现代混凝土配合比设计——全计算法

北京工业大学陈建奎

[摘要]：传统混凝土配合比设计方法(如绝对体积法和假定容重法)是以强度为基础的半定量计算方法，不能全面满足现代混凝土的性能要求。现代混凝土配合比全计算设计方法是以工作性、强度和耐久性为基础建立数学模型,

通过严格的数学推导得到混凝土的用水量和砂率的计算公式，并且将此二式与水灰(胶)比定则相结合能计算出混凝土各组份(包括：水泥、细掺料、砂、石、含气量，用水量和超塑化剂掺量等)之间的定量关系和用量。这项研究成果是混凝土配合比上一次大的改进。由于模型的普遍适用性，全计算法不仅用于高性能混凝土的配比设计,

而目还能用于流态混凝土、高强混凝土、泵送混凝土、自密实混凝土、商品混凝土以及防渗抗裂混凝土等现代混凝土的配合比设计。

[关键词]：配合比、全计算法、高性能混凝土、流态混凝土。

(一)高性能混凝上配合比全计算法设计

高性能混凝土(HPC)与高强混凝土(HSC)和流态混凝土(FLC)最显著的差别是混凝土配合比综合考虑工作性、强度和耐久性。其配合比设计的基本原则是：

(1) 满足工作性的情况下，用水量要小；

(2) 满足强度的情况下．水泥用量少，细掺料多掺；

(3) 材料组成及其用量合理，满足耐久性及特殊性能要求；

(4) 掺多功能复合超塑化剂(CSP)，改善和提高混凝土的多种性能。

因此，HPC的配合比设计比HSC和FLC更为严格合理。

图-

1表示各种类型的混凝土配合比分区范围，无论采取什么方法设计，HSC,FLC和PLC(塑性混凝上)的配合比在一个范围之内，而HPC在AB线附近。由此证明HPC的配合比设计必须严格，精确和合理。

图1 混凝土配合比组成图

一.强度与水灰(胶) 比的关系

混凝土配合比设计是混凝土材料科学中最基本而又最重要的一个问题。早在1919年Duff Abrams

(D．艾布拉姆斯)就发表了混凝土强度的水灰比定则：”对于一定材料，强度仅取决于一个因素，即水灰比"。这一定则可以用下列公式表示：

该式成为混凝土配合比设计中计算强度的基础。近80年来混凝土配合比设计方法也几经发展，到目前为止，最为常用的两种方法是绝对体积法和假定容重法。这两种方法都是以强度为基础的半定量设计方法。

二.混凝土的普适体积模型

混凝土是多相聚集，其组分包括：水泥、矿物细掺料、砂：石子、水、空气和外加剂等。我们的基本观点如下：

(1) 混凝土各组成材料(包括固、气、液三相)具有体积加和性，

(2) 石子间的空隙由干砂浆来填充，

(3) 干砂浆的空隙由水来填充，

(4) 千砂浆由水泥、细掺料、砂和空气所组成。

根据以上观点，混凝土普适体积模型建立如图-2。

三.两个基本公式的数学推导

1.砂率计算公式

根据混凝土的普适体积模型(图-2)可知：

浆体体积 Ve = W+Vc+Vf+Va (1)

集料体积 Vs + Vg = 1000一Ve (2)

干砂浆体积 Ves = Vc+Vf+Vs+Va (3)

式中：Ve—浆体体积 (l/m3)

Ves—干砂浆体积(l/m3)

W—水的体积 (l/m3 或用水量kg/m3)

Vc、Vf、Va、Vs和Vg—

分别表示水泥、细掺料(如FA)、空气、砂子和石子的体积(l/m3)

由式(3)得： Vs = Ves一(Vc+Vf + Va) (4)

由式(1)得： Vc + Vf + Va = Ve一W (5)

将式(5)代人式(4) 得： Vs = Ves—Ve + W (6)

则砂子重量： S =(V es一Ve + W)•ρ (7)

式中，S一砂子用量(kg/m3 ), ρ一砂的视密度(kg/m3 )

由式(2)得： Vg = 1000一Vs一Ve (8)

将式(6)代入式(8)得： Vg = 1000—Ves—W (9)

则石子重量： G = (1000—Ves一W)• ρ (10)

式中，G一石子用量(kg/m3), ρ—石子的视密度(kg/m3 )

由此式(13)表明，混凝土的砂率随用水量的增加而增加，随胶凝材料的增加而减小。

根据美国P．K．Mehta和P．C．Aitcin教授的观点，要使HPC同时达到最佳的施工和易性和强度性能，其水泥浆与骨料的体积比应为35：65，故对HPC，可取Ve

=350l/m3，集料体积Vs+Vg =650l/m3 。

2.干砂浆体积的确定

对于一定粒径的碎石，视密度为ρo ，堆密度为ρb 与石子空隙率(P)的关系为：

公式(21)、(22)和(23)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;

(3) 引气量越大，混凝土用水量越少。

四. HPC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。HPC配合比全计算法设计步骤如下：

7. 试配和配合比调整

在以上混凝土配合比设计中，配制强度、水胶比、用水量、胶凝材料组成与用量、砂率及粗细集料用量、超塑化剂等均可以通过公式计算而定量确定，最终确定混凝土配合比，故称之为全计算配合比设计．当然，在计算中也涉及到个别参数的取值问题，如对某特定混凝土，水泥浆体体积Ve和干砂浆体积Ves的取值，但这些取值都有比较成熟的研究结果．与传统的配比设计中大量参数经过查表取值的经验方法比较，其科学性与定量性大大提高．

值得指出的是在用水量W公式中涉及到两个参数，气体体积。和胶凝材料中超细粉掺合料体积分数•同时给出了超塑化剂掺量的计算公式．超塑化剂CSP和超细粉(掺量)在设计中均得以体现，这是以高耐久性为特征的HPC的必要组成材料．另外Va气体体积分数为引气混凝土特征项，成为引气型高耐久性混凝土．当然，混凝土耐久性是一个非常复杂的问题，涉及很多方面，除上述各方面外，还有诸如碱集料反应，抗硫酸盐侵蚀等，这只须在配合比设计时同时对组成材料化学成分加以关注即可．

将配制强度60—130 MPa计算配合比例人表-4中．

表-

5是将作者提出的全计算方法得到的HPC配合比与美国资料中HPC的配合比进行对比．由此看出，由水胶比计算用水量与美国资料中的统计用水量完全一致．两种方法得到的砂率相差不大，总的规律是相似的，即砂率随用水量的减小而减小．强度等级划分和抗压强度值有差别．这是由于标准不同和抗压强度测定方法不同，美国采用园柱形试体，中国采用立方体试体．但是抗压强度与水胶比关系是相同的．

综上所述可得出结论：

(1)在国内外首次建立了普遍适用的混凝土体积模型,

以此为基础推导求得了两个重要的基本关系式,用水量公式和砂率计算公式。这两个公式揭示了混凝土组成材料内在的客观规律和必然联系，成为HPC混凝土全计算配合比设计的基础．它使得HPC混凝土配合比设计从半定量走向定量、从经验走向科学，是混凝土配合比设计上一较大的改进．

(2)由于模型的普遍适用性，这两个基本关系式及全计算配合比设计方法不仅适用于高性能混凝土，也适用于普通混凝土、高强混凝土、流态混凝土及其它混凝土．

(3)用本方法设计的HPC配合比与美国资料中的HPC统计配合比总体上完全一致．本技术在北京、广州、深圳、珠海、厦门、济南、浙江

等地试用，效果良好，大大降低了试验工作量，提高了工作效率及可靠性，受到质检站、混凝土公司工程技术人员的普遍欢迎．

混凝土配合比设计——试算法

混凝土配合比设计的试算法傅坚明戚勇军贾丽杰 [摘要]根据“每种骨料均有在某个粒径围颗粒含量较多，能在混合料中起决定性作用”的原理,应用富勒理想级配曲线公式方法来确定混凝土“相对密实而易于流动的悬浮密实结构骨料组合比例”，从而确立可操作性强、工作量小、对经验依赖性小的混凝土配合比设计方法——试算法关键词混凝土配合比富勒级配试算法引言迄今为止，混凝土仍然是最有效和最适合于大宗使用的结构材料，同其他用于结构的建筑材料相比，混凝土最廉价、生产工艺最简单，具有不可替代的优势。但同时因为混凝土组成材料多样化，其原材料具有很强的地方性，现代建筑工程对混凝土性能的要求越来越多和越来越高，以及混凝土微结构对环境和时间的依赖性和不确知性，注定了混凝土材料结构体系的复杂性。因此对其配合比的设计极为关键。目前，国外有很多关于配合比设计可行方法的报道，如简易计算法、最大密实度法、最小浆骨比法、计算机法、正填法、逆填法、分步优化法、全计算法等，但都需要对其重要参数“用水量与砂率”根据经验进行假设，然后再进行试配验证。无论哪种混凝土配合比的设计方法，从本质上来说都是建立一组独立方程式对所需要的未知数求解。但传统的混凝土是由水泥、骨料和水组成的，要求解的未知数为水泥用量、水用量、砂用量、石用量，当代混凝土由于普遍掺入矿物掺和料和高效减水剂，配合比中需要求出的未知数由传统的4个变成5个甚至6个（采用三元复合胶凝材已经是非常普遍的事情）。而所能够建立的独立方程式的数量却还是只有bolomy公式、砂率、全部体积之和等于1立方米这两个半，因为砂率是要从经验数据表格中选取的，充其量算半个（全计算法因创立了干砂浆的概念，增加一个独立方程，但仍少于未知数的量）。如果方程式数量少于未知数的量，从数学求解的结果只能够是无穷多。目前，常见的设计方法是依赖选择几个经验数据的方法来弥补。但是依赖的经验数据多了，就造成工作量巨大、对经验依赖性高、实际结果与设计目标偏差大的问题。当绞尽脑汁仍然无法建立更多的独立方程式时，是否可以改变思路，采用分步解决、减少未知数数量的方法来解决或者改善呢？根据我们十余年的使用效果来看，是完全可行的。 1 参数的确定待求参数：用水量、胶凝材用量、骨料用量

普通混凝土配合比设计方法及例题

普通混凝土配合比设计方法[1] 一、基本要求 1.普通混凝土要兼顾性能与经济成本，最主要的是要控制每立方米胶凝材料用量及水泥用量，走低水胶比、大掺合料用量、高砂率的设计路线； 2.普通塑性混凝土配合比设计时，主要参数参考下表； ②普通混凝土掺合料不宜使用多孔、含碳量、含泥量、泥块含量超标的掺合料； ③确保外加剂与水泥及掺合料相容性良好，其中重点关注缓凝剂、膨胀剂等与水泥及掺合料的相容性，相容性不良的外加剂，不得用于配制混凝土； 3 设计普通混凝土配合比时，应用excel编计算公式，计算过程中通过调整参数以符合表1给出的范围。

2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1普通混凝土ordinary concrete 干表观密度为2000～2800kg/m3的水泥混凝土。 2.1.2 干硬性混凝土stiff concrete 拌合物坍落度小于10mm且须用维勃时间（s）表示其稠度的混凝土。 2.1.3塑性混凝土plastic concrete 拌合物坍落度为10mm～90mm的混凝土。 2.1.4流动性混凝土pasty concrete 拌合物坍落度为100mm～150mm的混凝土。 2.1.5大流动性混凝土flowing concrete 拌合物坍落度不小于160mm的混凝土。 2.1.6抗渗混凝土impermeable concrete 抗渗等级不低于P6的混凝土。 2.1.7抗冻混凝土frost-resistant concrete 抗冻等级不低于F50的混凝土。 2.1.8高强混凝土high-strength concrete 强度等级不小于C60的混凝土。 2.1.9泵送混凝土pumped concrete 可在施工现场通过压力泵及输送管道进行浇筑的混凝土。 2.1.10大体积混凝土mass concrete 体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致有害裂缝的结构混凝土。 2.1.11 胶凝材料binder 混凝土中水泥和矿物掺合料的总称。 2.1.12 胶凝材料用量binder content 混凝土中水泥用量和矿物掺合料用量之和。 2.1.13 水胶比water-binder ratio 混凝土中用水量与胶凝材料用量的质量比。 2.1.14 矿物掺合料掺量percentage of mineral admixture 矿物掺合料用量占胶凝材料用量的质量百分比。 2.1.15 外加剂掺量percentage of chemical admixture 外加剂用量相对于胶凝材料用量的质量百分比。

轻骨料混凝土配合比

轻骨料混凝土配合比设计方法[1] 注：目前并没有计算轻骨料混凝土配合比强度的准确方法，也就是没有水胶比计算公式，轻骨料砼的水泥用量、净用水量都是从表中选取，初步计算出配比后，通过试配得到目标强度等级的配比。主要原因为：轻骨料强度严重影响混凝土强度；但目前尚无广泛适用的水胶比－胶材强度－轻骨料强度－混凝土强度的关系模型，故无法预算混凝土强度。一、基本要求 1轻骨料混凝土按其干表观密度可分为十四个等级，如表4.1.3所示 2轻骨料混凝土根据其用途可按表4.1.4 分为三大类。 3结构轻骨料混凝土的强度标准值应按表4.2.1采用

表中值乘以系数0.80

5.3.3 采用绝对体积法计算应按下列步骤进行： 1 根据设计要求的轻骨料混凝土的强度等级、密度等级和混凝土的用途，确定粗细骨料的种类和粗骨料的最大粒径； 2 测定粗骨料的堆积密度、颗粒表观密度、筒压强度和1h吸水率，并测定细骨料的堆积密度和相对密度； 3轻骨料混凝土的配合比应通过计算和试配确定。混凝土试配强度应按下式确定： (5.1.2-1) 式中，f cu,o—轻骨料混凝土的试配配制强度，MPa； f —轻骨料混凝土立方体抗压强度标准值，这里取设计混凝土强度等级值，MPa； cu,k σ—轻骨料混凝土强度标准差，MPa。当无统计资料时，强度标准差可按表5.1.3取值。表5.1.3 标准差σ值 (MPa) 4 按表5.2.1条选择水泥用量； 3 注：1.表中横线以上为采用32.5级水泥时水泥用量值；横线以下为采用42.5级水泥时的水泥用量值； 2.表中下限值适用于圆球型和普通型轻粗骨料，上限值适用于碎石型轻粗骨料和全轻混凝土； 3.最高水泥用量不宜超过550kg/m3。

现代混凝土配合比设计与质量控制新技术

现代混凝土配合比设计与质量控制新技术返回会员学习中心共60道题,您答对了58道,答错了2道,共得分:97分。 ?(1) 混凝土配合比设计的各项参数中，对混凝土强度影响最大的参数是（）。 ?A、水泥用量 ?B、水胶比 ?C、用水量 ?D、砂率 ?√您的答案：B | 正确答案： B (+1.5分) ?(2) 水泥混凝土用粉煤灰的细度指标试验用筛孔尺寸为（）μm。 ?A、80 ?B、45 ?C、30 ?D、16 ?√您的答案：B | 正确答案： B (+1.5分)

?(3) 混凝土配合比设计若采用细砂，其砂率应较中砂（）。 ?A、增大 ?B、不变 ?C、减少 ?D、 ?√您的答案：C | 正确答案： C (+1.5分) ?(4) 抗渗混凝土配合比时，设计试配抗渗压力比设计值应提高（）。 ?A、0.4MPa ?B、0.2MPa ?C、0.15MPa ?D、0.1MPa ?√您的答案：B | 正确答案： B (+1.5分) ?(5) 引起钢筋混凝土中钢筋发生锈蚀的主要因素是( )。 ?A、氯离子 ?B、碱含量 ?C、Ca(OH)2含量

?D、NaOH含量 ?×您的答案：B | 正确答案：A ?(6) 硅酸盐熟料矿物中水化最快的是( )。 ?A、C3S ?B、C2S ?C、C3A ?D、C4AF ?√您的答案：C | 正确答案： C (+1.5分) ?(7) 安定性试验时，沸煮法主要是检验水泥中是否含有过量的游离（）。 ?A、CaO ?B、MgO ?C、SO3 ?D、Na2O ?√您的答案：A | 正确答案： A (+1.5分) ?(8) 混凝土的抗冻性可用多种指标表示，快冻法采用（）。

普通混凝土配合比设计规程《JGJ 55-2011》

普通混凝土配合比设计规程《JGJ 55-2011》 3 基本规定 3.0.1 混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能和耐久性能的设计要求。混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的规定。 3.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料，并应满足国家现行标准的有关要求；配合比设计应以干燥状态骨料为基准，细骨料含水率应小于0.5%，粗骨料含水率应小于0.2%。 3.0.3 混凝土的最大水胶比应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。 3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量应符合表3.0.4的规定，配制C15及其以下强度等级的混凝土，可不受表3.0.4的限制。表3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量最大水胶比最小胶凝材料用量(kg/m3) 素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土 0.60 250 280 300 0.55 280 300 300 0.50 320 ≤0.45330 3.0.5矿物掺合料在混凝土中的掺量应通过试验确定。钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-1的规定；预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-2的规定。表3.0.5-1 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量矿物掺合料种类水胶比最大掺量（%）硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥粉煤灰≤0.40≤45≤35 ＞0.40 ≤40≤30 粒化高炉矿渣粉≤0.40≤65≤55 ＞0.40 ≤55≤45 钢渣粉－≤30≤20 磷渣粉－≤30≤20 硅灰－≤10≤10 复合掺合料≤0.40≤60≤50 ＞0.40 ≤50≤40 注：①采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥之外的通用硅酸盐水泥时，混凝土中水泥混合材和矿物掺合料用量之和应不大于按普通硅酸盐水泥用量20%计算混合材和矿物掺合料用量之和； ②对基础大体积混凝土，粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和复合掺合料的最大掺量可增加5％； ③复合掺合料中各组分的掺量不宜超过任一组分单掺时的最大掺量。表3.0.5-2 预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量矿物掺合料种类水胶比最大掺量（%）硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥粉煤灰≤0.40≤35≤30 ＞0.40 ≤25≤20

现代混凝土配合比全计算法设计软件使用说明

现代混凝土配合比全计算法设计软件使用说明混凝土配合比设计是混凝土材料科学和工程应用的基础。现代混凝土应包括高性能混凝土、高强混凝土、流态混凝土、泵送混凝土、自密实自流平混凝土和商品混凝土等。以强度(水灰比定则)为基础的传统配合比设计方法不能满足现代混凝土的要求。作者提出的"全计算法"是以强度、工作性和耐久性为基础建立了体积相关数学模型，通过严格的推导得到用水量和砂率的计算公式。并且将其二式与水胶比定则相结合计算出混凝土各组分的配比和用量。因此称谓全计算法。全计算法的研究、应用和推广工作己近十年，广泛用于各种大型混凝土工程和近100个混凝土预拌站，取得了良好的技术经济效益。为了便于广泛应用现制作成计算机软件。国家版权局计算机软件著作权登记号2005SR00529 1.现代混凝土配合比全计算法设计模板(1) . 2.HPC混凝土配合比设计模板(2) 3..固定用水量法混凝土配合比设计模板(3) 4.卵石流态混凝土配合比设计模板(4) 一. 模板使用说明 1..模板适用范围：现代混凝土配合比全计算法设计模版(表1)适用于高性能混凝土(HPC)、高强混凝土(HSC)、流态混凝土(FLC)、泵送混凝土、引气混凝土和商品混凝土、自密实自流平混凝土，防渗抗裂混凝土、细砂混凝土、以及其他现代混凝土。 2.有关参数的变化范围：模板(1)中红色的数值是使用者根据混凝土施工工程的设计要求和混凝土原材料的性能指标应输入的设计参数(共12项)。相关参数输入后，模板中自动生成混凝土系列配合比。 (1)..混凝土配制强度 fcu.p≥fcu.0+1.645σ 或 fco.p=fcu.0+10 (Mpa)

现代混凝土配合比设计注意事项

现代混凝土配合比设计注意事项我国混凝土的现状 ■强度水平提高 ■严酷环境中工程增多，耐久性要求突出 ■水泥和混凝土的关系变化 ■流变性能要求提高 ■现场劳动力素质、管理水平与质量要求的矛盾传统观念形成的理由例如，许多规范、标准限定混凝土中粉煤灰的掺量应在25%以下，尤其是预应力混凝土构件中的掺量。这是因为过去我们的混凝土中没有掺用减水剂，混凝土的水灰比较大（一般都高于0.5）。在这种情况下掺入粉煤灰，减少水泥的用量，就会使混凝土的凝结时间明显延缓、硬化速率减慢，表现为早期强度低、混凝土渗透性增大。高水灰比的水泥浆体里，水泥颗粒悬浮于水分中，水化环境良好，可以迅速地生成表面积增大1000倍的硅酸盐水化物等，有良好地填充浆体内空隙的能力。虽然从颗粒形状来说，粉煤灰易于堆积密实，但是它水化缓慢，生成的凝胶量少，难以填充颗粒周围的空隙，所以掺粉煤灰水泥浆体的强度和其他性能总是随其掺量增大（水泥用量减少）呈下降趋势（在早龄期尤为显著）。为什么粉煤灰掺量如此之大的混凝土各项性能会很优异呢？但是现今高效减水剂的应用已经很普遍，混凝土所用水灰比，尤其是掺有矿物掺合料混凝土的水胶比很容易降至0.5以下，同时现今的水泥活性则远高于二十世纪八十年代以前的水泥（因为早强矿物C3S(硅酸三钙）含量显著提高、粉磨细度加大），因此掺加矿物掺合料的混凝土，即使是掺量很大的混凝土，与过去混凝土相比，其早期强度的发展速率也大大加快了。在低水胶比（如0.3左右）的水泥浆体里情况就大不一样了。不掺粉煤灰时，高活性的水泥因水化环境较差，即缺水而不能充分水化，所以随水灰比下降，未水化水泥的内芯增大，生成产物量下降；但由于颗粒间的距离减小，要填充的空隙同时减小，因此混凝土强度发展迅速。这种情况下用粉煤灰代替部分水泥，在低水胶比条件下，水泥的水化条件相对改善，因为粉煤灰水化缓慢，使混凝土的“水灰比”增大，水泥的水化程度因而提高，这种作用机理随着粉煤灰的掺量增大愈加明显（掺量为58%:左右，初期水灰比则约0.65）。水泥水化程度的改善，则有利于粉煤灰作用的发挥，然而与此同时，需要粉煤灰水化产物填充的空隙已经大大减小，所以其水化能力差的弱点在低水胶比条件下被掩盖，而降低温升等其他优点则依然起着有利于混凝土性能提高的作用。以上所述低水胶比下粉煤灰作用的变化，可以用一个“动态堆积”的概念来认识，这是相对沿用的静态堆积而言的。通常在选择混凝土原材料和配合比时，是以各种原材料在加水之前的堆积尽量密实为依据的；但是当加水搅拌后，特别是在低水胶比条件下，如何通过粉状颗粒水化的交叉进行，使初始水胶比尽量降低，混凝土单位用水量尽量减少，配制出的混凝土在密实成型的前提下，经过水化硬化过程，形成的微结构应更为密实。传统混凝土配合比设计方法的问题整体体强度水平高了，拌合物从低塑性发展到当前的泵送，流动性大大提高；原材料也有很大变化：水泥强度等级高细度细，骨料粒形和级配差了，且品种多样化，品质相差很大；外加剂和矿物掺合料普遍使用，水胶比普遍降低，关键是混凝土耐久性逐渐成为混凝土的重要性能。传统混凝土配合比设计方法以保罗米公

普通混凝土配合比设计讲义

第七讲普通混凝土配合比设计一、与混凝土有关的基本概念 1.混凝土—用水泥、砂、石、掺合料、水以及外加剂按设计比例配制，经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土称为普通混凝土，简称混凝土。它是一种原料易得、施工便利、具有较好耐久性和强度的建筑材料。 2.混凝土标号—是指混凝土按标准方法成型，标准立方体试件（200mm×200mm×200m）在标准养护条件下（温度20±3℃，相对湿度大于90%）养护28d所得的抗压强度值，单位为kgf/cm2（以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值，三个测值中的最小值与较大值之差超过较大值20%时，舍去最小值，以剩余的两个测值的平均值作为该组试件的抗压强度值）。 3.混凝土强度等级—是指混凝土按标准方法成型、标准立方体试件（150mm×150mm×150mm）在标准养护条件下（温度20±2℃，相对湿度95%以上）养护28d所得的抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的百分率不超过5%，以C与立方体抗压强度标准值MPa （N/mm2）表示。如：混凝土立方体抗压强度标准值ｆｃｕ，ｋ＝20MPa，其强度等级表示为C20。（混凝土立方体抗压强度以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值。当三个测值中的最大值或最小值与中间值的差值超过中间值的15%时，则取中间值做为该组试件的抗压强度测定值，当最大值或最小值与中间值的差值均超过中间值

的15%时，则该组试件的抗压强度测定值无效。） 4.混凝土强度等级与混凝土标号的换算。混凝土强度等级＝混凝土标号÷10－2 5.混凝土立方体试件抗压强度换算系数。 6．混凝土强度与齡期的关系龄期—是指混凝土强度增长所需的时间。强度与龄期的关系，在标准养护时：R3→40%R28； R7→60～70%R28； R28达到设计强度。 7.砂率砂率是指混凝土中砂在骨料（砂及石子）总量中所占的质量百分率。影响砂率的一般因素为： ⑴砂率随粗骨料的粒径增大而减小；随粒径减小砂率应增大。 ⑵细砂时砂率小，粗砂时砂率应增大。 ⑶卵石时砂率小，碎石时砂率应加大。 ⑷水灰比小时砂率小，水灰比增大时砂率应增大。

C15普通混凝土配合比计算书

C15素强度混凝土配合比设计计算书一、设计依据 1、JGJ55-2011 《普通混凝土配合比设计规程》； 2、GB50010-2010 《混凝土结构设计规范》； 3、GB/T50146-2014 《粉煤灰混凝土应用技术规范》； 4、JTG/T F50-2011 《公路桥涵施工技术规范》； 5、GB/T50081-2019 《普通混凝土力学性能试验方法标准》； 6、GB/T 50082-2009 《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》； 7、JTG E30-2005 《公路工程水泥混凝土试验规程》； 8、JTG E42-2005 《公路工程集料试验规程》。二、设计要求及用途 1、设计标号：C15 2、设计坍落度：140-180mm 3、使用部位：桥涵工程(基础、垫层) 4、依据普通砼设计规程，混凝土强度标准差σ=4.0MPa，机械拌和。三、组成材料 1、水泥：故城山水水泥有限公司，P.O42.5； 2、砂：行唐辉育砂厂，II区中砂,mx=2.8； 3、碎石：济南鲁平建材有限公司5-10mm、10-20mm、16-31.5mm碎石；碎石掺量分为5-10mm：10-20mm：16-31.5mm=20%：50%：30%，经掺配后合成筛分，级配符合5-31.5mm碎石连续级配要求； 4、水：生活用水； 5、粉煤灰：山东华能德州电力实业总公司，F类I级； 6、外加剂：江苏苏博特新材料股份有限公司，PCA-Ⅰ缓凝型聚羧酸系高性能减水剂，推荐掺量为0.7%。

四、设计步骤 1、计算试配强度 fcu.0=fcu,k+1.645σ=15+1.645×4.0=21.6Mpa 2、计算基准混凝土材料用量： W）（1）确定水胶比（B aa=0.53 ab=0.20 yf=0.90 rc=1.16 fce,g=42.5 W/B=aa×fb/(fcu,o+aaabfcc)=0.53×0.90×1.00×1.16×42.5/21.6+(0.53× 0.20×0.90×1.00×1.16×42.5)=0.89 根据经验选定W/B=0.60。（2）确定用水量（mwo）根据JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》，未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量（kg/m3），根据施工运输距离、规范及设计要求，坍落度选用160-200mm，依本规程表5.2.1-2中90mm坍落度的用水量为基础，按每增大20mm坍落度相应增加5kg/m3，推定结果如下：205+(16-9)/2× 5=227.5kg/m3,mwo=222.5kg/m3 掺外加剂时，每立方米流动性混凝土的用水量（mwo）可按下式计算：减水剂减水率为25-33%，减水按29%计算，掺量为胶凝材料的1%。 m′wo=222.5kg/m3 β=29% Mwo=m′wo×(1-29%) =222.5×(1-29%) =158kg/m3 根据经验确定用水量为158kg/m3 （3）每立方米混凝土的胶凝材料用量（mbo）应按下式计算： mbo=mwo/W/B=158/0.60=263kg/m3

全轻混凝土施工方案

全轻砼专项施工方案编制人：审核人：批准人: 重庆电力建设总公司二零一五年六月鸿笙苑·秀苑华俊工程

工程名称：鸿笙苑·秀苑华俊监理表-2

全轻混凝土施工方案一、编制说明及编制依据：《中华人民共和国建筑法》《建设工程安全生产管理条例》《重庆市工程建设标准-居住建筑节能65%设计标准》DBJ50-071-2010

《居住建筑节能工程施工质量验收规程》DBJ50-069-2007 《建筑地面工程施工质量验收规范》GB 50209-2010 《全轻混凝土建筑屋面、楼地面保温隔热施工技术规程》Q/CQ-01-2011 《全轻混凝土建筑地面保温工程技术规程》DBJ502/T-160-2013 【民用建筑底层地面、架空楼板和地下室外墙保温隔热工程应用技术要点】渝建发［2013］101号文业主提供的施工图及各种文件二、工程概况工程名称：秀苑华俊·鸿笙苑项目工程地点：重庆南岸区茶园鹿角地块建设单位：重庆秀苑华俊房地产开发有限责任公司设计单位：重庆源道建筑规划设计有限公司监理单位：重庆大地建设监理有限责任公司施工单位：重庆电力建设总公司工程内容：本项目位于重庆市南岸区茶园鹿角地块，工程内容为秀苑华俊·鸿笙苑施工项目楼地面保温施工。本工程全轻混凝土主要部位是地面（功能转换处楼板）和分户楼板，保温材料全轻混凝土（1100级）的导热系数（限值λ≤0.28W/m.K、修正系数 1.20)、1051kg/m3≤表观密度≤1150kg/m3，热惰性指标D≤0.69，燃烧性能A级，强度等级LC≥15，设计厚度为40mm。三、全轻混凝土特点全轻混凝土是以轻粗骨料、轻细骨料、粉料、拌和用水按照一定配合比经混合搅拌、输送、浇筑成型、保湿养护而成的轻质混凝土。全轻混凝土具有轻质、保温隔热、与基面结合力强、整体性好、不起拱、干缩比小、防火性能好等独特的材性，采用现场搅拌，一次浇注成型，具有施工安全、方便、速度快、无污染等优点。四、性能指标及主要材料全轻混凝土根据建筑工程设计和应用要求，可灵活调整配料比，提供不同密度等级的轻质混凝 1、粉料符合《全轻混凝土建筑屋面、楼地面保温隔热施工技术规程》Q/CQ-01-2011里的规定。 2、轻粗骨料符合《轻集料及其试验方法第一部分：轻集料》(GB/T17431.1-2010)里的规定。

《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-)简介

《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2011）简介配合比设计是混凝土设计、生产和应用中的最重要环节之一，配合比设计成功与否，决定了混凝土的技术先进性、成本可控性和发展可持续性等问题。早在上世纪70年代末、针对原建设部下达的“使用新标准水泥配制混凝土”研究课题，中国建筑科学研究院组织有关单位进行了混凝土配制技术研究，该研究成果经建设部组织全国性验证，对科学合理地在全国范围内解决水泥新标准使用起到重要作用。为统一我国混凝土配制的方法和步骤，并为混凝土配合比设计者提供基础技术参数，在上述研究成果基础上，中国建筑科学研究院主编了《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55）（以下简称《规程》）。为配合比设计者提供了易于操作、程序简单的快捷配制技术。自《规程》颁布实施以来，被广泛用于基础建设、轨道交通、市政环卫、工业与民用建筑、海港工程、铁路工程等领域。对我国混凝土的推广、应用和发展起到基础性作用。随着现代混凝土技术的快速发展，配合比设计面临新的挑战，例如：以耐久性能为设计指标、矿物掺合料的种类和掺量不断增多、普遍应用外加剂、特殊性能要求增多等。因此，《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55）需修订完善。经中国建筑科学研究院申请，《规程》被列入原建设部《2005年度工程建设标准规范制订、修订计划(第一

批)》，并于2010年11月完成编制和通过审查。住房和城乡建设部于2011年4月22日发布公告，批准本《规程》为行业标准，编号为JGJ55-2011，自2011年12月1日起实施。其中，第6.2.5条为强制性条文。原《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2000）同时废止。2 主要修订内容《规程》共分7章，主要内容如下：（1）总则提出《规程》的编制目的和适用范围。《规程》适用于工业与民用建筑及一般构筑物所采用的普通混凝土配合比设计。（2）术语、符号增加了胶凝材料、胶凝材料用量、水胶比、矿物掺合料掺量和外加剂掺量等5个术语，上述术语在混凝土工程技术领域已被普遍接受。修订了相关符号，使计算过程更加清晰。（3）基本规定依据我国混凝土实际应用情况与技术条件，本《规程》新增“基本规定”一章，详细规定了混凝土配合比设计原则、原材料要求、最大水胶比、矿物掺合料限值、氯离子最大含量、最小含气量和最大碱含量等技术指标。本章重点强调混凝土配合比设计应满足耐久性能要求，即混凝土配合比设计不仅应满足配制强度要求，还应满足施工性能、其他力学性能、长期性能和耐久性能的要求，并规定配合比设计所用原材料应采用工程实际使用的原材料。宜采用干燥状态骨料进行配合比设计，也可选用饱和面干状态骨料，两者均为过程控制的一种手段。混凝土的最大水胶比应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB 50010）的规定。水胶比和最

现代混凝土配合比设计-全计算法

现代混凝土土配合比设计------全计算法传统混凝土配合比设计方法(如绝对体积法和假容重法),是以强度为基础的半定量计算方法,不能全面满足现代混凝土的性能要求,现代混凝土配合比计算方法是以工作性、强度和耐久性为基础建立数学模型，通过严格的数学推导的到混凝土的用水量和砂率的计算公式，并将此二式与水灰（胶）比定则相结合能计算出混凝土各组分（水泥、细掺料、砂、石、含气量、用水量和超塑化剂掺量等）之间的定量关系和用量。用于流态混凝土、高强混凝土、泵送混凝土、自密实混凝土、商品混凝土以及防渗抗裂混凝土等现代化混凝土的配合比设计。（一）高性能混凝土配合比全计算法设计高性能混凝土（HPC）与高强混凝土（HSC）和流态混凝土（FLC）最显著的差别就是混凝土配合比考虑工作性、强度和耐久性，其配合比设计的基本原则是：（1）满足工作性的情况下，用水量要小；（2）满足强度的情况下，水泥用量少、细掺料多掺；（3）材料组成及其用量合理，满足耐久性及特殊性能要求；（4）掺多功能复合超塑化剂（CSP）改善和提高混凝土的多种性能。因此，HPC的配合比设计比HSC和FLC更为严格合理，图--1表示各种材料类型的混凝土配合比分区范围，无论采取什么方法设计，HSC、FLCHE和PLC（塑性混凝土）的配合比在一个范围之内，而HPC在AB线附近，由此证明HPC的配合比设计必须严格、精确和合理。图1 混凝土配合比组成图一、强度与水灰（胶）比的关系混凝土配合比设计是混凝土材料学中最基本而又最重要的一个问题，早在1919年Duff Ａbrams（D.艾布拉姆斯）就发表了混凝土强度的水灰比定则：“对于一定的材料，强度仅取决于一个因素，即水灰比。”这一定则可用下列公式表示： σc=a/b1.5（W/C）式中:σ c----一定龄期的抗压强度

全轻混凝土施工方案及要点

全轻混凝土施工方案及要点 1、施工准备及条件 1.1基层应清理干净，无油渍、浮尘、污垢、脱模剂、风化物、泥土等影响粘结性能的材料，并剔除表面凸出物，使基层平整。 1.2施工条件：楼地面保温层应在楼地面结构层验收合格后方可施工。 1.3施工现场应做到通水、通电，做好机具摆放、调试、试样模具的清理准备工作，落实原材料堆放位置。 1.4环境温度低于5℃时不得浇注。 2、施工方法 2.1根据设计要求，试配全轻混凝土，确定其轻粗骨料、轻细骨料、粉料、水及外加剂等的掺量。 2.2清理基层，使基层无油渍、浮尘、污垢、脱模剂、风化物、泥土等影响粘结性能的材料，并剔除表面凸出物，使基层平整，不得有积水。 2.3按照全轻混凝土层的设计厚度，用水泥砂浆贴点标高。 2.4施工前，基层作界面处理。 2.5在强立式搅拌机内按比例加入轻粗骨料、轻细骨料、粉料、水进行搅拌，搅拌一定时间后由出料口出小料，称其容重，满足要求后以推车等方式，将全轻混凝土输送到地坪上。 2.6采用分段流水作业摊铺全轻混凝土，虚铺厚度为实际厚度的 1.1～1.2倍，然后用刮杠刮平。 2.7现场搅拌应符合下列规定：（a）搅拌前应根据当时的气温、基层温度、水温计算所需水的用量以及全轻混凝土干混砂浆与轻骨料的配比；（b）单次搅拌量不宜超过0.5m3 （C）施工现场搅拌顺序和时间应符合如下要求：粗轻骨料与1/2水混合后搅拌60s；再加入干混砂浆与余下的1/2水搅拌120S后形成拌合物。 2.8入模要符合下列规定：拌合物料应在45min内完成，先采用轻型滚筒眼压提浆，根据设定的厚度再

用刮尺按定位点高度推刮平整。 2.9养护应符合下列规定：（a）全清混凝土浇筑成型后应及时覆盖和喷水养护。（b）采用自然养护时，养护时间不少于14d。 2.10全清混凝土的表面缺陷，宜采用全清混凝土干混料：陶砂（粒径≤4mm）：水=1：1.5：1配合比的砂浆修补。

C25普通混凝土配合比设计说明

C25普通混凝土配合比设计说明一、设计所依据的试验规程及规范：《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005 《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005 《公路工程岩石试验规程》JTG E41-2005 《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007 《混凝土外加剂》GB 8076-2008 《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 二、设计要求： C25普通混凝土的配合比设计应满足：施工要求的工作性、结构要求的力学性能；体积稳定性能和混凝土结构在所处环境条件下要求的耐久性，设计坍落度120-160mm，能满足混凝土结构工程的要求，确保其施工要求的工作性，体积稳定性，耐久性和设计强度等级要求。主要应用桥涵工程墩台基础、台身、台帽、墙身基础、排水工程等。三、原材料情况： 1．粗集料：采用接山镇前寨子砂石料厂生产的碎石、规格为5-10mm：10-20mm：16-31.5mm，比例为（30%：50%:20%）。 2．细集料：采用接山镇前寨子砂石料厂生产的河砂，规格为Ⅱ级中砂。 3．水泥：山东鲁珠集团有限公司生产的P.O 42.5水泥。 4. 外加剂：长春北华建材有限公司生产的聚羧酸高性能减水剂，掺量0.9%，减水率初选15%。 5．水：饮用水。四．初步配合比确定 1．确定混凝土配制强度：已知设计强度等级为25Mpa，无历史统计资料，查《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011表4.0.2查得：标准差σ=5.0 Mpa ?cu,0= ?cu,k+1.645σ= 25+1.645×5.0=33.225MPa 2．计算水泥实际强度（?ce）已知采用P.O 42.5水泥，28d胶砂强度（?ce）无实测值时,可按下式计算：水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；当缺乏实际统计资料时，也可按表

混凝土配合比计算公式

举个例子说明： C35砼配合比设计计算书工程名称：XX （一）原材情况：水泥：北水P.O 42.5 砂：怀来澳鑫中砂粉煤灰：张家口新恒n级石：强尼特5?25mm碎石外加剂：北京方兴JA-2防冻剂（二）砼设计强度等级C35, feu , k取35Mpa，取标准差（T =5 砼配制强度feu , o= feu , k+1.645

混凝土配合比设计新法(全计算法)-陈建奎

混凝土配合比设计新法－全计算法北京工业大学陈建奎教授一.现代混凝土概念或理念二.配合比全计算法设计的数学模型三.砂率和用水量计算公式四.混凝土配合比设计步骤五.配合比设计工程应用实例六.结论一.现代混凝土概念或理念现代混凝土是由水泥、矿物细掺料、砂、石、空气、水和外加剂等组成的多相聚集体，并能满足“高工作性、高早强增强和高耐久性”的基本要求。现代混凝土应包括高性能混凝土、高强混凝土、流态混凝土、泵送混凝土、自流平自密实混凝土、防渗抗裂混凝土、水下浇筑混凝土和商品混凝土等。以强度为基础的传统混凝土配合比设计方法不能满足现代混凝土配合比设计的要求。综合考虑工作性、强度和耐久性。其配合比设计的基本原则是： (1)满足工作性的情况下，用水量要小； (2)满足强度的情况下，水泥用量少，多掺细掺料； (3)材料组成及其用量合理，满足耐久性及特殊性能要求； (4)掺多功能复合超塑化剂(CSP)，改善和提高混凝土的多种性能。

配合混凝土配合比组成图二. 图1 比全计算法设计的数学模型混凝土配合比设计是混凝土材料科学和工程应用中最基混即假定容重法和(的问题。以强度为基础的传统配合比设计方法已不能满足现代混凝土配合比设计的要求。现代混)绝对体积法凝土配合比“全计算法”设计是以“工作性、强度和耐久性”为并推导出混凝土用水量和砂率的计算基础建立的普适数学模型，比定则相结合就能实现混凝土配(灰)公式。进而将此二式与水胶全计算法的创建和推广合比和组成的全计算，故称谓全计算法。应用几近十年，受到广泛的关注，取得良好的技术经济效益。近“现代混凝土配合期在总结混凝土工程应用实践的基础上编制了国家版权局计算机软件著作权登记号比全计算法设计软件”(。这样使“全计算法”更加实用化、科学化和智能2005SR00529)化。全计算法不仅适用于所有现代混凝土的配合比设计和计算，而且能检验和验证其它配合比的正确性。 2 1.现代混凝土的数学模型现代混凝土组成复杂，其中包括水泥、矿物细掺料、砂、石、空气、水和外加剂等7个组分。最简单处理方法是用多项式表示： F(x)=a+bx+cx+fx+gx+hx+ix+jx 7412635(1)

普通混凝土配合比设计

普通混凝土配合比设计例题设计C20泵送混凝土，材料：水泥P.O42.5，中砂（筛余量25-0%），碎石（5-30mm）连续级配，减水剂YAN（参量0.8%，减水率14%）。普通混凝土配合比设计，一般应根据混凝土强度等级及施工所要求的混凝土拌合物坍落度（或工作度——维勃稠度）指标进行。如果混凝土还有其他技术性能要求，除在计算和试配过程中予以考虑外，尚应增添相应的试验项目，进行试验确认。普通混凝土配合比设计应满足设计需要的强度和耐久性。水灰比的最大允许值，可参见表1 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量表1 注：1．当采用活性掺合料取代部分水泥时，表中最大水灰比和最小水泥用量即为替代前的水灰比和水泥用量。 2．配制C15级及其以下等级的混凝土，可不受本表限制。混凝土拌合料应具有良好的施工和易性和适宜的坍落度。混凝土的配合比要求有较适宜的技术经济性。普通混凝土配合比设计步骤普通混凝土配合比计算步骤如下：（1）计算出要求的试配强度f cu,0，并计算出所要求的水灰比值；（2）选取每立米混凝土的用水量，并由此计算出每立米混凝土的水泥用量；

（3）选取合理的砂率值，计算出粗、细骨料的用量，提出供试配用的计算配合比。以下依次列出计算公式： 1．计算混凝土试配强度f cu,0，并计算出所要求的水灰比值（W/C）（1）混凝土配制强度混凝土的施工配制强度按下式计算： f cu,0≥f cu,k＋1.645σ 式中f cu,0——混凝土的施工配制强度（MPa）； f cu,k——设计的混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）； σ——施工单位的混凝土强度标准差（MPa）。 σ的取值，如施工单位具有近期混凝土强度的统计资料时，可按下式求得：式中f cu,i——统计周期内同一品种混凝土第i组试件强度值（MPa）； μfcu——统计周期内同一品种混凝土N组试件强度的平均值（MPa）； N——统计周期内同一品种混凝土试件总组数，N≥250 当混凝土强度等级为C20或C25时，如计算得到的σ＜2.5MPa，取σ＝2.5MPa；当混凝土强度等级等于或高于C30时，如计算得到的σ＜3.0MPa，取σ＝3.0MPa。对预拌混凝土厂和预制混凝土构件厂，其统计周期可取为一个月；对现场拌制混凝土的施工单位，其统计周期可根据实际情况确定，但不宜超过三个月。施工单位如无近期混凝土强度统计资料时，可按表2取值。 σ取值表表2 查表取σ=5N/mm则f cuo≥20 N/mm＋1.645×5 N/mm≈28 N/mm （2）计算出所要求的水灰比值（混凝土强度等级小于C60时）

混凝土配合比计算.

幻灯片1 ● 普通混凝土配合比设计混凝土配合比，是指单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例。确定这种数量比例关系的工作，称为混凝土配合比设计。混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求，即： (1) 满足结构设计的强度等级要求； (2）满足混凝土施工所要求的和易性；（3）满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求；（4）符合经济原则，即节约水泥以降低混凝土成本。 ● 国家标准《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ55-2000 于2001.4.1施行幻灯片2 一、混凝土配合比设计基本参数确定的原则水灰比、单位用水量和砂率是混凝土配合比设计的三个基本参数。混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是：在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝土的水灰比；在满足混凝土施工要求的和易性基础上，根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量；砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定。混凝土配合比设计以计算1m3混凝土中各材料用量为基准，计算时骨料以干燥状态为准。幻灯片3 二、普通混凝土配合比设计基本原理（1）绝对体积法绝对体积法的基本原理是：假定刚浇捣完毕的混凝土拌合物的体积，等于其各组成材料的绝对体积及混凝土拌合物中所含少量空气体积之和。 1 01.00 =++ + + αρρρρw w s so g g c c m m m m 式中 ρc ——水泥密度（kg/ｍ3），可取2900～3100 kg/ｍ3。 ρg ——粗骨料的表观密度（kg/ｍ3）； ρs ——细骨料的表观密度（kg/ｍ3）； ρw ——水的密度（kg/ｍ3），可取1000 kg/ｍ3； α ——混凝土的含气量百分数，在不使用引气型外加剂时，α可取为１。幻灯片4 （２）重量法（假定表观密度法）。如果原材料比较稳定，可先假设混凝土的表观密度为一定值，混凝土拌合物各组成材料的单位用量之和即为其表观密度。

混凝土配合比

混凝土配合比轻混凝土是指表观密度小于1950kg/m3的混凝土。可分为轻集料混凝土、多孔混凝土和无砂大孔混凝土三类。轻混凝土的主要特点为： 1．表观密度小。轻混凝土与普通混凝土相比，其表观密度一般可减小1/4～3/4，使上部结构的自重明显减轻，从而显著地减少地基处理费用，并且可减小柱子的截面尺寸。又由于构件自重产生的恒载减小，因此可减少梁板的钢筋用量。此外，还可降低材料运输费用，加快施工进度。 2．保温性能良好。材料的表观密度是决定其导热系数的最主要因素，因此轻混凝土通常具有良好的保温性能，降低建筑物使用能耗。 3．耐火性能良好。轻混凝土具有保温性能好、热膨胀系数小等特点，遇火强度损失小，故特别适用于耐火等级要求高的高层建筑和工业建筑。 4．力学性能良好。轻混凝土的弹性模量较小、受力变形较大，抗裂性较好，能有效吸收地震能，提高建筑物的抗震能力，故适用于有抗震要求的建筑。 5．易于加工。轻混凝土中，尤其是多孔混凝土，易于打入钉子和进行锯切加工。这对于施工中固定门窗框、安装管道和电线等带来很大方便。轻混凝土在主体结构的中应用尚不多，主要原因是价格较高。但是，若对建筑物进行综合经济分析，则可收到显著的技术和经济效益，尤其是考虑建筑物使用阶段的节能效益，其技术经济效益更佳。一、轻骨料混凝土用轻粗骨料、轻细骨料（或普通砂）和水泥配制而成的混凝土，其干表观密度不大于1950kg/m3，称为轻骨料混凝土。当粗细骨料均为轻骨料时，称为全轻混凝土；当细骨料为普通砂时，称砂轻混凝土。（一）轻骨料的种类及技术性质 1．轻骨料的种类。凡是骨料粒径为5mm以上，堆积密度小于1000kg/m3的轻质骨料，称为轻粗骨料。粒径小于5mm，堆积密度小于1200kg/m3的轻质骨料，称为轻细骨料。轻骨料按来源不同分为三类：①天然轻骨料（如浮石、火山渣及轻砂等）；②工业废料轻骨料（如粉煤灰陶粒、膨胀矿渣、自燃煤矸石等）；③人造轻骨料（如膨胀珍珠岩、页岩陶粒、粘土陶粒等）。 2．轻骨料的技术性质。轻骨料的技术性质主要有松堆密度、强度、颗粒级配和吸水率等，此外，还有耐久性、体积安定性、有害成分含量等。