普通混凝土配合比设计最新规范Word文档格式.docx
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混凝土强度标准差σ应根据同类混凝土统计资料计算确定,其计算公式如下:
式中fcu,i——统计周期内同一品种混凝土第i组试件得强度值,MPa;
mfcu—-统计周期内同一品种混凝土n组试件得强度平均值,MPa;
n—-统计周期内同品种混凝土试件得总组数。
当具有近1个月~3个月得同一品种、同一强度等级混凝土得强度资料,且试件组数不小于30时,其混凝土强度标准差σ应按上式进行计算。
对于强度等级不大于C30得混凝土,当混凝土强度标准差计算值不小于3.0MPa时,应按混凝土强度标准差计算公式计算结果取值;
当混凝土强度标准差计算值小于3。
0MPa时,应取3.0MPa。
对于强度等级大于C30且小于C60得混凝土,当混凝土强度标准差计算值不小于4。
0MPa时,应按混凝土强度标准差计算公式计算结果取值;
当混凝土强度标准差计算值小于4、0MPa时,应取4。
0MPa。
当没有近期得同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时,其强度标准差σ可按表6—3取值。
混凝土强度标准差σ值 表6—3
混凝土强度等级
≤C20
C25~C45
C50~C55
σ(MPa)
4、0
5、0
6、0
2)计算水胶比(W/B)。
混凝土强度等级小于C60时,混凝土水胶比应按下式计算:
式中 αa、αb——回归系数,回归系数可由表6-4采用;
fb—-胶凝材料28d胶砂抗压强度,可实测,MPa、
回归系数αa与αb选用表 表6—4
系 数
碎 石
卵 石
αa
0、53
0、49
αb
0、20
0、13
当胶凝材料28d抗压强度(fb)无实测值时,其值可按下式确定:
fb=γf·
γs·
fce
式中 γf、γs——粉煤灰影响系数与粒化高炉矿渣粉影响系数,按表6-5选用;
fce—-水泥28d胶砂抗压强度,可实测,MPa。
粉煤灰影响系数γf与粒化高炉矿渣粉影响系数γs 表6-5
掺 量(%)
粉煤灰影响系数(γf)
粒化高炉矿渣粉影响系数(γs)
0
00
1、00
10
0.85~0、95
20
0.75~0、85
0、95~1、00
30
0.65~0、75
0、90~1.00
40
0。
55~0。
65
0、80~0。
90
50
-
0、70~0。
85
注:
1。
采用Ⅰ级、Ⅱ级粉煤灰宜取上限值;
2.采用S75级粒化高炉矿渣粉宜取下限值,采用S95级粒化高炉矿渣粉宜取上限值,采用S105级粒化高炉矿渣粉宜取上限值加0。
05;
3、当超出表中得掺量时,粉煤灰与粒化高炉矿渣粉影响系数应经试验测定、
在确定fce值时,fce值可根据3d强度或快测强度推定28d强度关系式得出。
当无水泥28d抗压强度实测值时,其值可按下式确定:
fce=γc·
fce,g
式中γc——水泥强度等级值得富余系数(可按实际统计资料确定);
当缺乏实际统计资料时,可按表6-6选用;
fce,g—-水泥强度等级值,MPa。
水泥强度等级值得富余系数(γc) 表6—6
水泥强度等级值
32。
5
42、5
52.5
富余系数
1、12
1、16
1、10
3)每立方米混凝土用水量得确定。
①干硬性与塑性混凝土用水量得确定。
水胶比在0、40~0。
80范围内时,根据粗集料得品种、粒径及施工要求得混凝土拌合物稠度,其用水量可按表6—7、表6—8选取、
干硬性混凝土得用水量(单位:
kg/m3) 表6-7
拌合物稠度
卵石最大粒径(mm)
碎石最大粒径(mm)
项 目
指标
10。
20.0
40。
16、0
20、0
40.0
维勃稠度(s)
16~20
11~15
5~10
175
180
185
160
165
170
145
150
155
180
185
190
175
155
165
塑性魂混凝土得用水量(单位:
kg/m3) 表6—8
碎石最大粒径(mm)
项目
指标
10、0
20、0
31.5
40、0
20.0
31.5
40、0
坍落度(mm)
10~30
35~50
55~70
75~90
190
200
210
215
170
180
190
195
160
180
150
160
172
200
210
220
230
195
205
215
185
205
165
185
195
②流动性与大流动性混凝土得用水量宜按下列步骤计算:
A。
以表6-8中坍落度90mm得用水量为基础,按坍落度每增大20mm用水量增加5kg,计算出未掺外加剂时得混凝土用水量。
当坍落度增大到180mm以上时,随坍落度得相应增加得用水量可减少。
B、掺外加剂时得混凝土用水量可按下式计算:
mwa=mwo(1-β)
式中mwa ——掺外加剂混凝土每立方米混凝土得用水量,kg;
mwo--未掺外加剂混凝土每立方米混凝土得用水量,kg;
β——外加剂得减水率,应经混凝土得试验确定,%、
4)每立方米混凝土胶凝材料用量(mbo)得确定。
根据已选定得混凝土用水量mwo与水胶比(W/B)可求出胶凝材料用量:
每立方米混凝土矿物掺合料用量(mfo)得确定:
mfo=mbo·
βf
式中βf--矿物掺合料掺量(%),矿物掺合料在混凝土中得掺量应通过试验确定、采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥时,钢筋混凝土与预应力混凝土中矿物掺合料最大掺量宜分别符合表6-9与表6-10得规定、对基础大体积混凝土,粉煤灰、粒化高炉矿渣粉与复合掺合料得最大掺量可增加5%。
采用掺量大于30%得C类粉煤灰得混凝土应以实际使用得水泥与粉煤灰掺量进行安定性检验。
钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 表6—9
矿物掺合料种类
水胶比
最大掺量(%)
采用硅酸盐水泥时
采用普通硅酸盐水泥时
粉煤灰
≤0、4
45
35
>0、4
40
粒化高炉矿渣粉
≤0.4
65
55
>
0.4
钢渣粉
20
磷渣粉
—
30
硅灰
复合掺合料
≤0。
4
65
0.4
45
预应力混凝土中矿物掺合料最大掺量 表6-10
4
35
>0。
25
≤0、4
45
〉0。
20
10
10
≤0。
45
每立方米混凝土水泥用量(mco)得确定:
mco=mbo-mfo
为保证混凝土得耐久性,由以上计算得出得胶凝材料用量还要满足有关规定得最小胶凝材料用量得要求,如算得得胶凝材料用量少于规定得最小胶凝材料用量,则应取规定得最小胶凝材料用量值。
5)砂率得确定。
砂率可以根据以砂填充石子空隙,并稍有富余,以拨开石子得原则来确定。
根据此原则可列出砂率计算公式如下:
式中 βs——砂率,%;
mso,mgo——每立方米混凝土中砂及石子用量,kg;
V’so,V'
go——每立方米混凝土中砂及石子松散体积,其中V’so=V'
goP',m3;
ρ’so,ρ'go --砂与石子堆积密度,kg/m3;
P′ ——石子空隙率,%;
β——砂浆剩余系数(一般取1。
1~1、4)。
6)粗集料与细集料用量得确定。
①当采用质量法时,应按下列公式计算:
mco+mfo+mgo+mso+mwo=mcp
式中mco——每立方米混凝土得水泥用量,kg;
mfo-—每立方米混凝土得矿物掺合料用量,kg;
mgo—-每立方米混凝土得粗集料用量,kg;
mso-—每立方米混凝土得细集料用量,kg;
mwo—-每立方米混凝土得用水量,kg;
mcp——每立方米混凝土拌合物得假定质量(其值可取2350~2450kg),kg;
βs -—砂率,%。
②当采用体积法时,应按下列公式计算:
式中 ρc——水泥密度(可取2900~3100kg/m3),kg/m3;
ρf——矿物掺合料密度,kg/m3;
ρ′g——粗集料得表观密度,kg/m3;
ρ′s-—细集料得表观密度,kg/m3;
ρw——水得密度(可取1000kg/m3),kg/m3;
α——混凝土得含气量百分数(在不使用引气型外加剂时,α可取1)。
粗集料与细集料得表观密度ρg与ρs应按现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52—2006)规定得方法测定。
7)每立方米混凝土外加剂用量(mao)得确定。
每立方米混凝土外加剂用量(mao)应按下列计算:
mao=mbo·
βa
式中mao——计算配合比每立方米混凝土中外加剂用量,kg/m3;
mbo——计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量,kg/m3;
βa——外加剂掺量,%,应经混凝土试验确定。
(2)配合比得试配、调整与确定
1)配合比得试配、调整、以上求出得各材料用量,就是借助于一些经验公式与数据计算出来得,或就是利用经验资料查得得,因而不一定符合实际情况,必须通过试拌调整,直到混凝土拌合物得与易性符合要求为止,然后提出供检验混凝土强度用得基准配合比。
2)配合比得确定。
由试验得出得各胶水比值时得混凝土强度,用作图法或计算求出与fcu,o相对应得胶水比值,并按下列原则确定每立方米混凝土得材料用量:
①用水量(mw)与外加剂用量(ma)。
在试拌配合比得基础上,用水量(mw)与外加剂用量(ma)应根据确定得水胶比作调整;
②胶凝材料用量(mb)。
胶凝材料用量(mb)应以用水量乘以确定得胶水比计算得出;
③粗、细集料用量(mg及ms)。
粗、细集料用量(mg及ms)应根据用水量与胶凝材料用量进行调整、
3)混凝土表观密度得校正。
其步骤如下:
①计算出混凝土得计算表观密度值(ρc,c):
ρc,c=mc+mf+mg+ms+mw
②将混凝土得实测表观密度值(ρc,t)除以ρc,c得出校正系数δ,即
③当ρc,t与ρc,c之差得绝对值不超过ρc,c得2%时,由以上定出得配合比,即为确定得设计配合比;
若二者之差超过2%时,则要将已定出得混凝土配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ,即为最终定出得设计配合比。
(3)施工配合比
设计配合比,就是以干燥材料为基准得,而工地存放得砂、石材料都含有一定得水分。
所以现场材料得实际称量应按工地砂、石得含水情况进行修正,修正后得配合比,叫做施工配合比。
现假定工地测出得砂得含水率为a%、石子得含水率为b%,则将上述设计配合比换算为施工配合比,其材料得称量应为:
水泥:
m′c=mc(kg)
砂:
m′s=ms(1+a%)(kg)
石子:
m′g=mg(1+b%)(kg)
水:
m′w=mw-ms×
a%-mg×
b%(kg)
矿物掺合料:
m′f=mf(kg)
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