2014.4.14 建築材料学演習 実積率 単位容積質量 (%) (kg/m3) 調 合 設 計 演 習 ■ 調合条件 ① コンクリートの種類： 砂・砕石コンクリート 所要量 1 m3 基本仕様のコンクリート（強度管理材令 28 日） 打設後材令 28 日までの予想平均気温：20℃ ② 設計基準強度： Fc = 21 N/mm2 ※強度の標準偏差 σ = 2.5 N/mm2 ③ 計画供用期間の級： 標準 ④ 所要スランプ： 15cm ⑤ 所要空気量： 4.5％ ⑥ 使用セメント：普通ポルトランドセメント（強度：62.8N/mm2、密度：3160kg/m3） ⑦ 骨材条件 最大寸法 吸水率 含水率 絶乾密度 3 表乾密度 3 粗粒率 (mm) (%) (%) (kg/m ) (kg/m ) 細骨材（砂） - 2.82 1.86 2500 2570 2.26 62.3 1557 粗骨材（砕石） 20 1.39 2.04 2620 2650 6.81 58.4 1530 ※以後の計算に使用する骨材比重は表乾比重とする。 3 ⑧ 化学混和剤： AE 減水剤（液体、密度：1000kg/m ）をセメント質量の 0.5%使用 ■ 調合計画のフローチャート（2009 年 JASS5 改定に伴い、教科書 p.37 を改変） 設計基準強度 Fc 耐久設計基準強度 Fd 所要スランプ 所要空気量 (1) 品質基準強度 Fq 構造体強度補正値 28S91 (2) 調合管理強度 Fm (3) 調合強度 F (4) 水セメント比 x (5) 単位水量 W v (6) 単位セメント量 Cv (7) 単位粗骨材量 Gv (8) 単位細骨材量 Sv ■ 調合設計（建築工事標準仕様書・同解説 JASS 5 鉄筋コンクリート工事 【2009 年改定】 及び 教科書 p.36～ 参照） (1) 品質基準強度 Fq： 設計基準強度 Fc と耐久設計基準強度 Fd のうちから大きい方とする Fq= [N/mm2] (2) 調合管理強度 Fm： 次式によって計算する。ただし、構造体強度補正値 mSn は、28S91（標準養生した供試体の材齢 28 日における圧縮強度と構造体コンクリートの材齢 91 日における圧縮強度の差による補正値）として JASS5 表 5.1 から求 めること F m = Fq ＋ mSn = Fm= [N/mm2] F= [N/mm2] (3) 調合強度 F： 次式をいずれも満足する値となるよう算出する。(小数点繰り上げ) ただし、σ ：使用するコンクリートの強度の標準偏差 F ≧ Fm ＋ 1.73σ = F ≧ 0.85Fm ＋ 3σ = (4) 水セメント比 x(=W/C)： 教科書 表 2.4.8 より算定する。ただし、JASS 5 表 5.2 に示される最大値を超えてはならない。 (小数点以下切り捨て) x= x=W/C= % (5) 単位水量 W g： 砂・砕石コンクリートの標準単位水量 Wg は、教科書 表 2.4.9（JASS 5 解説表 5.2）から直線補間により 求める。ただし、JASS 5 に示される最大値（185kg/m3）を超えてはならない。(小数点以下切り捨て) Wg= kg/m3 (6) 単位セメント量 Cg 及びその絶対容積 Cv： 水セメント比およびセメントの密度から算定する。ただし、単位セメント量は JASS 5 に示される最小値（270kg/m3）を下回ってはならない。(小数点以下繰り上げ) Cg = kg/m3 Cg= Cv = ℓ/m3 Cv= (7) 単位粗骨材量 Gg 及びその絶対容積 Gv： 単位粗骨材かさ容積を教科書 表 2.4.10（JASS5 解説表 5.4）求めた上で、 使用骨材の単位容積質量及び表乾密度から、それぞれを算定。(小数点以下四捨五入) m3/m3 単位粗骨材かさ容積= Gg= kg/m3 Gg= Gv= ℓ/m3 Gv= (8) 単位細骨材量 Sg 及びその絶対容積 Sv： コンクリート全体の容積と、これまで求めた各要素の容積及び空気量から単 位細骨材絶対容積を算定する。これと細骨材の表乾密度から質量を算定する。(小数点以下四捨五入) Sv = ℓ/m3 Sv= Sg = kg/m3 Sg= (9) 細骨材率： 全骨材中の細骨材の割合を、体積比で算定する。(小数点第二位四捨五入) s/a= ％ s/a= (10) 化学混和剤使用量： セメントの質量比から算定。 g/m3 ■ 計画調合表 品 質 基 準 強 度 調 合 管 理 強 度 強 ン 度 プ 量 水 セ メ ン ト 比 [cm] [%] [%] 調 合 [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] ス ラ 空 気 絶対容積[ℓ/m3] 最粗 細 単 大骨 骨 位 セ 寸材 材 水 メ 法の 率 量 [mm] [%] [kg/m3] ン ト 細 粗 骨 骨 材 材 質量[kg/m3] セ メ ン ト 細 粗 骨 骨 材 材 使化 学 用混 和 量剤 [g/m3] 2014.4.14 建築材料学演習 実積率 単位容積質量 (%) (kg/m3) 調合設計演習レポート課題 ■ 調合条件 ① コンクリートの種類： 砂・砕石コンクリート 所要量 1m3 基本仕様のコンクリート（強度管理材令 28 日） 打設後材令 28 日までの予想平均気温：[A]℃ ② 設計基準強度： Fc=[B] N/mm2 ※強度の標準偏差 σ=2.5N/mm2 ③ 計画供用期間の級： [C] ④ 所要スランプ： [D] cm ⑤ 所要空気量： [E] ％ ⑥ 使用セメント：普通ポルトランドセメント（強度： [F] N/mm2、密度：3160kg/m3） ⑦ 骨材条件 最大寸法 吸水率 含水率 絶乾密度 3 表乾密度 3 粗粒率 (mm) (%) (%) (kg/m ) (kg/m ) 細骨材（砂） - 2.82 1.86 2500 2570 2.26 62.3 1557 粗骨材（砕石） 20 1.39 2.04 2620 2650 6.81 58.4 1530 ※以後の計算に使用する骨材比重は表乾比重とする。 3 ⑧ 化学混和剤： AE 減水剤（液体、密度：1000kg/m ）をセメント質量の 0.25%使用 ■ レポート課題 〆切：4 月 28 日の講義時に提出 講義で扱った計算例を参考にして、上記の条件を満たすコンクリートの調合を求め、調合表を完成させなさい。ただし、上記条 件の[A]～[F]は、下記の計算方法で学籍番号から算出した各自の番号に該当するものを使用のこと。また、計算過程も示すこと。 使用条件選択方法 学籍番号下 4 桁÷3＝□・・・■ 余りの番号を選択 例 B2TB5001 → 5001÷3＝1667…0 → 番号 0 を選択 B2TB5030 → 5030÷3＝1676…2 → 番号 2 を選択 使用条件 [B]設計基準 [C]計画供用 強度 期間の級 20 21 1 5 2 5 番号 [A]平均気温 0 [D]スランプ [E]空気量 [F]セメント強度 短期 18 4.0 55.0 21 標準 15 4.0 55.0 27 長期 18 4.5 62.5 ■ 計画調合表 品 質 基 準 強 度 調 合 管 理 強 度 強 ン 度 プ 量 水 セ メ ン ト 比 [cm] [%] [%] 調 合 [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] ス ラ 空 気 絶対容積[ℓ/m3] 最粗 細 単 大骨 骨 位 セ 寸材 材 水 メ 法の 率 量 [mm] [%] [kg/m3] ン ト 細 粗 骨 骨 材 材 質量[kg/m3] セ メ ン ト 細 粗 骨 骨 材 材 使化 学 用混 和 量剤 [g/m3]
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