计强度的关系，要求配制强度与设计强度的关系，要求 配制强度配制强度设计强度设计强度645.1,0,kcucuff2、计算水灰比、计算水灰比（W/C）1 1）按混凝土强度要求计算水灰比：）按混凝土强度要求计算水灰比：式中：式中：a a、bb回归系数；应根据工程所用的水泥品种、集料，通过试验由建立的水回归系数；应根据工程所用的水泥品种、集料，通过试验由建立的水灰比与混凝土强度关系式确定；当不具备上述试验统计资料时，可取碎石混凝土灰比与混凝土强度关系式确定；当不具备上述试验统计资料时，可取碎石混凝土 a a 0.460.46

12、，b b 0.070.07；卵石混凝土；卵石混凝土a a 0.480.48，b b 0.330.33。fcefce 水泥水泥 28d 28d 抗压强度实测值，抗压强度实测值，MPaMPa。2 2）复核耐久性：）复核耐久性：为了保证混凝土必要的耐久性，按强度要求计算的水灰比值不得大于规定的为了保证混凝土必要的耐久性，按强度要求计算的水灰比值不得大于规定的最大水灰比最大水灰比值，否则混凝土耐久性不合格。如计算所得的水灰比大于规定的最大水灰比值时，应取规定值，否则混凝土耐久性不合格。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。的最大水灰比值。)(bceacuWCffcebao

13、cuceafffCW,3、选取单位用水量（、选取单位用水量（m mw w0 0）单位用水量（单位用水量（m mw0w0）：是指每立方米混凝土的用水量。：是指每立方米混凝土的用水量。水灰比范围在水灰比范围在0.40.40.80.8之间的之间的干硬性干硬性和和塑性塑性混凝土的混凝土的选选定定依据：依据：粗骨料类型、最大粒径、混凝土的坍落度要求。粗骨料类型、最大粒径、混凝土的坍落度要求。1）根据固定用水量定则，固定用水量定则，水灰比在0.400.80范围内时，根据粗集料的品种、粒径及施工要求的坍落度，按下表选取。拌合物稠度拌合物稠度卵石最大粒径，卵石最大粒径，mm碎石最大粒径，碎石最大粒径，mm项目

14、项目指标指标102031.540162031.540坍落度，坍落度，mm1030190170160150200185175165355020018017016021019518517555702101901801702202051951857590215195185175230215205195塑性混凝土的单位用水量，塑性混凝土的单位用水量，kg 干硬性混凝土的单位用水量，干硬性混凝土的单位用水量，kg 拌合物稠度拌合物稠度卵石最大粒径，卵石最大粒径，mm碎石最大粒径，碎石最大粒径，mm项目项目指标指标102040162040维勃稠维勃稠度，度，s16201751601451801701551

15、1151801651501851751605101851701551901801652）水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土单位用水量应通过试验确定。3）掺外加剂时混凝土的单位用水量可按下式计算：mw0 mwa（1）式中：mw0 掺外加剂时混凝土的单位用水量，kg；mwa 未掺外加剂时混凝土的单位用水量，kg；外加剂的减水率，应经试验确定。4、计算单位水泥用量（、计算单位水泥用量（mC0）单位水泥用量（单位水泥用量（m mC0C0）：每立方米混凝土的水泥用量（：每立方米混凝土的水泥用量（kgkg）1 1）计算）计算:按下式求出水泥用量（按下式求出水泥用量（m mC0C0）：）

16、：2 2）复核耐久性）复核耐久性:为保证混凝土的耐久性，计算得出的水泥用量还要满足规定为保证混凝土的耐久性，计算得出的水泥用量还要满足规定的的最小水泥用量最小水泥用量的要求的要求:将计算出的水泥用量与规定的将计算出的水泥用量与规定的最小水泥最小水泥用量用量比较：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。性合格；否则耐久性不合格，此时应取规定的最小水泥用量。CWmmWC/005 5、选取砂率（、选取砂率（S S）合理的砂率值选定依据：合理的砂率值选定依据：u 混凝土拌合物的坍落度；混凝土拌合物的坍落度；u 粘聚性及保水性等特征。粘聚性及保水性等特征。坍落度为坍落度为101060mm60mm的混凝土砂率选用依据：的混凝土砂率选用依据：粗骨料的品种、粗骨料的粒径、混凝土的水灰比。粗骨料的品种、粗骨料的粒径、混凝土的水灰比。在混合料中，砂是用来填充石子的空隙。在水泥浆一定的条件下：在混合料中，砂是用来填充石子的空隙。在水泥浆一定的条件下：u 若砂率过大，则骨料的总表面积及空隙率增大，混