混凝土配合比设计例题

例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，坍落度为30～50mm。所用

原材料如下：

水泥：普通水泥42.5MPa，28天实测水泥强度为48MPa；ρc＝??33，5～40mm石子＝2650kg/m；：3100kg/m；砂：中砂，

级配2区合格，卵石s??33＝1000kg/m。＝2650kg/m；水：自来水（未掺外加剂），ρg w（采用体积法计算该混凝土的初步配合比。）解：（1）计算混凝土的施工配制强度f：0cu，根据题意可得：f＝30.0MPa，查表3.21取σ＝5.0MPa，则kcu，f ＝f + 1.645σkcucu0，，＝30.0+1.645×5.0＝38.2MPa

（2）确定混凝土水灰比m/m cw①按强度要求计算混凝土水灰比mm/cw根据题意可得：α＝0.48，α＝0.33，则混凝土水灰比为：ba??fm ceaw＝???f?fm?0abceccu，0.48?48.050＝0.＝

38.2?0.48?0.33?48.0②按耐久性要求复核

由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表3.22知混凝土的最大水灰比值为0.65，计算出的水灰比0.50未超过规定的最大水灰比值，因此0.50能够满足混凝土耐久性要求。

（3）确定用水量m w0根据题意，集料为中砂，卵石，最大粒径为40mm，查表3.24取m w0＝160kg。

（4）计算水泥用量m c0．

m160计算：①w0kg＝320＝m＝c0m/m0.50cw②复核耐久性

由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表3.22知每立方米混凝土的水泥用量为260kg，计算出的水泥用量320kg不低于最小水泥用量，因此混凝土耐久性合格。

（5）确定砂率βs根据题意，混凝土采用中砂、卵石（最大粒径40mm）、水灰比0.50，查表3.25可得β＝28％～33％，取β＝30％。ss（6）计算砂、石子用量m、m g0s0将已知数据和已确定的数据代入体积法的计算公式，取α＝0.01，可得：

mm320160g0s001.?0＝1???1000265031002650m s0％％

＝30?100mm?g0s0 1348kg。、m＝解方程组，可得m＝

578kg g0s0 6）计算基准配合比（初步配合比）（。＝0.50：11.81：4.21，＝m：m：m320：578：1348＝m/m g0s0c0cw配合比的试配、调整与确定：2.

15L检验和易性，各种材料用量分别为：在实验室试拌2.4 kg 水：石：20.22 kg 水泥：4.80kg 砂：8.67 kg

，用水泥浆后，水泥用量增加了0.24kg5%经检验坍落度为20mm，增加，粘聚性和保水性，重新检验和易性，坍落度

为40mm水量增加了0.12kg 均良

好。:8.67:20.22=1:1.72:4.01 ）4.8+0.24（=石:砂:泥水:为比

合配后整调则．

W/C=0.5

4.8?0.24?8.67?20.22?2.4?0.1236.453m?理论体积密度kg/??2398

0.240.120.01520.015??

310010003实测体积密度为2403kg/m每立方米各种材料的用量分别为：

5.04水泥kg??2398?332 2.52?2?8.67?20.25.047.68

kg2398?507砂??22.57?20.22?85.04?.6220.2kg1330石??2398? 2.5.2?202?25.04?8.672.52kg??2398?166水

2.5.22?25.04?8.67?20基准配合比为:水泥:砂:石=332:507:1330=1:1.72:4.01 W/C=0.5

试拌第二组混凝土配合比：水灰比=0.5+0.05=0.55 用水量=166kg

则水泥用量=166/0.55=302kg

取砂率=31%

mm302166g0s001.???0＝1?1000265026503100m s0％

31100％＝?m?m g0s0 1328kg。598kg、m＝＝解方程组，可得m g0s0配合比的试配、调整与确定：15L检验和易性，各种材料用量分别为：在实验室试拌2.49 kg 水：石：19.92 kg 8.97 kg 水泥：4.53kg 砂：

50mm，粘聚性和保水性均良好。经检验坍落度为

3m2394?kg/1328598302166理论体积密度????

3实测体积密度为2389kg/m每立方米各种材料的用量分别

为：

4.53kg?302?水泥?23473

5.218.97kg?598砂??234735.2119.92

kg?1328??2347石35.212.49kg?166??2347水35.21所以该组混凝土配合比为：水泥：砂：石=302：598：1328=1：1.98：4.40 水灰比为0.55

第三组混凝土配合比：水灰比=0.5-0.05=0.45 用水量=166kg

则水泥用量=166/0.45=369kg

取砂率=29%

mm369166g0s001.?0?＝1??1000265031002650m s0％29100％＝?m?m g0s0 1325kg。543kg、m＝解方程组，可得m＝g0s0配合比的试配、调整与确定：15L检验和易性，各种材料用量分别为：在实验室试拌2.49 kg 水：石：19.88 kg 水泥：5.54kg 砂：8.15 kg

，粘聚性和保水性均良好。经检验坍落度为

35mm3mkg/543?1325?2404166理论体积密度??369?

3实测体积密度为2368kg/m 每立方米各种材料的用量分别为：45.5水泥??369kg?240494.8198?2.145.5?8.5?5.81

kg543??砂?2404636.0819.8kg2404石???1325 6.036．

2.49kg1662404?水??36.06所以该组混凝土配合比为:水泥:砂:

石=369:543:1325=1:1.47:3.59

W/C=0.45

3.强度检验：

将以上三组配合比每组做3块试块，在标准养护条件下养护至28天龄期，经强度试验后分别得出其对应的立方体抗压强度如下：

以灰水比为横坐标，强度为纵坐标绘图（可得直线图）

从图中可判断配制强度为38.2MPa对应的灰水比为2.14，即水灰比为0.47。至此可以初步确定每立方米混凝土各种材料用量为：

水?166kg

166水泥??353kg0.47543?507砂?543??2?528kg

5石?1327kg

以上定出的配合比，还需根据混凝土的实测体积密度和计算体积密度3，计算体积密2396 kg/m进行校正。按调整后的配合比实测的体积密度为3，166+353+528+1327=2374kg/m 度为2396?2374由于%2%?.9?02374=0.47

水灰比=353:528:1327 石:砂:所以实验室配合比为水泥．