建材课件-混凝土2.ppt

第三节 混凝土配合比设计;确定原则： 1）在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝土的水灰比； 2）在满足混凝土施工要求的和易性基础上，根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量； 3）砂率应以砂在填充石子空隙后略有富余的原则来确定。根据水灰比及粗骨料情况确定 混凝土配合比设计以计算1m3混凝土中各材料用量为基准，计算时骨料以干燥状态为准。;1、绝对体积法 绝对体积法的基本原理是：假定刚浇捣完毕的混凝土拌合物的体积，等于其各组成材料的绝对体积及混凝土拌合物中所含少量空气体积之和。; 2、质量法（假定表观密度法） 如果原材料比较稳定，可先假设混凝土的表观密度为一定值，混凝土拌合物各组成材料的单位用量之和即为其表观密度。;三、混凝土配合比设计的步骤;混凝土配制强度： 在施工中配制混凝土时，如果所配制混凝土的强度平均值等于设计强度（fcu,ｋ），这时混凝土强度保证率只有50％。因此，为了保证工程混凝土具有设计所要求的95％强度保证率，在进行混凝土配合比设计时，必须使混凝土的配制强度大于设计强度（fcu,ｋ）。;2、计算水灰比 （W/C） 混凝土强度公式： 式中fcu,0——混凝土28天抗压强度, fce——水泥的实际强度, Ｃ／Ｗ——灰水比； Ｃ——每立方米混凝土中水泥用量, kg; ｗ——每立方米混凝土中用水量, kg。 αa,αb为回归系数，与骨料品种有关，其数值可通过试验求得。经验值为： 采用碎石：αa=0.46 αb＝0.07 采用卵石：αa=0.48 αb =0.33 （水泥石与骨料的粘结情况与骨料种类和骨料表面性质有关，表面粗糙的碎石比表面光滑的卵石（砾石）的粘结力大，碎石混凝土的强度比卵石混凝土的强度高。）;根据强度公式计算水灰比： 式中fcu,0——混凝土试配强度, ＭＰa； fce——水泥28d的实测强度,ＭＰa；αa,αb—回归系数，与骨料品种、水泥品种有关，其数值可通过试验求得。《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55—2000）提供的 αa 、αb 经验值为： 采用碎石：αa=0.46 αb＝0.07 采用卵石：αa=0.48 αb =0.33;3、选定单位用水量（ｍw0）： 用水量根据施工要求的坍落度（参考表4－5）和骨料品种规格，参考表4－6 选用。; 混凝土拌合物的坍落度，主要依据构件截面大小，钢筋疏密和捣实方法来确定。当截面尺寸较小或钢筋较密，或采用人工插捣时，坍落度可选择大些。反之，如构件截面尺寸较大，钢筋较疏，或采用振动器振捣时，坍落度可选择小些。表４－5（GB50204-1992）关于坍落度选择的规定。;4、计算水泥用量（ｍc0） 根据已确定的 W/C和ｍw0，可求出ｌm3混凝土中水泥用量ｍc0： 为保证混凝土的耐久性，由上式得出的水泥用量还应大于表4－8规定的最小水泥量。如算得的水泥用量小于表4－8规定值，应取规定的最小水泥用量值。;5、选择合理的砂率值（βs） 合理砂率可通过试验或查表求得。 试验是通过变化砂率检测混合物坍落度，能获得最大流动度的 砂率为最佳砂率。 也可根据骨料种类、规格及混凝土的水灰比，参考表4—7 选用。 ;6、计算粗、细骨料用量 ① 重量法（假定表现密度法）应按下式计算： ｍc0＋ｍg0＋ｍs0＋ｍw0＝ ｍcp; ②当采用体积法（绝对体积法）时，应按下式计算：;（二） 配合比的调整与确定 通过计算求得的各项材料用量（初步配合比），必须进行试验加以检验并进行必要的调整。 1、调整和易性，确定基准配合比 按初步计算配合比称取材料进行试拌。 混凝土拌合物搅拌均匀后测坍落度，并检查其粘聚性和保水性能的好坏。 如实测坍落度小于或大于设计要求，可保持水灰比不变，增加或减少适量水泥浆； 如出现粘聚性和保水性不良，可适当提高砂率； 每次调整后再试拌，直到符合要求为止。 此满足和易性的配比为基准配合比。;2、检验强度和耐久性，确定试验室配合比 基准配合比能否满足强度要求，需进行强度检验。 一般采用三个不同的配合比，其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水灰比值，应较基准配合比分别增加及减少0.05，其用水量应该与基准配合比相同，但砂率值可做适当调整并测定表观密度。各种配比制作两组强度试块，如有耐久性要求，应同时制作有关耐久性测试指标的试件，标准养护28d天进行强度测定。;（三）混凝土施工配合比换算 混凝土实验室配合比计算用