2024年4月26日发(作者:郜安吉)
全国混凝土设计大赛攀枝花学院
3+2组合配合比计算
设计要求C50等级混凝土。
根据《普通混凝土配合比设计规程》(以下简称《规程》)JGJ 55的规定,其
配合比计算步骤如下:
1、原材料选择
结合设计和施工要求,选择原材料并检测其主要性能指标如下:
(1)水泥
选用P.O 42.5级水泥,28d胶砂抗压强度49.3MPa,安定性合格。
(2)矿物掺合料
选用F类II级粉煤灰,细度18.2%,需水量比101%,烧失量7.2%。
选用S95级矿粉,比表面积428m
2
/kg,流动度比98%,28d活性指数99%。
(3)粗骨料
选用最大公称粒径为25mm的粗骨料,连续级配,含泥量1.2%,泥块含量
0.5%,针片状颗粒含量8.9%。
(4)细骨料
采用当地产天然河砂,细度模数2.70,级配II区,含泥量2.0%,泥块含量
0.6%。
(5)外加剂
A型聚羧酸减水剂,减水率为25%,含固量为20%。
(6)水
选用自来水。
2、计算配制强度
由于缺乏强度标准差统计资料,因此根据《规程》表4.0.2选择强度标准差σ
为6.0MPa。
表4.0.2 标准差σ值(MPa)
混凝土强度标准值
≤C20
4.0
C25~C45
5.0
C50~ C55
6.0
Σ
采用《规程》中公式4.0.1-1计算配制强度如下:
f
cu,0
f
cu,k
1.645
(4.0.1-1)
式中:f
cu,0
——混凝土配制强度(MPa);
f
cu,k
——混凝土立方体抗压强度标准值,这里取混凝土的设计强度等级值(MPa);
σ——混凝土强度标准差(MPa)。
计算结果:C50混凝土配制强度不小于
59.87
MPa。
3、确定水胶比
(1)矿物掺合料掺量选择(可确定3种情况,比较技术经济)
应根据《规程》中表3.0.5-1的规定,并考虑混凝土原材料、应用部位和施工
工艺等因素来确定粉煤灰掺量。
表3.0.5-1 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量
矿物掺合料种类 水胶比
≤0.40
>0.40
粒化高炉矿渣粉
钢渣粉
磷渣粉
硅灰
复合掺合料
≤0.40
>0.40
-
-
-
≤0.40
>0.40
45
40
65
55
30
30
10
65
55
最大掺量(%)
采用硅酸盐水泥时
粉煤灰
采用普通硅酸盐水泥时
35
30
55
45
20
20
10
55
45
注:1 采用其它通用硅酸盐水泥时,宜将水泥混合材掺量20%以上的混合材量计入矿物掺合料;
2 复合掺合料各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量;
3
在混合使用两种或两种以上矿物掺合料时,矿物掺合料总掺量应符合表中复合掺合料的规定。
综合考虑: C50混凝土的粉煤灰掺量25%,矿粉掺量20%。
(2)胶凝材料胶砂强度
胶凝材料胶砂强度试验应按现行国家标准《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》
GB/T 17671规定执行,对3个胶凝材料进行胶砂强度试验。也可从《规程》中
表5.1.3选取所选3个方案的粉煤灰或矿粉的影响系数,计算f
b
。
表5.1.3 粉煤灰影响系数(
f
)和粒化高炉矿渣粉影响系数(
s
)
2024年4月26日发(作者:郜安吉)
全国混凝土设计大赛攀枝花学院
3+2组合配合比计算
设计要求C50等级混凝土。
根据《普通混凝土配合比设计规程》(以下简称《规程》)JGJ 55的规定,其
配合比计算步骤如下:
1、原材料选择
结合设计和施工要求,选择原材料并检测其主要性能指标如下:
(1)水泥
选用P.O 42.5级水泥,28d胶砂抗压强度49.3MPa,安定性合格。
(2)矿物掺合料
选用F类II级粉煤灰,细度18.2%,需水量比101%,烧失量7.2%。
选用S95级矿粉,比表面积428m
2
/kg,流动度比98%,28d活性指数99%。
(3)粗骨料
选用最大公称粒径为25mm的粗骨料,连续级配,含泥量1.2%,泥块含量
0.5%,针片状颗粒含量8.9%。
(4)细骨料
采用当地产天然河砂,细度模数2.70,级配II区,含泥量2.0%,泥块含量
0.6%。
(5)外加剂
A型聚羧酸减水剂,减水率为25%,含固量为20%。
(6)水
选用自来水。
2、计算配制强度
由于缺乏强度标准差统计资料,因此根据《规程》表4.0.2选择强度标准差σ
为6.0MPa。
表4.0.2 标准差σ值(MPa)
混凝土强度标准值
≤C20
4.0
C25~C45
5.0
C50~ C55
6.0
Σ
采用《规程》中公式4.0.1-1计算配制强度如下:
f
cu,0
f
cu,k
1.645
(4.0.1-1)
式中:f
cu,0
——混凝土配制强度(MPa);
f
cu,k
——混凝土立方体抗压强度标准值,这里取混凝土的设计强度等级值(MPa);
σ——混凝土强度标准差(MPa)。
计算结果:C50混凝土配制强度不小于
59.87
MPa。
3、确定水胶比
(1)矿物掺合料掺量选择(可确定3种情况,比较技术经济)
应根据《规程》中表3.0.5-1的规定,并考虑混凝土原材料、应用部位和施工
工艺等因素来确定粉煤灰掺量。
表3.0.5-1 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量
矿物掺合料种类 水胶比
≤0.40
>0.40
粒化高炉矿渣粉
钢渣粉
磷渣粉
硅灰
复合掺合料
≤0.40
>0.40
-
-
-
≤0.40
>0.40
45
40
65
55
30
30
10
65
55
最大掺量(%)
采用硅酸盐水泥时
粉煤灰
采用普通硅酸盐水泥时
35
30
55
45
20
20
10
55
45
注:1 采用其它通用硅酸盐水泥时,宜将水泥混合材掺量20%以上的混合材量计入矿物掺合料;
2 复合掺合料各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量;
3
在混合使用两种或两种以上矿物掺合料时,矿物掺合料总掺量应符合表中复合掺合料的规定。
综合考虑: C50混凝土的粉煤灰掺量25%,矿粉掺量20%。
(2)胶凝材料胶砂强度
胶凝材料胶砂强度试验应按现行国家标准《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》
GB/T 17671规定执行,对3个胶凝材料进行胶砂强度试验。也可从《规程》中
表5.1.3选取所选3个方案的粉煤灰或矿粉的影响系数,计算f
b
。
表5.1.3 粉煤灰影响系数(
f
)和粒化高炉矿渣粉影响系数(
s
)