淺談普通混凝土配合比設計

摘 要：文章以C30普通混凝土配合比為例簡要說明<<普通混凝土配合比設計規程>>（JGJ55-2000）和新修訂的<<普通混凝土配合比設計規程>>（JGJ55-2011）不同之處。

關鍵詞：普通混凝土；配合比；設計

1 混凝土配制強度計算：《JGJ55-2011》未做修改

混凝土配制強度應按下式計算：

fcu，0≥fcu，k+1.645σ

其中：σ-混凝土強度標準差（N/mm2）。取σ=5.00（N/mm2）；fcu，0-混凝土配制強度（N/mm2）；fcu，k-混凝土立方體抗壓強度標準值（N/mm2），取fcu，k=30（N/mm2）；

經過計算得：fcu，0=30+1.645×5.00=38.23（N/mm2）。

2 水灰比計算

2.1 《JGJ55-2000》

混凝土水灰比按下式計算：

其中：αa，αb-回歸系數，由于粗骨料為碎石，根據《JGJ55-2000》規程查表取 αa=0.46，取αb=0.07；fce-水泥28d抗壓強度實測值，取36.73（N/mm2）；

（富裕系數取為1.13）

經過計算得：W/C=0.46×36.73/（38.23+0.46×0.07×36.73）=0.43。

實際取水灰比：W/C=0.43。

2.2 《JGJ55-2011》

混凝土水膠比按下式計算：

其中：αa，αb-回歸系數，由于粗骨料為碎石，根據《JGJ55-2011》

規程查表取 αa=0.53，取αb=0.20；fb-膠凝材28d膠砂抗壓強度，取36.4（N/mm2）；

（富裕系數取為1.12）

經過計算得：W/B=0.53×36.4/（38.23+0.53×0.20×36.4）=0.46。

實際取水膠比：W/B=0.46。

3 用水量計算：《JGJ55-2011》未做修改

每立方米混凝土用水量的確定，應符合下列規定：

朔性混凝土用水量的確定

水灰比在0.40～0.80范圍時，根據粗骨料的品種，粒徑及施工要求的混凝土拌合物坍落度，其用水量按表1選取。

由于混凝土為：朔性混凝土，坍落度為：70（s），粗骨料為：碎石，粒徑：31.5（mm），所以查表取 mw0=185.00kg。

4 水泥用量計算

4.1 《JGJ55-2000》

每立方米混凝土的水泥用量可按下式計算：

經過計算，得 mc0=185.00/0.43=431.55kg。

實際取值 m=431.55kg。

4.2 《JGJ55-2011》

每立方米混凝土的水泥用量可按下式計算：

經過計算，得mc0=185.00/0.46=402kg。

實際取值 m=402kg。

5 粗骨料和細骨料用量的計算

5.1 《JGJ55-2000》合理砂率按表2的確定

根據水灰比為0.43，粗骨料類型為：碎石，粗骨料粒徑：31.5（mm），查表2，取合理砂率βs=29.50%；粗骨料和細骨料用量的確定，采用體積法計算，計算公式如下：

其中：mg0-每立方米混凝土的粗骨料用量（kg）；ms0-每立方米混凝土的細骨料用量（kg）；ρc-水泥密度（kg/m3），取3000.00（kg/m3）；ρg-粗骨料的表觀密度（kg/m3），取2650.00（kg/m3）；ρs-細骨料的表觀密度（kg/m3），取2560.00（kg/m3）；ρw-水密度（kg/m3），取1000（kg/m3）；α-混凝土的含氣量百分數，取α=1.00。

以上兩式聯立，解得 mg0=1222.51（kg），ms0=511.55（kg）。

5.2 《JGJ55-2011》合理砂率按表3的確定

根據水灰比為0.46，粗骨料類型為：碎石，粗骨料粒徑：31.5（mm），查表3，取合理砂率βs=30.00%；

粗骨料和細骨料用量的確定，采用體積法計算，計算公式如下：

其中：mg0-每立方米混凝土的粗骨料用量（kg）；ms0-每立方米混凝土的細骨料用量（kg）；ρc-水泥密度（kg/m3），取3000.00（kg/m3）；ρg-粗骨料的表觀密度（kg/m3），取2650.00（kg/m3）；ρs-細骨料的表觀密度（kg/m3），取2560.00（kg/m3）；ρw-水密度（kg/m3），取1000（kg/m3）；α-混凝土的含氣量百分數，取α=1.00。

以上兩式聯立，解得 mg0=1232（kg），ms0=528（kg）。

6 混凝土配合比結論

6.1 《JGJ55-2000》

混凝土的基準配合比為：水泥：砂：石子：水=432：512：1223：185

或重量比為：水泥：砂：石子：水=1.00：1.19：2.83：0.43。

6.2 《JGJ55-2011》

混凝土的基準配合比為：水泥：砂：石子：水=402：528：1232：185或重量比為：水泥：砂：石子：水=1.00：1.31：3.06：0.46。

參考文獻

[1]JGJ55-2000.普通混凝土配合比設計規程[S].

[2]JGJ55-2011.普通混凝土配合比設計規程[S].

作者簡介：甄金龍，本科（工學學士），工程師。