第四章 混凝土 CONCRETE

1、土木工程材料11654321005)(AAAAAAAMx表表 4-1 普通混凝土用砂級(jí)配區(qū)的規(guī)定普通混凝土用砂級(jí)配區(qū)的規(guī)定（GB/T14684-2001） 級(jí)配區(qū)級(jí)配區(qū) I 區(qū)區(qū) II 區(qū)區(qū) III 區(qū)區(qū) 篩孔尺篩孔尺寸（）寸（） 累計(jì)篩余百分率累計(jì)篩余百分率 4.75 100 100 100 2.36 355 250 150 1.18 6535 5010 250 0.60 8571 7041 4016 0.30 9580 9270 8555 0.15 10090 10090 10090 篩孔尺寸（mm） 4.75 236 1.18 0.60 0.30 0.15 篩余量() 5 100 150

2、 145 80 20 計(jì)計(jì)算算各各篩篩的的分分計(jì)計(jì)篩篩余余百百分分?jǐn)?shù)數(shù)和和累累計(jì)計(jì)篩篩余余百百分分?jǐn)?shù)數(shù)如如下下表表： 篩篩孔孔 尺尺寸寸(mm) 分分計(jì)計(jì)篩篩余余量量（g） 分分計(jì)計(jì)篩篩余余（） 累累計(jì)計(jì)篩篩余余（） 4.75 5 a1=5/500=1 A1=a1=1 2.36 100 a2=100/500=20 A2=A1+ a2=21 1.18 150 a3=150/500=30 A3=A2+ a3=51 0.60 145 a4=145/500=29 A4=A3+ a4=80 0.30 80 a5=80/500=16 A5=A4+ a5=96 0.15 20 a6=20/500=4 A6=

3、A5+ a6=100 計(jì)算細(xì)度模數(shù)： 11654321005AAAAAAAMx）（ 43. 31100510096805121）（ 根據(jù)細(xì)度模數(shù)，該砂屬粗砂。 在級(jí)配區(qū)內(nèi)畫出該砂的篩分曲線，見圖 4-1。該曲線落在 區(qū)（粗砂區(qū)）內(nèi)，說明該砂為粗砂，級(jí)配合格。 注 x在 3.73.1 為粗砂， x在 3.02.3 為中砂， x在 2.21.6為細(xì)砂，x在 1.50.7 為特細(xì)砂。 表表 4-2 砂砂中中有有害害雜雜質(zhì)質(zhì)含含量量的的規(guī)規(guī)定定（GB/T14684-2001） 品品質(zhì)質(zhì)要要求求（按按質(zhì)質(zhì)量量計(jì)計(jì)） （%） 項(xiàng)項(xiàng)目目 I 類類 II 類類 III 類類 含含泥泥量量 1.0 3.0 5

4、5. .0 0 泥泥塊塊含含量量 0 1 1. .0 0 2 2. .0 0 云云母母含含量量 1.0 2.0 2.0 輕輕物物質(zhì)質(zhì) 1.0 1.0 1.0 有有機(jī)機(jī)物物含含量量 合合格格 合合格格 合合格格 硫硫化化物物、硫硫酸酸鹽鹽 （） 0.5 0.5 0.5 氯氯化化物物 0.01 0.02 0.06 表表 4-3 卵卵石石或或碎碎石石的的顆顆粒粒級(jí)級(jí)配配范范圍圍（GB/T14685-2001） 累累計(jì)計(jì)篩篩余余（%） 篩篩孔孔尺尺寸寸（圓圓孔孔篩篩） （） 級(jí)級(jí)配配情情況況 公公稱稱 粒粒級(jí)級(jí)（） 2.36 4.75 9.50 16.0 19.0 26.50 31.5 37.5 53

5、.0 63.0 75.0 90 510 95100 80100 015 0 516 95100 85100 3060 010 0 520 95100 90100 4080 010 0 525 95100 90100 3070 05 0 531.5 95100 90100 7090 1545 05 0 連連續(xù)續(xù)粒粒級(jí)級(jí) 540 95100 7090 3065 05 0 1020 95100 85100 015 0 1631.5 95100 85100 010 0 2040 95100 80100 010 0 31.563 95100 75100 4575 010 0 單單粒粒級(jí)級(jí) 4080 95

6、100 70100 3060 010 0 %100010mmma 表表 4 4- -4 4 水水泥泥混混凝凝土土用用粗粗骨骨料料中中有有害害雜雜質(zhì)質(zhì)含含量量的的規(guī)規(guī)定定（按按質(zhì)質(zhì)量量計(jì)計(jì)） 指指標(biāo)標(biāo) 項(xiàng)項(xiàng)目目 I I I II I I II II I 含含泥泥量量（ 0 0. .0 08 8 ） 0 0. .5 5% % 1 1. .0 0% % 1 1. .5 5% % 泥泥塊塊含含量量 0 0 0 0. .5 5% % 0 0. .7 7% % 針針片片狀狀顆顆粒粒含含量量 5 5% % 1 15 5% % 2 25 5% % S SO O3 3含含量量 0 0. .5 5% % 1 1%

7、 % 1 1% % 有有機(jī)機(jī)質(zhì)質(zhì)含含量量 合合格格 合合格格 合合格格 堅(jiān)堅(jiān)固固性性 質(zhì)質(zhì)量量損損失失 5 5% % 8 8% % 1 12 2% % |圖圖4 42 2骨料的含水狀態(tài)骨料的含水狀態(tài) （）全干狀態(tài)，（）全干狀態(tài)，（ ）氣干狀態(tài)；）氣干狀態(tài)；（c c）飽和面干狀態(tài)（）濕潤狀態(tài)）飽和面干狀態(tài)（）濕潤狀態(tài)表5 混凝土澆筑時(shí)的坍落度（GB50204-1992） 結(jié)構(gòu)種類 坍落度（） 基礎(chǔ)或地面等的墊層，無配筋的大體積結(jié)構(gòu)或配筋稀疏的結(jié)構(gòu) 1030 板、梁或大型及中型截面的柱子等 3050 配筋密列的結(jié)構(gòu)（薄壁、斗倉、筒倉。細(xì)柱等） 5070 配筋特密的結(jié)構(gòu) 7090 性要求為宜。性要求

8、為宜。 表表 46 塑塑性性混混凝凝土土的的用用水水量量（/3） （JGJ55-2000） 拌拌合合物物稠稠度度 卵卵石石最最大大粒粒徑徑 () 碎碎石石最最大大粒粒徑徑 () 項(xiàng)項(xiàng)目目 指指標(biāo)標(biāo) 10 20 31.5 40 16 20 31.5 40 1030 190 170 160 150 200 185 175 165 3050 200 180 170 160 210 195 185 175 5070 210 190 180 170 220 205 195 185 坍坍 落落 度度() 7090 215 195 185 175 230 215 205 195 |注：注：本表用水量系采用中

9、砂時(shí)的平均取值，采用細(xì)砂時(shí)，每立方米混凝土用本表用水量系采用中砂時(shí)的平均取值，采用細(xì)砂時(shí)，每立方米混凝土用水量可增加水量可增加5 5 1010，采用粗砂則可減少，采用粗砂則可減少5 51010。| 摻用各種外加劑或摻合料時(shí)，用水量應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。摻用各種外加劑或摻合料時(shí)，用水量應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。gssggssssgssosPPVVVmmm00000000000 表表 4-7 混凝土砂率選用表混凝土砂率選用表 （%） （） （JGJ55-2000） 卵石最大粒徑卵石最大粒徑 () 碎石最大粒徑碎石最大粒徑 () 水灰比水灰比 10 20 40 16 20 40 0.40 2632 2531 2430 30

10、35 2934 2732 0.50 3035 2934 2833 3338 3237 3035 0.60 3338 3237 3136 3641 3540 3338 0.70 3641 3540 3439 3944 3843 3641 645. 1kcu, ff2bhFlfcfAFAFfts637. 02 劈裂抗拉強(qiáng)度約為軸心抗拉強(qiáng)度的劈裂抗拉強(qiáng)度約為軸心抗拉強(qiáng)度的0.9倍倍，并與，并與彎拉強(qiáng)度有相關(guān)關(guān)系彎拉強(qiáng)度有相關(guān)關(guān)系mcftsAff bceacuWCff/28，WCffecefdccf/28，bceacuWCff/28，WCffecefdccf/28，養(yǎng)護(hù)條件養(yǎng)護(hù)條件 混凝土形成后必須在

11、一定的溫度和濕度下養(yǎng)護(hù)，混凝土形成后必須在一定的溫度和濕度下養(yǎng)護(hù)，保證水化過程的正常進(jìn)行。保證水化過程的正常進(jìn)行。齡期齡期 在標(biāo)準(zhǔn)條件下，混凝土強(qiáng)度與齡期之間有著較好在標(biāo)準(zhǔn)條件下，混凝土強(qiáng)度與齡期之間有著較好的相關(guān)性，通常在對(duì)數(shù)坐標(biāo)上呈直線關(guān)系。的相關(guān)性，通常在對(duì)數(shù)坐標(biāo)上呈直線關(guān)系。 除上述因素外，影響混凝土強(qiáng)度的因素還有：除上述因素外，影響混凝土強(qiáng)度的因素還有：外加劑、養(yǎng)護(hù)方式、施工方法。外加劑、養(yǎng)護(hù)方式、施工方法。例例 4 4- -1 1配制混凝土?xí)r，制作配制混凝土?xí)r，制作cmcm1010cm10cmcm10cm 立方體試件立方體試件 塊，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)塊，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù) 7d7d 后

12、，測(cè)得破壞荷載分別為后，測(cè)得破壞荷載分別為 140kN140kN、135kN135kN、 140kN140kN 試估算該混凝土試估算該混凝土 28d28d 的標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度。的標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度。 解解 7 7齡期時(shí)：齡期時(shí)： 混凝土立方體的平均強(qiáng)度為：混凝土立方體的平均強(qiáng)度為： MPaf8 .133100100140135140 換算為標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度：換算為標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度： MPaf1 .1395. 08 .137 齡期時(shí)：齡期時(shí)： MPaff4 .221 .1371. 17lg28lg728 該混凝土的標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度為該混凝土的標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度為 22.422.4PaPa

13、。 形；短期載荷下的彈塑性變長期載荷下的徐變；）載荷作用下的變形（干濕變形溫度變形化學(xué)收縮）非載荷作用下的變形（21 即保證混凝土在長期自然環(huán)境及使用條件下保持其使用性能。常見的耐久性問題有：niifnf11112nffniifCVfftkcukcu,0,7 . 0kcucuff0,min,7 . 0kcucuffkcucuff,min,85. 00,7 . 0kcucuff0,min,7 . 0kcucuffkcucuff,min,90. 0miicufm1,059. 0kcufcucufSf,190. 0kcucuff,2min,122,nfnmfScuicufcukcucuff,15.

14、1kcucuff,min,95. 0nnP0101. 0000wwssoggccmmmm 式式中中 c水水泥泥密密度度（kg/3） ，可可取取 29003100 kg/3。 g g粗粗骨骨料料的的表表觀觀密密度度（kg/3） ； s細(xì)細(xì)骨骨料料的的表表觀觀密密度度（kg/3） ； w水水的的密密度度（kg/3） ，可可取取 1000 kg/3； 混混凝凝土土的的含含氣氣量量百百分分?jǐn)?shù)數(shù)，在在不不使使用用引引氣氣型型外外加加劑劑時(shí)時(shí)， 可可取取為為。 c0g0s0w0 cp 式中 c0每立方米混凝土的水泥用量（kg） ； g0每立方米混凝土的粗骨料用量（kg） ； s0每立方米混凝土的細(xì)骨料用量

15、（kg） ； w0每立方米混凝土的用水量（kg） ； cp每立方米混凝土拌合物的假定重量（kg） ； 其值可取 24002450kg。 645. 10kcucuff， cebacuceafffCW0, 表 46 塑性混凝土的用水量（/3） （JGJ55-2000） 拌合物稠度 卵石最大粒徑 () 碎石最大粒徑 () 項(xiàng)目 指標(biāo) 10 20 31.5 40 16 20 31.5 40 1030 190 170 160 150 200 185 175 165 3050 200 180 170 160 210 195 185 175 5070 210 190 180 170 220 205 195

16、185 坍 落 度() 7090 215 195 185 175 230 215 205 195 |注：注：本表用水量系采用中砂時(shí)的平均取值，采用細(xì)砂時(shí)，每立方米混凝本表用水量系采用中砂時(shí)的平均取值，采用細(xì)砂時(shí)，每立方米混凝土用水量可增加土用水量可增加510，采用粗砂則可減少，采用粗砂則可減少510。| 摻用各種外加劑或摻合料時(shí)，用水量應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。摻用各種外加劑或摻合料時(shí)，用水量應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。CWmmwco/0 表表 4 48 8 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量（混凝土的最大水灰比和最小水泥用量（JGJ55JGJ5520002000） 最大水灰比最大水灰比 最小水泥用量（）最小水泥用量（） 環(huán)

17、境條件環(huán)境條件 結(jié)構(gòu)物類別結(jié)構(gòu)物類別 素混凝素混凝土土 鋼筋鋼筋 混凝土混凝土 預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力 混凝土混凝土 素混凝素混凝土土 鋼筋鋼筋 混凝土混凝土 預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力 混凝土混凝土 1.1.干燥環(huán)境干燥環(huán)境 正常的居住或辦公正常的居住或辦公 用房屋內(nèi)部件用房屋內(nèi)部件 不作規(guī)不作規(guī)定定 0.650.65 0.600.60 200200 260260 300300 無凍害無凍害 高濕度的室內(nèi)部件高濕度的室內(nèi)部件 室外部件室外部件 在非侵蝕性土和（或）水在非侵蝕性土和（或）水中的部件中的部件 0.700.70 0.600.60 0.600.60 225225 280280 300300 2.2. 潮濕潮

18、濕環(huán)境環(huán)境 有凍害有凍害 經(jīng)受凍害的室外部件經(jīng)受凍害的室外部件 在非侵蝕性土和（或在非侵蝕性土和（或）水）水中且經(jīng)受凍害的部件中且經(jīng)受凍害的部件 高濕度且經(jīng)受凍害中的室 高濕度且經(jīng)受凍害中的室內(nèi)部件內(nèi)部件 0.550.55 0.550.55 0.550.55 250250 280280 300300 有凍害和除冰 有凍害和除冰劑的潮濕環(huán)境劑的潮濕環(huán)境 經(jīng)受凍害和除冰劑作用的 經(jīng)受凍害和除冰劑作用的室內(nèi)和室外部件室內(nèi)和室外部件 0.500.50 0.500.50 0.500.50 300300 300300 300300 注：當(dāng)用活性摻合料取代部分水泥時(shí)，表中的最大水灰比及最小水泥用量即為替代前

19、的水灰比和水泥用量注：當(dāng)用活性摻合料取代部分水泥時(shí)，表中的最大水灰比及最小水泥用量即為替代前的水灰比和水泥用量 表表 4-7 混凝土砂率選用表混凝土砂率選用表 （%） （） （JGJ55-2000） 卵石最大粒徑卵石最大粒徑 () 碎石最大粒徑碎石最大粒徑 () 水灰比水灰比 10 20 40 16 20 40 0.40 2632 2531 2430 3035 2934 2732 0.50 3035 2934 2833 3338 3237 3035 0.60 3338 3237 3136 3641 3540 3338 0.70 3641 3540 3439 3944 3843 3641 %10000sgsosmmm 式中式中 c0每立方米混凝土的水泥用量（每立方米混凝土的水泥用量（kg） ；） ； g0每立方米混凝土的粗骨料用量（每立方米混凝土的粗骨料用量（kg） ；）