混凝土强度测定课件

混凝土强度测定第1页，共54页。混凝土强度测定第1页，共54页。1混凝土强度混凝土质量荷载下的变形和破坏过程强度的定义普通混凝土的强度等级其它类型的强度强度影响因素提高强度的方法途径第2页，共54页。混凝土强度混凝土质量第2页，共54页。2混凝土的质量通过下述值进行评定：强度耐久性体积稳定性Back-1混凝土质量第3页，共54页。混凝土的质量通过下述值进行评定：Back-1混凝土质量第3页3硬化的混凝土必须有足够的外力以承受结构荷载所造成的应力。由于拌合物的多样性，混凝土必须达到足够高的强度。强度Back-2混凝土质量耐久性混凝土必须能够承受各种劣化作用如：冻融循环干湿交替腐蚀和化学侵蚀第4页，共54页。硬化的混凝土必须有足够的外力以承受结构荷载所造成的应力。强4由于外部荷载和混凝土自身的化学反应作用，合格的混凝土应该有最小的收缩或膨胀。体积稳定性Back-2混凝土质量第5页，共54页。由于外部荷载和混凝土自身的化学反应作用，合格的混凝土应该有最5受力变形和破坏过程：受压破坏过程初始裂纹单轴静力受压破坏Back-1受力变形和破坏过程第6页，共54页。受力变形和破坏过程：Back-1受力变形和破坏过程第6页，6混凝土受压破坏形式破坏形式原因可能性水泥石破坏水泥等级低造成经常出现粘结面(界面)破坏由于表面裂缝经常出现粗骨料破坏正常情况下，f岩石>fcu,很少出现表1受力破坏形式，原因及可能性分析

在压力作用下混凝土破坏有三种破坏形式：破坏类型，原因和可能性分析如表1和图1所示，

第7页，共54页。混凝土受压破坏形式破坏形式原因可能性水泥石破坏水泥等级低造7受力作用破坏类型图1受力作用下的破坏类型Back-2A:未破坏的砼B:水泥石被破坏C:粘结面(界面)破坏D:粗骨料破坏第8页，共54页。受力作用破坏类型图1受力作用下的破坏类型Back-2A:8由于混凝土界面初始裂纹的存在，界面破坏经常发生。初始裂纹是指混凝土受力前，粗骨料与砂浆界面等部位已有裂纹。

初始裂纹示意图如图2.所示初始裂纹图2初始裂纹示意图第9页，共54页。由于混凝土界面初始裂纹的存在，界面破坏经常发生。初始裂纹是指9初始裂纹类型干缩冷缩体积减缩沉缩塑性收缩泌水通道Back-2第10页，共54页。初始裂纹类型干缩Back-2第10页，共54页。10单轴静力受压破坏过程

机理混凝土在外力作用下,内部产生变形，变形增大,裂纹扩展,连通,使结构破坏。方法变形/破坏与内部裂纹变化通过力学试验、显微镜观察研究。抗压强度试验如录像所示抗压强度试验仪器如图所示第11页，共54页。单轴静力受压破坏过程第11页，共54页。11表1受力破坏形式，原因及可能性分析混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。不同应力阶段混凝土内部裂缝示意图对于高强混凝土,Dmax提高，则强度降低。AB—经验系数,与骨料的种类有关抗压强度试验如录像所示温度越高，水泥的水花速度越快，混凝土强度越高。强偏高Dmax对普通混凝土的影响小65,表面特征对强度没有影响。混凝土试件受轴向压力作用划分普通混凝土强度等级的湿热处理：可提高效率,节约场地提高强度不同应力阶段混凝土内部裂缝示意图第12页，共54页。表1受力破坏形式，原因及可能性分析不同应力阶12混凝土破坏过程与内部裂纹变化关系阶段荷载σ～ε内部裂缝Ⅰ-OA比例极限(30%极限荷载)σ=ε无明显变化Ⅱ-AB临界荷载(70%-90%的极限荷载)σ<ε产生裂纹,限于界面(尺寸,数量增加)Ⅲ-BC极限荷载σ<<ε裂纹扩至砂浆内部,形成连续裂纹Ⅳ-CD达到极限荷载后ε增大连续裂纹发展,混凝土破坏表2混凝土破坏过程与内部裂纹变化关系Back-2第13页，共54页。混凝土破坏过程与内部裂纹变化关系阶段荷载σ～ε内部裂缝Ⅰ-O13关于强度有三个重要的概念：混凝土立方体抗压强度混凝土强度保证率混凝土立方体抗压强度标准值强度定义Back-1第14页，共54页。关于强度有三个重要的概念：强度定义Back-1第14页，共514混凝土抗压强度混凝土抗压强度试验录像图3混凝土抗压强度试验仪器第15页，共54页。混凝土抗压强度混凝土抗压强度试验录像图3第15页，共5415概念边长为150mm的立方体试件，标准方法成型，标准条件养护，28d龄期的抗压强度。标准条件温度=20℃±3℃，湿度﹥90%标准条件养护试验仪器设备如图4所示混凝土立方体抗压强度－fcu图4强度试验仪器Back-2第16页，共54页。概念混凝土立方体抗压强度－fcu图4强度试验仪器B16混凝土强度保证率P%混凝土强度保证率P%是指混凝土强度总体中大于设计强度等级的概率。

图5混凝土强度保证率P%示意图P（t）＝90%t0tψ(l)Back-2第17页，共54页。混凝土强度保证率P%混凝土强度保证率P%17混凝土立方体抗压强度标准值是指具有95%以上强度保证率的立方体抗压强度。

fcuP=95%fcu,k混凝土立方体抗压强度标准值－fcu,k第18页，共54页。混凝土立方体抗压强度标准值是指具有95%以上强度保证率18fcu,k是结构设计强度取值的依据，fcu,k

被用于质量控制，fcu,k被用于工程验收，例如.非统计法验收混凝土:平均值

≥1.15fcu,k,

最小值fcu,min≥0.95fcu,k说明：混凝土立方体抗压强度标准值－fcu,kBack-2第19页，共54页。fcu,k是结构设计强度取值的依据，说明：混凝土立方体抗压19普通混凝土强度等级根据fcu,k.划分普通混凝土强度等级的普通混凝土的十二个等级如下图所示：GradesC60C7.5C10C55C50C35C15C20C25C30C45C40C25concretefcu,kBack-1第20页，共54页。普通混凝土强度等级根据fcu,k.划分普通混凝土强度等级的20轴心抗压强度fcp以150×150×300mm的棱柱体为标准试件,其它条件与立方体抗压强度相同.与抗压强度关系:fcp=0.7～0.8fcu其它强度第21页，共54页。轴心抗压强度fcp其它强度第21页，共54页。21抗拉强度通过劈裂抗拉强度进行测试。

劈裂抗拉强度试验仪器如录像中所示。抗拉强度第22页，共54页。抗拉强度通过劈裂抗拉强度进行测试。抗拉强度第22页，共5422抗拉强度原理在试件的两个相对的表面素线上作用着均匀分布的压应力，这样就能够在外力作用的竖向平面内产生均布拉伸应力。该力可据弹性理论计算得出。公式P—破坏荷载,NA—试件的劈裂面面积,mm²图6

劈裂抗拉试验示意图第23页，共54页。抗拉强度原理图6劈裂抗拉试验示意图第23页，共523有三种类型的养护：自然养护，蒸汽养护和蒸压养护。压力=1个标准大气压产生裂纹,限于界面(尺寸,数量增加)故混凝土试件在与压板的接触面上受到向内的约束力混凝土试件受轴向压力作用表2混凝土破坏过程与内部裂纹变化关系混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。划分普通混凝土强度等级的混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。图7f28与W/C关系fce—水泥的实际强度；f岩石>fcu,配合比相同时，水泥强度等级提高，水泥石本身的强度及与骨料的粘结强度高，混凝土的强度高。初始裂纹示意图如图2.图7是混凝土抗折试验示意图抗折强度抗折强度通过三分点加荷试验测试。图7是混凝土抗折试验示意图试件：150×150×600(550)mm梁型试件图7混凝土抗折强度试验示意图公式第24页，共54页。有三种类型的养护：自然养护，蒸汽养护和蒸压养护。抗折强度抗折24混凝土抗折强度试验Back-1第25页，共54页。混凝土抗折强度试验Back-1第25页，共54页。25

水泥强度等级水灰比混凝土强度公式骨料的影响养护条件试验条件Back-1强度影响因素第26页，共54页。水泥强度等级水灰比混凝土强度公式骨料的影响养护条26水泥强度等级水泥等级提高水泥石强度提高混凝土强度提高

与骨料的粘结强度提高水泥强度等级对混凝土强度是很重要的一个因素。配合比相同时，水泥强度等级提高，水泥石本身的强度及与骨料的粘结强度高，混凝土的强度高。第27页，共54页。水泥强度等级水泥等级提高水泥石强度提高混凝土强度提高与骨料27上述规律的前提条件是混凝土密实成型。强度降低过大的孔隙率水泥用量过低水泥强度等级过高Back-2水泥强度等级第28页，共54页。上述规律的前提条件是混凝土密实成型。强度降低过大的孔隙率水泥28水灰比水泥品种及强度等级均相同的情况下，混凝土的强度取决于W/C。

I．W/C在一定范围内(混凝土密实成型)，W/C降低，抗压强度增大。II.当W/C过小(不能密实成型)W/C降低，孔隙率升高，强度降低。IIIw/c过小W/C在一定范围内W/C强度W/C强度第29页，共54页。水灰比水泥品种及强度等级均相同的情况下，混凝土的29人工振捣f28W/C机械振捣图7f28与W/C关系水灰比f28与W/C关系如图7所示

第30页，共54页。人工振捣f28W/C机械振捣图7f28与W/C关系30正常水泥水化仅需水泥用量23%的水量(W/C=0.23)。为了使混凝土拌合物有较好的流动性，加入的拌合水量一般为水泥量的40～70%。(W/C=0.4～0.7)多余的水分在混凝土中留下了许多孔隙，使混凝土的实际受力面积下降。形成应力集中。混凝土强度降低。水灰比说明：第31页，共54页。正常水泥水化仅需水泥用量23%的水量(W/C=0.23)31水灰比彻底排气减少拌和用水量密实度强度﹢目前合理的方法是减少拌合用水并同时彻底排气，使混凝土密实度提高，提高混凝土的强度。第32页，共54页。水灰比彻底排气减少拌和用水量密实度强度﹢目前合理的方法是减32目前，工程中采用下述的施工技术高速搅拌声波搅拌高频振幅多频振幅水灰比提高施工技术Back-2第33页，共54页。目前，工程中采用下述的施工技术水灰比提高施工技术Back-233混凝土强度公式公式

W/C＝0.3～0.8适用范围：塑性和低塑性混凝土fcu—混凝土28d抗压强度（Mpa)fce—水泥的实际强度；fceb－水泥28d的抗压强度Kc—水泥的富裕系数=1.13AB—经验系数,与骨料的种类有关AB碎石0.460.07卵石0.480.33Back-2第34页，共54页。混凝土强度公式公式W/C＝0.3～0.8适用范围：塑性和低34骨料的影响骨料的影响表面特征粒径粗骨料强度粗骨料的强度、粒径及级配等是影响混凝土强度的重要因素.

Back-2第35页，共54页。骨料的影响骨料的影响表面特征粒径粗骨料强度粗骨料的强度、粒径35粗骨料的强度裂纹扩展至骨料时绕界面而过骨料强度高混凝土强度高Factorsofaggregate当骨料强度高时，裂纹扩展至骨料时绕界面而过，混凝土强度高。Back-3第36页，共54页。粗骨料的强度裂纹扩展至骨料骨料强度高混凝土强度高Factor36Dmax对普通混凝土的影响小对于高强混凝土,Dmax提高，则强度降低。(尺寸效应)

粒径DmaxDmax强度尺寸效应粒径Back-3第37页，共54页。Dmax对普通混凝土的影响小粒径DmaxDmax强度37无影响W/C＞0.65fcu

碎石=1.38fcu卵石W/C＜0.4W/C＞0.65,表面特征对强度没有影响。W/C＜0.4fcu碎石=1.38fcu

卵石

表面特征Back-3第38页，共54页。无影响W/C＞0.65fcu碎石=1.38fcu卵石W/38养护条件混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。温度越高，水泥的水花速度越快，混凝土强度越高。湿度越大，水泥水化程度越高。温度水泥水化速度混凝土强度温度水泥水化速度混凝土强度第39页，共54页。养护条件混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿39养护条件湿度水泥水化速度混凝土强度湿度水泥水化速度混凝土强度第40页，共54页。养护条件湿度水泥水化速度混凝土强度湿度水泥水化混凝土强40强度，温度和混凝土保持潮湿的日期的关系如动画，图8和图9。养护条件第41页，共54页。强度，温度和混凝土保持潮湿的日期的关系如动画，图8和图9。41温度对强度的影响fcu203040100龄期没有冻结增长1天后冻结增长7天后冻结第42页，共54页。温度对强度的影响fcu203040100龄期没有冻结增长1天429365龄期(d)200406080100120140长期保持潮湿保持潮湿14天保持潮湿7天保持潮湿3天保持潮湿1天图9强度和混凝土养护时间之间的关系f28(%)第43页，共54页。9365龄期(d)200406080100120140长43养护混凝土成型后一段时间内维持一定的温度和相对湿度，保证混凝土强度等性能的正常发展。这个过程叫做养护。有三种类型的养护：自然养护，蒸汽养护和蒸压养护。A．自然养护B．蒸汽养护C.蒸压养护第44页，共54页。养护混凝土成型后一段时间内维持一定的温度和相对湿度，保证混44A．自然养护自然温度和温度条件下养护

P.Ⅰ、P.Ⅱ、P.O、P.S养护7d；

P.P及P.F养护14d；高铝水泥养护3d。B．蒸汽养护蒸汽养护压力=1个标准大气压温度>100℃蒸汽养护可使掺混合材料水泥的28d提高10～40%.P.Ⅰ、P.Ⅱ及P.O降低10～15%.第45页，共54页。A．自然养护自然温度和温度条件下养护P.Ⅰ、P.45C.压力≮8个标准大气压

温度>174.5℃场所:高压釜中蒸压养护第46页，共54页。C.压力≮8个标准大气压蒸压养护第46页，共54页。46图10抗压强度和龄期的关系龄期第47页，共54页。图10抗压强度和龄期的关系龄期第47页，共54页。47适用范围对数公式f28=fn

×(lg28/lgn)fn—混凝土n天的强度f28—混凝土28天强度标准条件养护32.5—42.5级的P.O(n>3)Back-2第48页，共54页。适用范围对数公式f28=fn×(lg28/lgn)fn—48试验条件混凝土强度影响因素操作试验设备试件表面形状尺寸第49页，共54页。试验条件混凝土强度操作试验设备试件表面形状尺寸第49页，共549试验条件环箍效应尺寸效应试验条件第50页，共54页。试验条件环箍效应尺寸效应试验条件第50页，共54页。50环箍效应混凝土试件受轴向压力作用压力机压板横向变形小于混凝土横向变形故混凝土试件在与压板的接触面上受到向内的约束力此力在范围内有效使混凝土强度提高。试件被破坏后上、下部各呈一个较完整的棱锥体。第51页，共54页。环箍效应混凝土试件受轴向压力作用第51页，共54页。51第52页，共54页。第52页，共54页。52骨料Dmax（mm）试件尺寸（mm）环箍效应强度换算系数≤60≤40≤31.5200150100弱偏低强偏高1.051.000.95试件尺寸≮3Dmax尺寸效应

表3试件尺寸对混凝土强度的影响混凝土强度的尺寸效应如表3所示。Back-2第53页，共54页。骨料Dmax（mm）试件尺寸（mm）环箍效应强53采用高强度等级的水泥和快硬早强水泥。降低水灰比，提高混凝土密实度。采用干硬性混凝土(多用于预制构件或条件好的工地)：强力振捣。其强度=1.4～1.8普通混凝土强度。湿热处理：可提高效率,节约场地提高强度采用机械搅拌和振捣：强力搅拌,高频振捣等工艺.掺外加剂及掺合料:代表混凝土的发展方向。Back-1提高混凝土强度的途径第54页，共54页。采用高强度等级的水泥和快硬早强水泥。Back-1提高混凝土强54混凝土强度测定第1页，共54页。混凝土强度测定第1页，共54页。55混凝土强度混凝土质量荷载下的变形和破坏过程强度的定义普通混凝土的强度等级其它类型的强度强度影响因素提高强度的方法途径第2页，共54页。混凝土强度混凝土质量第2页，共54页。56混凝土的质量通过下述值进行评定：强度耐久性体积稳定性Back-1混凝土质量第3页，共54页。混凝土的质量通过下述值进行评定：Back-1混凝土质量第3页57硬化的混凝土必须有足够的外力以承受结构荷载所造成的应力。由于拌合物的多样性，混凝土必须达到足够高的强度。强度Back-2混凝土质量耐久性混凝土必须能够承受各种劣化作用如：冻融循环干湿交替腐蚀和化学侵蚀第4页，共54页。硬化的混凝土必须有足够的外力以承受结构荷载所造成的应力。强58由于外部荷载和混凝土自身的化学反应作用，合格的混凝土应该有最小的收缩或膨胀。体积稳定性Back-2混凝土质量第5页，共54页。由于外部荷载和混凝土自身的化学反应作用，合格的混凝土应该有最59受力变形和破坏过程：受压破坏过程初始裂纹单轴静力受压破坏Back-1受力变形和破坏过程第6页，共54页。受力变形和破坏过程：Back-1受力变形和破坏过程第6页，60混凝土受压破坏形式破坏形式原因可能性水泥石破坏水泥等级低造成经常出现粘结面(界面)破坏由于表面裂缝经常出现粗骨料破坏正常情况下，f岩石>fcu,很少出现表1受力破坏形式，原因及可能性分析

在压力作用下混凝土破坏有三种破坏形式：破坏类型，原因和可能性分析如表1和图1所示，

第7页，共54页。混凝土受压破坏形式破坏形式原因可能性水泥石破坏水泥等级低造61受力作用破坏类型图1受力作用下的破坏类型Back-2A:未破坏的砼B:水泥石被破坏C:粘结面(界面)破坏D:粗骨料破坏第8页，共54页。受力作用破坏类型图1受力作用下的破坏类型Back-2A:62由于混凝土界面初始裂纹的存在，界面破坏经常发生。初始裂纹是指混凝土受力前，粗骨料与砂浆界面等部位已有裂纹。

初始裂纹示意图如图2.所示初始裂纹图2初始裂纹示意图第9页，共54页。由于混凝土界面初始裂纹的存在，界面破坏经常发生。初始裂纹是指63初始裂纹类型干缩冷缩体积减缩沉缩塑性收缩泌水通道Back-2第10页，共54页。初始裂纹类型干缩Back-2第10页，共54页。64单轴静力受压破坏过程

机理混凝土在外力作用下,内部产生变形，变形增大,裂纹扩展,连通,使结构破坏。方法变形/破坏与内部裂纹变化通过力学试验、显微镜观察研究。抗压强度试验如录像所示抗压强度试验仪器如图所示第11页，共54页。单轴静力受压破坏过程第11页，共54页。65表1受力破坏形式，原因及可能性分析混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。不同应力阶段混凝土内部裂缝示意图对于高强混凝土,Dmax提高，则强度降低。AB—经验系数,与骨料的种类有关抗压强度试验如录像所示温度越高，水泥的水花速度越快，混凝土强度越高。强偏高Dmax对普通混凝土的影响小65,表面特征对强度没有影响。混凝土试件受轴向压力作用划分普通混凝土强度等级的湿热处理：可提高效率,节约场地提高强度不同应力阶段混凝土内部裂缝示意图第12页，共54页。表1受力破坏形式，原因及可能性分析不同应力阶66混凝土破坏过程与内部裂纹变化关系阶段荷载σ～ε内部裂缝Ⅰ-OA比例极限(30%极限荷载)σ=ε无明显变化Ⅱ-AB临界荷载(70%-90%的极限荷载)σ<ε产生裂纹,限于界面(尺寸,数量增加)Ⅲ-BC极限荷载σ<<ε裂纹扩至砂浆内部,形成连续裂纹Ⅳ-CD达到极限荷载后ε增大连续裂纹发展,混凝土破坏表2混凝土破坏过程与内部裂纹变化关系Back-2第13页，共54页。混凝土破坏过程与内部裂纹变化关系阶段荷载σ～ε内部裂缝Ⅰ-O67关于强度有三个重要的概念：混凝土立方体抗压强度混凝土强度保证率混凝土立方体抗压强度标准值强度定义Back-1第14页，共54页。关于强度有三个重要的概念：强度定义Back-1第14页，共568混凝土抗压强度混凝土抗压强度试验录像图3混凝土抗压强度试验仪器第15页，共54页。混凝土抗压强度混凝土抗压强度试验录像图3第15页，共5469概念边长为150mm的立方体试件，标准方法成型，标准条件养护，28d龄期的抗压强度。标准条件温度=20℃±3℃，湿度﹥90%标准条件养护试验仪器设备如图4所示混凝土立方体抗压强度－fcu图4强度试验仪器Back-2第16页，共54页。概念混凝土立方体抗压强度－fcu图4强度试验仪器B70混凝土强度保证率P%混凝土强度保证率P%是指混凝土强度总体中大于设计强度等级的概率。

图5混凝土强度保证率P%示意图P（t）＝90%t0tψ(l)Back-2第17页，共54页。混凝土强度保证率P%混凝土强度保证率P%71混凝土立方体抗压强度标准值是指具有95%以上强度保证率的立方体抗压强度。

fcuP=95%fcu,k混凝土立方体抗压强度标准值－fcu,k第18页，共54页。混凝土立方体抗压强度标准值是指具有95%以上强度保证率72fcu,k是结构设计强度取值的依据，fcu,k

被用于质量控制，fcu,k被用于工程验收，例如.非统计法验收混凝土:平均值

≥1.15fcu,k,

最小值fcu,min≥0.95fcu,k说明：混凝土立方体抗压强度标准值－fcu,kBack-2第19页，共54页。fcu,k是结构设计强度取值的依据，说明：混凝土立方体抗压73普通混凝土强度等级根据fcu,k.划分普通混凝土强度等级的普通混凝土的十二个等级如下图所示：GradesC60C7.5C10C55C50C35C15C20C25C30C45C40C25concretefcu,kBack-1第20页，共54页。普通混凝土强度等级根据fcu,k.划分普通混凝土强度等级的74轴心抗压强度fcp以150×150×300mm的棱柱体为标准试件,其它条件与立方体抗压强度相同.与抗压强度关系:fcp=0.7～0.8fcu其它强度第21页，共54页。轴心抗压强度fcp其它强度第21页，共54页。75抗拉强度通过劈裂抗拉强度进行测试。

劈裂抗拉强度试验仪器如录像中所示。抗拉强度第22页，共54页。抗拉强度通过劈裂抗拉强度进行测试。抗拉强度第22页，共5476抗拉强度原理在试件的两个相对的表面素线上作用着均匀分布的压应力，这样就能够在外力作用的竖向平面内产生均布拉伸应力。该力可据弹性理论计算得出。公式P—破坏荷载,NA—试件的劈裂面面积,mm²图6

劈裂抗拉试验示意图第23页，共54页。抗拉强度原理图6劈裂抗拉试验示意图第23页，共577有三种类型的养护：自然养护，蒸汽养护和蒸压养护。压力=1个标准大气压产生裂纹,限于界面(尺寸,数量增加)故混凝土试件在与压板的接触面上受到向内的约束力混凝土试件受轴向压力作用表2混凝土破坏过程与内部裂纹变化关系混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。划分普通混凝土强度等级的混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。图7f28与W/C关系fce—水泥的实际强度；f岩石>fcu,配合比相同时，水泥强度等级提高，水泥石本身的强度及与骨料的粘结强度高，混凝土的强度高。初始裂纹示意图如图2.图7是混凝土抗折试验示意图抗折强度抗折强度通过三分点加荷试验测试。图7是混凝土抗折试验示意图试件：150×150×600(550)mm梁型试件图7混凝土抗折强度试验示意图公式第24页，共54页。有三种类型的养护：自然养护，蒸汽养护和蒸压养护。抗折强度抗折78混凝土抗折强度试验Back-1第25页，共54页。混凝土抗折强度试验Back-1第25页，共54页。79

水泥强度等级水灰比混凝土强度公式骨料的影响养护条件试验条件Back-1强度影响因素第26页，共54页。水泥强度等级水灰比混凝土强度公式骨料的影响养护条80水泥强度等级水泥等级提高水泥石强度提高混凝土强度提高

与骨料的粘结强度提高水泥强度等级对混凝土强度是很重要的一个因素。配合比相同时，水泥强度等级提高，水泥石本身的强度及与骨料的粘结强度高，混凝土的强度高。第27页，共54页。水泥强度等级水泥等级提高水泥石强度提高混凝土强度提高与骨料81上述规律的前提条件是混凝土密实成型。强度降低过大的孔隙率水泥用量过低水泥强度等级过高Back-2水泥强度等级第28页，共54页。上述规律的前提条件是混凝土密实成型。强度降低过大的孔隙率水泥82水灰比水泥品种及强度等级均相同的情况下，混凝土的强度取决于W/C。

I．W/C在一定范围内(混凝土密实成型)，W/C降低，抗压强度增大。II.当W/C过小(不能密实成型)W/C降低，孔隙率升高，强度降低。IIIw/c过小W/C在一定范围内W/C强度W/C强度第29页，共54页。水灰比水泥品种及强度等级均相同的情况下，混凝土的83人工振捣f28W/C机械振捣图7f28与W/C关系水灰比f28与W/C关系如图7所示

第30页，共54页。人工振捣f28W/C机械振捣图7f28与W/C关系84正常水泥水化仅需水泥用量23%的水量(W/C=0.23)。为了使混凝土拌合物有较好的流动性，加入的拌合水量一般为水泥量的40～70%。(W/C=0.4～0.7)多余的水分在混凝土中留下了许多孔隙，使混凝土的实际受力面积下降。形成应力集中。混凝土强度降低。水灰比说明：第31页，共54页。正常水泥水化仅需水泥用量23%的水量(W/C=0.23)85水灰比彻底排气减少拌和用水量密实度强度﹢目前合理的方法是减少拌合用水并同时彻底排气，使混凝土密实度提高，提高混凝土的强度。第32页，共54页。水灰比彻底排气减少拌和用水量密实度强度﹢目前合理的方法是减86目前，工程中采用下述的施工技术高速搅拌声波搅拌高频振幅多频振幅水灰比提高施工技术Back-2第33页，共54页。目前，工程中采用下述的施工技术水灰比提高施工技术Back-287混凝土强度公式公式

W/C＝0.3～0.8适用范围：塑性和低塑性混凝土fcu—混凝土28d抗压强度（Mpa)fce—水泥的实际强度；fceb－水泥28d的抗压强度Kc—水泥的富裕系数=1.13AB—经验系数,与骨料的种类有关AB碎石0.460.07卵石0.480.33Back-2第34页，共54页。混凝土强度公式公式W/C＝0.3～0.8适用范围：塑性和低88骨料的影响骨料的影响表面特征粒径粗骨料强度粗骨料的强度、粒径及级配等是影响混凝土强度的重要因素.

Back-2第35页，共54页。骨料的影响骨料的影响表面特征粒径粗骨料强度粗骨料的强度、粒径89粗骨料的强度裂纹扩展至骨料时绕界面而过骨料强度高混凝土强度高Factorsofaggregate当骨料强度高时，裂纹扩展至骨料时绕界面而过，混凝土强度高。Back-3第36页，共54页。粗骨料的强度裂纹扩展至骨料骨料强度高混凝土强度高Factor90Dmax对普通混凝土的影响小对于高强混凝土,Dmax提高，则强度降低。(尺寸效应)

粒径DmaxDmax强度尺寸效应粒径Back-3第37页，共54页。Dmax对普通混凝土的影响小粒径DmaxDmax强度91无影响W/C＞0.65fcu

碎石=1.38fcu卵石W/C＜0.4W/C＞0.65,表面特征对强度没有影响。W/C＜0.4fcu碎石=1.38fcu

卵石

表面特征Back-3第38页，共54页。无影响W/C＞0.65fcu碎石=1.38fcu卵石W/92养护条件混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。温度越高，水泥的水花速度越快，混凝土强度越高。湿度越大，水泥水化程度越高。温度水泥水化速度混凝土强度温度水泥水化速度混凝土强度第39页，共54页。养护条件混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿93养护条件湿度水泥水化速度混凝土强度湿度水泥水化速度混凝土强度第40页，共54页。养护条件湿度水泥水化速度混凝土强度湿度水泥水化混凝土强94强度，温度和混凝土保持潮湿的日期的关系如动画，图8和图9。养护条件第41页，共54页。强度，温度和混凝土保持潮湿的日期的关系如动画，图8和图9。95温度对强度的影响fcu203040100龄期没有冻结增长1天后冻结增长7天后冻结第42页，共54页。温度对强度的影响fcu203040100龄期没有冻结增长1天969365龄期(d)200406080100120140长期保持潮湿保持潮湿