混凝土是由六種材料組成的:水泥、水、細骨料(砂子)、粗骨料(石子)、外加劑、摻合料。這六種材料稱為混凝土的“六大材”。混凝土的配合比設計,就是透過對以上材料的用量和比例關係進行計算和試驗,使混凝土的各項效能滿足設計要求。
所謂混凝土的設計要求,第一最基本的就是混凝土的強度。強度主要考慮抗壓強度,滿足正常使用要求還要考慮抗拉強度。第二是混凝土的耐久性。包括抗滲性、抗凍性、抗侵蝕性、抗碳化性、抗鹼骨料反應等效能。第三是混凝土的和易性。包括混凝土澆築時的流動性、粘聚性、保水性等效能。第四是混凝土的個性化要求。包括防核輻射、抗核爆、耐火、耐高溫等效能。
以上所提到的四種設計要求,都是透過混凝土的配合比設計和試驗來實現的。
行業標準《普通混凝土配合比設計規程》(JGJ55-2011)對普通混凝土的配合比設計方法和各種材料的配製要求作出了明確的規定。
但是單純啃規範並不能很快的理解混凝土配合比設計的一般步驟。下面就來簡單介紹一下混凝土配合比設計的一般方法。
首先我們要了解混凝土配合比設計的核心是什麼。混凝土配合比設計的實質,其實就是水泥、水、細骨料(砂子)、粗骨料(石子)這四項基本組成材料之間的三個比例關係。
這三個比例關係分別是:
1、水和膠凝材料(水泥+摻合料)之間的比例關係(W/B),也就是水膠比。
2、細骨料與(粗骨料+細骨料)之間的比例關係(S/(S+G)),也就是砂率。
3、水泥漿與骨料之間的比例關係,這個可以用單位體積用水量(W0)來表示。
下面就可以對配合比進行初步計算了。其基本步驟是:
1、確定試配混凝土強度fcu0
要保證試配混凝土強度fcu0大於設計混凝土強度等級fcuk。可按下面的公式計算:
fcu0=fcuk+1.645σ σ——施工單位混凝土強度標準差
2、根據規範中的公式和耐久性要求初步確定水膠比(W/B)
3、根據規範中的公式選取合適的單位體積用水量(W0)
4、根據水膠比和單位體積用水量計算單位水泥用量(C0)
5、根據規範選用合理的砂率值(S/(S+G))
6、根據規範中的公式選用質量法或者體積法計算粗骨料的用量(G0)和細骨料的用量(S0)
透過以上的步驟就可以得出水泥、水、細骨料、粗骨料各自的用量,並得到初步計算配合比,即C0:W0:S0:G0。
然後根據初步計算配合比進行實際試拌,並進行調整,使混凝土拌合物的和易性達到設計要求,並透過調整配合比其他引數使混凝土拌合物效能符合設計和施工要求,然後修正初步計算配合比,提出試拌配合比。
最後在試拌配合比的基礎上進行混凝土強度試驗,並根據已確定的水膠比,考慮外加劑的影響和要求進一步確定準確的單位體積用水量和外加劑用量,並根據規範調整粗骨料和細骨料用量,得到最終的施工配合比。
以上就是普通混凝土配合比設計的大體步驟,具體的內容還需要參照國家和行業的相關標準執行。由於篇幅所限,就不再展開探討啦。
混凝土是由六種材料組成的:水泥、水、細骨料(砂子)、粗骨料(石子)、外加劑、摻合料。這六種材料稱為混凝土的“六大材”。混凝土的配合比設計,就是透過對以上材料的用量和比例關係進行計算和試驗,使混凝土的各項效能滿足設計要求。
所謂混凝土的設計要求,第一最基本的就是混凝土的強度。強度主要考慮抗壓強度,滿足正常使用要求還要考慮抗拉強度。第二是混凝土的耐久性。包括抗滲性、抗凍性、抗侵蝕性、抗碳化性、抗鹼骨料反應等效能。第三是混凝土的和易性。包括混凝土澆築時的流動性、粘聚性、保水性等效能。第四是混凝土的個性化要求。包括防核輻射、抗核爆、耐火、耐高溫等效能。
以上所提到的四種設計要求,都是透過混凝土的配合比設計和試驗來實現的。
行業標準《普通混凝土配合比設計規程》(JGJ55-2011)對普通混凝土的配合比設計方法和各種材料的配製要求作出了明確的規定。
但是單純啃規範並不能很快的理解混凝土配合比設計的一般步驟。下面就來簡單介紹一下混凝土配合比設計的一般方法。
混凝土配合比設計的一般步驟首先我們要了解混凝土配合比設計的核心是什麼。混凝土配合比設計的實質,其實就是水泥、水、細骨料(砂子)、粗骨料(石子)這四項基本組成材料之間的三個比例關係。
這三個比例關係分別是:
1、水和膠凝材料(水泥+摻合料)之間的比例關係(W/B),也就是水膠比。
2、細骨料與(粗骨料+細骨料)之間的比例關係(S/(S+G)),也就是砂率。
3、水泥漿與骨料之間的比例關係,這個可以用單位體積用水量(W0)來表示。
下面就可以對配合比進行初步計算了。其基本步驟是:
1、確定試配混凝土強度fcu0
要保證試配混凝土強度fcu0大於設計混凝土強度等級fcuk。可按下面的公式計算:
fcu0=fcuk+1.645σ σ——施工單位混凝土強度標準差
2、根據規範中的公式和耐久性要求初步確定水膠比(W/B)
3、根據規範中的公式選取合適的單位體積用水量(W0)
4、根據水膠比和單位體積用水量計算單位水泥用量(C0)
5、根據規範選用合理的砂率值(S/(S+G))
6、根據規範中的公式選用質量法或者體積法計算粗骨料的用量(G0)和細骨料的用量(S0)
透過以上的步驟就可以得出水泥、水、細骨料、粗骨料各自的用量,並得到初步計算配合比,即C0:W0:S0:G0。
然後根據初步計算配合比進行實際試拌,並進行調整,使混凝土拌合物的和易性達到設計要求,並透過調整配合比其他引數使混凝土拌合物效能符合設計和施工要求,然後修正初步計算配合比,提出試拌配合比。
最後在試拌配合比的基礎上進行混凝土強度試驗,並根據已確定的水膠比,考慮外加劑的影響和要求進一步確定準確的單位體積用水量和外加劑用量,並根據規範調整粗骨料和細骨料用量,得到最終的施工配合比。
以上就是普通混凝土配合比設計的大體步驟,具體的內容還需要參照國家和行業的相關標準執行。由於篇幅所限,就不再展開探討啦。