混凝土立方体抗压强度设计.docx

一．设计内容。
某工程砼现浇钢筋砼（不受雨雪影响），砼设计强度等级为：C30，施工要求塌落度为30~50mm，竞赛作品规格为 150mm╳150mm╳150mm的三个立方体试块，施工单位无历史统计资料。
所作原材料：
1. 水泥P.O42.5（普通硅酸盐水泥）；密度：3.15g/c
2. 砂:密度2620kg/;松散体积密度：1540kg/；孔隙率：41%；泥含量：1.6%；泥块含量0.2%；细度模数：2.4；Ⅱ类中砂（0.15-9.5mm）；
3. 石：碎石；表观密度2740kg/；松散体积密度：1460kg/；孔隙率：45%；泥含量：1.2%；泥块含量：0.3%；Ⅱ类碎石（连续级配5-40mm）；
4. 搅拌用水：自来水。
二．初读配合xx计算。
1.确立配制强度。
本工程为现浇砼柱，砼强度可取为C30。
故砼的配制强度
ｆcu,o=ｆcu,k+tσ

其中ｆcu,o—砼的配制强度MPa
ｆcu,k—砼的设计强度等级MPa
σ —施工标准后MPa
t —强度保证力系数，当强度保证力为95%是t=1.645
因本工程砼强度为C30；
为C20—C35之间，取σ=5.0
∴ｆcu,o=ｆcu,k+tσ
=30+1.645╳5
=38.225MPa
2.初步确立水灰比（w/c）
根据砼28d理论强度公式。
ｆcu,28=Aｆce(c/w-B)
其中，ｆcu,28—砼配制强度MPa
ｆce —水泥实际强度，如无实测值，
取ｆce=1.13ｆ ，MPa
ｆ —水怒强度等级MPa
A,B —经验系数
对碎石：A=0.46，B=0.07；
∴ｆcu,28=ｆcu,o =Aｆce(c/w-B)
得c/w=（ｆcu,o/ Aｆce） + B
=38.225/(0.46╳1.13╳42.5)+0.07
=1.8003
∴w/c=1/1.8003=0.56 < 0.65 符合
3.选择每立方米砼的用水量（Wo）
该现浇砼塌落度为30mm—50mm，且碎石为Ⅱ类碎石，（连续级配5—40mm）；
取每立方米用水量Wo=175kg
4.计算砼的单位水泥用量Co：
Co= Wo·C/W
=1.8003╳175
=315.05kg＞260kg(最小水泥用量满足要求)
5.选取合理砂Sp。
本工程砂为Ⅱ中砂（0.15—9.5mm）

其中—砂子堆积容度kg/
—石子堆积密度kg/
—空隙率
—砂子（1.1—1.4）取σ=1.3

Sp=0.392
6.计算1砼中砂、石骨料的用量。

其中—1砼水泥用量kg；
—1砼粗骨料用量kg；
—1砼细骨料用量kg；
—1砼用水量kg；
—水泥密度g/c；
—粗骨料视密度g/c；
—细骨料视密度g/c；
—水的 密度g/c；
—混凝土含气量百分数，在不使用引气型外加剂时=1；
Sp—砂率，%

取=1

又∵砂的含泥量，泥块量分别为1.6%，0.2%；
∴每立方米砼实际用沙量为

=431.3kg
碎石的含泥量，泥块量分别为1.2%，0.3%；
∴每立方米砼实际用碎石量

=666.92kg

则配合比
Co ： ： =315.05：431.30：666.92
=1：1.37：2.12
Wo/Co=0.56
初步配合比：
Co ： ：：Wo=1：1.37：2.12：0.56
三．基准配合比
根据骨料放大粒径去30L砼拌合物，按绝对体积法的配合比计算材料用量：

将上述材料均匀拌和，测定坍落度后看是否在30—50mm内，若符合则不用调整，若大于或者小于则再进行坍落度调整，具体按现场操作。

广西工学院鹿山学院
预期强度混凝土材料设计计算书

组长：石维研
2010年9月7日