C30混凝土配合比设计书

目录

一、设计要素

1、设计技术指标及要求……………………………………2

2、配合比使用的材料………………………………………2

3、假定工程部位……………………………………………2

二、配合比设计过程

1、确定基准配合比…………………………………………2

2、粉煤灰的加入……………………………………………4

3、减水剂的加入……………………………………………5

三、配合比实验室调整

1、和易性调整………………………………………………5

2、混凝土强度调整…………………………………………6 C30混凝土配合比设计书

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一、设计要素

1、设计技术指标及要求

⑴、设计强度等级C30；

⑵、设计坍落度35-50mm；

⑶、试块尺寸150mm×150mm×150mm;

⑷、设计环境为干燥环境。

2、配合比使用的材料

⑴、水泥：普通42.5硅酸盐水泥；

⑵、砂：中砂，细度模数2.842；

⑶、碎石：5～31.5mm连续级配碎石；

⑷、掺合料：粉煤灰；

⑸、外加剂：减水剂；

⑹、水：自来水。

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3、假定工程部位

框架结构工程现浇混凝土梁。

二、配合比设计过程

1、确定基准配合比

（1）、计算试配强度

fcu,0=fcu,k+1.645σ=30+1.645×5=38.2MPa

（2）、计算混凝土配制强度

f=γc +fce=1.08×42.5=45.9MPa

（3）、计算水灰比

W/C=A·fce/(fcu,0+A·B·fce)=(0.46×45.9)/（38.2+0.46×0.07×45.9）=0.53

为保证足够的水泥用量，同样可以起到提高混凝土密实性和耐久性的要求。在题设条件下《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55--2000）规定混凝土最大水灰比为0.65。计算水灰比满足要求，故取为0.53。

（4）、确定单位用水量

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根据干硬性和塑性混凝土的用水量表，选取混凝土单位用水量mw =185kg /m3。

（5）、确定单位水泥用量mc

mc = mw /( W/C)=185/0.53=349kg

计算单位水泥用量mc 值符合《普通混凝土配合比设计规程》关于干燥环境下钢筋混凝土最小水泥用量要求。

（6）、确定砂率βs

根据混凝土砂率表。对于采用最大粒径31.5mm的碎石配制的混凝土，当水灰比为0.53时，其砂率值可选取32%-37%，采用内插法选定，现取βs=35%。

（7）、计算砂、石用量

采用重量法。假定mcp =2400 kg/ m3

mc + mg + ms + mw = mcp

βs= ms /( ms + mg) ×100%

联立方程解得：

ms = 653 kg/ m3

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mg = 1213 kg/ m3

（8）、确定混凝土计算配合比

1 m3基础混凝土中各材料用量如下：

水泥：mc = 349 kg

砂子：ms = 653 kg

石子：mg = 1213 kg

水 ：mw= 185 kg

2、粉煤灰的加入

粉煤灰混凝土配合比设计以基础混凝土配合比为基础，用粉煤灰超量取代进行计算调整。

（1）、根据基准混凝土计算出的各种材料用量按《粉煤灰混凝土应用技术规范》有关规定，选取

粉煤灰取代水泥率 ：

f = 0.20

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超量系数 ：

K = 1.4

（2）、粉煤灰取代水泥用量F

F = mc × f = 349 × 0.20 = 69.8 kg

总掺量Ft

Ft = K × F = 1.4 × 69.8 = 97.72 kg

超量部分质量Fe

Fe = (K – 1) × F = 0.4 × 69.8 = 27.92 kg

（3）、水泥的质量mc'

mc' = mc – F = 279.2 kg

（4）、调整后砂的质量ms'

ms' = ms –ρas× Fe /ρf

= 653 - 2.65 × 27.92 / 2.2 = 619.37 kg

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（5）、1 m3 粉煤灰混凝土中各种材料用量为

水泥量： mc' = 279.2 kg

总掺量： Ft = 97.72 kg

水量 ： mw = 185 kg

砂量 ： ms' = 619.37 kg

石子量： mg = 1213 kg

3、减水剂的加入

考虑到加入粉煤灰后对混凝土的早期强度不利，故要在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，减少拌合用水量以提高混凝土强度。

设减水剂的的减水率a%=8%,减水率掺量b%=1%，ρoh计= mc'+ Ft +mw +ms' +mg=2394.29 kg/ m3

则， 水泥用量Mc=279.2 kg

用水量Mw= mw ×(1-a%)= 185 kg×(1-8%)=170.2 kg

减水剂用量=Mc×b%=279.2 kg×1%=2.792 kg

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砂率适当减小，确定为β' s = 34%

砂、石总用量Ms+Mg =（ρoh计-Mc-Mw）=1944.89 kg

砂用量 Ms =（ρoh计-Mc-Mw）×β' s=1944.89 kg×34%=661.262 kg

石用量Mg=（ρoh计-Mc-Mw）×（1-β' s）=1283.627 kg

（6）、150mm×150mm×150mm试块用量:

水泥量： mc' = 942.3g

总掺量： Ft = 329.8g

水量 ： mw = 574.4g

砂量 ： ms' = 2231.8g

石子量： mg = 4332.2g

减水剂用量 = 9.4g

三、配合比实验室调整

1、和易性调整

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按计算配合比进行实验时，首先进行坍落度试验，并且判断其粘聚性是否符合要求，当上述项目不和符合要求时，在保证水灰比不变的前提时相应调整用水量和砂率，直到符合要求为止。然后提出混凝土强度试验用的基准配合比。

2、混凝土强度调整

经过和易性调整实验得到的混凝土基准配合比，其水灰比不一定选用得当，其结果不一定符合强度要求，所以强度要求，所以应检验混凝土强度。一般采用三个不同配合比，并且其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水灰比分别增加和减少0.05；用水量与基准配合比相同，砂率可增加和减少1%。进行试验时，每种配合比做三块试件，并标准养护，同时尚需检验混凝土拌合物的和易性并测定表观密度，并以此结果做为代表这一配合比的混凝土拌合物的性能。

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