浅谈普通混凝土配合比设计

摘 要：文章以C30普通混凝土配合比为例简要说明<<普通混凝土配合比设计规程>>（JGJ55-2000）和新修订的<<普通混凝土配合比设计规程>>（JGJ55-2011）不同之处。

关键词：普通混凝土；配合比；设计

1 混凝土配制强度计算：《JGJ55-2011》未做修改

混凝土配制强度应按下式计算：

fcu，0≥fcu，k+1.645σ

其中：σ-混凝土强度标准差（N/mm2）。取σ=5.00（N/mm2）；fcu，0-混凝土配制强度（N/mm2）；fcu，k-混凝土立方体抗压强度标准值（N/mm2），取fcu，k=30（N/mm2）；

经过计算得：fcu，0=30+1.645×5.00=38.23（N/mm2）。

2 水灰比计算

2.1 《JGJ55-2000》

混凝土水灰比按下式计算：

其中：αa，αb-回归系数，由于粗骨料为碎石，根据《JGJ55-2000》规程查表取 αa=0.46，取αb=0.07；fce-水泥28d抗压强度实测值，取36.73（N/mm2）；

（富裕系数取为1.13）

经过计算得：W/C=0.46×36.73/（38.23+0.46×0.07×36.73）=0.43。

实际取水灰比：W/C=0.43。

2.2 《JGJ55-2011》

混凝土水胶比按下式计算：

其中：αa，αb-回归系数，由于粗骨料为碎石，根据《JGJ55-2011》

规程查表取 αa=0.53，取αb=0.20；fb-胶凝材28d胶砂抗压强度，取36.4（N/mm2）；

（富裕系数取为1.12）

经过计算得：W/B=0.53×36.4/（38.23+0.53×0.20×36.4）=0.46。

实际取水胶比：W/B=0.46。

3 用水量计算：《JGJ55-2011》未做修改

每立方米混凝土用水量的确定，应符合下列规定：

朔性混凝土用水量的确定

水灰比在0.40～0.80范围时，根据粗骨料的品种，粒径及施工要求的混凝土拌合物坍落度，其用水量按表1选取。

由于混凝土为：朔性混凝土，坍落度为：70（s），粗骨料为：碎石，粒径：31.5（mm），所以查表取 mw0=185.00kg。

4 水泥用量计算

4.1 《JGJ55-2000》

每立方米混凝土的水泥用量可按下式计算：

经过计算，得 mc0=185.00/0.43=431.55kg。

实际取值 m=431.55kg。

4.2 《JGJ55-2011》

每立方米混凝土的水泥用量可按下式计算：

经过计算，得mc0=185.00/0.46=402kg。

实际取值 m=402kg。

5 粗骨料和细骨料用量的计算

5.1 《JGJ55-2000》合理砂率按表2的确定

根据水灰比为0.43，粗骨料类型为：碎石，粗骨料粒径：31.5（mm），查表2，取合理砂率βs=29.50%；粗骨料和细骨料用量的确定，采用体积法计算，计算公式如下：

其中：mg0-每立方米混凝土的粗骨料用量（kg）；ms0-每立方米混凝土的细骨料用量（kg）；ρc-水泥密度（kg/m3），取3000.00（kg/m3）；ρg-粗骨料的表观密度（kg/m3），取2650.00（kg/m3）；ρs-细骨料的表观密度（kg/m3），取2560.00（kg/m3）；ρw-水密度（kg/m3），取1000（kg/m3）；α-混凝土的含气量百分数，取α=1.00。

以上两式联立，解得 mg0=1222.51（kg），ms0=511.55（kg）。

5.2 《JGJ55-2011》合理砂率按表3的确定

根据水灰比为0.46，粗骨料类型为：碎石，粗骨料粒径：31.5（mm），查表3，取合理砂率βs=30.00%；

粗骨料和细骨料用量的确定，采用体积法计算，计算公式如下：

其中：mg0-每立方米混凝土的粗骨料用量（kg）；ms0-每立方米混凝土的细骨料用量（kg）；ρc-水泥密度（kg/m3），取3000.00（kg/m3）；ρg-粗骨料的表观密度（kg/m3），取2650.00（kg/m3）；ρs-细骨料的表观密度（kg/m3），取2560.00（kg/m3）；ρw-水密度（kg/m3），取1000（kg/m3）；α-混凝土的含气量百分数，取α=1.00。

以上两式联立，解得 mg0=1232（kg），ms0=528（kg）。

6 混凝土配合比结论

6.1 《JGJ55-2000》

混凝土的基准配合比为：水泥：砂：石子：水=432：512：1223：185

或重量比为：水泥：砂：石子：水=1.00：1.19：2.83：0.43。

6.2 《JGJ55-2011》

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

参考文献

[1]JGJ55-2000.普通混凝土配合比设计规程[S].

[2]JGJ55-2011.普通混凝土配合比设计规程[S].

作者简介：甄金龙，本科（工学学士），工程师。