1.确定试配强度(Rh)Rh=Rd - t*σ0,查表得,当强度保证率P=95%时,t=-1.645。 当混凝土强度等级为C40时,取σ0=6.0MPa,∴Rh=40+1.645*4.0=49.87(MPa)
2.确定水灰比(w/c) Rh=A*Rc(C/W-B) (采用碎石,A=0.46,B=0.52;采用卵石,A=0.48,B=0.61)。以采用碎石为例,水灰比W/C=A*Rc/(Rh+A*B*Rc)=0.46*40/(49.87+0.46*0.52*40)=0.31。
3.选取1m3混凝土用水量(W0) 根据坍落度查表取W0=205kg,或者按下式估算:W0=10/3*(T+K);式中T为坍落度(cm),k为系数,可根据碎石或卵石最大粒径查表来确定,如碎石最大粒径为20mm对应的k值是53.0。
4.计算水泥用量(C0) C0=W0*C/W=205*1/0.31=661kg
5.确定砂率(Sp)根据碎石或卵石最大粒径和水灰比查表得,如碎石最大粒径为20mm,水灰比为0.40时的砂率范围为29~34%,取Sp =32%。
6.计算粗、细骨料用量(C0)及(S0) 假定:混凝土密度ρ=2400kg/m3;
C0+G0+S0+W0=2400; S0/(S0+G0)*100%=Sp。解方程得S0=491,G0=1033
所以该混凝土初步计算配合比为:C0:S0:G0:W0=661:491:1033:205=1:0.72:1.56:0.31。
7.计算施工配合比在实际使用时,应根据工地砂、石含水率情况,把最后采用的配合比换算成施工配合比。设工地上砂的含水率为3%,碎石的含水率为1%。在施工时,则每立方米混凝土的水和砂、石的实际称量为:水的称量=用水量-砂、石含水量=205-491*0.03-1033*0.01=179.9(kg);砂的称量=砂的用量+砂的含水量=491*(1+0.03)=505.7(kg);石的称量=石的用量+石的含水量=1033*(1+0.01)=1043.3(kg);因此,施工配合比为:C:S:G:W=661:505.7:1043.3:179.9=1:0.77: 1.58:0.27