配合比设计论文范文
配合比设计论文范文第1篇
【论文摘要】 在良好的设计配合比和施工条件下，SBS沥青能使沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。本文将根据南二路的施工试验情况，简要讲述SBS改性沥青的施工技术要求。论文关键词： SBS沥青混合料 配合比设计 技术要求一、引言聚合物改性沥青是一种技术含量和附加值较高的新型优质筑路材料。它通过把聚合物掺入道路沥青中而改善使用性能，能显著延长路面寿命、降低噪声、提高行车舒适性和安全性，SBS沥青作为一种改性沥青胶结料，早在20世纪90年代就已出现，由于SBS是一种热塑性橡胶共聚物，使用量大，费用较高，由于受经济条件限制，所以在国内一直没有大面积推广。在2002年由华东石油大学研究所研制成功SBS沥青改性剂，与东营市公路局材料处合作生产SBS改性沥青混合料，并在东营市南二路进行施工试验，下面结合东营市南二路一期工程的施工、监理情况，谈谈对SBS沥青配合比设计以及工程施工过程中的注意事项。二、SBS改性沥青概述SBS改性沥青是在原有基质沥青（AH-70）的基础上，掺加2.5%、3.0%、4.0％的SBS改性剂，改性后的沥青，与原沥青相比，其高温粘度增大，软化点升高。在良好的设计配合比和施工条件下，沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。在SBS改性沥青生产过程中进行了大量的室内试验，生产后对其技术指标进行了现场实验，实验结果表明，外掺3.0%SBS的改性沥青，软化点、针入度等指标均满足改性沥青规范要求，可用SBS改性沥青做沥青混合料的配合比设计。三、SBS沥青混合料的配合比设计为了使设计的混合料能够达到实施效果，需要从材料要求、施工工艺、质量控制标准和质量控制方法等诸多方面提出以下要求，希望能够引起注意。（一）、原材料要求1-1粗集料：用于改性沥青混合料面层的粗集料，宜采用碎石或碎砾石，其粒径规格和质量要求均应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032-94）的规定1.粗集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂质，且具有一定硬度和强度。2.粗集料应具有良好的颗粒形状，破碎砾石用于高速公路、一级公路时，应采用大砾石破碎，并至少应有两个以上的破碎面。3、对于抗滑表层粗集料应选择硬质岩（中性或基性火成岩）。由于硬质岩石与沥青的粘接力存在着较大差异，粗集料与沥青的粘附性应不小于4级。对于3－5mm 石屑部分由于含量较低，并且该部分对沥青混合料形成嵌接结构有一定的作用，建议用硬质岩石屑（玄武岩）。1-2细集料细集料包括人工砂、天然砂。沥青路面面层宜采用人工砂作为细集料，细集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂质，有适当的颗粒组成，并与改性沥青有良好的粘附性，天然砂由于质量变化大（大部分为中粗砂），形状较圆滑，与沥青的粘附性差，对沥青混合料影响较大。对于高速公路、一级公路沥青混合料，天然砂的含量不宜超过20％，可用0-3mm的石屑粉代替天然砂。1-3填充料用于改性沥青混合料面层的填料应洁净、干燥，其质量应符合《公路沥青路面技术规范》规定的技术要求。1、改性沥青混合料填充料宜采用强基性岩石（石灰岩、岩浆岩）等增水性石料经磨细得到的矿粉，矿粉要求干燥、洁净，不宜使用混合料生产中干法除尘的回收粉。2、采用水泥、消石灰粉做填料时，其用量不宜超过矿料总量的2%。3、对于沥青表面层混合料不推荐使用在混合料生产排回收粉，当塑性指数小于4且亲水系数小于0.8时，经过试验可以部分的使用，回收粉用量每盘不能超过矿粉总量的四分之一。1－4、SBS改性沥青技术要求技 术 指 标 SBS改性沥青针入度25℃，100g，5s(0.1mm) 最小 60针入度指数PI 最小『1 －0.2延度5℃，5cm/min(cm) 最小 30软化点，TR&B (℃) 最小 55含蜡量(蒸馏法)（％） 最大 3运动粘度135℃（Pa.s） 最大『
配合比设计论文范文第2篇
橡胶沥青的生产工艺基本分为干拌法和湿拌法，因干拌法生产的橡胶沥青存放时间不得超过7天，且需要连续搅拌，目前基本被淘汰；湿拌法就是在工厂进行批量加工，生产橡胶沥青时橡胶粉进行多道胶体磨，细度能达到100目以上，橡胶颗粒更均匀地混熔在基质沥青中，解决了储存稳定性同时，更是大大提高了橡胶沥青材料质量的稳定性，所以可储存较长时间，同时胶粉的掺量更高（沥青质量的15%~25%），由此带来了更高粘度的沥青材料。
2橡胶沥青混合合比设计
2.1选择原材料
2.1.1集料
橡胶沥青混合料一般用于路面的表面层，混合配合比设计时集料选择石质坚硬、洁净、干燥、表面粗糙、不含风化颗粒、近立方体颗粒的碎石，如玄武岩类集料。
2.1.2填料
宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。矿粉必须干燥、清洁。拌和机回收的矿粉不得采用。经过磨细的石灰粉或者水泥可代替矿粉。
2.2橡胶沥青配合比设计考虑因素
橡胶沥青混合料配合比设计要考虑重载车辆对路面的影响，所以级配选择时应优先考虑适应重载车辆的结构形式；选用合理的级配范围，现行施工技术规范的级配范围上下限比较宽，要根据当地的实际情况确定合适的级配范围，目前部分地区已确定地方性标准以便配合比设计时参考；油石比是必须考虑的重要因素，因为橡胶沥青中添加了大量的橡胶粉，按照以往的办法计算粉胶比并不合适，应扣除沥青中德橡胶粉进行计算，所以沥青用量将会增加；配合比验证是橡胶沥青混合料配合比设计的关键，必须通过车辙试验、浸水马歇尔试验及冻融劈裂试验进行验证，只有验证结果合格的沥青混合料配合比才能进行使用。
2.2.1路面结构形式和混合料级配选择
从目前相关研究看，橡胶沥青混合料的级配范围比沥青混凝土路面施工技术规范给定的级配范围小，而且级配均偏粗，所以进行配合比设计时要进行合理选择。同时必须考虑关键筛孔的通过率，作为配级设计的控制性指标的关键筛孔通过率对橡胶沥青体积指标以及骨架组成有着巨大的影响，4.75mm、2.36mm筛孔通过率直接关系沥青混合料的骨架，0.075mm的通过率关系沥青混合料的高温稳定性。其次，关键筛孔的通过率对混合材料的水稳定性有着重要影响，通过采用浸水马歇尔和冻融劈裂试验可以得出这个结论。
2.2.2外掺剂的影响
外掺剂是指沥青混合料中添加少量经过磨细的石灰粉或水泥代替一部分矿粉，主要是增加沥青混合料中各种材料粘结力，进而提高沥青混合料的水稳定性。橡胶沥青配合比设计时可能会遇到冻融劈裂强度比不足的现象，这是就需要采用石灰或水泥代替矿粉，根据试验情况确定石灰或水泥掺量的比例（一般情况下掺量在2%左右）。
2.3橡胶沥青混合料配合比验证
橡胶沥青配合比验证主要是车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验，车辙试验是验证沥青混合料高温抗车辙的能力的试验，以动稳定度车来表示，目前橡胶沥青动稳定度没有统一的标准，部分地区采用施工技术规范的3000次/mm，部分地区规定要达到，其实橡胶沥青的动稳定度基本高于6000次/mm，主要和车辙试验的成型有很大关系，橡胶沥青混合料进行车辙车型时温度应提高10℃~15℃；浸水马歇尔试验是检验沥青混合料抗水损害能力的验证试验，冻融劈裂试验是检验沥青混合料低温性能试验，有时该试验的指标达不到，沥青混合料配合比需要调整，其调整的办法是用石灰或水泥代替矿粉，能有效提高沥青混合料的水稳定性和低温性能。
3橡胶沥青混合料的质量控制
3.1橡胶沥青混合料的拌合
在对橡胶沥青混合物进行搅和时，要严格控制好搅拌的速度和橡胶沥青混合料平衡。橡胶沥青混合料生产时，拌合周期比一般沥青混合料长，大约为60秒左右，主要控制点是沥青混合的温度控制，沥青、材料加热温度均高于一般沥青混合料，出料温度需要控制在185℃左右。
3.2橡胶沥青混合物材料的运输
为了使橡胶混合料的温度保持在合理范围内，混合材料在运输过程中要采取必要的保温措施用双层棉被进行覆盖，并且要用大吨位的载货车进行运输。在铺沥青橡胶混合材料是一定要持续铺设，在现场等待卸材料的车不能太少以免发生橡胶混合物铺设间断现象，并且在卸载橡胶混合物的材料时一定要直接卸料，不能掀开棉被。
3.3橡胶沥青混合料的摊铺和碾压
橡胶沥青混合料的摊铺和其他沥青混合料的摊铺基本无区别，主要是摊铺机能够连续匀速摊铺，但橡胶沥青混合料温度较高，温度损失也相对快一些，若温度过低沥青混合料很难压实，所以施工时现场的组织和管理水平要求相对较高，禁止出现停机待料的情况；碾压环节是橡胶沥青混合料施工的控制重点，必须在混合料温度下降前完成碾压，否则压实度难以得到保证，所以压实设备配置要足量，碾压过程必须遵循紧跟慢压，减少温度损失。
4小结
配合比设计论文范文第3篇
钢纤维混凝土配合比设计的目的是将组成材料，即钢纤维、水泥、水、粗细集料及外掺剂合理配合，使配制的钢纤维混凝土能够最大限度的满足施工和工程使用要求。
(1)满足公路桥梁抗压强度和抗折强度要求，提高桥面的耐久性能；
(2)使配制的钢纤维混凝土有较好的和易性，方便和满足施工要求；
(3)充分发挥钢纤维混凝土的特点，合理确定钢纤维及水泥用量，最大限度地降低工程成本。
二、原材料质量要求
钢纤维：表面应洁净无锈无油，无粘结成团现象，保证钢纤维与混凝土的粘结强度，尺寸和抗拉强度符合技术要求；单根钢纤维丝的最低抗拉强度800N/㎜2，掺加量不超过70㎏/M3。
水泥：采用32.5级或42.5级普通硅酸盐水泥。
碎石：应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、表面粗糙，近立方体颗粒的碎石。
细集料：宜采用天然中粗砂或机制砂。细集料的洁净程度，天然砂以小于0.075㎜含量的百分比表示，机制砂以砂当量或亚甲蓝值表示，其质量必须满足规范的要求。
水：无污染的自然水或自来水。
外加剂：宜选用优质减水剂，对抗冻性有明确要求的钢纤维混凝土宜选用引气型减水剂。
三、钢纤维混凝土配合比设计步骤
钢纤维混凝土配合比设计与普通混凝土配合比设计一样，一般采用计算法。可按下列步骤进行：
（1）根据强度标准值或设计值及施工配置强度提高系数确定试配抗压强度和抗折强度。
（2）按试配抗压强度计算水灰比，一般应控制在0.45-0.50之间。可按普通水泥混凝土抗压强度、水泥标号、水灰比的关系式求得。
（3）根据试验抗折强度，按规定计算钢纤维体积率。一般体积率选1.0～1.5%。
（4）根据施工要求通过试验确定单位体积用水量(掺用外加剂时应考虑外加剂的影响)。
（5）根据试验确定合理砂率(现场应根据材料品种，钢纤维纤维体积率，水灰比等适当调整),一般应控制在1.1-1.6%之间.
（6）按体积法计算材料用量确定试验配合比。
（7）按配合比进行拌和物性能检测，调整确定施工配合比。
四、钢纤维混凝土的拌和
(1)必须使用滚动式混凝土拌和设备。当钢纤维体积率较高，拌和物稠度较大时，应对拌和量进行控制，一般应不超过设备拌和量的60%。
(2)注意拌和料的投放顺序，一般按水泥、钢纤维、细集料、粗集料、水的顺序进行，先进行干拌后再加水湿拌，同时，钢纤维应分2-3次投放，保证钢纤维在拌和机内不结团，不弯曲或拆断。
(3)应根据拌和物的粘聚性、均匀性及强度稳定性要求通过试拌确定合理的拌和时间。先干拌后湿拌，一般按干拌时间不少于80秒，湿拌时间不少于100秒（总拌和时间必须控制在300秒以内）。
五、钢纤维混凝土的施工与养护
（1）清除垃圾，清洁桥面，洒水湿润，浇洒水泥浆（水泥浆可按重量比水：水泥=1∶1配制）。
（2）检查桥面铺装钢筋网片摆放位置的正确性及钢筋网片的搭接情况。
（3）钢纤维混凝土卸料后应用人工摊铺找平，振捣密实，振平板粗平（不宜使用振动梁拉动找平），振平板每次重叠1/2。
（4）用钢管提浆滚滚动碾压数遍，使用提浆滚滚平提浆，避免钢纤维外露。
（5）使用3米长铝合金方尺从钢模板一侧向外刮平（精平），每次刮平时方尺应交叉1/3以上。
（6）钢纤维初凝后人工拉毛处理，使桥面粗糙。
（7）混凝土完成初期可喷洒养生剂，喷洒均匀，表面无色差，初凝后使用土工布覆盖洒水养生，保持土工布湿润。土工布覆盖养生7天，洒水养生14天。
（8）如果桥面铺装钢纤维混凝土为C60时，因混凝土标号较高，水泥凝固快，应集中设备、人员突击施工，力争使钢纤维混凝土从拌和到精平完成的时间控制在4小时以内。
六、钢纤维混凝土质量控制
（1）钢纤维的质量检验
一是钢纤维的长度偏差不应超过标准长度的10%，每批次至少随机抽查10根以上；
二是钢纤维的直径或等效直径合格率不得低于90%，可采取重量法检验，每批次抽检100根，用天平称量，卡尺测其长度，要求得到的等效平均值满足规定；
三是钢纤维的抗拉强度检验，要求其抗拉强度不低于380MPA；
四是钢纤维的抗弯拆性能，钢纤维应能经受直径3㎜钢棒弯拆90°不断，每批次检验不少于10根；
五是杂质含量，钢纤维表面不得有油污，不得镀有有害物质或影响钢纤维与混凝土粘接的杂质。
（2）原材料的检验
必须满足上述原材料的质量控制标准，应按照公路工程施工技术规范的要求进行检验。
（3）钢纤维混凝土的检验
应重点检验钢纤维混凝土的和易性、塌落度和水灰比等，同时必须现场目检钢纤维在混凝土的分布情况，发现有钢纤维结团现象应延长拌和时间。
七、注意事项
（1）由于钢纤维混凝土拌和时对水灰比的控制有严格要求，不宜在阴雨天气或风力较大的条件下进行施工。应选择晴好天气时进行，遇雨必须停止施工，并及时使用土工布覆盖尚未硬化的混凝土桥面，必要时可搭建临时施工防雨棚，在防雨棚下尽快完成剩余作业。
（2）根据气温、风力大小及时调整钢纤维混凝土拌和用水量，保证混凝土的和易性，建议施工时间应安排在气温不高于22℃时进行。
（3）气温较高或大风条件下应及时调整养生剂的喷洒量，喷洒养生剂后应及时覆盖土工布，混凝土初凝后立即在土工布上洒水湿润，防止桥面混凝土发生收缩开裂。
（4）在通行条件下桥梁加宽使用钢纤维混凝土桥面铺装时，除做好现场施工保通外，由于旧桥车辆通行振动对桥面钢纤维混凝土的开裂有很影响，建议将新旧桥桥面间保留30㎝宽暂时不做铺装，待新格面铺装完全成型后补做。
八、结束语
钢纤维混凝土可以较好地解决普通混凝土难以解决的裂缝、耐久性等问题，对提高桥面的使用质量，延长桥面的使用寿命十分有利。在公路旧桥加固改造、桥面修补、桥梁缺陷修复等方面的应用会更加广泛。
[摘要]钢纤维混凝土克服了普通混凝土抗拉强度低、极限延伸率小、脆性等缺点,具有优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐疲劳、高韧性等性能,通过在桥面铺装中的应用，总结了钢纤维混凝土施工方法，技术要求及有关注意事项，为钢纤维混凝土的推广应用提供了经验。
[关健词]钢纤维配合比设计质量控制
参考文献:
[1]钢纤维混凝土结构与施工规程.中国工程建筑标准化协会标准.
配合比设计论文范文第4篇
关键词：混凝土配合比设计，生产成本影响
作为企业我们的主要目的是追求利润，创造利润主要靠降低生产成本来实现。在施工中影响生产成本的因素有多个方面：施工组织设计、原材料的采购、砼配合比设计、机械设备安排等。而建筑施工企业不可避免的要进行大量的砼生产活动，所以砼生产成本控制对整个企业生产成本的控制至关重要。砼生产的配料依据是砼配合比设计，因此砼配合比设计成为影响砼生产成本的重要因素。
配合比设计是如何影响生产成本的呢？我们将针对这一问题进行以下探讨：
一、原材料的选择。
确定配合比首先要根据工程结构的设计确定合适原材料，最关键的是其中的水泥的选择。一般选用的水泥的标号要比设计要求的砼的标号高，但是也不要太高。如果砼标号高而选用水泥的标号低就不易达到设计强度的要求，水泥用量就会大；如果砼的标号过低而选用的水泥标号高其强度要求是达到了，但是水泥如果用量多就会造价高，水泥用量低，就会影响砼和易性能，影响砼的质量。所以要选用适合砼各方面性能的水泥。
二、水灰比。
水灰比是用水量和水泥用量的比值，用水量是根据坍落度确定的，用水量一定的情况下，水灰比大水泥用量就小，水灰比小水泥用量就大，在确定水灰比时要在满足强度和和易性要求情况下，水泥用量尽量小时的水灰比。水用量与坍落度是成正比的，坍落度大用水量就大，所以如果是高流动性的泵送砼，其坍落度要求一般不低于120mm，其用水量就会很大，其水泥用量也会很大，工程成本自然也会增大，所以要寻求一种方法来改变这种现象，把水泥用量降低，掺加外加剂和粉煤灰就是很好的一种选择。
三、外加剂和粉煤灰的掺加。
减水剂是在不影响砼和易性的条件下，有减水增强作用的一种外加剂，掺入后可以在保持坍落度不变的情况下，减少用水量，从而降低水灰比提高强度。所以加外加剂后在保持原坍落度的情况下既能满足强度要求，又能降低水泥用量。减水剂在应用上也要进行选择，要选择一种减水效果好的减水剂，在用量上也要通过试验进行确定，下面是工地对FDN-1减水剂在应用中的减水效果绘制的曲线图
由图可以看出，并不是掺量越大减水效果就越好，最好的掺量是在1.4%-1.8%这间，使用时我们考虑既能减水满足要求，又能用量最省，一般取下限用量。免费论文，生产成本影响。所以选用减水剂时要通过试验绘制掺加量与减水率曲线图，找出最佳的掺加量。
掺加减水剂是减少水泥用量的一种很好的方法，另一种减少水泥用量的方法掺加粉煤灰来代替水泥量。免费论文，生产成本影响。免费论文，生产成本影响。掺加粉煤灰的方法有三种：一、超量取代法，就是掺加的粉煤灰总量一部分代替等质量的水泥，一部分代替等体积的砂；二、等量取代法，就是用粉煤灰代替部分水泥，相应调整其他材料；三、外加法，就是在水泥用量不变的情况下加入适量的粉煤灰，并相应调整砂的用量。免费论文，生产成本影响。免费论文，生产成本影响。如果是要降低生产成本一般采用前两种情况。免费论文，生产成本影响。
通过以上我们可以看出砼配合比设计对生产成本的影响是很大的，作为企业我们的根本目地就是追求利润，所以在设计配合比时要从各个方面进行考虑，做到以最低的成本达到最优的效果。
配合比设计论文范文第5篇
关键词：混凝土配合比设计，生产成本影响
作为企业我们的主要目的是追求利润，创造利润主要靠降低生产成本来实现。在施工中影响生产成本的因素有多个方面：施工组织设计、原材料的采购、砼配合比设计、机械设备安排等。而建筑施工企业不可避免的要进行大量的砼生产活动，所以砼生产成本控制对整个企业生产成本的控制至关重要。砼生产的配料依据是砼配合比设计，因此砼配合比设计成为影响砼生产成本的重要因素。
配合比设计是如何影响生产成本的呢？我们将针对这一问题进行以下探讨：
一、原材料的选择。
确定配合比首先要根据工程结构的设计确定合适原材料，最关键的是其中的水泥的选择。一般选用的水泥的标号要比设计要求的砼的标号高，但是也不要太高。如果砼标号高而选用水泥的标号低就不易达到设计强度的要求，水泥用量就会大；如果砼的标号过低而选用的水泥标号高其强度要求是达到了，但是水泥如果用量多就会造价高，水泥用量低，就会影响砼和易性能，影响砼的质量。所以要选用适合砼各方面性能的水泥。
二、水灰比。
水灰比是用水量和水泥用量的比值，用水量是根据坍落度确定的，用水量一定的情况下，水灰比大水泥用量就小，水灰比小水泥用量就大，在确定水灰比时要在满足强度和和易性要求情况下，水泥用量尽量小时的水灰比。水用量与坍落度是成正比的，坍落度大用水量就大，所以如果是高流动性的泵送砼，其坍落度要求一般不低于120mm，其用水量就会很大，其水泥用量也会很大，工程成本自然也会增大，所以要寻求一种方法来改变这种现象，把水泥用量降低，掺加外加剂和粉煤灰就是很好的一种选择。
三、外加剂和粉煤灰的掺加。
减水剂是在不影响砼和易性的条件下，有减水增强作用的一种外加剂，掺入后可以在保持坍落度不变的情况下，减少用水量，从而降低水灰比提高强度。所以加外加剂后在保持原坍落度的情况下既能满足强度要求，又能降低水泥用量。减水剂在应用上也要进行选择，要选择一种减水效果好的减水剂，在用量上也要通过试验进行确定，下面是工地对FDN-1减水剂在应用中的减水效果绘制的曲线图
由图可以看出，并不是掺量越大减水效果就越好，最好的掺量是在1.4%-1.8%这间，使用时我们考虑既能减水满足要求，又能用量最省，一般取下限用量。免费论文，生产成本影响。所以选用减水剂时要通过试验绘制掺加量与减水率曲线图，找出最佳的掺加量。
掺加减水剂是减少水泥用量的一种很好的方法，另一种减少水泥用量的方法掺加粉煤灰来代替水泥量。免费论文，生产成本影响。免费论文，生产成本影响。掺加粉煤灰的方法有三种：一、超量取代法，就是掺加的粉煤灰总量一部分代替等质量的水泥，一部分代替等体积的砂；二、等量取代法，就是用粉煤灰代替部分水泥，相应调整其他材料；三、外加法，就是在水泥用量不变的情况下加入适量的粉煤灰，并相应调整砂的用量。免费论文，生产成本影响。免费论文，生产成本影响。如果是要降低生产成本一般采用前两种情况。免费论文，生产成本影响。
通过以上我们可以看出砼配合比设计对生产成本的影响是很大的，作为企业我们的根本目地就是追求利润，所以在设计配合比时要从各个方面进行考虑，做到以最低的成本达到最优的效果。
配合比设计论文范文第6篇
关键词 机械产品；装配工艺；装配精度
中图分类号TH122 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）39-0146-01
0引言
在机械设计过程中，不能单单以实现某种功能而盲目的设计一个产品。在设计时要将零部件的工艺性同整个机器装配工艺性结合起来，使零部件的设计的更合理。
1 装配单元的划分
在产品设计中要将整台机器划分成套件、组件、部件的装配单元。由于各装配单元可以平行作业，实现了装配分级，由此大大缩短了装配周期提高了效率，更便于保证组装精度与方便维修。
比如钻机，将变速箱的输出轴与转盘轴分开，制成两根轴，用联轴器联接，变速箱与转盘分成两组部件可以各自单独装配。简化了装配工作量，易于保证装配精度。
在设计产品时不仅要考虑装配的分级作业，还要考虑可以分开进行试验。如设计产品中的某一部件转子时可以单独进行动平衡试验等。
2 简化装配操作降低装配难度
零件的结构设计中，在满足其加工工艺性条件下要尽量减少装配操作降低装配难度，以提高装配周期与装配精度。
如图1所示设计此类的齿轮时 (a)是用螺栓连两齿轮，（b）是整体式结构，（b）的设计中在保证加工工艺性的前提下就比较合理，减少了装配操作。
在零件的连接设计中，选择合理的连接方式。比如设计标牌安装时有些设计人员就不考虑装配难易程度。方案1：在标牌安装表面配钻丝底孔，套口，最后用螺钉连接成。方案2：在标牌安装表面配钻孔后直接用铆钉铆接成。根据装配难易程度可知方案2比较合理。如果在工况合理的情况下标牌也可以直接粘接成。
3 合理的安装措施保证组装精度
3.1 采用结构措施补偿误差
比如在一对圆柱齿轮啮合，使小齿轮比大齿轮稍宽一点，避免了在装配误差时仍能使两齿轮正确啮合。
3.2 采用定位基准补偿误差
如在设计油缸时，缸盖的孔与缸体的孔有同轴度要求。方案一缸盖 缸体是用螺纹连接，螺纹间有间隙，不能保证其同轴度要求。方案二缸盖与缸体是用螺栓连接，缸盖设有止口定位，这样就保证了同轴度的要求。
3.3 采用调整零件达到组装要求
在轴承安装时有些需要有轴向间隙要求。通过对轴承端盖止口的返工或加减相应端盖处垫的数量来保证轴承间隙。
4 装配的拆装方便性
设计产品零件时要结合相关的零部件图与总装图，要考虑到装配的可操作性。
如图2将套装入箱体内，套与箱体在同一方向的接触面只能有一个。这样既满足装配又降低加工精度。图（a）当加工有误差是可能导致装配不到位。图（b）则避免了这种情况。
另外为了便于安装，在设计中要避免两端配合面同时进行装配，零部件拆装要有吊装孔，紧固的螺钉用扳手是否有空间，将轴穿如孔中相应的轴与孔要有倒角，轴承、齿轮等件拆装是否方便，装配时零部件间是否互相干涉，等等。
5 结论
装配工艺性对产品的整个生产过程影响很大，它是评价机器设计好坏的标志之一，它所包含范围很广，以上论述的还远远不够。不管怎样，在设计过程中要灵活掌握，不但要考虑满足结构的加工工艺性，还要保证装配工艺的合理性。
参考文献
[1]成大先主编.机械设计手册[S].4版.化学工业出版社.
[2]巩云鹏，田万禄，等主编.机械设计课程设计[M].东北大学出版社.
配合比设计论文范文第7篇
【关键词】沥青混凝土；路面；配合比；优化
1.路面沥青混凝土配合比设计级配范围的确定
选择合适的沥青混合料级配类型是确保沥青凝土路面面层质量的前提。密级配沥青混合料是设计级配应根据公路等级、工程性质、气候条件、交通条件、材料品种等因素，通过对条件大体相当的工程使用情况进行调查研究后调整确定。夏季温度高、高温持续时间长，重载交通多的路段，宜选用粗型密级配沥青混合料（AC-C型），并取得较高的设计空隙率。对冬季温度低、且低温持续时问长的地区，或者重载交通较少的路段，宜选用细型密级配沥青混合料（AC-F型），并取较低的设计空隙率。沥青混凝土面层集料的最大粒径宜从上层至下层逐渐增大。上层宜使用中粒式及细粒式，且上面层沥青混合料集料的最大粒径不宜超过层厚1/2，中、下面层集料的最大粒径不宜超过层厚的2/3。采用双层或三层式结构的沥青混凝土面层中应有一层及一层以上是Ⅰ型密级配沥青混凝土混合料，以防水下渗。若上面层采用Ⅱ型沥青混凝土，中面层应采用Ⅰ型沥青混凝土，AM型开级配沥青碎石不宜作面层，仅可做联结层[2]。为进一步确定配合比的级配指数和矿粉含量，在上述矿料配合比研究的基础上设计沥青混凝土配合比，制备成标准马歇尔沥青混凝土试件，研究不同混凝土配合比的孔隙率。马歇尔沥青混凝土试件尺寸为Ф101.6min×63.5mm（直径为101.6mm，高为63.5mm），试件两面各击35次。矿料级配参数包括最大骨料粒径Dmax，级配指数r或粗细骨料率和矿粉含量F。根据最大密级配理论和富勒级配曲线，如下式所示：
2.路面沥青混凝土试验配合比的影响因素
沥青混凝土配合设计主要的影响因子会出现在原料、配比、拌合、夯压试体，这四个部份，下列列出各部份会影响最后结果之因子项目[3]：
2.1原料（沥青+粒料）
（a）粒料的比重吸水率：影响沥青混合料孔隙含量。（b）粒料的健度：研判粒料抗风化作用能力。（c）含砂当量：测定细级级配或土壤中之粘土相对含量。（d）磨损率：测定抗磨损率。（e）破碎颗粒含量：影响沥青混合料间之镶嵌强度。（f）扁率：影响滚压后颗粒间发生连锁作用和稳定性。（g）沥青胶泥的针入度：影响沥青材料的软硬度及稠度并决定沥青路面稳定度之一大因素。（h）沥青胶泥的粘滞度：其动粘滞度会决定拌合温度及夯打温度。
2.2配比
（a）经济考量：不可过度由经济考量去调整料号百分比使级配曲线异常曲折。（b）粒料级配控制范围曲线图：要落入规范内，且尽量圆滑。（c）工作拌合公式：影响沥青混凝土试体之组成，不可参考他人配比。（d）筛分析：分析粒料的特性，其粒径的分布并决定百分比的组合。
2.3拌合
（a）计算添加含油量的计算方式-不可使用混合各筛号粒料未加温至特定温度后之重量，再添加其含油量，亦或者使用错误认知的数学公式。（b）拌合温度的决定-影响沥青胶泥是否充分拌合的温度范围。（c）拌合过程温度-拌合时的温度是否达到规范所需求的温度范围，使沥青胶泥有适当的附着能力。（d）充分拌合-影响日后沥青混凝土试体，是否有渗油现象。
当然还有很多的影响因子会出现在各仪器的操作上，所以排除操作问题，沥青混凝土配比的各项实验都需仔细确实，降低其影响，这就是其实验的困难及现在沥青混凝土的施工品质不如预期的重要原因。
3.路面沥青混凝土配合比设计试验思路
碾压式沥青混凝土配合比设计的内容是确定粗骨料、细骨料、填料和沥青材料相互配合的最佳组成比例，使之既能满足沥青混凝土工程技术要求，又能符合经济的原则。日前国内外沥青混凝土配合比设计多采用矿料级配和沥青用量（按矿料总重的百分数即油石比计）两个参数。矿料级配是指粗骨料、细骨料、填料按适当比例配合，使其具有最小的空隙率和最大的摩擦力的合成级配，矿料级配可用最大粒径、粗细骨料的比例、填料用量3个参数来表征。目前常用的级配理论主要有最大密度曲线理论和粒子干涉理论[4]。在下坂地心墙沥青混凝土配合比设计中，采用最大密度曲线理论进行矿料级配的计算。最大密度曲线是通过试验提出的一种理想曲线，这种理论认为，固体颗粒按粒度大小有规则地组合排列，粗细搭配，可以得到密度最大，空隙最小的混合料；并提出矿料的混合级配曲线愈接近于抛物线，则密度愈大。最大密度曲线理论提出应用于实际工程中的矿料级配计算式见下式所示：
根据设计推荐的沥青混凝土配合比主要参数，考虑到施工过程中配合比允许的误差，即沥青用量±0.3%、填料用量±1%，在保持矿料最大粒径和级配指数不变的情况下，采用沥青用量波动±0.3%、填料用量波动±1%的方式对设计配合比进行复核，以验证其合理性。经组合复核配合比共12个。选用矿料级配指数为0.36，填料用量为12%、12%、14%进行矿料级配计算[5]。
4.最佳路面沥青混凝土试验配合比的确定
矿料合成级配和填料用量选定后，沥青用量成为影响沥青混凝土性质的唯一因素。最佳沥青用量的选定，除了考虑使沥青混凝土达到最优性能指标外，还必须考虑混合料的和易性和施工性，即指沥青混合料应有良好的流动性，良好的粘结性而不分散。
从试验成果可以看出，在相同矿料级配指数和相同填料用量的情况下，沥青混凝土稳定度随沥青用量的增加而降低，沥青混凝土的流值随沥青用量的增加而增加，且其测值均满足设计要求。而沥青混凝土孔隙率随沥青用量增加的变化规律呈现了如下特点：即在某一填料用量下，存在某一沥青用量，使沥青混凝土孔隙率达到最低。此情况下的沥青用量为此配合比下满足沥青混凝土孔隙率最小时的最佳沥青用量。综合考虑沥青混凝土的压实性能、力学及变形性能和沥青混合料的和易性，选定各填料用量情况下的最佳沥青用量参数见表1所示。
5.结论
随着科技的不断发展，沥青路面的许多新技术、新材料都得到了实际应用，各种规范、标准比较齐全，但从实际工程质量和使用功能来看，尚有许多值得探讨的问题。在沥青路面施工过程中，质量的控制和检查是保证质量最重要的一环。对施工质量的好坏影响很大，路面沥青混凝土配合比的确定都应按有关施工技术规范的规定，在施工中坚决贯彻执行，这对于保证沥青路面施工质量是非常重要的。
【参考文献】
配合比设计论文范文第8篇
关键词：水利工程；混凝土配合比；控制
中图分类号：TV431文献标识码：A文章编号：1673-0038（2015）50-0269-01
前言
随着我国经济改革发展的日益迅速，国家加大了对水利工程的资金注入，水利工程建设也越来越多。在水利工程施工过程中，不可避免的需要大量使用混凝土材料，但是在混凝土材料配合比控制问题上还存在较多问题，这需要在对混凝土拌制配比过程中严格执行技术规范及操作流程，通过对材料的控制、施工中控制及外加剂使用进行分析，以提高混凝土配合比的科学使用，提高混凝土的施工质量，增强水利工程的整体质量。
1混凝土配合比控制原则
通过合理的配比方案，严格执行配比标准，拌制出质量优良的混凝土材料，以保证水利工程混凝土具备高强度及稳定性。需要注意以下几个控制原则：①选用较好的符合规定的混凝土原材料，以保证该材料具有较好的和易性，并在拌制过程中保证均匀搅拌。②必须保证拌制的混凝土具有较高的密实性及低渗透的特点。并不能出现碱集料反映还要具备抗侵蚀等。③在混凝土浇筑后不能出现构件裂缝及不均匀变形。④必须达到施工位置要求的强度等级要求。
2理论设计配合比的确定
根据施工地区的抗震等级及水利建筑物的使用要求等问题设计出混凝土强度等级，根据施工场地及施工位置的不同对使用的混凝土强度等级进行划分，对不太重要的部位，可选择低标号混凝土施工，以节省资金。在施工前，需要根据设计的要求根据不同标号及级配的混凝土配合比进行试验，并通过第三方检测机构检测出其强度等级是否符合工程需求。为防止出现不合格的实验制品，需要在配比范围内选择不同的配比方案，最终选定出强度等级最为优良的一组作为实际施工混凝土配合比的参考，并编制出实验报告。根据现场实际的工程需要，在拌制过程中需要添加外加剂时，需要多个对照组进行比对，以确保混凝土在配比过程中外加剂使用的科学性，并将对照组之间的报告交由监理工程师进行审批，通过后方使用在实际的施工中。
3现场施工配合比的确定
参照理论设计的配合比对现场施工配合比进行确定，根据施工规范要求对砂石、水泥、骨料等材料进行检查。结合检查结果对现场拌制的混凝土配合比进行调控。在此工程中施工工人必须详解了解调控的规则并对其进行计算，对材料配合比例及含水率进行科学控制，还必须要达到设计的规则要求，保障混凝土现场施工配合比的科学确定，保障理论设计值的配合比可以与现场施工配合比控制基本相符。
4调节计算施工配合比的措施
①在对混凝土配合比实验过程中，所选用的砂石骨料比武经过严格的筛选，保证所使用的砂石骨料直径，需要在砂石骨料在干燥的情况下经行各等级配料，需要对砂石骨料的含水率进行科学检测，在对该配比计算过后进行反算后保证与理论配合比值能够相符。②结合水利工程现场测得的各类砂石骨料的含水量、直径等计算出实际使用砂石料的施工配合比。相关的计算参数：骨料理论配合比质量=试验配合比质量×（100%－饱和面干吸水率），含水量=理论质量/（100%－含水率）×含水率，施工配合比量=调节质量1+调节质量2+理论质量。
5混凝土施工配合比的现场控制措施
通过对现场施工的砂石材料进行检验，并比对试验中符合使用要求的砂石料原材料是否一致，结合检测的实验数据对配合比进行计算调节，将该种配比数字向监理方申报，监理方在确定无误后，方可采用该种的配合比值进行施工配比。在混凝土的配合比确定后，要对砂石料的称重设备进行施工前的检查，在保障称重设备无误后，对砂石料原材料进行严格称重，尽量减少误差，并在使用过程中按照规定对砂石料称重设备进行定期检查。在搅拌过程中，必须对混凝土材料均匀搅拌，并要求混凝土颜色保持一致。在部分施工环境下如果需要使用外加剂时，对于溶液及固态的外加剂使用前，必须进行称重，根据前期的实验数据配比值，科学合理的使用外加剂使用量。保障外加剂的准确计量、科学使用，尽量保证使用的外加剂与施工理论配合比值能够保持一致。提高混凝土拌制水平，加强施工过程中的控制，保障水利工程的施工安全。
6总结
配合比设计论文范文第9篇
关键词：矿质混合料；级配；拌和机；筛孔
中图分类号：U495 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）2-0008-03
沥青混合料配合比设计中有一个重要的项就是矿质混合料的组成设计。我国现行规范沥青混合料分为AC类、ATB类、SMA类、AM类、OGFC类等。其实质结构类型不外乎悬浮-密实、骨架-密实、骨架-空隙这三种基本的类型。从空隙率角度来分类，可分为密级配、半开级配和开级配，对于密级配来划分可分为连续级配和间断级配。
1 矿料级配设计的基本理论
沥青混合料是以矿质混合料的形式与沥青（改性沥青）组成混合料。为此我们有必要对矿质混合料进行组成设计，其中包括级配理论和级配范围的确定。
1.1 级配理论
目前常用的级配理论主要有最大密度曲线理论和粒子干涉理论。前者主描述了连续级配的粒径分布，可用于计算连续级配。后者不仅可用于计算连续级配而且也可用于计算间断级配。
最大密度曲线是通过试验提出一种理想曲线。大粒径之间形成嵌挤结构，之间的空隙由小一级粒径矿料填充。密度最大，空隙小是这种曲线的特点。W・B富勒提出了简化“抛物线最大的密度理想曲线”。该理论认为“矿质混合料的颗粒级配曲线愈接近抛物线，则其密度愈大”。给出了最大密度理想曲线，可用颗粒粒径（d）与通过量（p）表示。
p2=kd
式中：d为矿质混合料各级颗粒粒径（mm）；p为各级颗粒粒径集料的通过量（%）；k为常数。
当d等于最大粒径时则通过量p=100%，即d=D时p=100可求出k=1002・，因此公式可改为：p=100。
在实际应用中，许多研究认为：这一公式的指数不应固定为0.5。有的研究认为在沥青混合料中应用，当n=0.45时密度最大。通常使用的矿质混合料的级配范围（包括密级配和开级配）n幂常在0.3～0.7之间。因此在实际应用时，矿质混合料的级配曲线应该允许在一定范围内波动。
1.2 施工规范与级配理论
我国规范《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中AC类型沥青混凝土级配范围就是根据上述理论基础上，经过优化调整给出的。表1就是以AC-25为例，作了分析。
从表1可以看出，按照最大密度曲线求得出来的级配曲线和级配范围，与规范给出的级配范围有相近的地方，但也不是我们所需要的级配曲线。实际的施工过程中一定要结合公路等级、气候条件、设计要求及当地材料，因地制宜，合理地调整级配，使之具备我们路用性能和经济耐久。
2 沥青混合料矿料级配设计
2.1 级配结构类型的划分
有学者认为粗细类型按公称粒径的1/4为控制粒径，即按控制粒径以含量多少划分，50%为嵌挤结构。
以AC类为例，AC-30的控制粒径为9.5 mm，AC-25、AC-20的控制粒径为4.75 mm，AC-16控制粒径为4.75 mm、2.36 mm，AC-13控制粒径为2.36 mm。控制粒径以上含量50%～70%为骨架结构，控制粒径以上含量大于70%为骨架嵌挤结构，其中控制粒径以上含量58%～65%为骨架密实结构。
2.2 密级配
《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）在配合比设计一节中，把密级沥青混合料划分为粗型（C型）或细型（F型）混合料，并首次提出关键性筛孔这一说法。同一种粒级的混合料粗细划分的标志也就是关键筛孔的通过率加以区分。
关于级配曲线问题，在Superpave中最大密度级配表示一种集料颗粒以最密实的方式排列在一起的级配，然而这是一种要避免的级配。在该0.45次方图上给出两个附加特征：控制点和限制区。控制点的功能为级配必须通过的范围，设置在公称最大尺寸、中等尺寸（2.36 mm）和粉尘尺寸（0.075 mm）；而限制区在最大密度级配附近，在中等尺寸（4.75 mm或2.36 mm取决于最大尺寸）和0.30 mm尺寸之间，形成一个级配不应通过的区域，通过限制区域的级配被称为“驼峰级配”。
Superpave并没有明确给出每个筛孔应通过的级配范围，因此superpave混合料级配设计是种更加宽泛和更大自由度的设计，有利也有弊。这就要求配合设计人员要有专业、丰富的经验，通过大量的试验来完成。
在热拌沥青混合料配合比设计中，级配设计如果能够借鉴Superpave级配设计理念，我们就可能进一步优化级配曲线。例如Superpave中强调是一种S型曲线，即中间料多，最大公称粒径和细料少的特点，AC类混合料级配S化，在规范给定的级配范围内，设计一种S型曲线。这样好处在于我们没有脱离AC类配合比的设计理念，优化了级配。
我们以AC-25类型级配优化为例，分析S化后的特点。公称粒径两侧料少，在AC-25中，我们要注意4.75～19 mm之间料要多，4.75～2.36 mm控制量少，总体来说这种配比抗车辙较好，挠动小，混合料稳定，主要体现混合易于拌和，混合料均匀一致，不离析。但同时我们认识级配S化后，混合料性能的变化，由于骨料偏多，细料少，碾压方面加强，注意碾压的效果与混合料温度之间的关，确定碾压时机。经实践证明，Superpave路面均匀一致，抗车辙有一定的效果的。
另一种是间断级配，其结构类型就是我们常说的骨架密实结构。最典型的路面类型SMA，其形成机理是粗骨料形成的骨架空隙由沥青胶砂来填充，形成一种稳定骨架密实结构。混合料的特点是“三多、一少”，即沥青多，粗集料多，矿粉多和细集料少。在级配设计过程中，主要控制2.36 mm筛也的对过量，在沥青路面中把粒径2.36 mm作为粗细集的分界线。细集料过多形不成骨架结构，细集料过少，路面空隙过大，不密实。在我国SMA沥青路面已经使用20多年其抗车辙效果也得到了大家的公认，虽然有些地方仍然存在车辙现象，主要还是设计的问题和精细化施工的不够。
2.3 开级配
OGFC是一种骨架空隙结构，用来做上面层。由于其透水性，其中下面层必须是一种密级配不透水层，用来防止雨水的下渗。OGFC路面较好解决了雨天行车带来的水雾和漂移现象，也能起到降噪的作用，全面提升路面路用功能。但也有与身而来的缺点，选材严格，成本高，由于空隙大，沥青易老化而导致路面松散，另外开放交通后，表层空隙易被外来的颗粒堵塞，排水效果大打折扣。
2.4 级配设计应注意事项
以上几种混合料的级配设计不仅要根据混合料的设计的空隙率、饱和度、矿料间隙等参数指标来考虑，还要根据混合料的和易性，拌和机具，摊铺碾压等施工性，结合气候条件综合考虑。
3 生产配合比级配设计
我国目前沥青混合料的拌制多采用间歇式拌和机。不管国产还是进口的拌和机都具备较高的自动化功能。间歇式搅拌是一种不连续的预设产量且稳定称重的沥青混合料的生产方式，这有别于连续式生产方式。主要有供料系统、加热系统、拌和系统、计量系统和筛分除尘系统等几大系统构成。本文主要就筛分系统中和筛网选择作以分析的研究。
间歇式拌和机是根据目标配合比设计中的冷料的掺配比例，按照皮带转速调整来控制流量，冷料进行了混合，（如图1）除矿粉不加入外。然后进入滚筒进行加热，加热后进行第一次除尘，引风机吸附，把微小颗粒吸入布袋除尘器中，风门压力过大时可能把大于0.075 mm颗粒也带走，在除尘器的通道上设置一个回旋转装置，通过离心和重力作用，大于0.075 mm颗粒可被分离沉淀出来，经过螺旋和粉料提升机输送到筛网上参与筛分。加热后的骨料经骨料提升机输送到筛网上进行筛分。拌和机顶层的筛分系统通常是由一套筛网构成，从大到小排序，根据拌和机的产量和性能不同，可分为五个或四个热仓。筛网由电机带动偏心轮进行振动筛分（如图2）。在筛分过程中再进行一次除尘。拌和机整个筛分过程就是这样的。
下面我们主要来分析筛网的选择问题。冷料经过热筛分重新又分为几种规格的料，虽然我们事先设定筛网的规格尺寸，但存在筛分效率和粒径存在搭接的现象。各种热仓料并没有我们想象的那样，界限清晰、互不存有的现象。从拌和机筛网设置的方式和筛分的过程，可分析，各热仓料单级配与拌和产量之间存在一种关系或可以称之为影响，过高产量可能导致材料的筛分不清，而使混合料级配偏离设计。
滚筒里加热料经提升机源源不断地被送入振动筛网中，超颗粒经过溢料口溢出，其余经筛分进入不同规格的热仓中，由于筛网顷斜角度不同和产量大小不一样，与筛网尺寸接近的料易卡住，不易通过，造成我们通常所说的级配叠加现象。热仓需要做单级配筛分，重新进行合成我们需要的级配。由于每种热仓料级配并不是一成不变的，往往随着产量的变化、料源级配的变化而变化，这就要求试验人员随时掌握冷料变化和混合料抽提筛分的结果，分析调整热仓的配料比例，必要时重新进行热仓配合比设计。
合理的选择筛网的搭配，一方面有利于各热仓的供料均衡，最大限度的减少溢料和待料时间，减少浪费，提高产量；另一方面能够有效地控制级配关键控制点，保障混合料的拌制质量。
沥青混合料级配设计我们应遵守以下几个原则。
①热仓所控制几种规格料，尽量与我们冷料规格相匹配，有利于调节冷料的转速，保持供料平衡。
②生产配合比热仓筛分应在正常生产的负荷状态下去设计调整。只有在设计负荷状态下，热仓级配才是生产时级配状态。否则会出现设计的级不能用于正常生产或生产时级配不符设计级配。
③生产合成级配与目标配合比级配相符合。目标级配是目标配合比设计过程中，根据原材料的单级配进行设计，且混合料各项指标均应符合规范和设计要求。我们不应在生产配合比阶段随意加以调整或者进一步的优化。否则会出现溢料和待料现象。
④目标配合比设计时，宜多设计几种级配曲线。经过目标配合设计和各种路用性能验证，确定采用哪一种比例。只有这样，才能确定的符合我们设计要求的级配曲线。
表2给出了常用的AC类（也适用于AM及SMA类）拌和机上的筛孔与所控制标准筛孔对应关系。
4 结 语
以上对矿料级配设计和生产时级配控制做了较分析与比较。虽然铺筑一条经济耐用、优质高效沥青路面涉及到方方面面，不仅仅从混合料级配这一方面考虑，但是如果把矿料级配设计好了，我们就向成功迈出了坚实的一步，矿料级配设计和控制好起到了重要的一环。
参考文献：
[1] JTG F40-2004，公路沥青路面施工技术规范[S].
[2] 沈金安.改性沥青与SMA路面[M].北京：人民交通出版社，1999.
[3] 严家.道路建筑材料[M].北京：人民交通出版社，1996.
[4] JTG E20-2011，公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].
配合比设计论文范文第10篇
关键词：高职教育；涂料配方设计；教学探讨
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）08-0064-02
《涂料配方设计》是涂料专业的核心课程，是一门涉及面较广、理论知识要求较高的学科，既包括无机化学、有机化学、高分子化学等基础学科，又包括化工基础、涂料生产、涂料分析与检测、涂料调色及涂料涂装等专业课程。此外，此门课程涉及的理论较抽象、实践性强、设计过程复杂，若要学好本课程，不仅要具有较高的理论基础，又须具有较浓厚的学习兴趣，花费较长的时间与精力。目前《涂料配方设计》课程主要在本科或以上学历的课程体系中开设，对高职学生而言，《涂料配方设计》的学习是一个不小的挑战。
一、学生分析
首先对高职学生的特点进行剖析，高职学生具有如下特点：①理论环节较薄弱。与本科学生相比，高职生的高中成绩不好，文化基础不牢，对新知识的接受能力参差不齐，理论基础薄弱，逻辑思维能力也不强；②学习兴趣缺乏。由于社会或家庭环境的影响，部分高职生没有明确的目标，学习动力不足，学习兴趣缺乏，有些只是为了混文凭或者混时间才来读书；③动手能力较强。高职学生的理论基础不强，但比较喜欢做实验，动手能力较强，形象思维能力较好。
二、制定合适的教学方案
针对高职学生的上述特点，应从教学计划的制定、教学内容的选取、多种教学方式与手段的采取等各方面入手，制定适合高职学生特点的教学方案。
1.从教学计划角度出发，培养涂料配方设计人才是本专业的人才培养目标之一，但涂料配方设计课程涉及的基础知识较多，不可能完全在这一门课程中讲授。因此，要对所需知识点进行分析梳理，将部分基础知识分解到专业设置的其他课程中进行讲解，本课程集中讲解设计的原则、思路、方法及步骤等，这样不但可以缓解内容压力，做到突出重点，对难点问题详细讲解，且有了前面的接触，对这门课程就不会太陌生，能够更好更快地进入状态。
2.在教学内容方面，以专业整体课程梳理为依据，罗列出本课程中需要讲授的各知识点，作为教学过程中的重点内容。如《涂料配方设计课程》的理论部分主要包括：涂料配方设计的含义、设计所要遵循的基本原则、总体设计思路及一般设计步骤等，还包括涂料用颜料的种类、结构、应用，以及涂料助剂的种类、结构、作用原理与应用等。而对涂料配方设计亦很重要的内容如溶剂的种类、生产工艺等，因在前期的《涂料化学》、《涂料生产》等课程中已经详细讲过，这里只作次要内容，以总论的方式进行讲授。此外，为提高学生的学习兴趣，教学内容的选取要贴近实际，选择讲解的配方产品尽量是日常生活中经常接触的或至少了解过的涂料产品，如实验设计课题选择的就是乳胶漆，即内墙和外墙乳胶涂料的配方设计及木器漆中最常用的醇酸树脂漆的配方设计。
3.针对高职学生理论基础不牢、理解能力相对较弱，但动手能力相对较好的特点，在整个课程的讲授过程中，我们采用实践――理论――再实践――总结的教学方式。首先，为学生提供一系列配方，这些配方中的某个或某几个成分的结构或用量上有所差别，然后让他们根据给定的配方进行生产，再对生产出来的产品进行检测、对比，写出总结报告。在这个环节当中，学生自己就会发现一系列问题，如组成不同或某个成分的用量不同，性能会出现较大差异。甚至同一配方而不同人生产出来的产品性能也不一样，这时他们就会思考，为什么会出现这种现象？引起这些问题的原因是什么呢？有了想知道原因的动力之后，教师再进行理论的讲解。通过理论的讲解，学生会清楚配方中各组分的作用及其对产品性能的影响。在此基础上，要求学生再对前一个配方进行改进，提高某一方面的性能，他们自己设计配方、生产、检测，然后比较前后两个配方的产品性能有哪些区别，以深化对所学知识的理解，最后对配方中各组分的作用及其对产品性能的影响进行总结，这样的循环教学方法可以达到事倍功半的效果。
4.教学手段上由浅入深。高职学生的基础不好，如果课程开始就讲授较深的知识点，他们的理解困难较大，甚至会打击他们的学习自信心。因此，为使学生最终掌握涂料配方设计的基本方法，教学过程采取了三步走的原则，即将涂料配方设计技能分解为认识配方、熟悉配方、设计配方三个层次。认识配方是第一层次，是对已有配方的初步了解，包括该配方的性质、组成与基本用途，如该配方是水性的还是油性的、是底漆还是面漆、配方由哪些主要成分组成、各组成成分的作用及对配方的产品性能和应用性能的影响是什么等，对配方有个大概的了解；其次是熟悉配方的过程，即能够计算涂料配方所涉及的各主要参数，如配方的颜料体积浓度、临界颜料体积浓度、颜基比、固含量等，这些参数的最初范围如何确定的、最终用量是如何得出的、参数量的改变会对产品的性能和使用性能产生哪些影响等，对配方进行彻底分析；最后就是设计配方的阶段，也是最难的一关。为避免有些学生因为知识难度较大而丧失学习兴趣，该过程的学习分两步进行，第一步是对已有配方的改进，即针对已有配方的某一或某些性能进行改良，学会分析可能的影响因素，调整配方；第二步是全新的配方设计，这是最难的一步，即根据客户的使用目的进行设计，要求学生把握住客户的真正要求，并根据要求制定性能指标，然后进行原料的选取、配方的计算、配方生产与产品检测等。
5.采取多种形式的考核方式。《涂料配方设计》课程涉及的知识体系较复杂，不但要求具备一定的理论基础，又要具有较强的实验能力，单一的理论考试不能全面、正确地评判学生的配方设计能力。因此，我们对这门课程的考核方式进行改革，既包括统一的理论考试，又包括实操考试，各占50%。其中，理论考试主要考核学生对理论知识的理解与掌握，而实操考试则要求每位学生独立设计一个产品的配方并进行生产、检测，然后从产品性能、价格等各方面进行考察，评价其实际配方设计的能力。这种考核方式不但有利于学生熟练掌握配方设计的过程，并可以强化其对所学的理论知识的理解与掌握。
《涂料配方设计》是一门理论基础要求较广、较深的学科，高职背景下开展此课程的讲授，应从高职学生特点出发，在教学计划的制定、教学内容的选取、教学方式及教学手段的采用等各方面都须认真商榷，以提高学生的学习兴趣，达到预期的教学效果，为培养合格的涂料配方设计人才打下良好的基础。
参考文献：
[1]张彩侠.把握高职学生特点 提高化学教学质量[J].职教论坛，2009，（6）.
[2]刘慧.高职学生特点分析及对策浅探[J].山东商业职业技术学院学报，2010，（10）.
[3]徐芬.高职学生特点及教育管理对策[J].科教文汇，2008，（5）.
配合比设计论文范文第11篇
【关键词】混凝土配合比设计，优化设计，人工智能方法
中图分类号： TU528 文献标识码： A 文章编号：
一、前言
现代建筑材料中，混凝土应用最广泛，在土木工程项目中起了至关重要的意义和作用。当前，全世界的水泥产量年产量和所浇筑的混凝土，数额巨大。混凝土是一种人工石材，由水泥、石、砂、添加剂及附加剂与适量的水混合之后逐渐硬化形成，多种因素直接影响混凝土的质量、成本和性能，进而影响土木结构物的质量、造价和寿命。这些因素包括原材料的种类、性质和用量等等。所以，在混凝土配合比设计中，确定混凝土组成的材料及其用量，让混凝土的性能达到所需求的强度和耐久性，是设计的关键环节。
二、传统配合比设计方法面临的问题
传统的基于经验的混凝土配合比设计方法，就是确定原材料的品种和用量，其主要步骤如下所述：
一是设计阶段。计算出混凝土配制强度，求出水灰比；按照混凝土所选骨料和要求的坍落度，查表确定出用水量；计算出水泥用量；然后按体积法或重量法，对粗细骨料和其它材料的用量进行确定。
二是试配、测试和调整阶段。根据所确定的材料用量，进行混凝土试件的制备；标准养护到28天的龄期，对试件的有关性能进行测试；试件性能如果符合要求，就采用该组配合比，不满足相关要求，需要进一步进行调整。早期的混凝土结构，对混凝土材料性能的要求较为简单，配制所需的原材料种类也较为少，所以传统的混凝土配合比设计方法，能很好地满足混凝土工程的要求。
一个多世纪以来，生产和社会在不断发展，建筑工程质量要求在日益提高，混凝土科学和技术在此需求的推动下，成果颇丰，取得诸多突破性的变革。
一是，长跨、高层和大型的结构物形成，并逐渐成为潮流。
二是，混凝土品种大大增多，高性能、低温、纤维、防水、喷射、加气、泵送和轻骨料等特性的特种混凝土纷纷出现。
三是，混凝土的成份日益丰富，配制时使用了各种矿物粉料、纤维和外加剂。
四是，混凝土的性能指标逐渐提高，原本是单一的28天强度，现在已经扩展到若干龄期的强度、弹性模量、工作性和耐久性等各项指标，特种混凝土在抗腐蚀、防辐射、耐高温高压上也有其对应的标准要求。
五是，混凝土的施工速度大大加快。
六是，对结构物寿命的要求大大延长。
七是，施工工艺和条件逐步多样化。
传统设计方法，基于经验设计，难以满足现代混凝土工程的需要，具体表现在以下几个方面:
一是，设计周期比较长。
二是，设计的变量比较少，主要的变量是水、水泥和粗细骨料的各自用量。矿物粉料以及外加剂的掺入，导致传统的配合比设计方法很难配制出组分复杂、拥有特殊性能的混凝土。用传统配合比设计方法制备预制高强混凝土构件时，再多拌合物也没法制备出一种令人满意的构件。
三是，考虑的性能比较单一，强度及工作性的要求能满足，但是缺乏对耐久性等特殊性能要求的设计。传统的方法设计出的结构物，往往耐久性偏低。一般混凝土工程，使用年限为50到100年，甚至某些工程在使用10到20年后就需要维修。
四是，不利于混凝土构件生产的计算机控制。
五是，优化配合比设计非常困难。配合比设计的指导思想，应该从强度设计转化到多种性能设计,从可行性设计转化到优化设计。在符合相关规范给出的各种要求的前提下，合理的材料配合比设计应当能够确定各种成份的用量，获得最经济和适用的混凝土。
三、设计方法的发展
混凝土配合比设计方法，逐步由从基于经验的设计方法发展为解析的计算方法。传统的混凝土配合比设计中，大量参数需要靠查表选值，以经验为基础，进行半定量设计。随着各种现代方法和先进测试技术的应用，混凝土科学技术正逐步从经验发展为理论，从定性发展为定量。对于高性能混凝土配合比设计，陈建奎等提出了一种全计算方法，对传统的绝对体积法进行了修正。该方法有两个理论基础，如下所述。
一是，混凝土材料组成的四个假定项为：混凝土组成材料，包含固液气三相，拥有体积加和性；石子的空隙率是由干砂浆进行填充；干砂浆的空隙率是由水进行填充；干砂浆是由水泥、细掺和料、砂和空气隙组成。
二是，水泥和细粉料的体积比为75:25，水泥浆和骨料的体积比为35:65，才能使高性能混凝土获得最佳工作性和最佳强度。可由此导出一系列解析计算式进行高性能混凝土配合比设计。这种全计算法，可以由公式计算得出对混凝土拌合物的设计，大大有利于计算机在配合比设计中的应用。
四、最优化方法
随着建筑工程和基础设施的快速发展，我国混凝土的年产量数额巨大。优化配合比设计，可节约混凝土生产所消耗的大量资源和能源，减少环境污染，还可以降低成本，提高经济效益。
现行设计方法和原则中没有考虑混凝土组分和混凝土稳定性之间的联系，无法保证新拌混凝土体积稳定、质量均匀和粘聚性的要求。现行设计方法中也没有考虑到,与混凝土密实度有关的塌落度和水泥浆数量等诸多因素对混凝土性能的重要影响。近年来针对混凝土配合比设计的研究成果中，提出了一种单目标的非线性规划模型，混凝土价格作为目标函数，各种原材料的用量作为设计变量，通过优化数学模型，在混凝土性能符合用户需要的前提下，尽可能使成本最低。
这种方法的主要步骤如下所述：一，进行大量的混凝土实验及性能测试；二，回归分析所获数据，在混凝土的组成和性能之间建立起预测方程；三，将其转化成优化模型的约束方程,并用矩阵表达；四，建立以混凝土成本价格为目标函数的优化设计模型；五，按非线性规划的单纯形解法优化计算各种组成材料的用量；六，补偿混凝土密实度，根据骨料含水量和吸水率调整各原材料的用量。
在配合比多目标优化和实时控制的研究中，根据实践数据，建立混凝土各项性能指标和各种材料用量之间的关系数据库，然后用多元线性回归分析方法，计算出它们之间的近似关系式。这个模型中隐含了施工水平，能及时预测混凝土各项技术指标喝各种材料用量间的关系。依据欲达到的各项性能指标的目的值，最后将上述数学模式表达为目标函数，采用多目标规划方法，计算求出各种材料的最优用量以及相应的技术指标。
在进行对混凝土配合比的实时控制中，主要性能指标的目标值是数学模式的因变量，分别是抗压强度、抗拉强度、抗渗标号,抗冻标号和混凝土总费用，,其自变量分别是单位用灰量、用水量、用砂量、各种粒径的粗骨料的用量和添加剂用量等。此计算中的约束条件是各设计变量的上下限值，在此基础上建立出相应的约束方程。可运用目的规划法求解，逐个用单纯形法优化每一级目标函数的期望值，计算求解得到所有5项指标的值和混凝土的材料用量。与单目标规划方法相比，多目标规划方法的计算量比较大，但其约束条件更为合理，可以使五项主要性能指标得到不同程度的优化。
五、结语
传统的混凝土配合比设计方法，已经难以满足现代工程的需求。实际配制中，尤其是在高性能和特殊性能混凝土的配制过程中，困难和问题时有发生。专业研究人员着力于研究新的配合比设计方法，成果颇丰，其中智能化的优化设计方法得到最多关注，包括全计算法、计算机化的设计方法、配合比优化设计、基于专家系统、人工神经网络和神经专家系统的方法等，研究成果有利促进了混凝土科学技术的发展。
参考文献：
[1]王继宗 混凝土配合比设计方法的研究进展 [期刊论文] 《河北建筑科技学院学报(自然科学版)》 2003
[2]闫康 人工神经网络技术在现代混凝土配合比设计中的应用 [期刊论文] 《中国建材科技》 2008
配合比设计论文范文第12篇
关键词：自密实混凝土；配合比；设计
Abstract: this paper first discusses the self-compacting concrete the preparation of the principle, and then focuses on the fixed sand content and improve the method of volume calculation method, and finally discusses the C60 preparation process of self-compacting concrete.
Keywords: that of self-compacting concrete; Mix; design
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
1 前言
自密实混凝土(SCC)是高性能混凝土（HPC）的一种，是指具有不离析、不泌水，能够不经振捣或少振捣而自动流平，并能够通过钢筋间隙充满模板的混凝土。其与相同强度等级的普通混凝土相比，具有较大的浆骨比、砂率较大、细掺料总量大的特点，有很高的施工性能。但至今为止，国内在自密实混凝土的配制技术上，仍未形成一种统一的设计计算方法，因为对其设计方法进行研究是很有意义的。为此，本文主要对自密实混凝土配合比设计方法进行简要阐述，以供参考。
2 自密实混凝土的配制原理
配制自密实混凝土的原理是：通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和精心的配合比设计，将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服，使混凝土流动性增大，同时又具有足够的塑性粘度，令骨料悬浮于水泥浆中，不出现离析和泌水问题，能自由流淌并充分填充模板内的空间，形成密实且均匀的胶凝结构。
3 自密实混凝土配合比设计方法
自密实混凝土配合比设计方法有：简易配合比设计方法、参数设计法、全计算法、四层体系设计法、逆填配合比设计法、骨料比表面法、固定砂石体积含量法和改进全计算法等。在此详细论述固定砂石体积含量法和改进全计算法。
3.1 固定砂石体积含量法
3.1.1该设计法的配合比设计步骤和公式
1）含气量：一般为0. 2%；有抗冻性要求时，更高含气量宜为4% ~ 6%；2）粗骨料体积：一般占总体积的28% ~35%，松散体积为50%~ 60%；3）砂含量：砂的最佳体积含量为砂浆体积的40%~ 50%，设定砂浆中砂体积含量为0.42-0.44，得到砂用量和浆体含量；4）净浆的最佳组成：水泥+ 粉煤灰+ 硅灰，可充分利用不同微粒特性，获得最佳性能；5）水胶比体积比一般介于0. 8~ 1. 0 之间，最佳比例需要通过砂浆流动度和V 形漏斗试验来分析确定。
3.1.2 固定砂石体积含量法的具体计算步骤
1.设每立方米混凝土中石子松堆体积( VOG = 0. 5 m3 ~0. 55 m3) ，根据石子堆积密度(ρOG) 计算每立方米混凝土石子用量：
G = ρOG× VOG
2.根据石子表观密度(ρG ) 计算每立方米混凝土中石子密实体积(VG) ，由1 m3混凝土密实体积减去石子密实体积，得到砂浆密实体积( Vm) ：
VG = G /ρG
Vm = 1- VG
3.设砂浆中砂体积含量为0. 42~0. 44，根据砂浆密实体积和砂在砂浆中体积含量计算砂的密实体积(VS) ：
VS= ( 0. 42~ 0. 44) Vm
4.根据砂密实体积和砂表观密度(ρS ) 计算每立方米混凝土中砂子的用量：
S= VS×ρS
5.从砂浆密实体积中( Vm) 减去砂密实体积( VS ) ，得到胶凝材料浆体密实体积( VP ) ：
VP = Vm- VS
6.根据混凝土设计强度等级，用强度水胶比公式计算水胶比( W/ B) ，再根据经验估算调整水胶比( W/ B) ：
f cu，0= f cu，k + 1. 645σ
W / B= Af ce / ( f cu，0+ ABf ce)
其中，A、B 均为回归系数，分别为0. 46、0. 07。
7.设掺合料在胶凝材料中的体积含量VF (%) ，根据掺合料和水泥的体积比及其各自的表观密度计算出胶凝材料的表观密度(ρB) ：
VC( %) = 1－VF
ρB = ρF×VF +ρC × VC。
8.由胶凝材料的表观密度(ρB) 、水胶比( W/B) ，计算水和胶凝材料的体积比( VW / VB) ，再根据胶凝材料浆体积( VP = Vm -VS= VB+ VW) 分别求出胶凝材料和水的体积(VB，VW) ，再根据各自的表观密度分别计算胶凝材料总量(B) 和水(W)的用量：
VW / VB= ( W/ B)×ρB×10- 3
VP = VB + VW
B=ρB×VB
W=ρw×Vw
9.根据胶凝材料中掺合料的体积含量（根据国外资料和相关试验数据宜选用30%~ 60%），分别求出每立方米混凝土中掺合料和水泥的用量。
F= [ρw×VF/ρF ×VF/ ρC ×VC] ×B
C= B－F
3.2 改进的全计算法
由于全计算法无法满足自密实混凝土的要求，因此需要对其进行改进。而改进的全计算法是根据自密实混凝土的提点，结合固定砂石体积含量法的特点对全计算法进行了改进。其具体计算步骤如下：
3.2.1 配制强度
fcu，p=fcu，o+1.645σ
式中：fcu，o――混凝土设计强度，MPa；
σ――混凝土强度标准差。
3.2.2水胶比
m(w)/m(c+f)=1/｛fcu，p/ Afce+B｝
3.2.3石子含量
G=aρg
式中：a取0.5-0.6，aρg为石子堆积容重，单位为kg/m3。
3.2.4砂用量
S=βVmρs
式中：β取0.40-0.50，Vm为砂浆体积，Vm=1－G/ρg。
3.2.5用水量
其中，Ve=Vm－S/ρs
式中：Ve、Va――浆体体积和空气体积；m3；
ρcρf――水泥比重和粉煤灰比重，kg/m3；
m(c+f)/ m(w)――胶水比；
φ――掺合料（粉煤灰体积掺量百分比）。
3.2.6胶凝材料组成及用量
m(c+f)= Vw/｛m(w)/[ m(c+f)]｝
m(c)=( 1－x) m(c+f)，m(f)=xm(c+f)
式中：x――掺合料重量掺量；
m(c) ――水泥用量；
m(f) ――掺合料用量。
3.2.7由混凝土流动性、填充性、间隙通过性和抗离析性要求确定高效减水剂的用量。
4 C60自密实混凝土配合比方案设计
4.1 确定单位体积混凝土粗骨料的用量
设定单方混凝土中石子的松堆体积为0.5m3，石子质量1550×0.5=775（kg），石子的密实体积为775÷2650=0.2925（m3）。
4.2 确定含气量
查阅资料，取含气量为1.5%，体积为0.0150 m3。
4.3 计算砂浆密实体积
砂浆密实体积1－0.2925－0.015=0.6925（m3）。
4.4 计算砂的密实体积
设定砂浆中砂的体积含量为0.42，砂的密实体积为0.6925×0.42=0.2909（m3）。
4.5 计算砂的用量
所需砂的质量为0.2909×2650=770.885（kg）。
4.6 计算浆体的密实体积
0.6925－0.2909=0.4016（m3）。
4.7 确定粉煤灰掺量
取粉煤灰的体积用量为0.35，粉煤灰所占质量分数为0.285，胶凝材料表现密度3100×0.65+2300×0.35=2820（kg/ m3）。
4.8 确定水胶比
设计强度fcu，o=70MPa，参照其他C60混凝土配合比设计实例，取体积水胶比为0.9，质量水胶比为0.9/2.82=0.32
4.9 计算胶凝材料的用量
水用量0.4016×0.4737=0.1902 m3
胶凝材料用量0.4016－0.1902=0.2114。
4.10 计算水泥和粉煤灰用量
水泥：0.2114×0.65×3100=425.97kg
粉煤灰：0.2114×0.35×2300=170.18 kg
4.11 确定减水剂用量（聚羧酸液体减水剂）
根据其他配合比设计实例，拟取减水剂所需质量为胶凝材料的1.5%，为8.94kg。
由此，得到C60自密实混凝土配合比初步设计结果见表1。
5 结束语
总之，自密实混凝土的配合比设计方法种类繁多，在具体的实际工程中不能完全照搬照抄，而应根据各种设计方法的针对性和具体的工程实例，来选择适宜的配合比设计方法。实践证明，固定砂石体积含量法和改进全计算法均是一种科学、合理、准确的自密实混凝土配合比设计方法。
参考文献：
[1]王海娜，王科元，金南国.C35、C50自密实混凝土配合比研究[J].混凝土，2010（07）.
配合比设计论文范文第13篇
[关键词] 道路工程 水泥稳定碎石基层配合比设计 骨架密实结构 级配优化 振实密度 空隙率
前言
半刚性基层具有较高的抗压强度和抗压回弹模量，它整体性强，水稳性和抗冻性好，抗行车疲劳性能好，在中高级沥青混凝土路面基层得到大量应用，但半刚性基层也存在较大的缺陷，因为5mm以上骨料含量小于70%，路面基层随着水分地蒸发及温度地变化，极易产生较大的收缩变形，基层形成收缩裂缝，在荷载及温度反复作用下，基层收缩裂缝会反射到沥青面层，影响沥青面层使用寿命。据有关文献记载，骨架密实结构水泥稳定碎石基层因为5mm以上颗粒含量大于70%，骨料线性膨胀系数小于细集料，在温度收缩及干燥收缩方面比级配碎石具有良好地抗裂性能。宁夏地区从2009年至今高速公路普遍采用骨架密实结构水泥稳定碎石基层。本文主要讨论施工阶段如何配置和选择水泥稳定碎石骨架密实结构配合比。
由于骨架密实型混合料结构中粗集料的含量增加，粗集料颗粒之间能形成有效的嵌挤作用以提高混合料的强度。压实后的细集料填充后又能使混合料的孔隙率降低，密实度的提高也可改善半刚性材料的抗裂性能。但是，随着粗集料增加骨架密结构的半刚性基层在施工过程中离析的现象也随之增大，因此在施工过程中对施工配合比进行验证，对拌和、运输、摊铺及碾压工艺要求也相应有所提高。
本文通过对石银高速公路LM2合同段对半刚性基层混合料配合比设计提出新的结构类型，旨在提高水泥稳定级配碎石的路用性能，降低半刚性基层沥青路面的开裂现象。
1.原材料试验，对基本材料要求
①粗集料为银川套门沟石料场生产的石灰岩碎石，规格为31.5~19mm碎石，19~9.5mm碎石，9.5~4.75mm碎石
②细集料为银川套门沟石料场生产的4.75~0mm石灰岩石屑。
③结合料为石嘴山赛马水泥厂生产的P.C32.5水泥和瀛海水泥厂生产的P.C32.5。
水泥稳定级配碎石为石灰岩，水泥等级为P.C32.5，集料物理力学性质见表-1。
2.确定混合料骨架密实结构级配和掺配比例
①初步确定配合比设计思路，在选择集料结构时，首先参考集料单粒级筛分后的合成级配情况。
然后再逐步填充，计算集料振实密度和空隙率，直到找出振实密度最大的粗集料级配比例。再根据振实后粗集料形成空隙体积与混合料中细集料部分（包括结合料，细集料和水）的体积关系。利用体积法计算确定细集料和结合料的压实体积和重量，从而确定细集料和结合料的比例。
首先将31.5~19mm碎石料和19~9.5mm碎石料以总量100%分不同比例几组进行掺配，进行振实试验，以求得31.9~19mm料和19~9.5mm料的振实密度和空隙率，找出振实密度中最大的集料组成比例见表-2。
根据逐级填充振实试验结果选取振实密度最小（即振实状态下空隙率最小）的粗集料组成比例为（31.5~19mm）料：（19~9.5mm）料=40:60为试验比例。
②再按上述试验步骤，根据已确定的粗集料比例即（31.5~19mm）+（19~9.5mm）为组合。按5%进行递增调配（9.5~4.75mm）碎石料以求得（31.5~19mm）+（19mm~9.5mm）：（9.5~4.75mm）料的振实密度和最小空隙率，找出振实密度最大的集料组成比例，见表-3。
根据逐级填充振实试验结果选取振实密度最大（振实状态下空隙率最小）的粗集料组成比例即[(31.5~19mm）+（19~9.5mm) ]：（9.5~4.75mm）=100:30为最佳组合。
③再对细集料进行击实试验（包括水泥、细集料和水）确定细集料部分的最大干密度和最佳含水量，试验结果见表-4。
根据JTGD50―2006《公路沥青路面设计规范》条文说明中的规定用体积法计算确定细集料和结合料的压实体积和重量，经过计算，从而初步确定集料的组成比例，再经过试验混合料筛分级配检验，进一步进行调整后最终确定混合料的组成比例，试验结果见表-5：
根据确定的混合料组成级配比例进行配合比验证试验。
依据设计配合比（碎石：水泥=100:5）进行混合料各项指标检验符合JTGD50―2006《公路沥青路面设计规范》要求，试验结果见表-6。
3.结论
对于骨架密实型水泥稳定碎石基层配合比设计，为使基层形成较大的强度，即要有足够的水泥砂浆粘结集料，又要有一定的级配合理的粗集料形成坚实的骨架。本文通过改变水泥稳定碎石的结构类型，即由传统的悬浮密实结构转变成骨架密实结构，从而改善半刚性基层材料的力学性能，收缩特性，水稳定性及疲劳性。提出本文通过骨架密实型水泥稳定碎石基层配合比设计原理及说明。
参考文献：
[1]公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）人民交通出版社.2006.
[2]路面基层施工技术规范 （JTJ 034-2000）人民交通出版社.2000.
[3]胡立群，沙爱民著 结构类型对水泥稳定碎石性能的影响 中外公路，2010,3.
配合比设计论文范文第14篇
关键词:色彩构成教学模式色彩设计
l色彩构成的概念
在艺术设计专业造型基础教学中，论文其构成教学包括平面构成、色彩构成和立体构成，即所谓三大构成。而色彩构成是继写生等架上绘画训练之后又一个比较系统和完整的认识色彩理论，掌握色彩形式法则的艺术设计专业独立的基础科目。它是探讨色彩物理、生理和心理特征，通过调整色彩关系(对比、调和、统一等)以获得良好色彩组合的学说。是具有方法论意义的构成体系之一。
色彩构成还能够丰富学生的设计思维，提高审美的判断能力和倡导创新的变革精神。色彩构成的学习和掌握直接关系到今后设计作品中色彩修养和创意水平的高低。
2传统色彩构成教学模式及存在问题
随着改革开放。我们从香港和日本引进了色彩构成课(也有人叫它装饰色彩课)。其色彩构成理论猛烈地冲击了传统的图案色彩教学模式，使我们的色彩教育观念发生了重大变化。经过近20年的发展，我国的色彩构成教育体系逐渐趋于成熟和完善。但与我国的设计实践领域相比，无论观念还是手段，色彩构成仍是一个不太受重视的领地，处在停滞不前的边缘。目前的色彩构成教学模式比较传统和单一。通常是教师黑板加粉笔的教学手段授课。学生在你讲我听的方式中接受教学内容，再通过手绘训练，以作业形式呈现出来，最终由教师进行品评。作业过程中，学生将大量精力放在色彩的临摹及颜料调配上，不注重色彩设计意识培养，缺乏创造性，同时还困惑在颜料调配不均等表现力差等现象中。整个教学模式追求理论的完整性，注重对色彩理论的试验分析，偏重已有理论成果的再现，不注重对色彩运用的感性分析；不明确色彩构成学习的目的是培养对色彩的认识、审美、整合和表现的创新能力。学生深感课程枯燥、乏味。当课程结束后，如云里雾里，形成临摹容易创作难的现象，为日后的专业设计设下了障碍。传统的课堂教学模式在讲授色彩原理时，教师往往以字代色，致使两种或多种色彩的对比及调和效果，学生只能通过联想加以比较，直观性较差。尤其对一些色彩感觉较弱、对色彩知识了解也较少的学生，这一点表现得尤为明显。学生在后期的实际应用中，很难把构成中的色彩知识自觉地应用于创作中。出现了临摹不成问题，创作却难上加难的情况。有的学生甚至要求再重新讲解相关的色彩知识。这些都说明前期的教学模式存在着一些问题。
3改革措施
3．1注重色彩设计配色能力的培养
色彩，它能改变我们的心情，影响我们对事物的认识和心理感觉。毕业论文一组成功的色彩配色与设计，将是传递设计师对作品的设计理念和对色彩的理解，直接带给人们强烈的视觉冲击。而现代社会所需求的是高效率、高品质的设计作品。由此对设计师来说，无疑是一种配色与设计对审美的挑战。配色与设计，既要考虑传统文化的影响，又要符合个人心理结构的印象。因此，色彩与设计，对设计师一个作品的成功，具有无法抗拒的亲密程度，几乎到了难舍难离的地步。设计配色和个性配色，在设计中的地位，又如何评点呢?一件成功的设计作品，必须具备三个基本元素一个结构，即色彩、图像、文字和构成三个基本元素连接的设计构成。而三个元素中尤为重要的是色彩。因为色彩的敏感，是对首次接触一件设计作品，最先攫取注意力的视觉印象。那就是作品的色彩配色。其次是图像，最后才是文字和整个作品的设计构成。
而在传统的教学过程中，即使我们企图通过各种色彩对比来培养学生的配色能力，如明度对比、纯度对比、色相对比，但基本上都是临摹已有的各种色彩对比，而且未加重配色在色彩设计中的教学分量。因此，整个教学过程中，忽略了配色能力的培养。针对这种情况，在教学过程中，应有意识地加重配色能力的培养。通过典型实例，运用色彩学的理论分析，讲解色彩配色原理，使学生亲身体验不同色彩搭配带来的不同效果，体会优秀作品配色的奥妙，提高色彩在各类设计中的巧妙搭配，如服装设计色彩配色、包装配色，又如网页设计的10种基本的配色设计：无色设计、冲突设计、单色设计、分裂补色设计、二次色设计、类比色设计、互补设计、中性设计、原色设计、三次色三色设计等能力。另外，通过配色训练，使学生掌握配色在实际设计中的应用。
3．2注重色彩在设计中的应用能力培养
自然中、生活中、文化中、美术中、商业中、社会中，优美的色彩俯拾皆是。它呈现着一种未经安排而又像经过安排的秩序之美。而色彩设计，则是指与广泛而普及的生活色彩、自然色彩铺陈有所不同的用色技巧。应用色彩设计，使人类除了领受自然中丰富的色彩外还能致其精髓来创造生活中更精致、更有组织、更符合需要的人工色彩。这不但丰富了原有的色彩世界，也拓展了人类历史、文化领域之美，更进一步地幻化出理想、缤纷的人类新秩序之美的环境。因此，色彩设计的重要性不言而喻。
然而，在我们的传统教学中，色彩设计运用培训的很少，尤其在基础课中，导致学生在实际的设计中色彩运用能力非常差。针对此种情况，在授课过程中，应有意识地加强设计用色能力的培养首先，将色彩设计应用贯穿于色彩的基本理论中去。留学生论文如在色相环中，设计成12色或24色同图案不同色相的对比(可以对图案进行各式的设计)；或从现实中的生活提炼出基本图案，将明度对比、色相对比、纯度对比、色彩推移运用到图案中。
其次，讲授各种不同设计中的用色原则和技巧。如广告设计中的色彩设计、企业表观色彩设计、产品色彩设计、包装设计中的色彩设计、建筑的色彩设计、服饰设计的色彩设计等。
3．3紧随时代步伐。整合信息资源。提高教学效益
在信息化、多元化的高科技时代，电脑辅助设计的日益普及，数字化色彩的建立及网络的出现，使我们要重新拟定教学目标，增添新的教学内容，不断在教学上推陈出新，从而更加注重培养学生色彩审美能力和创新能力，将传统的以教为主的教学模式转化为以研究为主的互动的教学新秩序。因此，电脑时代新技术新观念是催化剂。
我们应充分利用其对色彩构成教学完善发展的刷新作用，将传统构成教学与先进的多媒体工具相结合，职称论文为传统色彩构成教学体系注入新鲜血液，产生新的活性因子，催化出更加合理和艳丽的教学奇葩。
教学中，我们可借助于计算机这一媒体更加直观地讲解色彩构成的基础知识，充实课堂的学习内容，调动课堂的学习氛围，激发学生的求知欲，使学生轻松地掌握色彩规律。这是以往传统教学中教师用文字表达、学生靠联想去感受所达不到的境界。以《色彩知觉的视觉残像》这一节为例。如果用我讲你听的灌输式教学方法，学生完全不明就里。而教师把色彩视觉残像的现象借计算机这一媒体制作课件，把现象直观地表现出来，使学生有了一点头绪。然后他们会带着疑惑，再通过对色组的长时间注视实验，实验结果有了，那么色彩视觉残像现象就一切尽在不言中。学生不但轻而易举地透彻理解了色彩知识，而且在一瞬间也发现了色彩构成的学习原来可以在乐中获取，这就激发了学生的学科学习兴趣。
对于学生而言，表现的手法不再局限在传统的手绘训练上，避免了因把精力放在画面的精工细做上、技法的表现上，而忽略了对色彩关系的研究与探讨，从而削弱了观察、思考和创新等思维方面的训练提高等不良倾向。因此，可以借助一些绘图软件，如AdobePhotoshop(它作为影像处理软件，在色彩的使用及调控方面有着强的优势，快捷的填充，灵活的色彩更换方式。每一项都简便易学)。把Photoshop应用于色彩构成教学中，教师可以通过屏幕对色彩间的复杂关系进行形象的讲解。学生通过真实的色彩表现，轻松掌握了色彩搭配规律，在作业的制作上，可免去手工操作过程中所出现的涂色不均等问题，并可衍生出多个方案，便于比较，扩大练习范围。作为设计专业的学生，除了教师的课堂讲授外，更多地需要借助大量深入而又系统的色彩作业练习去理解色彩原理，磨练色彩感觉，精纯表现技巧，提高自身的色彩修养，为以后与色彩相关的设计课程打下良好的基础。
总之，新时代新技术赋予我们新观念。色彩构成教学必然要与诸多新兴技术和知识发生关系。而快捷先进的信息技术手段和推陈出新的教学思路是实现创新目的重要保障。电脑作为现代高科技处理信息的工具，为我们提供了强大的摄取、存储和处理视觉形象的功能，为色彩构成教学提供了一种全新的设计表现形式和巨大的艺术潜能空间。
参考文献
[1]吴卫．从表达色彩介质的转变反思色彩构成教学改革[J]．株州包装设计艺术学院学报，2004(9)．
[2]姜余．教育信息化环境下色彩构成教学模式改革的探索[J]．沈阳师范大学学报．
[3]朱介英．色彩学：色彩设计与配色[M]．北京：中国青年出版社，2004．
配合比设计论文范文第15篇
关键词：机械零件设计；几何公差；合理选用
中图分类号：S611 文献标识码： A
引言
现代化的机械零件结构设计涉及到多方面的因素，设计方法也不断创新发展，理论设计、经验设计、模型实验设计成为最主要的三种设计方式，并且三者之间存在着不可分割的联系。科学合理的机械零件结构设计能有效地保证零件的工艺性和实用性，同时也能极大程度地提高零件的强度，增强零件使用寿命对零件的结构设计必须遵循一定的原则，本文试图从机械零件结构设计的方法、优势和几何公差选用的原则出发进行深入探讨。
一、机械零件结构设计方法
应用正确的基本原理和已有的实践经验来创造发展新事物或改造旧事物，这就是设计的基本概念，对于机械零件的结构设计同样也符介这一概念，零件设计的方法有以下几种。
1、理论设计
理论设计主要以人们已掌握的介乎规律的理论和实践知识为基础，结介理论力学、材料力学、机械原理、金属学等理论知识进行机械零件的结构设计。根据零件的整体载荷情况，运用理论计算公式确定零件的几何尺寸。零件的尺寸计算必须满足载荷情况、材料性能、零件工作情况和应力分布规律等方面的条件。运用计算公式初步确定机械零件的尺寸及形状后，再利用校核计算对零件危险剖面的安全系数计算值进行校核。这个过程多用于应力分布规律复杂，但又能用材料力学公式表示出来的零件设计，同时也适用于应力分布规律简单但必须已知零件尺寸的情况，如轴和弹簧的设计。在进行机械零件的结构设计时，一些具有足够实践经验的设计工作者也常为了简化计算过程，在粗略的估算和相关资料的基础上自接进行结构设计，然后采用校核计算。理论设计的基础是熟知机械零件的材料性能和应力分布规律，是经过大量感性知识而总结出来的设计规律，因此是一种具有一定科学性和先进性的设计方法，值得广泛采用。但是任何一种理论都存在不完善的地方，所以不应把理论设计当作完美的机械零件机构设计方法。
2、经验设计
根据零件已有的设计和使用经验或设计者自身的设计经验，采用类比的方法进行的设计就叫经验设计。经验设计相比于理论设计，没有足够理论化的科学分析作为设计基础，但是根据经验形成的公式本身就已具备一定的科学统计性，所以经得起实践的考验，具有很大的实用价值。经验设计通常用于外形复杂、载荷情况小明且无法用理论分析的机械零件设计中，如机架、变速箱体的设计，也多用于对价值小高的零件的设计。经验设计往往运用在理论设计薄弱的地方，从某种意义上来说，经验设计和理论设计存在一定的互补关系。
3、模型实验设计
模型实验设计主要针对一些尚无法运用理论知识进行详细分析的大型的、结构复杂且具有一定重要性的机械零件进行结构设计。具体来说，就是对零件作出初步设计，形成模型，对模型进行反复试验，再根据实验结果加以修改。这种设计方法同样也是对理论小足的一种弥补，同时也有效地避免了经验设计中缺乏科学性的成分。模型实验设计决定了大型复杂零件中的工作应力分布情况和零件的极限承受能力，是将经验设计转化为理论设计的途径之一。
二、几何要素定义之间的相互关系
几何要素定义之间的相互关系详见图1。其中几何要素有：点、线或面。组成要素有：面或面上的线。导出要素有：由一个或几个组成要素得到的中心点、中心线或中心面，例如：球心是由球面得到的导出要素。尺寸要素为：由一定大小的线性尺寸或角度尺寸确定的几何形状。公称组成要素是由技术制图或其他方法确定的理论正确组成要素，见图1a），公称导出要素是由一个或几个公称组成要素导出的中心点、轴线或中心平面。工件实际表面是实际存在并将整个工件与周围介质分隔的一组要素。实际（组成）要素即由接近实际（组成）要素所限定的工件实际表面的组成要素部分，见图1a）。提取组成要素是按规定方法，由实际（组成）要素提取有限数目的点所形成的实际（组成）要素的近似替代，见图1c）。提取组成要素是按规定的方法由提取组成要素形成的并具有理想形状的组成要素，见图1d），拟合导出要素是由一个或几个拟合组成要素导出的中心点、轴线或中心平面。
三、几何公差
1、几何公差的基本概念
根据误差最小原则、有关默认规定和公差代号的指示，确定被测要素的形状、位置或者被测要素组成共同理想模型的各个要素的形状、位置，然后确定公差带的位置（对称或不对称于理想要素）。公差要求被测要素的，实际要素，局限于指定的公差带内。没有特别说明，公差不限制被测要素的，实际要素，在公差带内的分布。单一要素的几何公差又称形状公差。关联要素的几何公差又称方向公差、位置公差。
2、几何要素的各项公差之间互相独立
若无特别说明，尺寸公差之间、几何公差之间、几何公差与尺寸公差之间相对独立，各项公差都是零件合格的必要条件。
（1）尺寸公差之间互相独立
无论线性尺寸，还是角度尺寸，每一个尺寸都有其独立的解释，互相之间没有任何关联，否则，尺寸公差将可能没有唯一确定的解释。
（2）几何公差与尺寸公差相互独立
四、几何公差值
几何公差值确认的方式可以分为计算法和类比法。一般情况下采用类比法予以确定。其是根按照零件的结构特点、功能要求、结合设计经验及相关资料，将其与已经验证的类似零件的基本要求，进行全面的对比分析，最终予以确认。在进行类比时有几点注意事项，具体如下：一般情况下，中、高精度零件的形状公差值在占尺寸公差值中的占比约为25%-65%之间，位置公差值在尺寸公差值中的占比约为50%。中等精度的几何公差值可以和尺寸公差保持一致，中等尺寸与和中等精度零件的表面粗糙度值在几何公差值中的占比约为20%-25%之间。在下列情况下，充分考量加工难度及辅助参数的影响，在达到零件功能要求的条件下可适当降低2个左右的公差等级，包括与轴、细长相比较大孔；轴、间距较大的孔；轴或者零件表面的宽度超过长度的一半等。
五、配制配合在机械设计中的应用
在 实 际 应 用 过 程 中 ， 对 一 基 本 尺 寸 为Φ2500mm 孔、轴进行配制。如果按照实际工作要求进行相应配合，其配合的最大间隙为0.35mm，最小间隙为 0.120mm。因工程实际情况符合配制配合要求，在此基础上采用配制配合。应用过程中可以以计算方法为依据来确定公差配合代号，并采用基孔制，最终根据标准公差表可以确定孔轴公差为 0.115mm。当以最小公差为依据确定偏差代号时，可以根据互换性生产要求选取最佳配合，以得出最大间隙和最小间隙，并在装配图上标注出先加工件孔和先加工件轴，在实际配制配合中，如果先将工件作为孔，即便孔加工起来较难，但是其却能精确的测出相应尺寸，从而较容易得到相应公差；在配制件过程中，可以将其配制件作为轴，然后以确定的配合公差为依据选择偏差 f7，并得出最大间隙和最小间隙，并在图上将其标注出来。在此基础上，也可以选择 f8，得出最大间隙和最小间隙，但是因此时最大间隙要大于实际间隙，在设计过程中，还需要对相应内容进行考虑；为了保证测量精度，必须注意配制配合极限尺寸的选择。选择过程中，可以以先加工件实际尺寸和配制配件极限尺寸为依据进行相应计算。在实际计算中，可以选用f7 和 f8，计算出最大和最小极限尺寸。通过 f7和 f8 对比可知，装配图上标注出的互换性生产时的配合代号。之所以这样做，是要制造者知道愿配合要求的重要性，并使其了解箱配件形状、位置公差及表面粗糙度等相关要求与配制配合是无关的，同时也不会因采用了配制配合就降低标准要求。此外，基准件生产中必须应明确加工时的公差等级并及时注明，如不注明就必须按照公差尺寸极限偏差进行相应加工。对于配制件来说，则应该根据实际需求选择最佳公差带，以满足交互性生产求。 就现状分析，一些机械零部件小批量生产过程中，仍采用大批量互换生产，为了减少废品，在实际加工过程中会用最大实体进行加工，使得零件的实际尺寸长与实体最大尺寸一致，从而使装配后的机械偏紧或是偏松。在这种情况下，机械设计的公差和配合不仅会增加成本，同时也会使装配更加困难，甚至使机械设计无法达到设计标准和使用要求。
