Ve=Vw+Vc+Vf+Va
(5)
对于不同类型的混凝土Ve取值：HPC、HSC：Ve=350l/m
3;FLC或其它混凝土：Ve=305～335l/m
3。
集料体积：Vs+Vg=1000－Ve
(6)
将此模型能得到关系式(3)～(6)与水胶比定则组成联立方程，可求解混凝土各组分的用量
，实现配合比全计算。
二砂率和.用水量计算公式的推导
1.
砂率计算公式
根据砂率的定义：
若ρs≈ρg (因为砂、石容重分别为：ρs=2.65、ρg=2.70)，那么
将式(4)和(5)计算出Vs和式(6)代入上式，得到砂率计算公式：
式中：W、S、G－水、砂子和石子用量(kg/m
3)。
此式(7)表明，混凝土的砂率：
(1)
随着用水量增加而增大;
(2)
随着石子最大粒径的增大(或Ves减小)而减小;
(3)
随着浆体体积(Ve)增加而减小。
砂率计算公式(7)适用于中砂(Mx=2.60～2.80)和连续级配的碎石，其它情况可按有关规范适当调整砂率。采用粗砂或特细砂时：
SP=[(Ves－Ve＋W)/(1000－Ve)＋0.075×(Mx－2.80)]×100%
2.
用水量计算公式
根据水胶比定则www.tmgc8.com
：
式中：fcu.p－混凝土配制强度(Mpa);
fce － 水泥实测强度(Mpa);
石子类型
JGJ/T55－96
JGJ55－2000
A
B
A
B
碎石混凝土
0.48
0.52
0.46
0.07
卵石混凝土
0.50
0.61
0.48
0.33
A、B － 回归系数(见表2)。
表2
A、B的取值
将式(8)与式(5)解联立方程，可求出用水量与配制强度的关系
假设胶凝材料中细掺料的体积掺量为x，水泥与细掺料的体积比为(1－x)：x，则有：
此式(9)为计算各种不同掺量细掺料混凝土用水量的通式。式中ρc=3.15、ρf=2.51分别为水泥、矿物细掺料如(FA)的密度。
当x=0、即不掺细掺料时：
式中：W/B－水胶比。
当x=25%、即水泥与细掺料的体积比为75：25时：
式(9)中系数1/[(1－x)ρc+xρf]的大小与细掺料的体积掺量x有关。计算表明，x变化对该系数的影响不大(见表3)。因此、在用式(11)计算用水量时，该系数通常采用”0.335”。当细掺料的密度与设定值相差较大时，可用式(9)精确计算用水量。www.tmgc8.com
表3
x对系数的影响
X(%)
35
30
25
20
系数
0.341
0.338
0.335
0.331
公式(9)、(10)和(11)表明：
(1) 混凝土的用水量取决于强度和水胶比，混凝土强度越高，水胶比越小，则用水量越少;
(2) 矿物细掺料的品种(密度不同)和掺量影响混凝土的用水量;
(4)
引气量越大，混凝土用水量越少。
三. 现代混凝土配合比设计步骤
现代混凝土由水泥、矿物细掺料、砂、石子、水和超塑化剂等多种成分按严格的比例关系组成，传统配合比设计方法不可能得到优化的配合比，而"全计算法"在设定条件下能精确计算出每个组分的用量和相互比例。配合比全计算法设计步骤如下：
1. 配制强度
fcu.p ≥fcu.o +1-645σ 或fcu.p=fcu.o+10
3.
水胶比
3. 用水量
4.
胶凝材料用量
C=(1－α)Q
F=αQ
式中：Q －胶凝材料用量(kg/m
3)
α－矿物细掺料掺量(%)
5.
砂率及集料用量
S=(D－W－C－F)×SP
G=D－W－C－F－S
式中：D－混凝土容重(2360～2440kg/m
3)
6.
复合超塑化剂(CSP)掺量
式中：μ－浓度40%的CSP掺量(%)
Wo－坍落度7～9cm的基准混凝土用水量，与石子最大粒径有关：215(19mm),210(25mm),205(31.5mm)kg/m
3)。
W －配制混凝土的用水量(kg/m
3)
Δη－坍落度从7～9cm提到16～24cm所需的减水率增量
www.tmgc8.com Δη＝0.005×Slo－0.04
Slo－配制混凝土的初始坍落度16～24cm。
7. 配合比的调整和试配
四.结论
1.
上一页 [1] [2] [3] 下一页
上一篇：粉煤灰在自密实混凝土中的应用探讨
