C50等級混凝土配合比設(shè)計(共6頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上全國混凝土設(shè)計大賽攀枝花學(xué)院3+2組合配合比計算設(shè)計要求C50等級混凝土。根據(jù)普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程（以下簡稱規(guī)程）JGJ 55的規(guī)定，其配合比計算步驟如下：1、原材料選擇結(jié)合設(shè)計和施工要求，選擇原材料并檢測其主要性能指標(biāo)如下：（1）水泥選用P.O 42.5級水泥，28d膠砂抗壓強(qiáng)度49.3MPa，安定性合格。（2）礦物摻合料選用F類II級粉煤灰，細(xì)度18.2%，需水量比101%，燒失量7.2%。選用S95級礦粉，比表面積428m2/kg，流動度比98%，28d活性指數(shù)99%。（3）粗骨料選用最大公稱粒徑為25mm的粗骨料，連續(xù)級配，含泥量1.2%，泥塊含量0.5%

2、，針片狀顆粒含量8.9%。（4）細(xì)骨料采用當(dāng)?shù)禺a(chǎn)天然河砂，細(xì)度模數(shù)2.70，級配II區(qū)，含泥量2.0%，泥塊含量0.6%。（5）外加劑A型聚羧酸減水劑，減水率為25%，含固量為20%。（6）水選用自來水。2、計算配制強(qiáng)度由于缺乏強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差統(tǒng)計資料，因此根據(jù)規(guī)程表4.0.2選擇強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差為6.0MPa。表4.0.2 標(biāo)準(zhǔn)差值（MPa）混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值C20C25C45C50 C554.05.06.0采用規(guī)程中公式4.0.1-1計算配制強(qiáng)度如下： （4.0.1-1）式中：fcu,0混凝土配制強(qiáng)度（MPa）；fcu,k混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，這里取混凝土的設(shè)計強(qiáng)度等級值（MPa）；混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)

3、差（MPa）。計算結(jié)果：C50混凝土配制強(qiáng)度不小于59.87MPa。3、確定水膠比（1）礦物摻合料摻量選擇（可確定3種情況，比較技術(shù)經(jīng)濟(jì)）應(yīng)根據(jù)規(guī)程中表3.0.5-1的規(guī)定，并考慮混凝土原材料、應(yīng)用部位和施工工藝等因素來確定粉煤灰摻量。表3.0.5-1 鋼筋混凝土中礦物摻合料最大摻量礦物摻合料種類水膠比最大摻量（%）采用硅酸鹽水泥時采用普通硅酸鹽水泥時粉煤灰0.4045350.404030?；郀t礦渣粉0.4065550.405545鋼渣粉3020磷渣粉3020硅灰1010復(fù)合摻合料0.4065550.405545注：1 采用其它通用硅酸鹽水泥時，宜將水泥混合材摻量20%以上的混合材量計入礦物

4、摻合料； 2 復(fù)合摻合料各組分的摻量不宜超過單摻時的最大摻量；3 在混合使用兩種或兩種以上礦物摻合料時，礦物摻合料總摻量應(yīng)符合表中復(fù)合摻合料的規(guī)定。綜合考慮： C50混凝土的粉煤灰摻量25%，礦粉摻量20%。（2）膠凝材料膠砂強(qiáng)度膠凝材料膠砂強(qiáng)度試驗應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)水泥膠砂強(qiáng)度檢驗方法（ISO法）GB/T 17671規(guī)定執(zhí)行，對3個膠凝材料進(jìn)行膠砂強(qiáng)度試驗。也可從規(guī)程中表5.1.3選取所選3個方案的粉煤灰或礦粉的影響系數(shù)，計算fb。表5.1.3 粉煤灰影響系數(shù)（gf）和?；郀t礦渣粉影響系數(shù)（gs）摻量（%） 種類粉煤灰影響系數(shù)gf粒化高爐礦渣粉影響系數(shù)gs01.001.00100.850.9

5、51.00200.750.850.951.00300.650.750.901.00400.550.650.800.9050-0.700.85注：1 采用級粉煤灰宜取上限值。2 采用S75級?；郀t礦渣粉宜取下限值，采用S95級?；郀t礦渣粉宜取上限值，采用S105級?；郀t礦渣粉可取上限值加0.05。3 當(dāng)超出表中的摻量時，粉煤灰和?；郀t礦渣粉影響系數(shù)應(yīng)經(jīng)試驗確定。檢測或計算結(jié)果：根據(jù)表5.1.3選取粉煤灰和礦粉影響系數(shù)，計算膠凝材料28d膠砂強(qiáng)度fb0.75×0.98×49.336.24MPa（3）水膠比計算利用規(guī)程中公式5.1.1計算實際水膠比如下： （5.1.1）式

6、中： W/B混凝土水膠比； aa、ab回歸系數(shù)，按本規(guī)程第5.1.2條的規(guī)定取值； fb膠凝材料28d膠砂抗壓強(qiáng)度（MPa），可實測，且試驗方法應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)水泥膠砂強(qiáng)度檢驗方法（ISO法）GB/T 17671執(zhí)行；也可按本規(guī)程第5.1.3條確定。由于沒有回歸系統(tǒng)統(tǒng)計資料，所以按規(guī)程中表5.1.2選取aa、ab。表5.1.2 回歸系數(shù)（aa、ab）取值表 粗骨料品種系數(shù)碎石卵石aa0.530.49ab0.200.13計算結(jié)果： 摻加25%粉煤灰和20%礦粉時混凝土的水膠比為0.35。4、計算用水量確定坍落度設(shè)計值為180mm。根據(jù)規(guī)程第5.2節(jié)規(guī)定計算用水量步驟如下：（1）塑性混凝土單位用水

7、量根據(jù)規(guī)程中表5.2.1-2選擇單位用水量。滿足坍落度90mm的塑性混凝土單位用水量為210kg/m3（插值）。表5.2.1-2 塑性混凝土的用水量（kg/m3）拌合物稠度卵石最大公稱粒徑（mm）碎石最大公稱粒徑（mm）項目指標(biāo)10.020.031.540.016.020.031.540.0坍落度（mm）1030190170160150200185175165355020018017016021019518517555702101901801702202051951857590215195185175230215205195注：1 本表用水量系采用中砂時的取值。采用細(xì)砂時，每立方米混凝土用水量

8、可增加5kg10kg；采用粗砂時，可減少5kg10kg。2 摻用礦物摻合料和外加劑時，用水量應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。（2）推定未摻外加劑時混凝土用水量以滿足坍落度90mm的塑性混凝土單位用水量為基礎(chǔ)，按每增大20mm坍落度相應(yīng)增加5 kg/m3用水量來計算坍落度180mm時單位用水量mw0（180-90）/20*5+210232.5kg/m3。（3）摻外加劑時的混凝土用水量利用規(guī)程中公式5.2.2計算摻外加劑時的混凝土用水量如下： （5.2.2）計算結(jié)果：混凝土單位用水量為174kg/m3。5、計算膠凝材料用量根據(jù)上述水膠比和單位用水量數(shù)據(jù)，根據(jù)規(guī)程中公式5.3.1計算膠凝材料用量如下： （5.3.1）式

9、中：mw0計算配合比每立方米混凝土的用水量（kg/m3）；mw0未摻外加劑時推定的滿足實際坍落度要求的每立方米混凝土用水量（kg/m3），以本規(guī)程表5.2.1-2中90mm坍落度的用水量為基礎(chǔ)，按每增大20mm坍落度相應(yīng)增加5 kg/m3用水量來計算；外加劑的減水率（），應(yīng)經(jīng)混凝土試驗確定。計算結(jié)果： 混凝土的膠凝材料用量為387kg/m3。6、計算外加劑用量選定C50混凝土的A型減水劑摻量為1.0%，根據(jù)規(guī)程中公式5.2.3計算外加劑用量如下： （5.2.3）式中： ma0 計算配合比每立方米混凝土中外加劑用量（kg/m3）；mb0 計算配合比每立方米混凝土中膠凝材料用量（kg/m3）,計算

10、應(yīng)符合本規(guī)程5.3.1條的規(guī)定；a外加劑摻量（%）,應(yīng)經(jīng)混凝土試驗確定。計算結(jié)果：混凝土的外加劑單位用量為3.87kg/m3。7、計算礦物摻合料用量根據(jù)上述確定的粉煤灰和礦粉摻量，根據(jù)規(guī)程中公式5.3.2分別計算粉煤灰和礦粉用量如下： （5.3.2）式中：mf0 計算配合比每立方米混凝土中礦物摻合料用量（kg/m3）；f礦物摻合料摻量（%），可結(jié)合本規(guī)程3.0.5條和5.1.1條的規(guī)定確定。計算結(jié)果： 混凝土的粉煤灰和礦粉用量分別為97kg/m3和77kg/m3。8、計算水泥用量根據(jù)膠凝材料用量、粉煤灰用量，根據(jù)規(guī)程中公式5.3.3計算水泥用量如下： （5.3.3）式中：mc0 計算配合比每立

11、方米混凝土中水泥用量（kg/m3）。計算結(jié)果：混凝土的水泥用量為213kg/m3。9、計算砂率根據(jù)規(guī)程中表5.4.2的規(guī)定，初步選取坍落度60mm時砂率值為31%（插值）。隨后按坍落度每增大20mm、砂率增大1的幅度予以調(diào)整，得到坍落度180mm混凝土的砂率s（180-60）/20+31%37%。即，計算結(jié)果：坍落度180mm的C50混凝土砂率為37%。表5.4.2 混凝土的砂率（）水膠比卵石最大公稱粒徑（mm）碎石最大粒徑（mm）10.020.040.016.020.040.00.402632253124303035293427320.503035293428333338323730350.

12、603338323731363641354033380.70364135403439394438433641注：1 本表數(shù)值系中砂的選用砂率，對細(xì)砂或粗砂，可相應(yīng)地減少或增大砂率；2 采用人工砂配制混凝土?xí)r，砂率可適當(dāng)增大；3 只用一個單粒級粗骨料配制混凝土?xí)r，砂率應(yīng)適當(dāng)增大。10、計算粗細(xì)骨料用量根據(jù)規(guī)程規(guī)定的質(zhì)量法計算混凝土配合比，假定C50混凝土容重為2400kg/m3。則粗、細(xì)骨料用量應(yīng)按式（5.5.1-1）計算；砂率應(yīng)按式（5.5.1-2）計算： （5.5.1-1） （5.5.1-2）式中：mg0計算配合比每立方米混凝土的粗骨料用量（kg/m3）；ms0計算配合比每立方米混凝土的細(xì)骨料用量（kg/m3）；s砂率（）；mcp每立方米混凝土拌合物的假定質(zhì)量（kg），可取2350 kg/m32450 kg/m3。計算結(jié)果：混凝土的砂和石子用量分別為680kg/m3和11