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强度评定范文

来源：漫步者

作者：开心麻花

2025-09-19

强度评定范文（精选10篇）

强度评定第1篇

关键词：混凝土,水泥,强度等级,长期强度,评定,制定

混凝土和水泥的强度尤其是长期强度对混凝土耐久性是有重要影响的。耐久性好的混凝土不但要有满足要求的强度等级, 更重要的是一定要有足够的长期强度。但目前混凝土的强度等级只能反映其28d强度的高低, 却不能体现其长期强度的高低;相同强度等级的混凝土, 其长期强度却可能差异很大[1], 故耐久性也可能相差悬殊。同样, 水泥的强度等级虽然有早强型和非早强型之分, 但也只能反映其28d强度和3d强度的高低, 仍不能体现其长期强度的高低;而且由于水泥的强度等级有限, 制约了强度影响因素的控制范围, 导致某些有利于水泥长期强度的因素不能充分发挥作用。因而, 如何更加合理地评定混凝土的强度等级, 使混凝土的强度等级与混凝土的长期强度有较好的相关性;同时合理制定水泥的强度等级, 使之能更好地满足混凝土性能的要求;对于正确选择混凝土的组成材料, 合理确定水泥及其掺合料的化学组成和颗粒组成, 从而提高混凝土的长期强度和使用寿命[1,2,3,4,5], 具有十分重要的意义。

1 混凝土强度等级评定的改进建议

过去的混凝土 (发达国家20世纪30年代之前, 我国70年代之前) , 早期强度一般都不高, 但硬化若干年后, 混凝土强度通常远高于28d强度, 甚至能达到28d强度的数倍。所以, 那时的混凝土只要28d强度能够满足设计要求, 混凝土的长期强度是无需担忧的。然而, 现今混凝土的长期强度已不能与过去的混凝土相提并论了。因混凝土的后期强度增长率很低, 而且由于混凝土内部先天收缩裂纹的增多及其在混凝土使用过程中裂纹的扩展, 致使混凝土长期强度的下降必然加快。因此, 今天在评定混凝土的强度等级时, 考虑采用更加合理的方法, 来表示混凝土长期强度的高低, 就是必要的了。

根据混凝土配制强度的计算公式, 可知混凝土的配制强度主要取决于水胶比和水泥的实际强度。采用高水胶比和高强度等级的水泥, 与采用低水胶比和低强度等级的水泥 (或者另外加入掺合料) , 可以配出相同强度等级的混凝土。但是, 两种混凝土的长期强度一般会有较大的差别, 它与水泥的品种及强度等级、掺合料的种类和数量密切相关。一般来讲, 在混凝土强度等级相同的情况下, 水泥的强度等级越低, 水泥和掺合料化学组成中的钙硅比越低, 掺合料数量越多, 混凝土的长期强度越高。因此, 笔者建议在评定混凝土的强度等级时, 加上水泥的强度等级和胶凝材料的钙硅比 (水泥品种和掺合料种类及其数量都可以用胶凝材料的钙硅比来概括和衡量) 两项指标。在混凝土强度等级相同的情况下, 这两项指标越低, 混凝土的长期强度越好。否则, 仅根据混凝土的28d强度, 无法了解混凝土长期强度的发展趋势。

2 水泥强度等级制定的改进建议

出于更好满足现代化建筑施工要求的目的, 并与ISO国际水泥标准逐步接轨。我国于1999年12月1日开始实施了通用水泥标准GB17671-1999, 主要内容是增大了检验水泥强度的砂灰比和水灰比, 降低了水泥的实际检测强度;相对提高了对水泥早期强度和最低强度等级的要求, 也即相当于取消了1992年及之前水泥国家标准中32.5号及其以下的低标号水泥品种, 使水泥的强度等级范围缩小。于2008年和2009年, 我国又分别实施了通用硅酸盐水泥标准GB175-2007和通用硅酸盐水泥标准GB175-2007/XG1-2009, 最终又取消了普通硅酸盐水泥中的32.5和32.5R两个较低的强度等级;与水泥国家标准GB175-92相比, 相当于取消了普通水泥当中的32.5号和42.5号两个等级的水泥品种, 使普通水泥的强度等级范围进一步缩小。最近, 又得知某政协提案要求取消所有32.5级的水泥品种[6], 其结果又会使矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和复合水泥的强度等级范围进一步缩小;相当于取消了1992年及之前水泥标准通用水泥六大品种当中五大品种的32.5号和42.5号两个等级的水泥产品。

提高水泥的强度等级有利于高强混凝土的制备, 也可以在配制普通混凝土时加入更多的掺合料, 有利于生产成本的降低和工业废渣的利用, 而且还能在一定程度上改善混凝土的早期强度与施工和易性。但同时也存在很多不利混凝土长期强度和耐久性的影响因素。

众所周知, 当水泥混合材掺量和水泥矿物组成一定的情况下, 高强度等级水泥的粉磨细度更细;因此, 其混凝土制品的早期收缩裂缝更多。当水泥混合材掺量和水泥粉磨细度一定的情况下, 高强度等级水泥的硅酸三钙和铝酸三钙含量更多;因此, 其混凝土制品的耐化学腐蚀性更差。虽然, 在配制混凝土时, 可以通过调整掺合料的数量、品种和粒度, 在一定程度上改变胶凝材料的钙硅比和颗粒级配, 但却无法改变主要胶凝材料即水泥的矿物组成和颗粒组成。

从理论上讲, 硅酸盐水泥长期强度的增长和保持, 主要取决于水泥的后期水化能力, 和水化产物的结构及其性质。从微观结构层次来讲, 它取决于产物的聚合程度;从细观和宏观结构层次来讲, 它取决于产物的致密程度, 产物内部列纹的形成数量, 以及产物对早期收缩裂纹和后期使用过程中出现的裂纹进行自我修复的能力。其中, 产物的聚合程度, 与水泥化学组成中钙硅比的高低有关[3];产物的致密程度及其内部裂纹的形成数量, 则与水泥的颗粒组成有关。

水泥的水化产物一般可以分为两大类, 一类是早期和中期水化在水泥颗粒原始周界以外形成的低密度外部产物, 一类是后期水化在水泥颗粒原始周界以内形成的高密度内部产物 (因内部产物的水胶比通常低于外部产物) [7]。细颗粒水泥, 因其表面积大, 水化形成的外部产物相对较多, 产物密度低;粗颗粒水泥, 水化形成的内部产物相对较多, 产物密度高。另外, 粗颗粒水泥有利于减少产物内部早期收缩裂纹的形成, 同时改善产物的孔隙结构[2,5], 而且它的后期水化能力, 可以不断形成新的CSH凝胶和新生态Ca (OH) 2, 后者对混凝土掺合料而言是最好的活性激发剂, 从而能与掺合料化合生成更多的CSH凝胶, 使混凝土内部的裂纹得以修复。由此可见, 表面积较小的粗颗粒水泥, 能够在常温常压和常用水胶比的情况下, 保证混凝土具有良好的孔结构和较少裂纹的同时, 更好地提高混凝土的后期密度和长期强度, 从而为保证混凝土的耐久性奠定基础。

从实际工程来看, 如古代的石灰火山灰混凝土 (包括古罗马水泥混凝土) , 和早期建造的现代混凝土, 当时的生产技术注定其胶凝材料的颗粒细度无法达到现今水泥的粉磨细度, 然而其混凝土的长期强度却是相当好的。虽然无法知道原始的混凝土配合比, 但是通过对耐久性优良的现代混凝土工程实例调查, 如1919~1922年间建于挪威奥斯陆港口的混凝土码头, 可以看出其所有混凝土结构构件都是采用粗颗粒硅酸盐水泥制成[8]。

反观近代混凝土的使用情况, 从20世纪70年代起, 发达国家却出现了诸多基础建设和重大工程过早破坏的问题。我国房屋与基础设施的使用年限, 比世界平均水平还低, 有的公路桥梁甚至仅使用3-5年就出现破损, 个别的桥梁建成后尚未投入使用已需要维修, 甚至边建边修, 大大缩短了混凝土结构的服役寿命[9]。其内在原因与现代水泥中硅酸三钙含量和粉磨细度的提高, 以及混凝土水灰比的降低不当, 都有一定的联系[1,2]。

硅酸盐水泥是混凝土胶凝材料的主体部分, 配制混凝土时, 通过调整掺合料的数量、品种和粒度, 对胶凝材料的化学组成和颗粒组成的改善是有限的。尤其是水泥中适当的粗颗粒含量, 对同时改善混凝土细观和宏观结构以及长期强度的重要作用, 在目前常用混凝土的生产当中, 尚无掺量有限的混凝土外加剂可以取代。混凝土引气剂, 虽然能改善混凝土的孔结构[7], 但却不能形成粗颗粒水泥水化生成的高密度水化产物, 也代替不了粗颗粒水泥后期水化对微裂纹的修复作用, 以及在早期水化中对收缩裂纹的抑制作用。减缩剂, 虽然能在一定程度上减少混凝土的收缩裂纹, 但也不能在常温常压和常用水胶比的情况下形成高密度水化产物 (例如, 所有膨胀剂的膨胀机理都是形成低密度的产物而使体积增大) 。有限的混凝土掺合料, 可以改善胶凝材料的钙硅比和胶凝产物的微观结构, 但若不能满足胶凝材料的粗颗粒数量, 也同样不能在通常条件下形成高密度水化产物。所以, 为了在目前的技术条件下, 确保混凝土具有更好的长期强度, 并进一步减少混凝土内部的裂纹数量, 改善混凝土的孔结构, 在保证水泥矿物组成合理的同时, 还要保证水泥拥有足够的粗颗粒。为此, 在水泥混合材掺量和水泥矿物组成固定的前提下, 只有降低水泥的强度等级才能保证水泥的粗颗粒含量。

另外, 与发达国家相比, 我国水泥的等级结构虽然是32.5级占74%, 42.5级占21%, 52.5级占5%;而发达国家的水泥等级结构却是32.5级:42.5级:52.5级=25:60:15[10];但文献[10]中已同时指出我国水泥大部分都掺入混合材, 而发达国家往往是将混合材适量地直接掺入混凝土之中。如果将我国不掺混合材的水泥与发达国家的水泥相比, 其强度等级结构未必偏低。

相对混凝土而言, 水泥只是半成品, 水泥的生产目的就是为制备优质混凝土而服务。所以, 水泥强度等级的制定, 应能更好地满足不同种类混凝土的需要, 而不应使混凝土生产中选择水泥强度等级时受到不该有的限制。既然低能耗、低强度等级、粗颗粒较多的水泥, 能更好地满足很多混凝土工程特别是长期强度要求高的混凝土工程的需要, 又能使混凝土具有更好的孔结构和耐久性[1,2,7], 针对我国目前水泥和混凝土的生产工艺与技术现状, 就应该在水泥标准制定中设置相应的强度等级 (在现行水泥标准中针对掺混合材的水泥、普通水泥和硅酸盐水泥, 均增加1~2档更低的强度等级) , 使混凝土生产中有足够的水泥强度等级可供选择和使用。如果, 未来我国的水泥和混凝土生产工艺与布局得以完善, 形成水泥 (水泥熟料和石膏) 与水泥混合材 (均作为混凝土掺合料) 分别生产的格局以后, 则可彻底取消水泥的强度等级和掺混合材的水泥品种, 直接用水泥的细度 (或颗粒组成) 、矿物组成和化学组成来评定水泥的质量;所有的混合材都作为混凝土掺合料, 在混凝土搅拌的过程中加入, 同时采用28d强度、胶凝材料的钙硅比和细度来评定混凝土的强度等级;而且, 当混凝土胶凝材料中的主要组分为掺合料时, 要重点控制掺合料的颗粒组成。这样更有利于胶凝材料与混凝土外加剂的适应性, 有利于水泥混凝土生产的质量控制。

3 结语

1) 建议混凝土强度等级的评定, 加上水泥的强度等级和胶凝材料的钙硅比这两项指标。在混凝土强度等级相同的情况下, 这两项指标越低, 混凝土的长期强度越好。如果我国水泥标准取消水泥强度等级以后, 则可直接采用混凝土28d强度、胶凝材料的钙硅比和细度 (或颗粒组成) 来评定混凝土的强度等级;其中, 28d强度相同, 胶凝材料的钙硅比越低, 细度越粗, 混凝土长期强度越好。

2) 建议水泥强度等级的制定, 在现行水泥标准中针对掺混合材的水泥、普通水泥和硅酸盐水泥, 均增加1~2档更低的强度等级。如果我国水泥标准取消掺混合材的水泥品种和强度等级以后, 则可直接用水泥的细度 (或颗粒组成) 、矿物组成和化学组成来评定水泥的质量。

参考文献

[1]陈立军.混凝土强度概念的细化及其与耐久性的关系[J].混凝土与水泥制品, 2011.02:22-24.

[2]陈立军, 黄德馨, 孔令炜, 等.水泥组成和粉磨细度对混凝土耐久性的影响及改善途径[J].建筑技术, 2009, 1:62-64.

[3]陈立军, 窦立岩.概论硅酸盐胶凝材料的产物结构稳定性[J].新型建筑材料, 2013, 10:22-24.

[4]陈立军, 邢世俊, 张丹, 黄德馨.关于混凝土耐久性检验评定方法的若干问题和建议[J], 混凝土, 2008, 1:109-111

[5]陈立军, 窦立岩, 张春玉, 赵洪凯.混凝土孔结构的分类命名与高性能混凝土的孔结构种类[J], 混凝土, 2012.7:28-30.

[6]廉慧珍:关于某政协提案要求取消32.5级水泥等问题的讨论, 中国水泥网.

[7]袁润章.胶凝材料学[M], 武汉理工大学出版社, 1996, 10.

[8]赵铁军译.严酷环境下混凝土结构的耐久性设计[M].北京:中国建筑工业出版社, 2010, 1:20-23.

强度评定第2篇

建筑资料下载吧挖网本章修订要点非统计方法评定（样本容量少于10组）GB/T50107-2010 当样本容量少于10组时，一个验收批的强度应同时满足： mfcu≥λ3·fcu,k ； fcu,min≥λ4·fcu,k ；其中：λ

3、λ4 ——合格评定系数。强度等级＜C60 1.15 0.95 ≥C60 1.10 对C60及以上等级高强混凝土的评定做了适当调整。GBJ107-87 当样本容量少于10组时，一个验收批的强度应同时满足： mfcu≥1.15·fcu,k ； fcu,min≥0.95·fcu,k ； λ3 λ4

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强度评定第3篇

【关键词】混凝土；强度；评定；异常

【Abstract】Concrete specimens and comprehensive assessment of abnormal intensity or fail， there are different degrees of presence in almost all reinforced concrete structural engineering. When a problem occurs， managers did not cause enough attention， there is a lucky rebound hinges on concrete in situ detection of reach qualified. When a failure is detected it is still a loss. In this paper， the latest engagement "concrete strength test evaluation standards" GB/T50107-2010 and work practices， summed up the approach and methods of concrete specimens and comprehensive assessment of the strength or fail when an exception occurs， the emphasis on strengthening the systems management is the solution of concrete projects fundamental issues.

【Key words】Concrete；Strength；Assessment；Abnormal

混凝土作为建设领域最重要的建筑材料之一，从原材料生产到混凝土生产，再到建筑成品的形成是一个复杂的过程。随着近些年高层建筑和大型公共基础设施的迅猛发展，高标号高强度混凝土技术是建筑领域面临新的课题。这就使得混凝土生产向专业化规模化生产方向发展。使得预拌混凝土（通常称作商品混凝土）得到广泛应用，混凝土的综合质量相比现场拌制有了较大提高，尽管如此，混凝土的生产和施工引起的混凝土质量问题时有发生，主要表现在高标号混凝土28天标准养护试件抗压强度不合格。那么，当我们在工程施工中遇到这种情况怎么办呢？笔者通过对施工过程中发生的问题进行分析，并结合相关的混凝土质量标准和施工技术规范，总结了混凝土强度不合格的处理方法和预防措施。

1. 混凝土标准养护试件不合格原因分析

1.1 混凝土生产阶段。

（1）用于混凝土生产的原材料中地材往往受地方垄断，原材料品质不易得到保证，原材料价格不完全由市场定价。

（2）预拌混凝土起步初期，需求远远大于供给，商家为了追求更好的利益空间，大量游资转入预拌混凝土行业，使得行业竞争比较激烈。目前市场上的混凝土价格已经处于相对较低的水平，混凝土搅拌站为了获取一定的利润，采取了一些降低成本的方法，如减少管理人员和技术人员配备，用底标号水泥拌制高标号混凝土，使用低廉的劣质砂石料等，使得某些混凝土搅拌站的质量保证体系运行受到了一定的影响，从而导致了混凝土的生产质量不够稳定。

（3）由于大量的搅拌站设置，使得有经验的试验员相对较少，试验员素质参差不齐，配合比设计不尽合理，并且在生产中未及时掌握含水率、含泥量等指标对配合比进行调整。

（4）混凝土搅拌站为了减少损失，对于本应该废弃的混凝土，稍加处理后急送入工程中继续使用。

（5）搅拌站为了加快生产运送速度，往往采用了比设计配合比更大的水灰比，塌落度超过理论上限值。

1.2 混凝土施工阶段。

（1）各专业院校专门设置土工试验专业较少，项目部试验员未经正规培训就开始上岗，加上目前建设项目管理很不规范，因此很难保证试验员按照规范规定要求制作混凝土试件，导致混凝土试件无法代表混凝土实体质量。

（2）施工现场没有建立标养室，使得混凝土试件在自然环境中搁置时间过长且未做任何养护措施，影响混凝土强度增长，出现了虽然试件不合格，实体却没有问题的情况。

（3）施工过程中施工单位往往租赁搅拌站提供的泵车，为避免混凝土在泵送过程中发生堵管，双方达到某种默契调整水灰比达到调整塌落度以便加快施工进度的目的。

（4）现场试验员擅自在混凝土中添加水泥使得试件强度过高而异常。

2. 混凝土试件强度的判定标准和不合格试件分析

2.1 按照现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081，每组混凝土试件强度代表值按以下原则确定：

（1）取三个试件强度的算术平均值作为每组试件的强度代表值；

（2）当一组试件中强度的最大值或最小值与中间值之差超过中间值的10%时，取中间值作为该组试件的强度代表值；

（3）当一组试件中强度的最大值和最小值与中间值之间之差均超过中间值15%时，该组试件的强度不应作为评定依据。

2.2 因此可以看出：单组试件强度低于强度设计值，为不合格试件；符合（3）条应判为无效试件。按照《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）第3.0.5条的规定，生产方风险和用户方风险均应控制在5%以内。《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010第3.0.2条规定了混凝土立方体抗压强度标准值的概念，要求混凝土强度检验值低于标准值的概率应为5%。所以对于不合格试件仍然应参与混凝土综合评定，作为无效试件不应作为评定依据。endprint

3. 混凝土试件强度不合格及评定不合格对工程验收的影响

按照《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）对建筑工程质量验收划分为：单位工程、分部工程、分项工程和检验批。原材料和工序验收是否合格决定检验批验收是否合格，检验批合格与否决定分项工程、分部工程、单位工程是否合格。混凝土作为钢筋混凝土工程最重要的组成部分，其质量关系到主体结构的安全，因此加强混凝土生产和施工过程的质量控制尤为重要。

4. 探索混凝土试件强度出现问题的处理途径

4.1 用辩证的观点看待混凝土龄期。

在正常养护条件下，混凝土强度将随龄期的增长而不断发展，最初7～14d内强度发展较快，以后逐渐缓慢，28d达到设计强度。28d后强度将趋于稳定，但后期强度增长的空间有限，其增长过程可延续数十年之久。也就是说，在28d至数十年间，强度变化的速率可以忽略。实际操作时，少部分试验室将略超28d试件拒之门外，可能会对评定结果产生影响。

4.2 明确混凝土强度评定龄期。

为了改善混凝土的性能，充分利用废弃资源，多数混凝土中掺合有矿物掺合料，尤其是大体积混凝土。试验表明，掺加矿物掺合料的混凝土，其强度与纯水泥混凝土相比，早期强度较低，而后期强度发展较快，在温度较低条件下更为明显。所以，为了充分利用混凝土的后期强度，可以在混凝土强度评定时采用大于28d的试验龄期，《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010第4.3.1条对此作了规定，但具体龄期由设计单位确定。因此在开工之初，施工单位应与相关单位协商确定混凝土强度评定的试验龄期，一经确定，应认真执行，不能随意更改，以免影响评定的可靠性。

4.3 制作不同条件的试件作为参考依据。

（1）根据规范规定，在制作标养试件的同时还应该制作同条件养护试件作为结构实体检验用，但就目前建筑工程的施工来说，许多工程的同条件试件不能满足要求，因此也就无法代表工程实体，这就给标养试件出现不合格后的处理带来了很大的麻烦，所以，我们应加强施工过程管理，对涉及结构安全的重要部位，施工前由监理、施工等各方共同选定，进行同条件试件的制作。

（2）同条件试件应在混凝土浇筑地点认真制作，放置在靠近实体结构的部位并采取与结构实体同样的养护方法。为了保证同条件试件的真实性，制作时由监理人员见证取样，并拍照留存编号备查。一旦出现该批混凝土标养试件不合格，可以用同条件混凝土试件的强度作为实体质量的判断依据。

4.4 区别混凝土试件强度和检验批强度评定不合格。

（1）混凝土试件强度不合格主要是指混凝土单组试件达不到设计强度等级要求，而这并不能直接判断该批混凝土不合格。所以，我们在收到单组试件不合格报告时，应根据取样试验方案查看该批混凝土共包含几组试件。《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010第5.2.1条、第5.1.2条规定：如果试件的样本容量小于10组时，则单组试件最低不得低于立方体抗压强度的95%；当试件的样本容量为10～14组时则单组试件最低不得低于立方体抗压强度标准值的90%；当试件的样本容量为15组以上时则单组试件最低不得低于立方体抗压强度标准值的85%。而不是只要低于100%设计强度即为不合格。尽管如此，不低于最低限值但低于设计强度等级的试件组数也不能过多，否则按照《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010规定的统计法或非统计法最终的评定也是不合格的。

（2）所以，只要出现了单组试件不合格的情况时就要引起足够的重视，从混凝土生产的原材料入手到混凝土成形的各个环节查找原因，找出症结，加以改进，确保混凝土质量稳定。否则将造成严重的质量问题或质量事故，给施工企业增加大量的检测费用、设计验算费用、工程加固等经济损失，费时、耗费金钱、负面影响大。

4.5 混凝土检验批强度评定不合格后的最终处理方法。

4.5.1 试件的强度仅仅是实体质量的代表，试件强度不合格甚至评定不合格也不能完全否定工程实体本身。对建筑工程这种耗资大使用寿命长的产品，推倒重来绝对不是一件小事，因此当检验结果评定为该批混凝土不合格时，可以按照《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）第5.0.6条的规定进行处理。

（1）经有资质的检测单位检测鉴定能够达到设计要求的检验批，应予以验收；

（2）经有资质的检测单位检测鉴定不能够达到设计要求的检验批，经原设计单位核算认可能够满足结构安全和使用功能的检验批，可予以验收；

（3）经返修或加固处理的分项、分部工程，虽然改变外形尺寸但仍能满足安全使用要求，可按技术处理方案和协商文件进行验收。

4.5.2 工程实际案例中，出现混凝土评定不合格的情况，需经实体原位回弹检测和碳化深度检测；如果仍然达不到合格要求需进行钻芯取样检测；钻芯取样检测仍然不合格，需请结构工程师进行验算，如果验算后不能保证结构安全，则进入结构加固程序。

5. 混凝土实体强度不合格的预防措施

5.1 搅拌站要加强混凝土生产质量控制。

搅拌站要建立严格的质量保证体系。对水泥、砂、石和外加剂等按规定进行取样检测，确保原材料质量符合要求。专职人员对搅拌站设备、料场要经常检查、及时维护，使计量准确可靠，严格按配合比的要求进行投料生产。

5.2 严格控制浇筑质量。

混凝土浇筑时应严格按照施工工艺分层浇筑、分层振捣，尤其是梁、柱和剪力墙的混凝土施工，切记不可一次浇筑到顶，这样气泡无法有效排出，混凝土表面不够密实，致使混凝土碳化深度过深，影响混凝土的实体质量。

5.3 保证混凝土养护质量。

（1）混凝土拆模时间不宜过早，拆模后要采取适当的养护措施，保证混凝土强度的增长，混凝土养护必须达到《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）规定的养护时间，一般情况下，结构混凝土养护不少于7d，大体积混凝土和有抗渗要求的混凝土养护不少于14d。冬期施工混凝土的保温养护应进行热工计算确定。切记不可在拆模后不及时养护，或者在浇水养护时不能保证混凝土表面保持湿润，在喷涂养护液时不满涂甚至养护液自身质量不符合要求，使养护流于形式。

（2）混凝土受扰动时间不得过早，堆载不得超过设计要求，以免影响混凝土强度正常增长。

（3）混凝土分项是主体结构中的一项重要内容，我们必须充分了解混凝土的性能和强度发展规律，参建各方各司其职、通力合作，不能互相推诿，严格按照规范、规程操作，才能有效避免混凝土工程的各类质量问题或质量事故的发生。

6. 结束语

对于混凝土分项工程这种无法逆转的施工过程，要引起施工技术人员管理人员高度重视，一定要控制好每一个环节，确保最终的产品质量。一旦出现问题应采取科学合理的处理方法，消除质量安全隐患。

结构混凝土强度评定的探讨第4篇

现就此工程究竟需不需要进行实体检测作一探讨。在工程建设中所做的一切都是为了一个最终目标——确保工程质量,那么工程实体结构混凝土强度是否用标准养护条件下的试件来反映出来,显然是不能的。这里有一对概念有必要解释一下,混凝土强度和结构混凝土强度,在现行规范或资料中对此没有明确区分,但它们是有着本质区别的,混凝土强度是指混凝土本身的质量,由标准养护试件衡量;而结构混凝土强度是不应该由标准养护试件来衡量的,毕竟影响结构实体的因素是多变的,比如现场养护不到位、振捣不密实、提前拆模或施工动力荷载等。所以说混凝土强度评定合格只是结构混凝土强度评定合格的前提,但并不划等号。

GB 50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范有明确的附录D“结构实体检验用同条件养护试件强度检验”,在这里有必要解释一个概念——等效养护龄期,其是当地日平均温度逐日累计达到600 ℃时所对应的龄期,0 ℃及0 ℃以下的龄期不计入,等效养护龄期不应小于14 d,也不宜大于60 d;这只是它的形,而它的神在于同条件养护试件达到等效养护龄期时,其强度与标养条件下28 d龄期的试件强度相等。长期以来,混凝土结构中混凝土的强度一直是由标准养护试件的试验结果即标养强度来代表,并进行评定验收的。但事实上两者可能存在较大差异。在我国,由于目前市场不规范,管理上也存在问题,弄虚作假甚至做假试件的情况也时有发生。因此,对结构实体的混凝土强度进行检验,不仅能真实反映结构的实际混凝土强度,而且对于整顿市场秩序、打击造伪作假有很大的威慑作用。对近3 000组混凝土试件的试验研究及统计调查表明,采用超声、回弹、拔出等间接推定的方法测定结构混凝土强度存在着较大的偏差。钻芯取样试验的方法尽管较为可靠,但成本太高,对结构伤害较大,无法普遍应用。同条件养护试件与结构混凝土不仅组成成分完全相同,而且养护条件等也基本一致,可以较好地代表结构中的混凝土。试验研究表明,同条件养护试件强度与标准养护试件的强度存在着一定的对应关系,也能较真实地代表结构中的混凝土强度。在用累计温度反映养护的影响并以折算系数反映其差异后,同条件养护试件的强度可以作为评定验收结构实体混凝土强度的依据。规范规定在达到等效养护龄期时,方可对同条件养护试件进行强度评定,并给出了结构实体检验用同条件养护试件龄期的确定原则:同条件养护试件达到等效养护龄期时,其强度与标养条件下28 d龄期的试件强度相等。

由此可见,标准养护试件存在的意义并不在于评定结构混凝土强度:1)标准养护试件作为国家衡量混凝土强度的标准而存在,意义重大;2)标准养护试件对施工单位意义重大,对预拌混凝土而言,标准养护试件是施工单位对预拌“混凝土强度”的复试,如钢材复试,是对预拌“混凝土强度”是否合格的检验,同时也是判定自拌混凝土强度是否达标的依据;3)从工程质量过程控制考虑,标准养护试件是施工单位控制结构混凝土强度的重要一环,缺少这一环节,将会给“结构混凝土强度”缺陷分析增加难度。

试验研究表明,同条件养护试件强度与标准养护试件的强度存在着一定的对应关系,结构实体混凝土强度通常低于标准养护条件下的混凝土强度,这主要是由于同条件养护试件养护条件与标准养护的差异,包括温度、湿度等条件的差异。同条件养护试件检验时,可将同组试件的强度代表值乘以折算系数1.10后,按现行GBJ 107混凝土强度检验评定标准评定。也可以评定后再乘以1.10系数,结果是一致的。折算系数1.10主要是考虑到实际混凝土结构及同条件养护试件可能失水等不利于强度增长的因素,经试验研究及工程调查而确定。

由此得出结论:对混凝土强度评定而言,如果用同条件养护龄期试件评定合格,那么用其对应的标准养护试件评定也一定合格(同一工程,当混凝土强度评定合格时,结构混凝土强度却不一定合格)。

如此可见,无标养试件不能对混凝土强度评定是完全没有理由的。

把同条件养护试件评定混凝土强度作为企业标准,如此企业必将投入更多的技术、资金,提高混凝土的性能及技术参数,以适应多变的现实因素,同时也会推动企业加强对现场的管理,如对混凝土浇筑过程的控制和投入的养护力度,这无疑是提高工程质量的无形动力。

摘要：阐述了混凝土标准养护试件和同条件等效养护试件在工程中的重要意义,建议施工单位的标准养护试件可作为对商品混凝土的质量抽检,把同条件等效养护试件作为评定混凝土强度的标准,从而有利于提高混凝土工程质量,同时能促使企业提高混凝土的性能及各项技术参数。

关键词：标准养护,混凝土强度,结构

参考文献

[1]毛龙泉,沈北安,陆金方,等.建筑工程施工质量检查与验收手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.19-20.

[2]GB 50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

强度评定第5篇

一、混凝土试块的性质分析

混凝土结构的强度等级必须符合设计要求，在混凝土浇筑地点随机抽取的混凝土试件是检查结构构件混凝土强度是否满足设计要求的依据。在结构混凝土施工过程中，至少需要留置四种试块作为检验混凝土质量的试件。

第一种是自拌混凝土的“开盘鉴定”试块。《混凝土结构工程施工质量验收规范》这样说：“首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定，其工作性应满足设计配合比的要求。开始生产时应至少留置一组标准养护试件，作为验证配合比的依据。”这是检验混凝土施工配合比是否满足设计强度的检验试件，这个试件是在标准养护条件下达到28天龄期后开始试验的，不能代表结构构件的质量。

《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000第6.1.6条进行混凝土强度试验时,每种配合比至少应制作一组(三块)试件，标准护到28d时试压，需要时可同时制作几组试件，供快速检验或较早龄期试压，以便提前定出混凝土配合比供施工使用。但应以标准28d强度或按现行行业标准《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程一》(JGJ28)等规定的龄期强度的检验结果为依据调整配合比。

这个试件是用来检验施工配合比质量的，因此需要在结构构件正式施工前28天完成“开盘鉴定”。第二种标准养护条件试块，是由专门的施工人员刻意制作的，其试验强度往往高于实际构件的强度。还有的混凝土试块不能按照构件所使用的混凝土的品质制作，比如“坍落”为180～220mm的用于在水下灌注的混凝土，如果用现场抽取的样品不作任何加工是无论如何也制作不成的，象水一样流动的混凝土制作成150mm见方的试件是无论如何也压不到设计强度的。

因此，这个试件也只能用来动态控制施工配合比的质量。

第三种是“拆模试块”，这个试件的强度就是决定承重构件能否拆除支架的依据，是同条件试块的“兄弟”。第四种是真正意义的“同条件试块”，这才是断定构件混凝土是否满足设计强度的真实试件。规范将其作为“结构实体检验”的依据“对混凝土强度极限的检验，应以在混凝土浇筑地点制备并与结构实体同条件养护的试件强度为依据。”

同条件养护混凝土试件与结构混凝土的组成成分、养护条件等相同，可较好地反映结构混凝土的强度。这本来应该是非常有效的方法，但现实中没有几家的“同条件试块”是合乎规定的，绝大多数“同条件试块”都是在标准养护室内养护的试件，和处在自然环境中的构件养护条件相去甚远。

“同条件试块”的试验龄期是一个相当难以掌握的数据。原则是“同条件养护试件达到等效养护龄期时，其强度与标准养护条件下28d龄期的试件强度相等。”

这就需要通过实践经验来确定这个试验龄期了。《混凝土结构工程施工质量验收规范》这样说：“同条件自然养护试件的等效养护龄期及相应的试件强度代表值，宜根据当地的气温和养护条件，按下列规定确定：

1、等效养护龄期可取按日平均温度逐日累计达到600°C.d时所对应的龄期，0°C及以下的龄期不计入；等效养护龄期不应小于14d，也不宜大于60d；

2、同条件养护试件的强度代表值应根据强度试验结果按现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ107的规定确定后，乘折算系数取用；折算系数宜取为1.10也可根据当地的试验统计结果作适当调整。”

因此，参加统计方法或非统计方法综合评定结构或构件混凝土质量的试件，应该是“同条件养护试件”而不是“标准养护试件”。

二、混凝土试块抗压强度评定方法

依据《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010当样本数量大于10组时，采用评定标准5.1.3条评定方法，该方法适用于一般建筑工程施工现场浇筑的混凝土质量统计方法评定。其强度应符合

检验批试块强度平均值设计强度

检验批中最小一组试块强度

同一检验批混凝土立方体抗压强度的标准差，精确到小数0.01，当标准差小于2,5时取2.5（N/mm2）。抗压强度标准差的计算公式：其中：n检验批组数

检验批试块强度的2次方的合计数

检验批的总组数×试块强度平均值的2次方

有的公司是用软件评定的，用Excle同样可以完成以上工作。在评定之前，需要根据检测报告先做一个汇总表，如果发现如下两种情况则先不必评定：

1、当检测报告中注明该组试块“不作评定”时，说明这组试块的三个抗压数据之差都超过15%，数据离散了，不能作为评定的依据。100组里即使出现1组该检验批也就先评为“不合格”了；

2、试件组数在15组以上的汇总表中出现了抗压强度≤85%的试块时，就意味着评定结论不满足第二个条件，该检验批不合格。三被评定为不合格的混凝土检验批处理方法

除前述的两种异常情况外，当检验结果不满足第5.1.3的规定时，则该批混凝土被评为不合格批。

不合格批混凝土标准养护试块并不一定完全说明构件混凝土不合格，有原材料、半成品材料的因素，也有制作、养护等方面的因素；

不合格批混凝土同条件养护试块的问题就大了，假定养护条件和构件完全一致，那么就必须要采取其它方法验证后才能确定处理方案。《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001第5.0.6条条文说明给出了质量不符合要求时的处理方法：“第二种情况，是指个别检验批发现试块强度等不满足要求等问题，难以确定是否验收时，应请具有资质的法定检测单位检测。当鉴定结果能够达到设计要求时，该检验批仍应认为通过验收。

第三种情况，如经检测鉴定达不到设计要求，但经原设计单位核算，仍能满足结构安全和使用功能的情况，该检验批可以予以验收。一般情况下，规范标准给出了满足安全和功能的最低限度要求，而设计往往在此基础上留有一些余量。不满足设计要求和符合相应规范标准的要求，两者并不矛盾。”

对于试块强度小于设计强度85%或以下的同条件养护试块，可以采用从结构或构件中钻取试件的方法或采用非破损方法，如“回弹仪检测推定法”、“超声回弹法综合法”等方法对结构或构件混凝土的强度进行检测推定。

混凝土强度检测方法比较与合格评定第6篇

混凝土强度验收的依据是标准立方体试件在标准条件下养护后的抗压强度, 它是传统的混凝土质量检验法。但是, 除了混凝土的组成成分相同以外, 标养强度实际上是一种“材料强度”, 而不是“结构强度”, 试件中混凝土与结构中混凝土质量、混凝土成型差别甚大, 其中还在受理情况、养护和环境条件方面有所区别, 不能完全确切地代表结构物中混凝土的实际质量情况, 它只能反映混凝土在相同条件下性能的比较。新实施的《混凝土结构工程施工质量验收规范》 (GB50204-2002) [1]及《建筑工程施工质量验收统一标准》 (GB50300-2001) [2]都对实体混凝土质量验收提出了要求, 真实准确地得知结构实体中混凝土的实际强度, 这标志着我国工程质量验收与评定理论体系已基本确定, 它主要是以“实体检验”为基础, 国家将它定为强制性条文, 它是对现有建筑物进行安全评估检测时的重要内容, 对正确进行结构设计及施工质量验收有着重要意义。

2 混凝土强度检测方法比较

2.1 同条件养护

同条件养护试件过去作为判断拆模、出池、吊装、预应力张拉等施工工序的依据, 是施工控制的一种手段, 由于如实反映了混凝土结构施工和养护的影响, 试件的同条件养护强度与标养强度不同, 故更接近地反映了结构中混凝土的实体强度, 有更好的代表性。因此, 将检测确定结构实体混凝土强度的验收依据, 定为同条件养护强度, 是比较科学有效的途径。新规范规定, 混凝土均应放置在现场靠近结构部位的适当位置, 结构工程中的各混凝土强度等级, 均应留置同条件养护试件, 养护方法与结构实体相同[2]。由于用同条件养护试件能最接近地反映结构混凝土的实体强度, 强度代表结构实体混凝土强度的方法相对比较简单, 因而确立了同条件养护强度在结构实体检验中的主导地位。只有在同条件养护强度被判为不合格时, 才委托相应资质机构检测, 或同条件养护强度的检测已不可能时, 才考虑其它检测方式, 它被列为最主要的检测方式。

2.2 检测方法

2.2.1 回弹法。

回弹法试验结果能较好地反映出混凝土质量的变异性和均质性, 不造成结构或构件局部损坏等特点, 且能获取较大的样本量, 测试费用低廉、测区布置灵活, 具有使用轻便、操作简单等特点, 作为一种无损检测方法, 比其它检测方法具有一定的优势。但回弹法是间接反映构件的强度[3], 当这种相关性受到影响时, 其检测结果的分散性就会很大, 误差较大, 如混凝土内部质量与表面质量存在较大差异时, 就容易出现很大问题。工程上通常不把回弹法作为最终的强度评定依据, 只把它作为结构混凝土强度评定的参考值, 当检测结果达不到规程要求时, 会通过钻芯法等半破损方法来进一步检测, 或者需要结合其它无损检测。

2.2.2 超声法。

超声法是利用超声波在技术条件相同的混凝土中传播的时间, 以及在构件中的传播速度来直接反映混凝土的强度, 并通过接收波的振幅和频率等声学参数的变化, 来判定混凝土的质量, 建立超声波声速与混凝土抗压强度的相关关系, 经适当的数学拟合和效果分析, 得出最终的结论[4]。超声检测技术属于一种混凝土非破损检测技术, 在进行混凝土结构工程检测时, 大多都使用这种方法, 尤其是在检测混凝土内部缺陷与匀质性等方面效果非常地明显。但是由于已建结构混凝土所处的情况复杂, 应用单一的超声法检测混凝土强度精度较低, 检测会受到诸多因素的影响。

2.2.3 拔出法。

拔出法通过将预埋或后装嵌入混凝土中的锚固件拔出, 是一种微破损检测混凝土强度方法, 能比较直接地测定混凝土的强度, 它主要是根据极限拔出力和混凝土强度之间存在的相关性原理来完成的[5]。目前采用的拔出法有两种类型, 一类是后装拔出法, 后装拔出法特别适用于已建混凝土结构的检测试验, 是在已硬化的混凝土表面钻孔, 嵌入锚固件进行拔出试验;另一类是将锚固件埋于混凝土中, 待达到龄期要求后, 进行拔出试验, 这种方法被称作预埋 (或先装) 拔出法。拔出法试验简便、快速、准确、直观、试验费用低廉, 用于混凝土的质量检测及旧建筑物的可靠性鉴定非常简便, 检测精度较高, 而且对混凝土结构损伤极小, 是一种非常实用的现场混凝土强度检测方法。

2.2.4 钻芯法。

钻芯法, 对芯样进行加工处理后直接进行抗压强度试验, 是一种采用专用钻机从结构实体中钻取混凝土芯样, 所得数据可靠。一般钻取芯样直径为100m m～200m m, 对重要的结构部位, 不宜进行大量检测[7], 因为对混凝土结构或构件会造成局部破坏。但相对于破坏性试验方法而言, 钻芯法仅造成局部破损, 仍可将其列入非破损检测方法, 属于半破损的现场检测手段, 只要检测部位选择合理, 不会对结构造成破坏。钻芯法 (仅限于标准芯样) 是其他无损检测方法的参照标准, 也是国际上公认的检测混凝土强度的标准方法, 但是这种检测方法试验并不是很简单的, 试验设备比较重, 效率不高, 检测需要较长的时间, 很可能会破坏结构, 且需要较多的检测费用, 在进行实际工程检测时通常不会选择这种方法。

2.2.5 综合法。

上述方法都是用单一指标推定混凝土强度, 有一定的局限性, 精度不高。而采用多指标的综合法可以提高测定混凝土强度的精度, 综合法是用混凝土几方面特性来推测混凝土的强度, 可以弥补单一检测方法的缺陷和不足, 取长补短, 达到提高检测准确性和可靠性之目的。例如, 超声-回弹综合法, 可以通过建立超声波脉冲速度-回弹值-强度的相关关系, 利用超声声速与回弹值两个参数检测混凝土强度, 检测混凝土质量;钻芯修正回弹法, 可以对构件大量测试以测定其匀质性, 利用回弹法对工程结构不产生损伤的特点, 反映实体混凝土质量, 这一项工作主要是通过混凝土的强度和匀质性来完成的。

3 混凝土强度合格评定

推定强度是指检测混凝土强度是否属于间接测量的范畴, 常用的有回弹法、超声法和拔出法等, 由于推定关系的不确定性, 可能会产生较大的偏离;同条件养护强度其比标养强度更接近实际结构强度, 它是试件在与结构完全相同的条件下养护测定的强度;而钻芯法相比更接近结构的实际强度, 因为它在结构实体中取芯测定的钻芯强度, 更准确一点;所以最接近结构实体的强度是:同条件养护强度和钻芯强度。但是, 由于同条件养护试件比表面积大, 强度一般略低于结构实际强度, 如果受干燥失水的影响更大;合格评定标准还需适当调整, 钻芯强度因钻芯时扰动的影响, 数值也可能稍稍偏低。

(1) 标准芯样应在前一种检测方法所测得的强度相对较低区上钻取, 采用钻取标准芯样的方法做进一步检测时, 标准芯样的数量不应小于3个。 (2) 对于同一检验批的实体混凝土强度, 采用无损 (微破损) 检测方法进行检测, 同一检测批是指相同设计等级、同一配合比、相同施工工艺、相同龄期的产品, 它们可以采用回弹法、超声回弹综合法、拔出法、钻芯法等方法, 回弹仪应采用数字化回弹仪。应采用同条件养护试件进行检验与合格性评定, 对地下工程等其他不具备无损方法进行实体混凝土强度检测[8]。 (3) 在应用推定强度确定混凝土结构的实体强度时, 应采用芯样或同条件养护试件进行修正, 建立适应性更好的地方推定关系, 或通过系统的实验统计分析, 从而提高测试精度, 减少测试误差。 (4) 其结果不能满足GB50204要求时, 如果按同条件养护试件进行实体混凝土强度检验, 应当采用无损或微破损方法进行检验与评价。 (5) 当所测得的实体混凝土强度同时满足 (1) 式和 (2) 式要求时, 即采用回弹法、超声回弹综合法、拔出法及小数量钻芯法检测的结果, 判定实体混凝土强度为合格。

(6) 对于不少于10组试件 (10个代表值) 组成的验收批, 采用标准芯样评定实体混凝土强度合格性时, 其检测强度应同时满足下列公式的要求:

式中:λ1, λ2合格判定系数 (与试件组数有关)

s同一验收批混凝土强度的标准差, 当计算值小于0.6fcu, k时, 取0.6fcu, k。

fcu, k混凝土强度标准值。

fcu, , min测得的实体混凝土强度最小值。

fcu, m测得的实体混凝土强度平均值。

4 结语

工程质量验收标准体系的最基本内容之一, 就是混凝土强度检测及合格性评定, 它是提高混凝土工程质量的有效途经。为了探索结构实体混凝土强度都具有各自的科学性和现实性, 我们需要采用同条件养护试件和各种检测技术, 它可以测出混凝土结构能否满足结构安全性, 所得的同条件养护强度、推定强度和钻芯强度都是其重要参考标准。笔者总结了实体混凝土强度合格性评定方法, 通过讨论其作为实体混凝土实体强度代表值的可信度, 对构建和完善工程质量验收与评价理论体系具有一定意义。

参考文献

[1]中国建筑科学研究院.混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[2]国家标准.建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001[S].北京:中国建筑工业出版社, 2001.

[3]行业标准.回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T2322001[S].北京:中国建筑工业出版社, 2001.

[4]陕西建筑科学研究院, 上海同济大学.超声法检测混凝土缺陷技术规程CECS21-90[M].北京:中国计划出版社, 1992.

[5]国家建筑工程质量监督检验中心.混凝土无损检测技术[M].北京:中国建材工业出版社, 1996.

[6]中国工程建设标准化协会标准.后装拔出法检测混凝土强度技术规程CECS69:94.北京:中国计划出版社, 1995.

[7]中国工程建设标准化委员会标准.钻芯法检测混凝土强度技术规程CECS03:88.北京:中国计划出版社, 1989.

金属材料抗拉强度测量不确定度评定第7篇

测量不确定度按照评定方法可以分为测量不确定度的A类评定和测量不确定度的B类评定。测量不确定度的A类评定一般采取对日常开展检测和校准的测试系统和具有代表性的样品预先评估的。测量不确定度的B类评定主要来源于校准/检定证书、生产厂家的说明书、检验依据的标准等。

2试验方法

根据文献[1],试验采用WE-1000A型液压式万能材料试验机,加荷速率严格控制在20 MPa/s～30 MPa/s之间,直到把钢筋试样拉伸至断裂为止。此时,产生的最大力所对应的应力就是金属材料的抗拉强度。

3金属材料抗拉强度测量不确定度的影响因素

根据金属材料抗拉强度的计算公式为:

$σ = \frac{4 F}{π d^{2}}$ (1)

其中,σ为抗拉强度,MPa(N/mm2);F为拉力,N;d为钢材直径,mm。

进行金属材料抗拉强度检测时,试验环境温度控制在10 ℃～35 ℃范围内及实际加荷速率控制在20 MPa/s～30 MPa/s范围内时,温度和加荷速率对检测结果的影响可以忽略不计。然而,重复测试、试件尺寸偏差、荷载测量偏差及测量结果的数据修约直接影响试验测试结果。影响金属材料抗拉强度测量准确性的主要因素见表1。

4标准不确定度评定

4.1 重复测量引起的标准不确定度uR

从同一根钢材上截取10个标称直径d=22 mm的圆柱形试件进行抗拉试验,这10个试件的抗拉强度σ的测试结果见表2。

重复测量的不确定度是属于A类不确定度评定,可采用贝塞尔法按式(2)对10个测试数据进行钢材抗拉强度测量不确定度评定:

$u_{R} = \sqrt{\frac{1}{n (n - 1)} \sum_{i = 1}^{n} (σ_{i} - \bar{σ})^{2}}$ (2)

其中,n为重复测量次数;σi为第i次测量的材料强度测量值; $\bar{σ}$ 为测量结果的平均值。按式(2)计算,测量标准不确定度为:

uR=1.24 MPa (3)

MPa

4.2试件尺寸导致的测量标准不确定度ud

圆柱形钢材试件直径的偏差为±0.02 mm。由于试件直径偏差导致的试件抗拉强度测量不确定度属B类不确定度。

对于偏差为±a的影响量x的不确定度u(x),可按式(4)进行评定:

直径尺寸出现在区间(d±0.02)mm(a=0.02 mm)内各点的概率相等,即直径误差分布为均匀分布,所以其包含因子。根据式(4),试件直径d的测量不确定度u(d)为:

为试件抗拉强度σ对试件直径d的灵敏系数,灵敏系数对式(1)求偏导数可以得到:

取d取标称尺寸,代入式(6)中得:

由试件直径偏差引起的试件抗拉强度测量标准不确定度ud为:

4.3试验仪器误差引起的试件抗拉强度测量标准不确定度uF

根据仪器检定结果,WE-1000A型液压式万能材料试验机在满量程时力值测定的最大示值误差为±1%FS。在本次试验的10个试件的最大抗拉强度σmax=560.3 MPa,将σmax和试件标称直径d=22 mm代入式(1)得到本次试验的试验机最大出力量值Fmax=213 000 N,从而试验力的不准确度为:

将(均匀分布)代入式(4)得到试验力的测量标准不确定度u(F)为:

试件抗拉强度σ对试验力F的灵敏系数可以通过对式(1)求偏导数得到:

将试件标称直径d=22 mm代入式(10)得:cF=0.002 6 mm-2。从而,由试验力偏差引起的试件抗拉强度测量标准不确定度uF为:

4.4数值修约误差引起的试件抗拉强度的标准不确定度uδσ

由钢材抗拉强度的数值修约规则可以得知,数值修约的修约间隔是δσ=5 MPa。对金属试件抗拉强度的测量数据进行数值修约所引起的抗拉强度测量标准不确定度uδσ结果如下:

5不确定度分量汇总

金属材料试件抗拉强度测量不确定度分量见表3。

6金属材料抗拉强度测量合成标准不确定度uc

因为uR,ud,uF,uδσ这四个不确定度分量是彼此独立的,因此金属材料抗拉强度测量合成标准不确定度uc可以按照式(13)进行计算:

把表3中所列的uR,ud,uF,uδσ的数值代入式(13),即可以得到:

7扩展不确定度U

扩展不确定度:

其中,k为包含因子,k值与被测量y的分布有关,一般取2～3,在大多数情况下取k=2,当取其他值时应说明其来源。取k=2,把式(14)代入式(15),最后得到金属材料抗拉强度测量扩展不确定度为:

相对不确定度:

8结语

测量不确定度评定成为检测和校准实验室必不可少的工作之一。在不确定度进行评定时,要从检测设备、检测人员、试验环境、检测方法及被测试样等等几个方面全面考虑,才能准确的分析不确定度的来源。金属材料测量不确定度的评定必须要有测定不确定度的理论知识和数学基础知识,还要掌握试验方法以及试验标准。

摘要：通过对金属材料抗拉强度试验,对在测量过程中由重复测量、试件直径偏差等因素所引起的钢材试件抗拉强度测量不确定度进行了分析评定,为准确分析不确定度来源提供了依据。

关键词：金属材料,抗拉强度,测量不确定度

参考文献

[1]GB/T 228.1-2010,金属材料拉伸试验第一部分:室温试验方法[S].

强度评定第8篇

国家对建筑工程施工质量验收标准的规定指出, 建筑工程验收要按照结构实体检验到个体工程检验的顺序对工程进行验收。这就直接将建筑工程施工中的混凝土结构的混凝土强度作为工程验收的规范标准, 与过去的老版规定的不同之处就在于对建筑工程施工要先进行结构实体的检验, 再进行分布工程的检验, 这些检验的关键都是对结构混凝土强度的检验。

建筑工程施工中的混凝土主要分为标准养护强度和实际结构强度两个部分。二者之间成型工艺、养护条件存在的条件, 已经盖过了二者组成成分的全同性, 所以二者还是差异明显的混凝土的两个标准。经济的发展和技术的进步, 市场对建筑行业的规范要求也提出了更加严苛的条件, 对建筑工程施工验收加入结构混凝土强度的检验, 无疑是对整个工程质量进行控制的重要举措。

1 结构混凝土试件参与检验涉及的养护条件问题

1.1 混凝土试件养护要严格按照标准进行

国家关于混凝土强度检验评定的相关评定要求表明, 建筑工程施工的结构混凝土强度评定是对混凝土试件进行测量评定, 评定的内容包括混凝土成型的方式、对混凝土养护的要求, 以及对试件进行强度试验。对于混凝度试件强度试验的方法, 国家也有相关是性能测试方法规定。

1.2 参与检验的结构混凝土试件养护必须保证同条件养护

我国在混凝土结构工程施工质量验收规范的相关文件中规定, 混凝土的强度检验要结合混凝土浇筑的制备, 并且能够和结构的实体处在相同的环境因素下进行养护的试件, 得到的强度数据才能作为检验的依据。经实践证明这种方法是简便可行的。因为将混凝土试件放在和建筑工程施工的结构实体相同的条件下对试件进行养护, 那么试件和实体之间存在的差异就会最大限度的减小, 在检验过程中, 混凝土的检验结果也会更加贴近实体的结构强度。

我国对混凝土结构工程施工质量验收规范的相关文件中还提出了关于混凝土结构在建筑工程施工的部分施工工程的验收过程, 其结构混凝土强度养护条件的检验也可以采用对混凝土试件进行抗压强度测试, 最终的测试结果可以作为建筑工程施工结构检验的评定项目。由于相同养护条件的混凝土试件的成型工艺和体积与实体混凝土之间是存在差异的, 所以在对建筑工程施工进行验收的过程中需要考虑对混凝土试件养护条件强度和结构实体混凝土强度之间的影响。

1.3 探讨混凝土结构实体强度与同条件强度之间的关系

有关混凝土结构工程施工质量验收规范的修订版文件中, 对建筑工程施工结构混凝土试件的相关试验数据, 得出了混凝土的强度等级的差异、混凝土龄期的差异对相同强度和钻芯强度之间的比值在1左右的结果, 其离散值也是符合理论的。换句话说, 相同强度和结构实体的强度值几乎是相同的, 并且离散值也是符合理论要求的, 说明相同养护条件强度下混凝土试件和结构实体之间的统计数据是可以共用的。

在相同养护条件下混凝土试件的抗压强度要把其成熟度作为基础, 试件的等效养护龄期作为标准, 根据相关规定的要求, 对达到养护龄期和一定条件下的时间数据做出要求, 保证结构混凝土的环境承载因素是能够保证建筑工程施工质量的。另外, 在相关规定文件中还对结构混凝土标准养护差异造成不利影响的因素考虑进去, 目的是保证结构混凝土的试件与结构实体之间是等效的。

1.4 混凝土试件在实际中存在的问题

从我国的建筑工程施工中结构混凝土经常出现问题的情况中总结发现, 混凝土试件的养护条件存在的问题比较单一, 也就是建筑工程的结构混凝土只有一条养护条件。例如, 在我国正在进行的建筑工程施工中, 对混凝土试件的养护是无法达到标准的;或者只是简单的将混凝土的试件做简单的养护处理;亦或者是混凝土试件和结构实体之间根本没有做到统一条件下的养护, 而是混凝土采取一种养护措施, 而结构实体则是另外一种养护措施。这样做的结果将直接导致无法对混凝土的结构强度做出正确的判断, 这将会影响到建筑工程施工的进行, 也违反了相关行为规范的规定。

2 配比的相似性

在国家的相关规定中提到, 配合比的相似度要基本一致, 这里的相似度就是检验过程中对式样的施工配制强度的相同程度, 而且混凝土的原材料出现变化时, 能够及时对其做出调整, 但不会对施工配制强度目标值造成影响。在建筑工程施工结构混凝土的部分施工中, 混凝土的检验评定要对施工分阶段划分要合理。另外还要关注检验的混凝土的试件对整个建筑工程施工的覆盖范围的问题。

根据相关的文件的规定, 建筑工程施工质量验收标准分别对建筑施工中的施工划分工程都有相应的明确规定。对于地基和基础分部工程中, 有多项内容都涉及到了结构混凝土的分项工程。所以, 结构混凝土的强度在建筑工程施工验收环节中是重要检验的内容, 并且对结构混凝土工程的验收不是整体性的检验, 而是需要进行分批次的检验, 以保证混凝土的质量。

相关标准还规定混凝土强度的检验评定是通过统计和非统计的方法得出结果的, 但是这种检验的方法只能对一个混凝土试件检验批做出规定, 并不能对整个工程涉及的混凝土试件都做出明确的规定, 所以建筑工程施工单位就要依照以往的经验对全局性的混凝土进行选择。有些施工单位对混凝土试件的检验太过严谨, 把混凝土试件的检验批单位定的太小, 这样对于结构混凝土的强度检测来说并不科学。

与此同时, 按照目前实施的标准来说, 用强度等级高的混凝土试件参与检验, 试件的强度平均值会偏高, 不能通过检验的几率也就会高。有些施工单位会把高强度的混凝土结构实体的混凝土试件参与检验的批次单位划分的太, 如果检验一旦无法通过, 按照国家相关标准的要求, 就要将参与检验的混凝土试件对应的结构实体进行返工, 这样就增加了整个建筑工程施工的工作量, 同时施工成本增加了。

除此之外, 小批量或者是小工程的混凝土, 对于这些结构混凝土的强度检验只需要按照非统计的方法进行评定即可。亦或者是通过和混凝土供应商进行协商, 对混凝土的配比进行优化, 这样可以提高工程检验的通过率。

3 小结

为了保证建筑工程施工中结构混凝土的强度能够符合国家相关文件规定的要求, 以及保证工程施工的质量, 对混凝土试件参与检验的批次划分单位大小问题, 施工单位一定要做出合理的划分。另外, 对于混凝土试件的同条件养护问题, 也是混凝土强度检验评定的重点, 对混凝土试件的同条件养护一定要真正地做到同条件, 这样才能保证试件的检验的结果是准确、有效的。

参考文献

[1]张迪军.混凝土强度检验评定中的若干问题探讨[J].才智, 2012, 19∶50-51.

[2]赵连义.关于混凝土强度检验评定在预拌混凝土生产中的应用[J].黑龙江科技信息, 2011, 19∶268.

[3]邓燕, 周丽珍, 段跃君.新修订《混凝土强度检验评定标准》实施以来若干问题的讨论[J].企业导报, 2011, 15∶259.

强度评定第9篇

结构混凝土非破损检验方法运用的目的包括对结构混凝土强度、混凝土内部缺陷以及其他性能的检测。其中混凝土的强度是指混凝土达到破坏时的极限应力值。在不破坏现场工程结构构件的情况下, 进行非破损检验并取得破坏极限应力值。这样就要求只能对一个或几个与混凝土强度相关的物理量进行测试, 这种测试对混凝土结构不会造成较大的破坏, 测出的物理量可作为结构体强度的测量依据。由于非破损检验方法是从间接值推算出的结构体强度, 因此推算使用的物理量与实际强度的相关性的紧密程度决定了测量结果误差大小。

非破损检验技术不但可以应用在工程施工中混凝土质量的检测, 还可应用于工程验收以及建筑物使用的混凝土结构实体的质量鉴定。结构混凝土的非破损检验技术可以反映出结构混凝土的几个重要特性, 包括强度、连续性以及均匀性等。非破损检验技术手段在新建或已建工程的质量以及安全性的评价中具有重要的作用。

1 现场结构混凝土非破损检验方法的定义与分类

1.1 非破损检验方法的定义

非破损检验方法是指在不破坏混凝土结构以及使用性能的前提下, 测定与混凝土强度相关的物理量。具体使用的方法包括动能、光、电、声、热、射线或磁的方式, 通过测出的相关物理量推算出混凝土强度以及存在的缺陷。钻芯法、贯入阻力法、拔出法等虽然在检验时会对混凝土结构造成局部的损害, 但对结构体的整体性能并没有造成影响, 所以本文也将其纳入非破损检验方法的范围[1]。

1.2 非破损检验方法的分类

非破损检验方法一般可分为两大类:一类是混凝土强度的检验方法, 另一类是强度以外的检验方法, 如混凝土内部缺陷的检验[2]。强度检验包括非破损检验与局部检验。其中非破损检验法主要有回弹法、超声法、共振法等;局部检验法主要有钻芯法、贯入阻力法、拔出法等。强度以外的检验方法主要有超声法、雷达法、声音发射法、红外法、磁感应法、射线法和电位法等。

2 非破损检验方法

2.1 回弹法

回弹法是使用一个弹簧驱动的锤在混凝土表面弹击, 通过重锤回弹测出回弹距离, 并将回弹距离值作为强度推算的依据, 从而推算混凝土强度的方法。回弹法使用的仪器结构简单, 该方法具有易掌握、影响因素少、成本低、效率高等优点。但仅仅使用回弹法来反映混凝土的强度时, 由于表面质量与内部质量的差异, 造成推算结果误差增大。因此, 单一的回弹法不能实际反映结构混凝土构件的强度。

2.2 超声法

除用回弹法测定混凝土强度外, 还可以使用超声波, 通过超声波在混凝土中的传播速度来确定结构体的密实度。综合回弹法与超声法的测定结果来推定混凝土的强度, 相对接近于实际。该方法中混凝土的成分变化会对结果产生一定影响。相关研究表明, 超声法的偏差程度较大, 且偏差超过回弹法。

2.3 共振法

共振法属于声学方法的范畴[3], 通过向混凝土结构体发射超声波, 并不断改变声波频率直至混凝土结构体发生共振现象, 此时测出共振频率。根据共振频率与相关曲线拟合计算出混凝土的对数衰减频率、动弹性模量以及泊松比等参数, 这样即可测定出混凝土强度。但是采用共振法进行检验时, 试件尺寸与试件形状都要受到限制, 所以此方法不适用于现场检验, 多数检验要在试验室完成。共振法在国外已比较完善。

2.4 拔出法

拔出法属于局部破损检验, 但不会对混凝土构件造成性能上的影响。预先在构件上加装螺栓, 使用硬力将螺栓拔出, 并测定拔出时的拉力, 拔出力即反映了混凝土的抗拉能力, 通过拔出力即能推断出混凝土的强度。但由于此方法只能反映混凝土表面的抗拉强度, 当水泥含量增高时, 测定的强度往往与实际的抗拉强度偏差较大。相关研究表明, 拔出法所推算的强度与实际相比偏高。

2.5 钻芯法

钻芯法属于微局部破损检验, 也不会对混凝土构件性能造成影响。通过从混凝土结构体中钻取样芯直接测定混凝土强度。该方法强度具有直观性与直接性的特点。但本身由于取芯样机价格高、取样困难, 程序繁琐, 方法具有一定的局限性, 因而不能作为一种常用便携方法推广应用。

此外, 相关试验表明, 直接从实体中钻去样芯, 测定的强度也许与实际结构存在一定的差异。因为钻取样芯的过程本身就会对其造成干扰。

3 检测方案设定

3.1 检验方法的选择

选择检验的方法受多种因素决定。如检查方法的可靠性、便利性、成本以及适用性都会影响方法的选择。目前非破损检验方法有很多种, 但并没有一种方法可以适用于任何情况且提供可靠的检验数据。因此目前在多数情况下会采用两种以上的方法综合检验。通过多种方法比较来提高检测数据的可靠性。测量结果的准确度主要由校准的可靠性决定。

3.2 检测部位

测量部位尽量避开构件顶部较弱区域的混凝土。对于梁、柱、墙的检验应接近中部进行。

进行楼板检验时, 检验部位要定于板底。但在除去表层混凝土后可对板表面进行检验, 检验结构会受一定的影响。这主要考虑到现场构件的差异性。

1996年2月北京某28层建筑进行柱、梁、剪力墙强度检验, 检验结果表明剪力墙19 m高度与21.5 m高度的样芯的检验强度相差近40%。这也说明了选择检测部位的重要性。

3.3 检测点数量的确定

检测点数量的选择与确定需要从检测指标中要求的精度、检测件的尺寸以及检验经费等方面综合考虑。表1为与标准取芯检验相比的其他方法的检测点数量[4]。

当采用取芯法时, 如果试验直接给定了强度指标或者其他检验标准时, 就必须采用相对较多的取样数量来保证检验准确度。因此, 对于各种非破损检验方法, 各国都明确规定了采样检检测点的最小数量。

4 检测方法的评定

对于非破损检验方法都需要通过破损试验或局部试验进行验证, 且由破坏试验取得的相关数据来确定数据关系。两种试验方法相互补充, 虽然都有不同的优点和缺点, 但无法相互替代。

非破损检验方法的缺点是测量误差大, 精确度小。混凝土结构体的测定强度可以使用测定值的强度推定误差与变异系数进行评估。

不同的非破损检验方法都能够从侧面反映混凝土构件的强度, 但是测定的不确定因素较多。在检测具体的结构对象时, 应结合实际情况, 充分考虑选择方法的推算精度, 这样才能使检验误差降到最低。

5 结语

现代社会建筑工程迅猛发展, 结构与形式越来越复杂, 对工程的要求也越来越高。由于很多因素的影响, 会对混凝土结构造成不同形式的缺陷。施工方往往使用作假或误导方式影响混凝土结构强度的评定, 甚至隐藏施工质量隐患, 这势必会对工程结构造成力学、耐久性与完成性的影响, 因此采用有效合理的检验方法至关重要。非破损检验方法可在不破坏建筑物结构的基础上能够满足测量指标, 确认工程质量。建筑工程中大量使用非破损检验技术检验施工质量, 如结构混凝土的强度检验, 不仅操作方便快捷, 而且成本较低, 破坏程度小。结合局部破损的检验方法使准确度又相对得到了提高。

摘要：多种非破损检验方法的综合考虑为现场结构混凝土强度的检验提供了相关的理论基础。文章对结构混凝土的非破损检验方法进行了详细介绍, 分析各方法的优缺点以及适用情况。通过对检测方法、检测部位以及检测点数量的确定提出合理的检测方案。

关键词：回弹法,共振法,结构混凝土,非破损检验

参考文献

[1]周明华.对混凝土非破损检测方法的应用述评[J].施工技术, 2002 (4) :24-25.

[2]英·J·H·邦奇.结构混凝土试验[M].王怀彬, 译.北京:中国建筑工业出版社, 1997:112-114.

[3]蒙有清.混凝土强度的非破损检测技术[J].湖南交通技术, 1989 (4) :52-56.

[4]张新华.回弹法和钻芯法综合运用检测混凝土强度探索[J].上海计量测试, 2003 (1) :12-14.

强度评定第10篇

关键词：五层共挤输液袋,热合强度,不确定度,评定

热合强度是五层共挤输液袋一项重要的物理指标, 目的是考查成品输液袋各封边的牢固度, 因此检测结果的准确性十分重要。在五层共挤输液袋热合强度测试中, 通过分析不确定度来源, 对其进行测量不确定度的评定, 对提高该项检测水平具有一定的指导意义。

1 试验

试验条件:温度 (23±2) ℃, 相对湿度50%±5%。

试验装置:电子万能材料试验机, 型号3365, 精度:示值误差 ±5%;微米千分尺, 型号9609, 精度:±0.02mm。

试样制备:从热合中间部位纵向、横向裁取 (15.0±0.1) mm宽的试样各10 条, 展开长度 (100.0±1.0) mm。

试验方法:依据YBB00122003-2015 热合强度测定法, 取试样, 以热合部位为中心, 打开180°, 把试样两端夹在试验机的2个夹具上, 试样轴线应与上下夹具中心线相重合, 并要求松紧适宜, 以防止试验前试样滑脱和断裂在夹具内, 夹具间距离为50 mm, 试验速度为 (300±20) mm/min, 开动试验机进行试验, 读取试样断裂时的最大载荷, 并依据公式给出热合强度。

2 不确定度的主要来源

测量不确定度主要来源于测量的重复性、宽度不均匀性、试验机的校准不确定度、试验力取舍误差等。

3数学模型及测量结果

被测量的数学模型:

Ψ 为热合强度, N/15mm;F为断裂时最大载荷, N;s为试样宽度, mm。测量结果见表1。

4不确定度度分量的评定

以纵向热合强度为例:

4.1 断裂载荷F的测量不确定度urel (F)

4.1.1 试验机的示值误差引入的测量不确定度u1rel (F) (B类评定)

试验机的示值误差为0.5%, 按均匀分布, 包含因子, 则:

4.1.2 试验机校准的不确定度u2rel (F) (B类评定)

试验机校准的不确定度取0.5% (校准证书没有给出不确定度, 根据经验给出) , 且取k=2, 则: