施工配合比计算例题

【例】某室内现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C25，施工要求坍落度为35～50mm，混凝土为机械搅拌和机械振捣，该施工单位无历史统计资料。采用原材料情况如下：

水泥：强度等级42.5的普通水泥，水泥强度等级值的富余系数为1.13，密度ρc=3.1g/cm3；

中砂：级配合格，细度模数2.7，表观密度ρos=2650kg/m3,堆积密度为ρos′=1450 kg/m3；

碎石：级配合格，最大粒径为40mm，表观密度ρog=2700kg/m3，堆积密度为ρog′=1520 kg/m3,

水：自来水。

试求：混凝土的初步配合比。

初步配合比

1. 确定配制强度(fcu,o)

fcu,o fcu,k 1.645 25 1.645 5.0 33.2(MPa)

2. 确定水灰比(W/C)

afcew0.46 48.0 0.6 cfcuo a bfce33.2 0.46 0.07 48.0

fce c fce,g 1.13 42.5 48.0MPa

3. 确定用水量(mwo)

查表，则1m3混凝土的用水量可选用mwo=175㎏。

4. 确定水泥用量(mco)

mc0 mw0175 273(kg) ()0.64

C

5. 确定砂率 s

由W/C=0.64，碎石最大粒径为40mm，查表5—25，取合理

砂率为36%。

6. 计算砂石用量(mso，mgo)

1)体积法

mgo273175ms0 0.01 1 1 3100100026502700

mso 0.36 mso mgo

解得：mso=702㎏，mgo=1248㎏。

2)质量法

假定混凝土拌合物的表观密度为2400㎏/m3，则：

mso+mgo=2400－175－273

mso 0.36 mso mgo

解得：mso=702㎏，mgo=1250㎏

初步配合比为：mwo=175㎏，mco=273㎏，

mso=702㎏，mgo=1250㎏。

例题

某工程现浇室内钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C30。施工采用机械拌合和振捣，选择的混凝土拌合物坍落度为30～50mm。施工单位无混凝土强度统计资料。所用原材料如下： 水泥：普通水泥，强度等级42.5MPa，实测28d抗压强度48.0MPa，密度ρc＝3.1g/cm3; 砂：中砂，级配2区合格。表观密度ρs＝2.65g/cm3; 石子：卵石，5～40mm。表观密度ρg＝2.60g/cm3; 水：自来水，密度ρw＝1.00g/cm3。

试用体积法和质量法计算该混凝土的基准配合比。

解:

1.计算混凝土的施工配制强度fcu,0：

根据题意可得：fcu,k＝30.0MPa，查表3.24取σ＝5.0MPa，则

fcu,0 ＝ fcu,k + 1.645σ

＝30.0+1.645×5.0＝38.2MPa

2.确定混凝土水灰比mw/mc

（1）按强度要求计算

根据题意可得：fce＝48.0MPa，αa＝0.48，αb＝0.33，则：

0.48 48.0mw a fce＝＝0.50 ＝38.2 0.48 0.33 48.0mcfcu，0 a b fce

（2）复核耐久性：经复核，耐久性合格。

3.确定用水量mw0

根据题意，骨料为中砂，卵石，最大粒径为40mm，查表取mw0＝160kg。

4.计算水泥用量mc0

（1）计算：

（2）复核耐久性 经复核，耐久性合格。

5.确定砂率βs

根据题意，采用中砂、卵石（最大粒径40mm）、水灰比0.50，查表βs＝28％～33％，取βs＝30％。

6.计算砂、石子用量ms0、mg0

（1）体积法

将数据代入体积法的计算公式，取α＝1，可得：

解方程组，可得ms0＝570kg、mg0＝1330kg。

（2）质量法

假定混凝土拌合物的质量为mcp＝2400kg，将数据代入质量法计算公式，得：

ms0 + mg0＝2400－320－160 ms0 100％＝30％ ms0 mg0

解方程组，可得ms0＝576kg、mg0＝1344kg。

6.计算基准配合比

（1）体积法

mc0:ms0:mg0＝320:570:1330＝1:1.78:4.16， mw/mc ＝0.50；

（2）质量法

mc0:ms0:mg0＝320:576:1344＝1:1.80:4.20， mw/mc ＝0.50。