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1、水泥混凝土初步配合比设计案例【题目】试设计某桥梁工程桥台用钢筋混凝土的初步配合比。【原始资料】1已知混凝土设计强度等级为C30,无强度历史统计资料，要求混凝土拌合物的坍落度为3050mm。桥梁所在地区属寒冷地区2组成材料：普通硅酸盐水泥42.5级，密度pc = 3100kg/m3；水泥28d胶砂抗压强度； 砂为中砂，表观密度pcs = 2650kg/m3，施工现场含水率为3%；碎石最大工程粒径为，表 冠密度pg = 2400kg/m3 ；施工现场含水率为1%；粉煤灰为II级，表观密度pf = 2200kg/m3， 掺量Pt = 20%【设计要求】按题目资料设计初步配合比。初步配合比设计步骤】f
2、cu,o当混凝土的设计强度等级小于C60时，配制强度按下式计算f = f , + 1.645acu,o cu,k注：题目中已知混凝土的设计强度等级值为30,小于C60,故可以用上式计算。水为混 凝土设计强度等级值，通过题目可知设计强度等级为0，故fcUlk =30MPa。为混凝土标准差，根据题目可知无历史统计资料，可查表3查表可知j=5MPa毎准滩巴值（MPn）4H-13 _故混凝土配置强度为：设计等级值fcuk=30MPa，无强度历史统计资料，查表可得o=5MPa，代入公式中可求得。f = f , + 1.645a =30+1.645X5=38.2MPa 注：强度保留一位小数cu,o cu,
3、k当混凝土强度等级小于C60时，混凝土水胶比宜按下式计算Wa f = a bB f + a a fcu,o a b b注：混凝土配置强度珈。=38.2MPa第1步已经计算岀来。aa、ab为回归系数，跟石子的类型有关，此题目已知石子用的是碎石，查表知aa = 0.53、 ab = 0.20注：为胶凝材料28抗压强度，注意这里的胶凝材料指的是水泥和粉煤灰的混合料，并不 是单纯的水泥，故强度值未知。当无实测值时，可按下式计算。fb=Yf*Ys*fceYf、Ys为粉煤灰和粒化高炉矿渣影响系数，可查表4-15选用。002D300400.6S -0.75轴煤腕影順孫数和赴牝高炉矿歪粉厳响泵数表45扮買荻也
4、响系數卅料比倚炉矿浹除御咱岳数礼0. S5 -0.950 75-0l85t). 5)5 - L. (XJ氏 80 r 0. Mil从题目可知该混凝土未掺入粒化高炉矿渣，故Ys=1，粉煤灰掺入量为20%,查表可知 Yf=0.750.85，在此范围内取值均可，取Yf=0.8；题目已知水泥28d胶砂抗压强度实测值为44.5MPa，故fce=44.5MPa。将Ys=1, Yf=0.8、fcefb=Yf*Ys*fce 中，可知 fb将aa = 0.53、ab = 0.20, fb=356、fcu。W = f +afb fbcu,o a b b耐久性校核根据混凝土所处环境类别属于寒冷地区，查表可知该环境为
5、二b环境，最大水胶比不能超过0.5，本次计算为0.45，满足设计要求，故W/B取0.45。卢鼻屮.$4“ qiH 却J尽ILEC牛即幵花”和上tt 也混黠土结构的环境类别耶円T瞬环境： 尢倖劭性廉水覆汝环境海黑环境盐加上坏境； 龙睦凍般响环境; 誨岸环埴空内槪湿环境；非严拿和用那拧地厘的鶴天阡境：崔严塞和非塞禅地贰切无悵幢性的水靈上戊接摊鮭的环境；.昨像袴龜区的冰擁践以F与无楼性性的水戒卜.庄按揍魅的环增卜韻交眸环境；倾牺便动环填；严遲.和冬旳池区的弟人并览；严塞和露挣地邕的床壕舞幻上无侵谊桂的蚀+育養掬的环境结枸混軽土材料的耐久性基本要求表4“ 1 环境等绞昼大水咗比玻低强度等筑握丸瓠漓广含
6、时（常0.60C200.30斥限制:0. M (0.55)C25C3D (C2S)C35 (C30)0.203.00.15015-b三己0 45 (0,50-GW)a io三h0.40 . 注：在表4-11中，二彷环境下，假设混凝土等级勸MPa，则最大水胶比取0.5;假设混凝土等级05MPa，则最大水胶比取0.55。mwo和外加剂用量mwoao由题目可知未加入外加剂，故mao=0kgm ；当混凝土水胶比在0.40.8范围内时，单位ao bo用水量可查表选取，假设坍落度大于10mm为塑形混凝土，小于10mm为干硬性混凝土。31指标崛11002101701K0190210U5N5W +3075 丸
7、塑性混龜土的用水量口計川）鮒石暈犬金廊裁役5昨10. U40.0_T Hese中赢I 価_MS查表可知 m wo=175kg/m3。m、bo矿物掺合料用量m和水泥用量m 。fo co1每立方米混凝土中胶凝材料用量m用下式计算: bombom _ 175w WB 0.45按照耐久性要求校核胶凝材料用量，查表 4-12，从表中可知，最小胶凝材料用量为每立方米330kg，故m =389kg符合耐久性要求。bo淳凝土的履小眩飆材料用4-U 長小融程材弭用 5 m姐大水胶比累棍凝上钢笳袒琏0.60250测-I30W30C300U.50撇-Mg1 330每立方米混凝土中矿物掺合料用量=计算:m 二 m B
8、fo bo f本次矿物掺合料为粉煤灰，掺量0由题目可知为20%,故m二389x20%二78kgf fo3每立方米水泥用量m计算:com 二 m m 二 389 78 二 311kgco bo fo0s坍落度为1060mm的混凝土，其砂率可以通过表4-19查得。ID.010 70fj. 5iJ据旌土的砂睾（勺）4-19碎盯址上瓷祎甜呻LEE1241.0.15 -M注:计算水胶比为0.45，在这里查表可采用四舍五入的方法，故水胶比可0按.5 查取，题目所给最大粒径331.5mm，最大粒径不超过40mm,骨料为碎石，可查40mm这一列。查表可知，砂率0 取值范围在30%35%，本次取砂率0 =32%
9、。m 、石 m 材料用量。 sogo计算砂、石用量时，可按以下公式进行计算。mfo+ m + m + m + m = mcogosowocpm0=so x 100%s m + msogosom 为每立方米混凝土拌合物的假定质量，可取 cp23502450 kg / m3，本次取 2350 kg / m3。代入数值78 + 311 + m + m +175 = 2400goso32% = 一m x100%h.m + msogo求解可得：m =588kg， m =1248kg。 so go故该混凝土拌合物配合比为1采用单位用量表示法m : m : m : m : m 二 311kg :78kg :175kg :588kg :1248kg co fo wo so go2采用相对用量表示法m : m : m : m = 1: 0.25:1.89: 4.01 co fo so go水胶比：W = 0.45B
普通混凝土初步配合比设计案例
