普通混凝土配合比设计例题(体积法)
混凝土配合比设计例题
(9)试验室配合比
水泥∶砂∶石=5.73∶8.99∶19.10=1∶1.57∶3.33 W/C=0.49 则调整后1m3 mC=5.73/(5.73+8.99+19.10+2.84)×2380=372kg mS=1.57×372=584kg mG=3.33×372=1239kg mW=0.49×372=182kg
fcu,o=fcu,k+1.645σ =20+8.2 =28.2(MPa) (2)确定水灰比(W/C)
①利用强度经验公式计算水灰比：
f cu ,v
C
0.48
fce
( W
0.33)
W 0.49 C
②复核耐久性 查表规定最大水灰比为0.65，
因此W/C=0.49满足耐久性要求。
4
(3)确定用水量(mW0) 此题要求施工坍落度为35~50mm，卵石最大粒
16
查表4—7(P52)，最小水泥用量为260 kg，所 以应取mc0=368kg。 5．确定砂率 查表，βs=33％。
6．计算砂石用量 (1)质量法 假定混凝土表观密度mcp=2 400 kg／m3， mc0+ms0+mg0+mw0=mcp
17
混凝土计算配合比为： mc0:mw0:ms0:mgo=368：195：606：1 217 =1：O．53：1．65：3．31 (2)体积法
mco mGo mSo mWo 10 1000 c oG oS W
S 解得
mSo mSo mGo
mSO=599kg mGO=1273kg
6
②按质量法：强度等级C20的混凝土，取混 凝土拌合物计算表观密度m′CP=2400kg/m3，
mco mGo mSo mWo mC P
混凝土配合比例题
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，坍落度为50mm。
所用原材料如下：水泥：普通水泥,28天实测水泥强度为48MPa；p= 3100kg/m 3；砂：中砂，级配2区合格，2650kg/m3；石子：卵石5〜40mm , g= 2650kg/m 3；水:自来水(未掺外加剂)，p = 1000kg/m 3。
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 eu, 0：根据题意可得：f eu, k=，杳表取o^,则f eu, 0 = f eu, k + o=+ X=(2)确定混凝土水灰比m^/m c①按强度要求计算混凝土水灰比m w/m c根据题意可得：f ce=人a=, a=，则混凝土水灰比为:mw — ______ a f cem e fcu ,0 a bfce②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，杳表知混凝土的最大水灰比值为, 出的水灰比未超过规定的最大水灰比值，因此能够满足混凝土耐久性要求。
(3)确定用水量m wo根据题意，集料为中砂，卵石，最大粒径为40mm ,杳表取m wo = 160kg。
(4)计算水泥用量m co① 计算：m co= 匹 =-160= 320kg m w / m c0.50②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，杳表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 )确定砂率伍根据题意，混凝土采用中砂、卵石(最大粒径40mm )、水灰比，杳表可得伶=28%〜33%，取伍=30〜s —1.采38.2 0.48 48.00.48 0.33 48.0= 0.50计算30 %。
实测体积密度为2403kg/m 3 每立方米各种材料的用量分别为:(6)计算砂、石子用量 m s 。
、m go将已知数据和已确定的数据代入体积法的计算公式，取a=，可得:mi s 。
体积法计算混凝土配合比
1.使用体积法计算混凝土配合比时，首先需要确定的是：A.水泥的用量B.骨料的用量C.混凝土的设计强度（答案）D.水的用量2.在体积法计算中，混凝土的总体积是由哪些部分组成的？A.水泥体积、骨料体积、水体积（答案）B.水泥体积、空气体积、水体积C.骨料体积、空气体积、水体积D.水泥体积、骨料体积、空气体积3.假设混凝土的总体积为1m³，水泥体积占0.3m³，骨料体积占0.6m³，那么水的体积应为：A.0.1m³（答案）B.0.2m³C.0.3m³D.0.4m³4.在使用体积法计算混凝土配合比时，如果已知水泥、骨料和水的体积，还需要考虑哪个因素来确定各材料的实际用量？A.混凝土的密度（答案）B.混凝土的强度C.骨料的类型D.水泥的类型5.混凝土的密度对其配合比有何影响？A.密度越大，所需水泥量越多B.密度越小，所需骨料量越多C.密度影响混凝土中各材料的体积比例（答案）D.密度与混凝土配合比无关6.使用体积法计算混凝土配合比时，如果骨料的体积分数增加，为了保持混凝土的总体积不变，应如何调整其他材料的体积分数？A.增加水泥的体积分数B.增加水的体积分数C.减小水泥和水的体积分数（答案）D.保持水泥和水的体积分数不变7.在体积法计算中，为了确定混凝土中水的准确用量，通常需要参考哪个参数？A.水泥的用量B.骨料的用量C.混凝土的坍落度（答案）D.混凝土的强度8.混凝土的坍落度与其工作性有何关系？A.坍落度越大，工作性越好（答案）B.坍落度越大，工作性越差C.坍落度与工作性无关D.坍落度适中时，工作性最差。
混凝土配合比例题
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，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 ; p= 3100kg/m 3;砂：中砂，级配 2区合 格，==2650kg/m 3；石子:卵石 5〜40mm , -g = 2650kg/m 3；水：自来水(未掺外加剂)，p = 1000kg/m 3。
1•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 eu , 0：根据题意可得：f eu , k = 30.0MPa ，查表3.24取 尸5.0MPa ，贝Uf eu , 0 = f eu , k + 1.645(T=30.0+1.645 >5.0 = 38.2MPa(2)确定混凝土水灰比 m^/m c①按强度要求计算混凝土水灰比m w / m e根据题意可得：f ee = 1.13 >42.5MPa , a= 0.48 , a= 0.33，则混凝土水灰比为:mw— a ' f eem e f cu ,0 • : af ee0.48X48.0 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 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3.26取m w0 = 160kg 。
(4) 计算水泥用量m e 。
①计算： m e0= m w0=迪=320kgm w / m e 0.50②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 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 )确定砂率仪根据题意，混凝土采用中砂、卵石(最大粒径 40mm )、水灰比0.50，查表3.28可得侮=28%〜33 %,取仪=30%。
(精选)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 ＝3100kg/m 3；砂：中砂，级配2区合格，s ρ'＝2650kg/m 3；石子：卵石5～40mm ，gρ'＝2650kg/m 3；水：自来水（未掺外加剂），ρw ＝1000kg/m 3。
（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 cu ，0：根据题意可得：f cu ，k ＝30.0MPa ，查表3.21取σ＝5.0MPa ，则f cu ，0 ＝ f cu ，k + 1.645σ＝30.0+1.645×5.0＝38.2MPa（2）确定混凝土水灰比cw /m m①按强度要求计算混凝土水灰比c w /m m根据题意可得：αa ＝0.48，αb ＝0.33，则混凝土水灰比为：ceb a 0cu cea c w f f f m m ⋅⋅+⋅ααα，＝ 50.00.4833.048.02.380.4848.0＝＝⨯⨯+⨯②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 ①计算：kg 32050.0160/c w w0c0＝＝＝m m m m ②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βs ＝28％～33％，取βs ＝30％。
普通混凝土配合比设计实例
普通混凝土配合比设计实例例题某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁;混凝土的设计强度等级为C25;施工要求坍落度为50～70mm混凝土由机械搅拌;机械振捣;根据施工单位历史统计资料;混凝土强度标准差σ＝4.8MPa..采用的原材料：325号普通水泥实测28天强度35.8MPa; 密度ρc＝3100kg/m3；中砂;表观密度ρs=2650 kg/m3；碎石; 表观密度ρg＝2700 kg/m3;最大粒径Dmax=31.5mm；自来水..要求：1、试设计混凝土配合比按干燥材料计算..2、施工现场砂含水率1％;碎石含水率0.5％;求施工配合比..初步计算配合比的计算⑴、确定配制强度fcu;ofcu;o ＝ fcu;k+1.645σ＝25＋1.645×4.8=32.9 MPa⑵、确定水灰比W/C碎石 A＝0.46 B=0.07W/C=Afce/fcu;o+ABfce=0.46×35.8/32.9+0.46×0.07×35.8=0.48由于框架结构梁处于干燥环境;查表;W/Cmax=0.65;故可取w/c=0.48⑶、确定单位用水量Wo查表取Wo＝195 kg⑷、计算水泥用量coCo＝Wo/W/C=195/0.48=406kg查表最小水泥用量为260 kg/;故可取Co ＝406 kg..⑸、确定合理砂率值 Sp根据骨料及水灰比情况;查表取Sp ＝33％⑹、计算粗、细骨料用量Go及So用质量法计算:B、用体积法计算方程略解得：Go＝1205.3 kg; So＝593.7kg两种方法计算结果相近..1、按初步计算配合比试拌15 L;其材料用量为水泥 0.015×406=6.09kg水 0.015×195=2.93 kg砂 0.015×593.7=8.91 kg石子 0.015×1205.3=18.08 kg搅拌均匀后做和易性试验;测得的坍落度为20mm;不符合要求..增加5％的水泥浆;即水泥用量增加到6.39 kg;水用量增加到3.08 kg;测得坍落度为30mm;粘聚性、保水性均良好..试拌调整后的材料用量为：水泥6.39 kg;水3.08 kg;砂8.91 kg;石子18.08 kg..混凝土拌和物的实测表观密度为2410 kg/m3..在基准配合比的基础上;拌制三种不同水灰比的混凝土;并制作三组强度试件..其一是水灰比为0.48的基准配合比;另两种水灰比分别为0.43及0.53;经试拌检查和易性均满足要求..经标准养护28天后;进行强度试验;得出的强度值分别为：水灰比0.43………38.5 MPa水灰比0.48………32.6 MPa水灰比0.53………24.5 MPa根据上述三组灰水比与其相对应的强度关系;计算或作图出与混凝土配制强度32.9 MPa对应的水灰比值为0.47..则初步定出混凝土的配合比为：水 W=203.59kg水泥 C=422.38kg砂 S=588.95kg石子 G=1195.09kg将设计配合比换算成现场施工配合比;用水量应扣除砂、石所含水量、而砂、石则应增加砂、石的含水量..所以施工配合比：C/＝422.38 kgS/=588.95×1+1%=594.84kgG/=1195.09×1+0.5%=1201.07 kgW/=203.59-588.95×1% -1195.09×0.5%=191.73 kg •掺减水剂时;用水量 = W/ 1-ββ为外加剂减水率例题：某工地砼施工配合比为：C′: S′ : G′: W′=308 :700 :1260 :128 kg;此时砂含水率为a为6.2%;碎石含水率为b为3.6%..1求该砼实验室配合比..2若使用42.5P O水泥实测强度45MPa;问该砼能否达到C20要求t =1.645; σ=5.0MPa..解: 1实验室配合比C0= C′ =308 kgS0= S′/1 + a%=700/1+6.2%=659.13kgG0= G′/1 + b%=1260/1+3.6%=1216.22kgW0=W′+ S0 a%+G0 b%=128 +659.13×6.2%+1216.22×3.6%= 212.65kg2 配制C20时必须达到的配制强度f配 = f设+ tσ= 20 +1.645 ×5 = 28.23MPa由实验室配合比知;C/W = 308/212.65 = 1.45碎石A=0.46;B=0.07; f ce=45MPa;则实际强度f28= A f ceC/W-B= 0.46×451.45–0.07= 28.53MPa∵f28﹥f配∴该砼能达到C20要求砼试拌调整后;各材料用量分别为水泥3.1kg;水1.86kg;砂6.24kg;碎石12.84kg;并测得拌合物湿表观密度为2450 ..试求1 砼的各材料用量..例．某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁;混凝土设计强度等级为 Ｃ30;施工要求混凝土坍落度为３０～５０㎜;根据施工单位历史资料统计;混凝土强度标准差σ＝5MPa..所用原材料情况如下：水泥：42.5级普通硅酸盐水泥;水泥密度为ρｃ=3.10ｇ/cm ３;水泥强度等级标准值的富余系数为1.08；砂：中砂;级配合格;砂子表观密度ρos=2.60ｇ/cm ３；石：5～30mm 碎石;级配合格;石子表观密度ρog=2.65ｇ/cm3； 试求：１．混凝土计算配合比；假定查表得到砂率为35%2．若经试配混凝土的和易性和强度等均符合要求;无需作调整..又知现场砂子含水率为 ３％;石子含水率为1％;试计算混凝土施工配合比.. 解：１．求混凝土计算配合比1确定混凝土配制强度fcu;0由于框架结构混凝土梁处于干燥环境;干燥环境容许最大水灰比为0.65;故可确定水灰比为0.53..fcu;0= fcu;k + 1.645σ= 30 + 1.645×5 =38.2 MPa2确定水灰比W/Cfce = γc ×fce;k = 1.08 × 42.5=45.9MPa 由于框架结构混凝土梁处于干燥环境;干燥环境容许最大水灰比为0.65;53.09.4507.046.02.389.4546.0/0=⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=ceb a cu ce a f f f C W ααα，故可确定水灰比为0.53..3确定用水量mw0查表;对于最大粒径为30㎜的碎石混凝土;当所需坍落度为30～50㎜时;1m3混凝土的用水量可选用185kg..4 计算水泥用量mc0按表;对于干燥环境的钢筋混凝土;最小水泥用量为260㎏;故可取mc0＝ 349㎏／ｍ3..5确定砂率βs查表;对于采用最大粒径为40㎜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%;采用插入法选定现取βs=35％..６计算砂、石用量ｍs0、ｍg0用体积法计算;将mc0=349㎏；mw0=185㎏代入方程组解此联立方程;则得：ｍs0=641㎏; ｍg0=1192㎏7该混凝土计算配合比为：ｌm3混凝土中各材料用量为：水泥： 349㎏;水：185㎏;砂：641㎏;碎石：1192㎏..以质量比表示即为：水泥：砂：石=１：1.84 ：3.42;Ｗ／Ｃ＝0.532．确定施工配合比由现场砂子含水率为3％;石子含水率为1％;则施工配合比为：水泥mc施 = mc0=349㎏砂子ｍs施 = ｍs0×1+3%=641×1+3%=660㎏石子ｍg施 = ｍg0×1+1%=1192×1+1%=1204㎏水ｍw施= mw0－ｍs0×3%－ｍg0×1%=185－641×3%－1192×1%=154㎏。
混凝土配合比设计例题
mW0=180kg (4)计算水泥用量(mC0）
mC0=mW0×C/W=180×2.02≈364(kg) 查表规定最小水泥用量为260kg，故满足耐久性
(5)确定砂率 根据上面求得的W/C=0.49，卵石最
大粒径20mm，查表，选砂a 率βS=32%。
5
(6)计算砂、石用量mS0、mG0 ①按体积法列方程组
足施工要求。
a
9
பைடு நூலகம்
水泥 5.46+5.46×5%=5.73kg 砂 8.99kg 石 19.10kg 水 2.70+2.70×5%=2.84kg 并测得每立方米拌合物质量为 mCP=2380kg/m3 ②强度调整 方法如前所述，此题假定 W/C=0.49时，强度符合设计要求，故不需调整。
a
10
(9)试验室配合比
水泥∶砂∶石=5.73∶8.99∶19.10=1∶1.57∶3.33
W/C=0.49 则调整后1m3 mC=5.73/(5.73+8.99+19.10+2.84)×2380=372kg mS=1.57×372=584kg mG=3.33×372=1239kg mW=0.49×372=182kg
a
11
S
mSo mSo mGo
解得
mSO=594k mGO=1262kg
a
7
(7)
mC0∶mS0∶mG0=364∶599∶1273=1∶1.65∶3.50 W/C=0.49
mC0∶mS0∶mG0=364∶594∶1262=1∶1.63∶3.47 W/C=0.49 两种方法计算结果相近。
a
8
(8)配合比调整
混凝土配合比设计
1
水灰比（
W C
）：用水量与水泥用量之间的对比关系。
水灰比是确定混凝土强度和耐久性的重要参数，也
是影响混凝土和易性的重要因素。
2 砂率（Sp ）：砂的用量与石子用量之间的对比关系。 通常以砂用量占砂、石总量的百分数表示(即砂率)。
砂率是影响混凝土和易性的重要参数。
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目录
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3
3、单位用水量（W）
混凝土中水泥浆用量与骨料用量之间的对比关系，可用每
(2)计算水灰比（W/C）
因水泥无实测强度，也可取γc = 1.0 fce = γc ×fce,k = 1.0 × 32.5=32.5MPa
W /C
a fce
0.48 32.5
0.47
fcu，0 a b fce 28.2 0.48 0.33 32.5
目录
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16
▲
（3）确定用水量（mw0） 查表4-24，对于最大粒径为40㎜的卵
m'c mc 296 kg m's ms (1 0.01a) 631 (1 0.01 3) 631kg m'g mg (1 0.01b) 1340 (1 0.011) 1340 kg m'w mw ms 0.01a mg 0.03b 160 631 0.01 1340 0.03 113 kg
施工配合比为：水泥 m'c 296 kg
砂 m's 631kg
石 m'g 1340 kg
水 m'w 113 kg
目录
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14
例2．某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁， 混凝土设计强度等级为 Ｃ20，施工要求混 凝土坍落度为50-70㎜，施工单位无历史统 计资料，所用原材料情况如下：
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将（17式计算结果代入（10式得
mg0=0.68×580/0.32=1232kg/m3…………………（18
得石用量（mg0）1232kg/m3
三、按体积法计算所得混凝土初步配合比为
mc0：mw0：ms0：mg0=402：185：580：1232
混凝土初步配合比（kg/m3）
水泥
水
砂
石
402
185
580
1232
初步配合比再经工作性的检验，强度检验，施工配合比的修正才能用于施工。
（864ms0+1802ms0）/2289600=0.675 ………………(13
2666ms0/2289600=0.675………………………………(14
2666ms0=0.675×2289600 ……………………………(15
2666ms0=1545480………………………………………(16
ms0=1545480/2666=580kg/m3…………………………(17
3、计算水泥用量（mc0）
mc0=mw0÷W/B
mc0=185÷0.46=402kg/m3（水泥用量要符合耐久性的要求）
4、确定砂率
由碎石得最大粒径31.5mm，水胶比0.46，选取混凝土砂率（s）32%
5、计算砂（ms0）、石（mg0）集料用量
mc0/c+ms0/s+mg0/g+mw0/w+0.01α=1（公式1）
普通混凝土配合比设计例题（体积法）
一、已知：1、水泥P.O32.5，富余系数（c）1.12，密度（c）3100kg/m3
胶凝材料28d抗压强度实测值（Mpa） (ƒb)
ƒce=cƒce，g
ƒce=1.12×32.5=36.4
ƒb=fsƒce，
ƒb=1.00×1.00×36.4=36.4 Mpa
2、中砂，表观密度（s）2650 kg/m3
0.32mg0=0.68ms0…………………………………………（9
mg0=0.68ms0/0.32………………………………………（10
将（10式代入（4式得
ms0/2650+0.68ms0/0.32/2700=0.675…………………(11
ms0/2650+0.68ms0/864=0.675…………………………(g）2700 kg/m3
4、混凝土强度等级（ƒcu，k）C30Mpa
5、坍落度35—50mm
6、标准差（）5.0 Mpa
7、用水量取（mw0）185 kg/m3
8、回归系数（αa）0.53，（αb）0.20
9、非引气混凝土，取α=1
10、水的密度取（w）1000kg/m3
402/3100+ms0/2650+mg0/2700+185/1000+0.01×1=1…（1
0.130+ms0/2650+mg0/2700+0.185+0.01=1 ……………（2
ms0/2650+mg0/2700=1-0.130-0.185-0.01 ……………（3
ms0/2650+mg0/2700=0.675 ………………………………（4
二、配合比计算
1、计算混凝土的配制强度
ƒcu，0≥ƒcu，k+1.645
ƒcu，0=30+1.645×5.0=38.2 Mpa
2、计算水胶比
W/B=αa׃b/(ƒcu，0+αa×αb׃b)
W/B=0.53×36.4/（38.2+0.53×0.20×36.4）
=19.29÷42.06
=0.46（水胶比要符合耐久性的要求）
s= ms0/( mg0+ ms0) ×100%（公式2）
0.32=ms0/( mg0+ ms0)……………………………………（5
0.32( mg0+ ms0)=ms0………………………………………（6
0.32mg0+0.32ms0=ms0……………………………………（7
0.32mg0=ms0-0.32ms0……………………………………（8