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1、4-10 砼配合比设计Concrete Mix Design,内容一.基本要求 二.原理 三.步骤 四.举例 五.粉煤灰砼,混凝土配合比，是指单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例，确定这种数量比例关系工作，称为混凝土配合比设计。Mix design,or mix proportioning,is a process by which one arrives at the right combination of water,cement,aggregate,and admixtures to produce concrete to satisfy given specifications.,
2、砼配合比,砼配合比表示方法,1 砼材料如:水泥320 kg,砂680kg石1260kg,水185kg,一.基 本 要 求 Principal requirements for concrete,1.满足结构设计的强度等级要求,2.满足砼施工所要求的和易性,3.满足工程所处环境对砼耐久性的要求,4.符合经济原则,即节约水泥以降低砼成本,W,强度等级：/C,和易性:W,耐久性:检验W/C和C,经济:检验C,A properly proportioned concrete mix will provide:Strength uniform appearance of hardened concret
3、e.Workability of freshly mixed concrete.Durability Economy,二.原 理,1.体积法,2.质量法,1.体 积 法,含气量:普通砼1(%)引气砼35(%),2.质 量 法,合理砂率,三.步 骤,1.计算 初步配合比2.确定 基准配合比3.确定 实验室配合比4.换算 施工配合比,1.计算 初步配合比,计算水泥C、砂S、石G、水用量W如:水泥320 kg,砂680kg石1260kg,水185kg,2.确定 基准配合比,试拌,检验和易性,调整:水189kg,水泥326 kg,砂673kg石1256kg,3.确定 实验室配合比,检验强度,0.53,
4、变化1,0.63,变化2,189,189,W/C0.05,667,1244,1274,681,356,300,抗压强度,CW,1/0.63,1/0.58,1/0.53,砼配制强度,砼配合比设计步骤：,第一步：计算初步配合比,第二步：确定基准配合比,第三步：确定实验室配合比,第四步：换算施工配合比,C，S，G，W能变,W不能变，W/C0.05,湿砂湿石,4.换算 施工配合比,实验室砂石风干,含水率S0.5%,G0.2%;,若超过,要计算砂石中的水,例如砂3%,石1%,四.举例,例:某框架结构现浇梁,砼C30,截面300X450mm(钢筋最小净间距50mm),试进行配合比设计.,解:1.确定原材料
5、水泥:P.S42.5#,砂:中砂,级配合格,石:(5-31.5)5-30mm碎石,级配合格,(最小尺寸(截面)75mm 钢筋最小净间距 37.5mm),2.求砼初步配合比(计算配合比)(1)确定砼配制强度fcu,ofcu,o=fcu,k+1.645=30+1.645x5=38.23MPa(2)求水灰比W/C选W/C=0.53(3)确定用水量(WO)坍落度30-50mm WO=185Kg(4)计算水泥用量(CO),(5)确定砂率(SP)SP=35%(6)计算砂石用量,体积法：,得：,重量法：（取新拌砼表观密度）,得：,=185+356+644+1196=2381Kg,（7）配合比砼表观密度校正
6、差值 不校核若该例初步配合比：砼：C349kg，W185kg，S644kg，G1196kg 以重量比表示：,3.掺FDN减水剂(0.8%)减水15%,减水泥5%(即和易性有所改善,又节约水泥)(1)C=349X(1-15%)=332kg(2)W=185X(1-15%)=157 kg,w/c=0.47,(w/c由0.53 0.47,SP若不变,粘聚性较大,故SP降低)S=645 kg G=1252kg,(3)求S和G,(4)减水剂FDN:J=332X0.8%=2.66kg,4.试验室配合比(1)基准配合比-检验和易性1试拌试祥15L(或12L)砼拌合物,各材料用量C=349X0.015=5.24
7、kgW=185X0.015=2.78kgS=644X0.015=9.66kgG=1196X0.015=17.94kg2调整和易性要求坍落30-50mm,实测20mm.增加W/C=0.52的水泥浆0.41kg,再搅拌后测坍落度为30mm,满足要求.目测粘聚性和保水性合格.W/（W+C）=0.53/(0.53+1)=0.35,各材料 实际用量:水泥5.24+0.41X65%=5.51kg水 2.78+0.41X35%=2.92kg砂 9.66kg石 17.94kg 3各材料体积水泥水砂石拌和物总体积=1.87+2.92+3.65+6.64=15.08L,4基准配合比 材料用量:水泥水砂石,(2)试
8、验室配合比-检验强度,fcu,C/w,1/0.52 1/0.47 1/0.42,38.23MPa,实验室称量15L表中数据X0.015,4.施工配合比(砂石以自然干燥状态,若含水率S0.5%,G0.2%;若超过,要计算石子中的水,例如砂3%,石1%),作业:1.某砼W/C=0.5,W=180kg,砂率SP=33%,拌合物成型后实测表观密度为2400,试计算配合比.2.为确定砼的实验室配合比,采用W/C分别为0.7,0.60,0.65配制砼实测28天抗压强度分别为19.1,24.4,23.1MPa(1)试确定配制C15砼所采用的W/C.(假定(2)若基准砼配合比为C277kg,W180kg,S7
9、00kg,G1200kg,试计算实验室配合比.测定拌合物实测湿表观密度为2370,探究式学习:粉煤灰砼,粉煤灰活性粉煤灰种类粉煤灰应用粉煤灰配合比设计,粉煤灰活性分类：高钙灰(CaO15%)、低钙灰;湿排灰、干排灰;、级粉煤灰效应:活性效应形态效应微骨料效应,粉煤灰种类,粉煤灰应用1.级粉煤灰适用于钢筋砼和跨度小于6m的预应力钢筋砼;2.级粉煤灰适用于钢筋砼和无钢筋砼;3.级粉煤灰适用于无筋砼,强度大于等于C30的无筋砼宜采用或级;,粉煤灰砼配合比设计,GB164-90一.掺加方法(在基准砼配合比(未掺粉煤灰)基础上)1.等量取代法:以等重量的粉煤灰取代砼中的水泥.适用于掺加I级粉煤灰,砼超强
10、较大以及大体积砼工程.2.超量取代法:粉煤灰掺入量超过取代水泥的重量,超量的粉煤灰取代等体积细骨料(砂).目的:增加砼中胶凝材料量,补尝由于粉煤灰取代水泥而造成的强度降低.方法:等和易等强度原则(与基准砼配合相同)3.外加法:保持砼水泥用量不变情况下,外掺一定数量的粉煤灰.目的:改善砼拌合物和易性.,二.计算方法(超量取代法),1.基准砼本合比(即初步配合比)GO SO CO WO2.选用粉煤灰取代水泥率(f)和超量取代系数(K)粉煤灰超量取代系数 粉煤灰级别 I II II 超量取代系数(K)1.1-1.4 1.3-1.7 1.5-2.0,f取1530,3.计算粉煤灰取代水泥量(F),超量部分质量(Fe),总掺量(Ft)F=COf Fe=(k-1)F Ft=F+Fe=KF4.水泥的质量C C=CO-F5.调整后砂的质量Se6.粉煤灰砼材料用量:C F W o S e GO,二.计算方法(超量取代法),等体积取代 分别为粉煤灰密度和砂的表观密度,
