配合比设计计算步骤
一、确定计算配合比

1. 确定砼配制强度（ fcu,o ）
    fcu,o = fcu,k+1.645σ
式中  fcu,o—混凝土配制强度（MPa）；
    fcu,k —混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）；
    σ—混凝土强度标准差（MPa）。
    混凝土σ 可按表6.8.1取值。
                              表6.8.1  混凝土σ取值
混凝土强度等级
<C20
C20～C35
>C35
σ（MPa）
4.0
5.0
6.0
2.确定水灰比（W／C）
                 
                 
αa、αb－－－－回归系数，可按表6.8.2采用。
                            表6.8.2  回归系数αa和αb选用表
石子品种
αa
αb
碎石
0.46
0.07
卵石
0.48
0.33
  为了保证混凝土的耐久性，水灰比还不得大于表6.18中规定的最大水灰比值，如计算所得的水灰比大于规定的最大水灰比值时，应取规定的最大水灰比值。
3. 选定砼单位拌和用水量（mw0）
（1）干硬性和塑性混凝土用水量的确定
根据所用骨料的种类、最大粒径及施工所要求的坍落度值，查表6.8.3、6.8.4选取1m3混凝土的用水量。
                              表6.8.3  干硬性混凝土的用水量
拌和物稠度
卵石最大粒径（mm)
碎石最大粒径（mm)
项目
指标
10
20
40
16
20
40
维勃稠度（s)
16～20
175
160
145
180
170
155
11～15
180
165
150
185
175
160
5～10
185
170
155
190
180
165
                          表6.8.4  塑性混凝土的用水量 
拌和物稠度
卵石最大粒径（mm)
碎石最大粒径（mm)
项目
指标
10
20
31.5
40
16
20
31.5
40
坍落度（mm)
10～30
190
170
160
150
200
185
175
165
35～50
200
180
170
160
210
195
185
175
55～70
210
190
180
170
220
205
195
185
75～90
215
195
185
175
230
215
205
195
（2）流动性和大流动性混凝土的用水量计算
  a.以表6.8.4中坍落度90mm的用水量为基础，按坍落度每增大20mm，用水量增加5kg，计算出未掺外加剂时混凝土的用水量。
  b.掺外加剂时的混凝土用水量按下式计算：
                mwa=mw0(1-β)
式中mwa——掺外加剂时，每1m3混凝土的用水量(kg/m3 ) ；
    mw0——未掺外加剂时，每1m3混凝土的用水量(kg/m3 ) ；
    β——外加剂的减水率（％），应经试验确定。
4.确定单位水泥用量（ mc0 ）
                 
    未保证混凝土的耐久性，由上式计算求得的 mc0 还应满足表6.6.1规定的最小水泥用量，如计算所得的水泥用量小于规定的最小水泥用量时，应取规定的最小水泥用量值。
5. 确定砂率（ßs）
（1）查表法—根据骨料的种类、最大粒径、水灰比按表6.8.5选用。
                             表6.8.5  混凝土的砂率（％）
水灰比（w/c）
卵石最大粒径（mm）
碎石最大粒径（mm）
10
20
40
16
20
40
0.40
26～32
25～31
24～30
30～35
29～34
27～32
0.50
30～35
29～34
28～33
33～38
32～37
30～35
0.60
33～38
32～37
31～36
36～41
35～40
33～38
0.70
36～41
35～40
34～39
39～44
38～43
36～41
（2）计算法
           
  α ：拨开系数。机械拌和取1.1～1.2；人工拌和1.2～1.4。
6. 计算单位砂、石用量
（1）体积法
         
（2）质量法
         
根据以上公式可计算出单位砂、石用量mg0、ms0。
8. 写出砼计算配合比
  1m3砼材料用量：水泥：砂：石：水=1：x : y : z ，W/C  =  z 
二、配合比的试配、调整与确定 
1.基准配合比的计算
    按混凝土初步计算配合比称取实际工程中使用的材料进行试拌。当试拌 出的拌和物坍落度或维勃稠度不能满足要求，或粘聚性和保水性不良时，应在保持水灰比不变的条件下相应调整用水量和砂率，直到符合要求为止，然后提出供检验强度用的基准配合比。
1.砼拌和物和易性调整方法有
  1）若坍落度不满足：
    S过小——应保持W/C 不变，增加水泥浆量；
    S过大——保持砂率不变，增加骨料用量。
  2）若粘聚性、保水性不满足要求时，应保持骨料总量不变，调整砂率。
• 调整时间不超过20min，直到符合要求 。根据调整后的材料用量计算砼拌和物的基准配合比。
                   
2. 强度复核
  采用3个水灰比不同的配合比：
  （1）基准配合比的水灰比
  （2）基准配合比的水灰比 + 0.05
  （3）基准配合比的水灰比－0.05
    用水量与基准配合比相同，砂率可作适当调整（增、减1%）。 每个配合比做1组试件，进行标准养护28d，测出混凝土的抗压强度。
  3.试验室配合比确定
  根据强度检验结果、湿表观密度进一步修正配合比，可得到试验室配合比设计值 。
  可按下列原则确定单位混凝土的材料用量：
  ① 确定用水量（mw）
    取基准配合比中的用水量（mw ），并根据制作强度检验试件时测得的坍落度（或维勃稠度）值加以适当调整。
  ② 确定水泥用量（mc）
  取用水量乘以由“强度—水灰比”关系定出的，为达到配制强度（weight的搭配fcu,0 ）所必须的水灰比。
确定粗、细骨料用量（msb、mGb ）
  ③ 取基准配合比中砂、石用量，并按定出的水灰比做适当调整。
  根据实测拌和物湿表观密度修正配合比 ：
  ① 根据强度检验结果修正后定出的混凝土配合比，计算出砼的“计算湿表观密度”（ρ’cp ）
                   

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