混凝土抗折强度如何计算？

混凝土抗折强度如何计算？

Ff=PL/（bh2） 混凝土抗折强度等于破坏荷载与支座间距的乘积，再除试件截面高度的平方与截面宽度的乘积。

试验原理 众所 周 知 ，混凝土的强度主要取决于水泥石的强 度，而水泥石的强度又与水泥的标号、水灰比有密切的 关系，此外还受施工质量等因素的影响，而能综合反映 混凝土内部质量的是水泥石的孔隙率。 混凝 土 28天强度的高低，是与28天混凝土的孔 隙率有关的，而28天的孔隙率又是与混凝土浇筑初期 的内部结构有关的。具体讲某一水灰比较大，强度较 低的混凝土，比另一水灰比较小，强度较高的混凝土， 在28夭时所多的孔隙体积，是和刚浇筑时或1天龄期 时的孔隙体积相差的数量相等的。所以，不同强度的 混凝土在28天时的声波速度是不同的，而它们在1天 时的声波速度也相应是不相同的。这就使我们有可能 利用混凝土1天的声波速度来区分不同强度的混凝 土。 采用 2 4 小时并在50℃条件下加速养护，既可以 相当早地为质量控制提供依据，又可以取得比较稳定 的声波速度。本次室内试验表明，在50℃条件下加速 养护24小时后，混凝土的强度大约相当于标准养护3 天的强度，所以，本方法采用50℃加速养护。这样既 可以统一制定公式的温度条件和现场的温度条件，又 可以用混凝土成熟度较高时的波速来推定其28天抗 折强度，从而提高推定的可靠度。 3 试验方法 3.1试验仪器设备 加速 养 护 箱，本课题研制。可自动恒温恒湿控制， 箱体尺寸60 x 40 x 24 (cm)，如图1所示。 图 1 加 速 养 护 箱构 造 示 意 图 jc -2 超 声仪，(换能器100kc，由北京无线电三 厂生产)或syc一2岩石参数声波测定仪(换能器 50kc，由湘潭无线电仪器厂生产)。 3.2 试验用材料与混凝土配合比 试验 用 材 料为机场道面混凝土常用的425号普通 水泥，砂子为中砂，石子为石灰石碎石，5一20,20一40 (mm)两级配。混凝土配合比为机场道面混凝土常用 的类型。 3.3 试验方法 实验 室 采 用模拟混凝土道面板和相应的标准抗折 试件，分别测定24小时的声波速度叽和28天的抗折 强度ff，建立相应关系。 具体 做 法 是，模拟道面板混凝土成型后，在50'c 条件下加速养护24小时，用平测法测得其声波速率 v,(km/s)。每块模拟板制作相应的抗折试件，标准养 护28天后测定其抗折强度ff(mpa)o 4 试验结果及统计分折 本次 试 验 根据数据分布规律，选择了幂函数与指 数函数形式，即取 ff= avv pb ff 一 a ebv 分别 进 行 了回归分析，求出系数a,b，得到相应的 公式如表1、表2所示。 表1 公式 jc一2超声仪回归公式 相关系数标准偏差 ff=0.186v2 45 ff= 0 .45 5eo.626vp 0.98 0.0125 0.98 0.0124 临界相关系数 0.44(a=0.05) 0.44(a=0.05) 表2 syc一2声波仪回归公式 公式相关系数标准偏差 ff= 0.168啼37 ff=0 .49 1eo.555vp 0.96 0.0178 0.96 0.0176 临界相关系数 0.44(a=0.05) 0.44(a=0.05) 从上 面 的 结果可以看出，采用两种仪器和两种函 数形式，所得回归公式的相关系数都在0.95以上，都 大于临界相关系数，相关性非常显著。 5 现场应用 5.1现场应用建议 5.1.1 确定本工地的修正公式 根据 现 场 确定的施工配合比，同时制备模拟板和 抗折试件，实测模拟板加速养护24小时后的声波速度 咋，用上述公式推算其28天抗折强度if，再用标准养 护28天试件的平均抗折强度石和推算强度孔相比，求 出本工地的修正系数k, k= f f /if 式中瓦— 工地标准养护28天试件的平均抗折强 度 (m pa ) ; ff— 实 验 室公 式推算28天抗折强度(mpa)o 代入 上 述 回归公式。即可得到本工地公式。例如 用jc-2超声仪，幕函数形式为 'f= 0 . 18 k碑 p-4 1 5.1.2 施工质蚤控制 任意 抽 查 某机位或某作业面的施工质量，实测其 24小时的声波速度，用本工地公式推算其28天抗折 强度，然后根据有关施工验收规范进行合格评定。强 度符合规范要求，表明施工质量是好的，正常的。否 则，为不正常。此时，就应从混凝土原材料、配合比、搅 拌运输、振捣成型等几方面查找原因，采取相应措施， 纠正、调整存在的间题，达到对道面混凝土质量早期控 制的目的。 5.2 现场试用情况 应用 本 成 果 ， 在 两个 机场翻修扩建工程中进 行了试用。每个机场分别抽查了两个作业面6天施工 的道面质量，每个作业面每天测试3块板。 从抽 查 结 果看，施工质量都是好的，强度符合有关 规范要求。其中只有1组强度稍低(4.4 m pa)o 6 结论 通过 室 内 试验和现场试用，可以得出如下初步结 论: (1) 本 方 法，从仪器设备到试验方法都简便易行， 便于推广应用; (2) 应 用 本方法，可以直接对混凝土道面板进行测 试，能真实、全面地反映道面质量，较目前国内的其它 早期推定方法可靠; (3) 本 方 法作为早期预测强度的一个有效的方法， 可以帮助我们提高混凝土施工管理水平，把混凝土质 量稳定在控制界限内，尤其适用于大面积混凝土工程 施工的质量控制。