水泥混凝土1PPT课件

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1、二.砼分类 三.砼特点 1.优点 就地取材；造价低；可塑性好；耐久性高；与钢筋有牢固的粘结；性能可调整。 2.缺点 自重大；比强度小；抗拉强度低，性脆；导热系数大；硬化慢；生产周期长。重砼(02600kg/m3);普通砼(1950kg/m30 2600kg/m3);轻砼(01950kg/m3 ) 按表观密度按抗压强度低强砼(fcu30MPa);中强砼(fcu= =30-60MPa)高强砼(fcu60MPa);超高强砼(fcu100MPa)四四. .砼中各组成材料的作用砼中各组成材料的作用 砼组成材料 水泥、水、细骨料和粗骨料，以及 适量外加剂和掺合料 水泥 砼未硬化前(fresh concre

2、te) 起润滑作用 水泥浆 水 砼硬化后(concrete) 起胶结作用砼 细骨料 起骨架作用、抗风化 骨料 粗骨料 抑制水泥浆收缩、耐磨第二节第二节. .砼组成材料砼组成材料 品种 水泥( (cement) ) 强度等级 分类 水( (water) ) 洁净水 泥、泥块；有害物质 粗细程度 细骨料( (fine-aggregate) ) 颗粒级配 砼 坚固性 分类Concrete 碱活性 泥、泥块；有害物质 粗骨料 ( ( coarse - aggregate) ) 最大粒径 定义、分类 颗粒形状 外加剂( (admixture) ) 作用 颗粒级配 减水剂、引气剂 强度 掺合料( (add

3、itive) ) 定义、分类 作用 粉煤灰、磨细矿渣一一. .水泥水泥( (cementcement) ) 1.品种 依据工程结构特点、使用环境及水泥特性选择 2.强度等级 水泥强度等级应与砼强度等级相适应 （1）中、低强度等级砼（C60），水泥强度等级=(1.5-2.5)砼强度等级 （2）高强度等级砼（C60），水泥强度等级=(0.8-1.5)砼强度等级二二. .水水( (water) ) 1.基本要求 不影响砼的凝结和硬化；无损于砼强度发展和耐久性； 不加快钢筋锈蚀;不引起预应力钢筋脆断;不污染砼表面. 2.满足 砼拌合用水标准JGJ63-89的规定。凡是能引用的水和洁净 的天然水，均可用

4、于砼拌合和养护。三三. .细骨料( (fine-aggregate) ) 1.定义 粒径在0.15mm-4.75mm的骨料称为细骨料，常称作砂(sand)。 按产源分 天然砂河砂、湖砂、山砂、淡化海砂 2.分类 人工砂机制砂、混合砂 按细度模数分 粗砂、中砂、细砂 3.泥、泥块、有害物质 含泥量-粒径小于0.075mm的颗粒； 石粉含量-人工砂中粒径小于0.075mm的颗粒； 泥块含量-粗（细）集料中粒径大于4.75（1.18），水 洗后小于2.23（0.6）mm的颗粒 (2)有害物质 包括云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸 盐、氯盐等 (3)危害 (4)要求符合建筑用砂GB/T1468420

5、01的要求泥,泥块,云母,轻物质 粘附在砂的表面,妨碍水泥与砂的粘结, 降低砼的强度,增加砼的用水量,加大砼 的收缩,降低砼的抗渗性和抗冻性。硫化物及硫酸盐对水泥有(硫酸盐)腐蚀作用有机物会分解出有机酸对水泥有腐蚀作用氯盐对钢筋有腐蚀作用。 为保证混凝土的质量，砂中有害杂质的含量，应符合国为保证混凝土的质量，砂中有害杂质的含量，应符合国家技术规范的规定。见表。家技术规范的规定。见表。 4.粗细程度 (1)定义不同粒径的砂粒混合在一起后的平均（总体）粗 细程度 (2)目的使砂的总表面积较小,包裹砂粒表面的水泥浆较少, 从而节约水泥用量 (3)测定用筛分析方法(简称筛析法)测定 (4)指标细度模数

6、 (5)分类 f = = 3.1-3.7为粗砂，f = = 2.3-3.0为中砂， f = = 1.6-2.2为细砂，f = =0.7-1.5为特细砂 配制砼时优先选用中粗砂 5.颗粒级配 (1)定义砂中不同粒径颗粒的搭配情况11654321005AAAAAAAf (2)目的使砂的总空隙率较小，填充砂粒空隙的水泥浆较 少，从而节约水泥用量。 (3)测定用筛分析方法(简称筛析法)测定 (4)评定 按0.6mm筛孔累计筛余百分率分成三个级配区 I、 II、 III区。 (5)级配合格的标志 各筛孔累计筛余百分率(Ai)落在任一级配区,级配合格 除4.75mm、0.6mm外，允许有少量超出，但超出总

7、量不大于 5%，级配合格 配制砼时优先选用II区砂6.6.坚固性坚固性(1)定义砂在气候、环境变化或其他物理因素作用下抵抗破裂的能力 集料在长期受到各种自然因素的综合作用下，其物理力力学性能会逐渐下降。这些自然因素包括温度变化、干湿变化和冻融循环等，其中，冻融循环的破坏作用占主导地位。因此，常以抗冻性作为坚固性的衡量指标。一般采用直接冻融法和硫酸盐浸泡法测定集料的坚固性。由于硫酸盐浸泡法简易、快捷，通常采用硫酸钠溶液法检验集料的坚固性。(2)检测 天然砂的坚固性采用Na2SO4溶液法进行检验，砂样经5次循环后其质量损失应符合国家标准标定。其中I类、II类砂质量损失均小于8，II类砂质量损失均小

8、于10。 使Na2SO4溶液渗入骨料中的孔隙中，然后取之试样进行烘烤，使孔隙中的溶液结晶而产生膨胀作用，如此反复循环5次。 人工砂的坚固性用压碎指标检验。7.7.碱活性碱活性 碱集料反应是指水泥、外加剂等混凝土构成物及环境中的碱与集料中碱活性矿物在潮碱集料反应是指水泥、外加剂等混凝土构成物及环境中的碱与集料中碱活性矿物在潮湿环境下缓慢发生并导致混凝土开裂破坏的膨胀反应。湿环境下缓慢发生并导致混凝土开裂破坏的膨胀反应。 碱集料反应包括碱一硅酸反应和碱一碳酸盐反应。碱集料反应包括碱一硅酸反应和碱一碳酸盐反应。 骨料中若含有无定形二气化硅等活性骨料，当混凝土中有水分存在时，它能与水泥中骨料中若含有无

9、定形二气化硅等活性骨料，当混凝土中有水分存在时，它能与水泥中的碱的碱(Na2O+K2O)(Na2O+K2O)起作用，产生碱一骨料反应，使混凝土发生破坏。对于重要工程混起作用，产生碱一骨料反应，使混凝土发生破坏。对于重要工程混凝土使用的骨料，或者怀疑骨料中含有无定形二氧化硅可能引起碱一骨料反应时，应凝土使用的骨料，或者怀疑骨料中含有无定形二氧化硅可能引起碱一骨料反应时，应进行专门试验，以确定骨料是否可用。进行专门试验，以确定骨料是否可用。 砂中不应含有活性氧化硅，因为砂中含有的活性氧化硅，能与水泥中的碱分砂中不应含有活性氧化硅，因为砂中含有的活性氧化硅，能与水泥中的碱分（K K2 2O O及及N

10、aNa2 2O O）起作用，产生碱骨料反应，使混凝土发生膨胀开裂。）起作用，产生碱骨料反应，使混凝土发生膨胀开裂。 图图 砂的砂的1 1、2 2、3 3级配区曲线级配区曲线 标准筛标准筛标准筛砂的筛分析试验砂的筛分析试验 (1)标准筛孔(方孔)4.75, 2.36, 1.18,0.6,0.3 ,0.15 (2)标准试样 M = = 500g 筛孔尺寸 mm筛余量 mi(g) 分计筛余 ai(%) 累计筛余 Ai(%) 4.75 50 10 10 2.36 90 18 28 1.18 120 24 52 0.6 150 30 82 0.3 65 13 95 0.15 20 4 99计算公式 mi

11、ai=(mi/M)100Ai =ai4.752.361.180.60.30.15 筛底细度模数细度模数 f =(28+52+82+95+99)-510/(100-10)=3.4,属粗砂 A0.6=82,按区评定。经检查所有筛孔Ai i均落在区,则该砂为区砂，级配合格。 例某干砂例某干砂500g500g的筛分结果如下表所列。试计算该砂的细度模数并的筛分结果如下表所列。试计算该砂的细度模数并评定其级配评定其级配 砂按技术要求分为三类：砂按技术要求分为三类： I I类宜用于强度等级类宜用于强度等级C60C60的混凝土的混凝土 IIII类宜用于强度等级类宜用于强度等级C30C30 C60C60的混凝土

12、及有抗冻抗渗或其他要求的混凝土；的混凝土及有抗冻抗渗或其他要求的混凝土； IIIIII类宜用于强度等级类宜用于强度等级C30C30的混凝土和建筑砂浆的混凝土和建筑砂浆四四. .粗骨料粗骨料( (coarse-aggregatecoarse-aggregate) ) 1.定义粒径在4.75mm -90mm的骨料称为粗骨料，常称作石子(gravel)。 2.分类 按产源分 碎石、卵石 按粒径尺寸分 连续级配、单粒级（间断级配） 3.泥、泥块、有害物质 泥、泥块定义详细骨料 有害物质包括有机物、硫化物及硫酸盐等 危害详细骨料 要求符合建筑用卵石、碎石GB/T146852001的要求 4.颗粒形状(

13、(粒形）粒形） （1）最佳形状球形、正方体形 （2）最差形状针状颗粒、片状颗粒 针状、片状颗粒定义详教材 危害拌合物和易性差，砼强度降低，耐久性差（骨料空隙率大） 要求符合建筑用卵石、碎石GB/T146852001的要求5.5.最大粒径最大粒径( (粒径）粒径） (1)定义粗骨料公称粒级的上限 (2)目的表示粗骨料的粗细程度。 粗骨料总表面积较小节约水泥 条件许可时，粗骨料的最大粒径大应尽量大。 (3)砼结构工程施工质量验收规范(GB502042002)规定： 砼梁、柱、墙的粗骨料的最大粒径： 1/4截面最小尺寸，且3/4钢筋净距。 砼板的粗骨料的最大粒径1/2板厚，且40mm。 某砼柱截面为

14、300400mm，柱中受力钢筋直径为22mm，受力筋间距为66mm。则该柱砼所用石子最大粒径为多少mm？ 解：依据GB502042002规定： mmdmm，mmdmmdMin5.31333343)2266(7541300例题6.强度 (1)强度 岩石强度（仅用于碎石，且砼C60时才检验） 压碎指标（用于碎石、卵石） a)岩石强度用母岩制作50mm立方体（或直径和高均为 50mm圆柱体）浸水48h， 测定抗压强度，要 求：岩石抗压强度1.5砼强度等级。 b)压碎指标一定重量气干状态的9.5mm19mm碎石装 人标准筒内，按规定速度加荷至200KN，卸 荷后称取试样重M0, 用2.36mm筛筛去细

15、粒， 称取筛余重M1。 压碎指标是表示粗骨料强度的间接指标。 压碎指标越小,粗骨料强度越高。反之。粗骨料强度越低。110MMM压碎指标7.7.颗粒级配颗粒级配 (1) (1)定义定义 石子中不同粒径颗粒的搭配情况石子中不同粒径颗粒的搭配情况 (2)(2)目的目的 使石子的总空隙率较小使石子的总空隙率较小节约水泥用量节约水泥用量 (3)(3)测定测定 用筛分析方法用筛分析方法( (简称筛析法简称筛析法) )测定测定 (4)(4)类型类型 连续级配和单粒级连续级配和单粒级( (间断级配间断级配) ) 连续级配连续级配 石子由小到大各粒级相连的级配石子由小到大各粒级相连的级配. . 间断级配间断级配

16、 小颗粒粒径石子直接与大颗粒粒径石子相配小颗粒粒径石子直接与大颗粒粒径石子相配, ,中间缺了中间缺了一段粒级的级配一段粒级的级配. . (5)(5)标准筛孔标准筛孔 2.36 2.36，4.754.75，9.59.5，1616，1919，26.526.5，31.531.5，37.537.5， 5353，6363，7575，9090。8 8 骨料的坚固性骨料的坚固性 定义与要求同细骨料 骨料的坚固性是指在气候、外力和其他物理力学因素作用（如冻骨料的坚固性是指在气候、外力和其他物理力学因素作用（如冻融循环作用）下骨料抗碎裂的能力。坚固性试验是用硫酸钠溶液融循环作用）下骨料抗碎裂的能力。坚固性试验是

17、用硫酸钠溶液法检验，试样经五次干湿循环后，其质量损失应不超过规范的规法检验，试样经五次干湿循环后，其质量损失应不超过规范的规定。定。9 9 有害杂质有害杂质 粗骨料中的有害杂质主要有：粘土、淤泥及细屑；硫酸盐及硫化物；有机物质；粗骨料中的有害杂质主要有：粘土、淤泥及细屑；硫酸盐及硫化物；有机物质；蛋白石及其他含有活性氧化硅的岩石颗粒等。它们的危害作用与在细骨料中相蛋白石及其他含有活性氧化硅的岩石颗粒等。它们的危害作用与在细骨料中相同。各种有害杂质的含量都不应超出规范的规定。同。各种有害杂质的含量都不应超出规范的规定。 粗骨料中的针状（颗粒长轴长度大于平均粒径的倍）和片状（厚度小于粗骨料中的针状

18、（颗粒长轴长度大于平均粒径的倍）和片状（厚度小于平均粒径的平均粒径的0.40.4倍）颗粒，不仅影响混凝土的和易性，而且会使混凝土的强度倍）颗粒，不仅影响混凝土的和易性，而且会使混凝土的强度降低。骨料中针状颗粒含量，应符合规范中的规定。降低。骨料中针状颗粒含量，应符合规范中的规定。碎石碎石: :表面粗糙，棱角多，且较洁净，与水泥石粘结牢固；表面粗糙，棱角多，且较洁净，与水泥石粘结牢固；卵石卵石: :表面光滑，有机杂质含量较多，与水泥石粘结力较差；表面光滑，有机杂质含量较多，与水泥石粘结力较差；在相同条件下，在相同条件下，卵石砼强度较碎石砼强度低；卵石砼强度较碎石砼强度低；在单位用水量相同条件下，

19、在单位用水量相同条件下，卵石砼流动性较碎石砼大；卵石砼流动性较碎石砼大； 水泥混凝土用粗骨料中有害杂质的含量，应符合水泥混凝土用粗骨料中有害杂质的含量，应符合GB/T14685-2001GB/T14685-2001的规定，见表的规定，见表4-44-4表表4 4 - - 4 4 水水 泥泥 混混 凝凝 土土 用用 粗粗 骨骨 料料 中中 有有 害害 杂杂 质质 含含 量量 的的 规规 定定 （ 按按 质质 量量 计计 ） 指指 标标 项项 目目 I I I I I I I I I I I I 含含 泥泥 量量 （ 0 0 . . 0 0 8 8 ） 0 0 . . 5 5 % % 1 1 . .

20、 0 0 % % 1 1 . . 5 5 % % 泥泥 块块 含含 量量 0 0 0 0 . . 5 5 % % 0 0 . . 7 7 % % 针针 片片 状状 颗颗 粒粒 含含 量量 5 5 % % 1 1 5 5 % % 2 2 5 5 % % S S O O3 3含含 量量 0 0 . . 5 5 % % 1 1 % % 1 1 % % 有有 机机 质质 含含 量量 合合 格格 合合 格格 合合 格格 坚坚 固固 性性 质质 量量 损损 失失 5 5 % % 8 8 % % 1 1 2 2 % % 10. 10. 骨料的饱和面干吸水率骨料的饱和面干吸水率骨料的几种含水状态如图所示。骨料

21、的几种含水状态如图所示。|图图 骨料的含水状态骨料的含水状态 （）全干状态，（）全干状态，（ ）气干状态；（）气干状态；（c c）饱和面干状）饱和面干状态（）湿润状态态（）湿润状态 骨料的含水状况除不含水分的绝干状态以外，还有含与大气湿度平骨料的含水状况除不含水分的绝干状态以外，还有含与大气湿度平衡的水分时的气干状态；颗粒表面干燥，而颗粒内部的孔隙含水饱衡的水分时的气干状态；颗粒表面干燥，而颗粒内部的孔隙含水饱和的饱和面干状态；颗粒表面吸附了水的润湿状态。和的饱和面干状态；颗粒表面吸附了水的润湿状态。 骨料在饱和面干状态时的含水率，称为饱和面干吸水率。当拌制混骨料在饱和面干状态时的含水率，称为

22、饱和面干吸水率。当拌制混凝土时，由于骨料含水量的不同，将影响混凝土的用水量和骨料用凝土时，由于骨料含水量的不同，将影响混凝土的用水量和骨料用量。计算混凝土中各项材料的配合比时，一般以干燥骨料为基准，量。计算混凝土中各项材料的配合比时，一般以干燥骨料为基准，而一些大型水利工程常以饱和面干的骨料为准。而一些大型水利工程常以饱和面干的骨料为准。 砂石骨料的这一特性，在设计和称料拌合混凝土中应加以注意，并作相应调整。如配合比设计是以干骨料作基准砂石骨料的这一特性，在设计和称料拌合混凝土中应加以注意，并作相应调整。如配合比设计是以干骨料作基准的，确定用水量时应考虑补充干骨料的吸水；当骨料是润湿态时，确定

23、用水量时又应考虑扣除骨料的表面水。的，确定用水量时应考虑补充干骨料的吸水；当骨料是润湿态时，确定用水量时又应考虑扣除骨料的表面水。五五. .外加剂外加剂( (admixtureadmixture) ) 1.定义在拌制砼过程中掺入的用以改善砼性能的物质，掺量一般不 大于水泥重量5%(特殊情况除外)。 2.分类按主要功能分为四类。 3.常用种类减水剂、引气剂、早强剂和缓凝剂等 4.减水剂 (1)定义在砼拌合物坍落度基本相同的条件下,能减少拌合用水量的外加剂 (2)技术经济效果(作用) 拌合物用水量不变时,能明显提高拌合物流动性(增大坍落度) 拌合物坍落度和水泥用量不变时,可减少用水量,且提高砼强度

24、,尤其是早期强度 当保持砼强度不变时,节约水泥用量 (3)水泥桨的絮凝结构 水泥加水后,由于水泥颗粒之间的分子凝聚力作用形成的结构.详下图 (4)表面活性剂 定义具有显著改变(通常为降低)液体表面张力或两相间界面张力的物质 作用湿润、乳化、分散、润滑、起泡和洗涤作用 构造分子由亲水基团和憎水基团两部分组成，详下图(5)(5)减水剂的减水机理减水剂的减水机理 减水剂之所以能减水，是由于它是一种 憎水基团 表面活性剂。其减水机理有三 吸附分散减水剂的憎水基团定向吸附在 亲水基团 水泥颗粒表面，使水泥颗粒表面带有相同的电 荷，在电性斥力作用下使水泥颗粒分开，将絮 水 水泥颗粒 凝结构内包裹的水分释放

25、出来,从而增加了拌合 物的流动性。 润滑作用水泥颗粒表面吸附了足够的减水剂后， 使水泥颗粒表面形成了一层稳定的溶剂化水膜， 它阻止了水泥颗粒的直接接触，并 在颗粒之间起润滑作用。 湿润作用由于水泥颗粒被有效的 分散，颗粒表面被水充分湿润， 促进了水泥的水化程度，从而 提高了强度。(6)减水剂的种类 按效果分普通、高效减水剂 按化学成分分木质素系、奈系、树脂系等(7)(7)减水剂的掺加方式减水剂的掺加方式 减水剂掺入砼的方法主要有：先掺法、同掺法、滞水法、后掺法等四种先掺法将减水剂与水泥混合后再与骨料和水一起搅拌同掺法将减水剂先溶于形成溶液后再加入搅拌物中一起搅拌滞水法在搅拌过程中减水剂滞后13

26、min加入后掺法在拌合物运送到浇筑地点后，才加入减水剂再次搅拌均匀进行浇筑5.引气剂 (1)定义在砼搅拌过程中能引人大量均匀分布、稳定而封闭的微小气 泡的外加剂 (2)目的(作用) 改善砼拌合物的和易性 既提高拌合物流动性，又能改善拌合物粘聚性和保水性 提高砼的抗渗性和抗冻性 强度有所降低6.6.早强剂早强剂7.7.缓凝剂缓凝剂六六. .掺合料掺合料( (additiveadditive) )1.定义与砼其他组分一起，直接加入的人造或天然的矿物材料以及工业废 料，掺量一般大于水泥重量5%。2.作用 改善砼性能，节约水泥3.常用种类 粉煤灰、硅灰、磨细矿渣粉磨细煤矸石等4.粉煤灰 按排放方式分干

27、排灰与湿排灰 按收集方式分静电收尘灰与机械收尘灰 分类 按加工方式分原状灰与磨细灰 按质量分高钙灰（CaO10%)与低钙灰（CaO10%) 粉煤灰效应活性效应、形态效应、微骨料效应 等级按细度、烧失量、需水量、三氧化硫、含水量等分为三个等级 掺加方式等量取代法、超量取代法、外掺法 作用粉煤灰掺入砼中，可以改善拌合物的和易性、可泵性和可塑性； 降低砼的水化热；使砼的弹性模量提高； 提高砼的耐腐蚀、抗渗性、抗冻性等。 但使砼的早期强度有所降低。第三节第三节. .砼的性能砼的性能 拌合物(fresh concrete)的性能和易性(Workability) 砼性能砼性能 强度(Strength) 硬

28、化砼的性能 变形(Deformation) 耐久性(Durability)一一. .和易性(Workability) 1.定义 坍落度(mm) 塑性或流动性砼 流动性指标 坍落度大，流动性好，反之，则差。 2.内容 维勃绸度(s) 干硬性砼 粘聚性 维勃绸度小，流动性好，反之，则差。 保水性 无指标,靠经验目测 3.坍落度选择 详砼结构工程施工质量验收规范 (GB502042002) 依据 构件截面尺寸、钢筋疏密和捣实方法来选择一一. .混凝土拌合物的和易性混凝土拌合物的和易性 和易性和易性是指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、运输、浇灌、捣实）并能获致是指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、运输、

29、浇灌、捣实）并能获致质量均匀、成型密实的性能。和易性是一项综合的技术性质，包括有流动性、质量均匀、成型密实的性能。和易性是一项综合的技术性质，包括有流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。粘聚性和保水性等三方面的含义。 流动性流动性是指混凝土拌合物在本身自重或施工机械振捣的作用下，能产生流动，是指混凝土拌合物在本身自重或施工机械振捣的作用下，能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。流动性的大小取决于混凝土拌合物中用水量或并均匀密实地填满模板的性能。流动性的大小取决于混凝土拌合物中用水量或水泥浆含量的多少。水泥浆含量的多少。 粘聚性粘聚性是指混凝土拌合物在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力，不

30、致是指混凝土拌合物在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力，不致产生分层和离析的性能。粘聚性的大小主要取决于细骨料的用量以及水泥浆的产生分层和离析的性能。粘聚性的大小主要取决于细骨料的用量以及水泥浆的稠度等。稠度等。 保水性保水性是指混凝土拌合物在施工过程中，具有一定的保水能力，不致产生严重是指混凝土拌合物在施工过程中，具有一定的保水能力，不致产生严重泌水的性能。保水性差的混凝土拌合物，由于水分分泌出来会形成容易透水的泌水的性能。保水性差的混凝土拌合物，由于水分分泌出来会形成容易透水的孔隙，从而降低混凝土的密实性。孔隙，从而降低混凝土的密实性。坍落度为坍落度为505070mm70mm的普通混凝

31、土的普通混凝土 在做坍落度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性及在做坍落度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性及含砂等情况，以更全面地评定混凝土拌合物的和易性。坍落度法适含砂等情况，以更全面地评定混凝土拌合物的和易性。坍落度法适用于骨料最大粒径不大于用于骨料最大粒径不大于4040，坍落度值不小于，坍落度值不小于1010的混凝土拌合的混凝土拌合物。物。 根据坍落度的不同，可将混凝土拌合物分为：根据坍落度的不同，可将混凝土拌合物分为： 大流动性混凝土（坍落度大于大流动性混凝土（坍落度大于160160）；）； 流动性混凝土（坍落度为流动性混凝土（坍落度为100100150150）

32、；）； 塑性混凝土（坍落度为塑性混凝土（坍落度为50509090）及）及 低塑性混凝土（坍落度为低塑性混凝土（坍落度为10104040）。）。 坍落度值小于坍落度值小于1010的拌合物为干硬性混凝土。的拌合物为干硬性混凝土。维勃稠度法（法）维勃稠度法（法） 对干硬性的混凝土拌合物通常采用维勃稠度仪测定其稠度。维勃稠度测试对干硬性的混凝土拌合物通常采用维勃稠度仪测定其稠度。维勃稠度测试方法是：在维勃稠度仪上的坍落度筒中按规定方法装满拌合物，垂直提起方法是：在维勃稠度仪上的坍落度筒中按规定方法装满拌合物，垂直提起坍落度筒，在拌合物试体顶面放一透明圆盘，开启振动台，同时用秒表计坍落度筒，在拌合物试体

33、顶面放一透明圆盘，开启振动台，同时用秒表计时，在透明圆盘的底面完全为水泥浆所布满的瞬间，停止秒表，关闭振动时，在透明圆盘的底面完全为水泥浆所布满的瞬间，停止秒表，关闭振动台。此时可认为混凝土混合物已密实。读出秒表的秒数，称为维勃稠度。台。此时可认为混凝土混合物已密实。读出秒表的秒数，称为维勃稠度。该法适用于粗骨料最大粒径不超过该法适用于粗骨料最大粒径不超过4040，维勃稠度在，维勃稠度在3030之间的之间的混凝土拌合物的稠度测定。混凝土拌合物的稠度测定。4.4.影响影响和易性的因素和易性的因素水泥浆的数量和水泥浆的稠度实际都是用水量的影响 恒定用水量法则当使用确定的材料拌制砼时，水泥用量在一定

34、范围内变 化， 则达到一定流动性，所需用水量为一常数。砂率砼中砂的质量占砂、石总质量的百分率 砂率的变动使骨料的总表面积和总空隙率有显著改变，并对拌合物的和 易性产生显著影响。合理砂率时和易性最好。 合理砂率在用水量和水泥用量一定的情况下，能使拌合物获得最大的流 动性且能保持良好的粘聚性和保水性的砂率。砼组成材料的影响 水泥水泥品种和细度 骨料骨料的级配、颗粒形状、表面特征及粒径 外加剂减水剂和引气剂能提高拌合物流动性； 引气剂还能改善拌合物粘聚性和保水性时间和温度 时间随时间的延长，拌合物的流动性降低，这种现象称为坍落度损失 温度随温度的升高，拌合物的流动性降低，坍落度损失加快（）水泥浆的数

35、量）水泥浆的数量 在混凝土拌合物中，水泥浆包裹骨料表面，填充骨料空隙，使骨料润滑，提高混合料的流动性；在混凝土拌合物中，水泥浆包裹骨料表面，填充骨料空隙，使骨料润滑，提高混合料的流动性；在水灰比不变的情况下，单位体积混合物内，随水泥浆的增多，混合物的流动性增大。若水泥浆过在水灰比不变的情况下，单位体积混合物内，随水泥浆的增多，混合物的流动性增大。若水泥浆过多，超过骨料表面的包裹限度，就会出现流浆现象，这既浪费水泥又降低混凝土的性能；如水泥浆多，超过骨料表面的包裹限度，就会出现流浆现象，这既浪费水泥又降低混凝土的性能；如水泥浆过少，达不到包裹骨料表面和填充空隙的目的，使粘聚性变差，流动性低，不仅

36、产生崩塌现象，还过少，达不到包裹骨料表面和填充空隙的目的，使粘聚性变差，流动性低，不仅产生崩塌现象，还会使混凝土的强度和耐久性降低。混合物中水泥浆的数量以满足流动性要求为宜。会使混凝土的强度和耐久性降低。混合物中水泥浆的数量以满足流动性要求为宜。（）水泥浆的稠度（）水泥浆的稠度 水泥浆的稀稠，取决于水灰比的大小。水灰比小，水泥浆稠，拌合物流动性就小，混凝土拌合水泥浆的稀稠，取决于水灰比的大小。水灰比小，水泥浆稠，拌合物流动性就小，混凝土拌合物难以保证密实成型。若水灰比过大，又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良，而产生流浆、物难以保证密实成型。若水灰比过大，又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水

37、性不良，而产生流浆、离析现象。离析现象。 水泥浆的数量和稠度取决于用水量和水灰比。实际上用水量是影响混凝土流动性最大的因素。水泥浆的数量和稠度取决于用水量和水灰比。实际上用水量是影响混凝土流动性最大的因素。当用水量一定时，水泥用量适当变化（增减当用水量一定时，水泥用量适当变化（增减5050100100/ /3 3）时，基本上不影响混凝土拌合物的流动）时，基本上不影响混凝土拌合物的流动性，即流动性基本上保持不变。由此可知，在用水量相同的情况下，采用不同的水灰比可配制出流性，即流动性基本上保持不变。由此可知，在用水量相同的情况下，采用不同的水灰比可配制出流动性相同而强度不同的混凝土。动性相同而强度

38、不同的混凝土。(3) (3) 砂率砂率 砂率是指混凝土中砂的用量占砂、石总用量的百分率。砂率是指混凝土中砂的用量占砂、石总用量的百分率。g0g0每立方米混凝土的粗骨料用量（每立方米混凝土的粗骨料用量（kgkg）；）；s0s0每立方米混凝土的细骨料用量（每立方米混凝土的细骨料用量（kgkg）；）；s s砂率（）；砂率（）； 0s0s , , 0g 0g _砂、石堆积密度（砂、石堆积密度（kg/mkg/m3 3) ) 在混合料中，砂是用来填充石子的空隙。在水泥浆一定的条件下，若砂率在混合料中，砂是用来填充石子的空隙。在水泥浆一定的条件下，若砂率过大，则骨料的总表面积及空隙率增大，混凝土混合物就显得

39、干稠，流动过大，则骨料的总表面积及空隙率增大，混凝土混合物就显得干稠，流动性小。如要保持一定的流动性，则要多加水泥浆，耗费水泥。若砂率过小，性小。如要保持一定的流动性，则要多加水泥浆，耗费水泥。若砂率过小，砂浆量不足，不能在粗骨料的周围形成足够的砂浆层起润滑和填充作用，砂浆量不足，不能在粗骨料的周围形成足够的砂浆层起润滑和填充作用，也会降低混合物的流动性，同时会使粘聚性、保水性变差，使混凝土混合也会降低混合物的流动性，同时会使粘聚性、保水性变差，使混凝土混合物显得粗涩，粗骨料离析，水泥浆流失，甚至出现溃散现象。因此，砂率物显得粗涩，粗骨料离析，水泥浆流失，甚至出现溃散现象。因此，砂率既不能过大

40、，也不能过小，应通过试验找出最佳（合理）砂率。也可参照既不能过大，也不能过小，应通过试验找出最佳（合理）砂率。也可参照规范表格进行选用。规范表格进行选用。（）其他影响因素（）其他影响因素 水泥品种，骨料种类，粒形和级配以及外加剂等，都对混凝土拌合物的和易性有水泥品种，骨料种类，粒形和级配以及外加剂等，都对混凝土拌合物的和易性有一定影响。水泥的标准调度用水量大，则拌合物的流动性小。骨料的颗粒较大，一定影响。水泥的标准调度用水量大，则拌合物的流动性小。骨料的颗粒较大，形状圆整，表面光滑及级配较好时，则拌合物的流动性较大。此外，在混凝土拌形状圆整，表面光滑及级配较好时，则拌合物的流动性较大。此外，在

41、混凝土拌合物中加入外加剂时（如减水剂），能显著地改善和易性。合物中加入外加剂时（如减水剂），能显著地改善和易性。 混凝土拌合物的和易性还与时间，温度有关。拌合物拌制后，随时间延长，流动混凝土拌合物的和易性还与时间，温度有关。拌合物拌制后，随时间延长，流动性减小；温度越高，水分丢失越快，坍落度损失越大。性减小；温度越高，水分丢失越快，坍落度损失越大。5.5.改善改善和易性的措施和易性的措施尽可能降低砂率，或采用合理砂率；改善砂、石的级配； 尽量采用较粗的砂、石；当拌合物的坍落度太小时，保持水灰比不变，增加水泥和水的用量；当拌合物的坍落度太大，但粘聚性良好时，保持砂率不变，增加砂、石用量。当粘聚性

42、、保水性不良时，增大砂率。二二. .强强 度度(Strength)(Strength) 1.定义 标准试件：150150150mm，一组3块； 立方体抗压强度f fcucu 标准养护：t=202；RH95%； （砼强度的特征值） 标准试验方法：测得28d的抗压强度 非标准试件100100100mm的强度换算系数为0.95 200200200mm的强度换算系数为1.05 立方体抗压强度标准值(或称：立方体抗压标准强度)f fcu,kcu,k 具有95%保证率的立方体抗压强度 砼的强度等级依据立方体抗压强度标准值划分为14个强度等级 C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,

43、C55,C60,C65,C70,C75,C80 轴心(棱柱体)抗压强度f fcpcp 用150150300mm标准试件,养护 条件和试验方法同立方体抗压强度 f fcpcp=(0.7-0.8)=(0.7-0.8)f fcucu 抗拉强度f ftptp 一般采用劈裂抗拉强度f fts ts代表。 f ftptp=(1/10-1/20)=(1/10-1/20)f fcpcp 抗弯拉强度f ftftf(又称：抗折强度)是路面水泥砼的主要强度指标劈裂抗拉强度试验抗折强度试验环箍效应2.2.影响砼强度的因素影响砼强度的因素 (1)水泥强度等级和水灰比 影响砼强度的决定性因素 在相同条件下，水泥强度等级越

44、高，配制的砼强度越高，二者呈直线关系试验证明：砼强度随水灰比增大而降低，二者呈曲线关系 砼强度随灰水比的增大而增大，二者呈直线关系 水灰比定则（鲍罗米公式） 式中：f fcucu 砼28d抗压强度, MPa C/W 灰水比（水泥/水） A、B B 回归系数，碎石：A=0.46,B=0.07；卵石：A=0.48,B=0.33 f fcece 水泥28d抗压强度的实测值，MPa。 当无水泥28d抗压强度的实测值时， f fcece=k=kc cf fce,kce,k k kc c 水泥强度等级值的富余系数，一般取1.06-1.18。 f fcece，k k水泥强度等级标准值。32.5级水泥，f f

45、cece，k k=32.5MPa=32.5MPa，以此类推。 鲍罗米公式的用途 已知：水泥强度f fcece，水灰比W/CW/C，骨料种类(A A、B B),求:砼28d抗压强度f fcucu 已知：水泥强度f fcece，砼强度等级f fcucu，骨料种类(A A、B B)；求：水灰比W/CW/C)/(28BWCAfffcecu (2)(2)骨料的影响 骨料中有害杂质含量高,级配差,均使砼强度降低 水灰比小于0.4时,碎石砼强度比卵石砼强度高38%； 水灰比增大，差别减小 相同水灰比和坍落度下,砼强度随骨料与胶凝材料之比的增大而提高(3)养护温度和湿度 温度养护温度高，砼早期强度提高；但温度

46、高于40时，砼后期强度反 而降低。养护温度低，砼强度降低；但温度低于0时， 砼强度停止发展 湿度湿度越高，砼强度越高；反之，砼强度越低(4)龄期 正常养护条件下，砼强度随龄期的增长而增长 标准养护条件下， 砼强度与龄期的关系如下： 公式适用于：用普通水泥配制，标准条件养护，中等强度等级的普通砼。 规范规定：一般情况下，硅酸盐水泥、普通水泥和矿渣水泥浇水养护时间 不应小于7d，火山灰水泥和粉煤灰水泥浇水养护时间不应小于14d28loglog28nffn (5) (5) 施工质量施工质量施工质量的好坏对混凝土强度有非常重要的影响。施工质量包括施工质量的好坏对混凝土强度有非常重要的影响。施工质量包括

47、配料准确，搅拌均匀，振捣密实，养护适宜等。任何一道工序忽配料准确，搅拌均匀，振捣密实，养护适宜等。任何一道工序忽视了规范管理和操作，都会导致混凝土强度的降低。视了规范管理和操作，都会导致混凝土强度的降低。 (6) (6) 试验条件试验条件试验条件对混凝土强度的测定也有直接影响。如试件尺寸，表面试验条件对混凝土强度的测定也有直接影响。如试件尺寸，表面的平整度，加荷速度以及温湿度等，测定时，要严格遵照试验规的平整度，加荷速度以及温湿度等，测定时，要严格遵照试验规程的要求进行，保证试验的准确性。程的要求进行，保证试验的准确性。3.3.提高砼强度的措施提高砼强度的措施 采用强度等级高水泥或快硬早强类水

48、泥。 采用干硬性砼（即低水灰比砼） 采用湿热处理（即蒸汽养护和蒸压养护） 采用机械搅拌和振捣 掺入外加剂和掺合料。 标准养护水中养护自然养护 砼在自然条件下（平均气温高于5且表面潮 湿）的养护蒸汽养护 将砼放在温度低于100的常压蒸汽中进 行养护蒸压养护 将砼构件放在温度低于175及8个大气压 的压蒸锅中进行养护同条件养护同条件养护 与结构实体具有相同养护条件，并由各 （施工、监理）方在砼浇筑入模处见证 取样的立方体试件。砼养护条件 用32.5PO水泥配制卵石砼，制作100100100mm的试件三块，在标准条 件下养护7d，测得破坏荷载分别为140KN、135KN、144KN。 试计算该砼28

49、d的标准立方体抗压强度， 试计算该砼的水灰比（kc=1.13）解 (1)各试件抗压强度f f1 1= =P1/A = =140103/100100 = =14MPa; 同理, f f2 2= =13.5MPa; f f3 3= =14.4MPa (2)该组试件的强度代表值: (f f3 3- -f f1 1) )100%/f f1 1 = =2.8%15%； (f f1 1- -f f2 2) )100%/f f1 1 = =3.6%15% 该组试件的强度代表值f f代=(=(f f1 1+ +f f2 2+ +f f3 3)/3 =)/3 =13.97MPa 14MPa (3)非标准试件的强

50、度换算为标准试件的强度: f f7 7 = = 0.95f f代= = 13.27MPa (4)7d强度换算为28d强度: f f7 7/f f2828= =lg lg7 7/lg28 f f2828= =f f7 7lg28/f f7 7 = = 22.72MPa (5)水灰比W/C: f f28 28 = A= Af fcece(C/W-B)； A=0.48， B=0.33 又f fcece= =kcfce,k = =1.1332.5= = 36.73MPa； C/W = =1.619，则 W/C = =0.62例题三三. .变形变形(Deformation)(Deformation) 化

51、学收缩水泥水化产物的体积比反应前物质的总体积小,引起砼收缩 化学收缩值很小，且不可恢复。 化学收缩对砼结构没有破坏作用，但在其内部产生微裂缝 非荷载作 干湿变形砼在干燥空气中产生干缩，在潮湿环境中产生湿胀 用变形 湿胀对砼无危害，一般忽略不计 干缩会引起砼开裂，结构设计时必须予以考虑 影响干缩因素水泥用量、细度及品种；水灰比；骨料及施工质量 温度变形砼随温度的变化产生热胀冷缩变 冷缩对砼危害大，结构设计时必须予以考虑设置温度缝形 除温度升降外,砼内外温差对体积稳定产生影响产生温度裂缝 短期荷载 既产生弹性变形,又产生塑性变形，应力()应变()关系为一曲线 下变形 砼是一种非匀质材料,是一种弹塑

52、性体 砼的弹性模量是指曲线上任一点的应力与应变之比 徐变 砼在长期恒载作用下，沿作用力方向产生随时间而发展的变形 长期荷载 影响徐变的因素水泥用量及水灰比 下变形 徐变的作用有利于削弱由温度、干缩引起的约束变形,减小裂缝 在预应力结构中,引起预应力损失. 砼无论受压、受拉或受弯，均产生徐变现象图 混凝土的荷载变形曲线 弹性模量弹性模量弹性模量是反应应力与应变关系的物理量，由于混凝土是弹塑性体，随荷载不同，弹性模量是反应应力与应变关系的物理量，由于混凝土是弹塑性体，随荷载不同，应力与应变之间的比值成为一个变量，也就是说混凝土的弹性模量不是定值。应力与应变之间的比值成为一个变量，也就是说混凝土的弹

53、性模量不是定值。E=/E=/ 按我国按我国GBJ81GBJ81一一8585的规定，混凝上弹性模量的测定，是采用的规定，混凝上弹性模量的测定，是采用150150150150300mm300mm的棱柱体试件，取其轴心抗压强度值的的棱柱体试件，取其轴心抗压强度值的4040作为试验控制应力荷载值，经作为试验控制应力荷载值，经4545次反复加荷和卸荷后，测得应力与应变的比值，即为混凝土的弹性模量。次反复加荷和卸荷后，测得应力与应变的比值，即为混凝土的弹性模量。 影响混凝土弹性模量的因素有：影响混凝土弹性模量的因素有：混凝土的强度等级越高，弹性模量越高。水泥用量少，水灰比小，粗细骨混凝土的强度等级越高，弹

54、性模量越高。水泥用量少，水灰比小，粗细骨料用量较多，弹性模量大。料用量较多，弹性模量大。骨料弹性模量大，混凝土弹性模量也大。骨料弹性模量大，混凝土弹性模量也大。早期养护温度较低的混凝土具有较大的弹性模量。在相同强度情况下，蒸早期养护温度较低的混凝土具有较大的弹性模量。在相同强度情况下，蒸汽养护混凝土弹性模量较在标准条件下养护的混凝土弹性模量小。汽养护混凝土弹性模量较在标准条件下养护的混凝土弹性模量小。引气混凝土弹性模量较普通混凝土低引气混凝土弹性模量较普通混凝土低20203030。徐徐 变变 混凝土在恒定荷载长期作用下，随时间增长而沿受力方向增加的非弹性变形，混凝土在恒定荷载长期作用下，随时间

55、增长而沿受力方向增加的非弹性变形，称为混凝土的徐变。称为混凝土的徐变。 一般认为，徐变是由于水泥石中凝胶体在外力作用下，粘滞流变和凝胶粒子一般认为，徐变是由于水泥石中凝胶体在外力作用下，粘滞流变和凝胶粒子间的滑移而产生的变形，还与水泥石内部吸附水迁移等有关。间的滑移而产生的变形，还与水泥石内部吸附水迁移等有关。 影响混凝土徐变因素很多，混凝土所受初应力越大，在混凝土制成后龄期较短影响混凝土徐变因素很多，混凝土所受初应力越大，在混凝土制成后龄期较短时加荷，水灰比越大，水泥用量越多，都会使混凝土的徐变增大；另外混凝土弹时加荷，水灰比越大，水泥用量越多，都会使混凝土的徐变增大；另外混凝土弹性模量大，

56、会减小徐变，混凝土养护条件越好，水泥水化越充分，徐变也越小。性模量大，会减小徐变，混凝土养护条件越好，水泥水化越充分，徐变也越小。 混凝土的徐变会使构件的变形增加，在钢筋混凝土截面中引起应力的重新分布。混凝土的徐变会使构件的变形增加，在钢筋混凝土截面中引起应力的重新分布。对预应力钢筋混凝土结构，混凝土的徐变将使钢筋的预应力受到损失。但有时徐对预应力钢筋混凝土结构，混凝土的徐变将使钢筋的预应力受到损失。但有时徐变也对工程有利，如徐变可消除或减小钢筋混凝土内的应力集中，使应力均匀地变也对工程有利，如徐变可消除或减小钢筋混凝土内的应力集中，使应力均匀地重新分布。对大体积混凝土，徐变能消除一部分由温度

57、变形所产生的破坏应力。重新分布。对大体积混凝土，徐变能消除一部分由温度变形所产生的破坏应力。四四. .耐久性耐久性(Durability)(Durability)(1)定义砼抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能和外观完整性的能力(2)内容抗渗、抗冻、抗侵蚀、碳化、碱骨料反应及钢筋锈蚀等 定义砼抵抗水、油等液体在压力作用下渗透的性能抗渗性 抗渗等级P4、P6、P8、P10、P12五个(如P4表示砼抵抗0.4MPa的水压而不渗水) 影响因素水灰比、水泥品种、骨料最大粒径、养护方法、外加剂及掺合料等 定义砼在水饱和状态下,经受多次冻融循环作用,能保持强度和外观完整性的能力抗冻性 抗冻等级F10

58、、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250、F300九个 改善措施加入减水剂、引气剂和防冻剂抗侵蚀性详水泥石的腐蚀 定义空气中的二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙作用,生成碳酸钙和水碳化 使砼碱度降低减弱了对钢筋的保护导致钢筋锈蚀(中性化) 对砼性能影响 产生碳化收缩 使砼抗压强度增大,抗拉、抗折强度降低 定义水泥中的碱(Na2O+0.659K2O)与骨料中的活性SiO2反应,生成碱-硅酸凝胶碱骨料 (Na2SiO3),并从周围介质中吸收水分而膨胀,导致砼开裂而破坏的现象 反应 反应具备的条件详教材(三条) 预防措施详教材(四条)中国美术馆全景中国美术馆全景 美术馆梁钢筋锈蚀情

59、况美术馆梁钢筋锈蚀情况美术馆地下室顶板钢筋锈蚀情况美术馆地下室顶板钢筋锈蚀情况南方某海港码头混凝土被锈蚀南方某海港码头混凝土被锈蚀 北京西直门立交桥桥墩柱落水口一侧钢筋锈蚀北京西直门立交桥桥墩柱落水口一侧钢筋锈蚀 该厂房柱出现大量的混凝土保该厂房柱出现大量的混凝土保护层破坏、钢筋锈蚀严重护层破坏、钢筋锈蚀严重楼板底部钢筋锈蚀严重楼板底部钢筋锈蚀严重(3)(3)提高耐久性的措施提高耐久性的措施合理选用水泥品种控制最大水灰比和最小水泥用量 (W/C)max 与 Cmin选用质量好的砂石骨料掺用引气剂或减水剂加强生产控制 砼的四性能与三参数之间的相互关系 和易性 水灰比 强度 砼四性能 砂率 砼三参

60、数 变形 (单位)用水量 耐久性第四节第四节. .砼的质量控制砼的质量控制 1.由于砼抗压强度的变化能较好的反映砼质量的变化，因此通常以抗压强度作为评定砼质量的主要技术指标。 2.砼质量是随机波动的，因此砼抗压强度也是随机波动的,其波动规律符合正态分布 一一. .砼强度的波动规律砼强度的波动规律正态分布正态分布 概率 1.曲线呈钟形,两边对称,对称轴在强度 平均值处. 2.曲线与水平之间的面积为概率 拐点 拐点 总和,即100%. 3.在对称轴两侧的曲线上各有一个 拐点,拐点之间的曲线向下弯曲, 拐点之外的曲线向上弯曲. 强度 4.曲线矮而宽,施工水平差,曲线高 平均强度 而窄,施工水平好。二

61、二. .砼强度砼强度( (质量质量) )波动的评定指标波动的评定指标 1.强度平均值 f 2.(强度)标准差 均方差 3.(强度)变异系数 Cv 三.强度保证率P(t)P(t) 1.定义 P(t)是指砼强度总体中大于设计强度等级(f fcu,kcu,k)的概率 2.概率度 t 3.强度保证率P(t)与概率度 t 之间是一一对应的关系, 即P(t) t 当P(t)=80%时,t=0.842；当P(t)=90%时,t=1.28；当P(t)=95%时,t=1.645niicucufnf1,11)(1)(1222,12,nfnfnffnicuicunicuicu对应于对称轴不能作为评定砼质量的指标对应

62、于拐点至对称轴的距离可以作为评定砼质量的指标越小,砼质量越稳定可以作为评定砼质量的指标 Cv越小,砼质量越稳定cuvfC 混凝土的强度保证率混凝土的强度保证率P P（）是指混凝土强度总体中，大于等于设计强度等级的（）是指混凝土强度总体中，大于等于设计强度等级的概率，在混凝土强度正态分布曲线图中以阴影面积表示，见图概率，在混凝土强度正态分布曲线图中以阴影面积表示，见图 所示。低于设计所示。低于设计强度等级（强度等级（f fcucu，）的强度所出现的概率为不合格率。）的强度所出现的概率为不合格率。 混凝土强度保证率（）的计算方法为：首先根据混凝土设计等级（混凝土强度保证率（）的计算方法为：首先根据

63、混凝土设计等级（fcu,）、混凝土强度平均值（）、混凝土强度平均值（ ）、标准差（）、标准差（）或变异系数（）或变异系数（v v），计算出），计算出概率度（），即概率度（），即cufttdteP2221 则强度保证率（）就可由正态分布曲线方程积分求得，即则强度保证率（）就可由正态分布曲线方程积分求得，即但实际上当已知值时，可从数理统计书中的表内查到值。但实际上当已知值时，可从数理统计书中的表内查到值。工程中（）值可根据统计周期内混凝土试件强度不低于要求强度等级的组数工程中（）值可根据统计周期内混凝土试件强度不低于要求强度等级的组数N N0 0与试件总组数（与试件总组数（）之比求得，即）之比求得

64、，即%1000NNP 四四. .砼配制强度砼配制强度(fcu,t)(fcu,t) 1.砼配制强度(f fcu,t) 砼设计强度(f fcu,k) 或或 强度标准差与施工水平有关。 规范规定:当f fcu,kcu,k C20,=4MPa； C20fC20fcu,kcu,kC35,=5MPa f fcu,kcu,kC35,=6MPa。 2.我国现行砼配合比设计规程规定: 砼强度保证率P(t) = 95%, 则概率度 t = -1.645 故:tffkcutcu,tff设配1.645设配ff概率强度保证率P(t)f f设设f f配配强度平均强度 砼设计强度为C20，强度保证率P(t)=95%, (1

65、)当=3MPa时,f f配 = = ? (2)当=5.5MPa时,f f配 = =? (3)若采用42.5的PO水泥,卵石,用水量W= = 180kg/m3, 则从5.5MPa降到3MPa时,每 m3 砼可节约水泥多少公斤?(kc=1.13) 解解: : (1)当强度保证率P(t)=95%时,概率度 t = = 1.645 f f配 = = f设+1.645 = = 20+1.6453=24.94MPa (2) f f配 = = f设+1.645 = = 20+1.6455.5=29.05MPa (3)由鲍罗米公式f f配= =f f2828= =f fcucu= =Afcece(C/W-B)

66、(C/W-B)可得 当=3MPa时, 24.94 = =0.481.1342.5(C1/W1 - 0.33) 得C1/W1 = =1.412 同理=5.5MPa时, 29.05= =0.481.1342.5(C2/W2 - 0.33) 得C2/W2 = =1.590 故 C2- - C1 = = (C2/W2-C1/W1 )W = =(1.590-1.412)180= =32.06kg 则每m3砼可节约水泥32.06kg例题第五节第五节. .砼配合比设计砼配合比设计一.定义砼中各组成材料之间的比例关系二.表示方法1M3砼中各项材料之间的质量关系，如C:W:S:G=300:180:660:1260 各项材料之间的质量比，如C:S:G=1:2.2:4.2，W/C =0.6三.配合比设计的四项要求强度、和易性、耐久性及经济性 三参数水灰比（W/C）、砂率（Sp）、单位用水量（W）四.配合比设计的内容 1.初步配合比设计利用公式、定律进行理论设计得初步配合比 C : W : S : G 2.实验室配合比设计依据初步配合比在实验室试拌检验强度、和易性等性能 得实验室配合比 C0 : W0 : S