高强混凝土的试件强度及检验

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1、高强混凝土的试件强度及检验佚名·阅读:17次·· 相关资料:  没有相关内容·简介:本文推广应用HSC的同时,更好地把握和确保工程质量。·关键字:混凝土,试件强度,检验 [1][2][3]1.前言  随着混凝土技术的进步和发展,高强混凝土(以下简作HSC)的应用已越来越广。《高强混凝土结构技术规程》(CECS104:99,以下简作《规程》)已于1999年颁布实施,必将进一步推动HSC的设计和应用。由于HSC的强度和质量要求的提高以及大量掺合料的使用,与普通混凝土相比,无论是试件强度检验、构件强度检验,尤其是质量检验验收标准等,均提出了许多新的问题和更高的要求。甚至产生了这样一种概念:配制和

2、生产HSC已不存在太多困难,而如何准确测定评价HSC的强度,己成为急需解决的技术难题。我们在相关试验研究和实际工作中也遇到了许多此类问题。如试件强度远低于或远高于实际构件混凝土强度;构件混凝土强度采用何种无损检测方法准确评价等等。本文主要就此提出相关问题和建议,以期在推广应用HSC的同时,更好地把握和确保工程质量。2.HSC的试件强度检验  2.1 试件尺寸和平整度  随着HSC强度的不断提高,试验机量程的限制,以及骨料最大粒径一般为25mm,因此,在科学研究和实际工作中不可避免地采用100×100×100(mm)的立方试件。在普通混凝土中,与标准试件150×150×150(mm)的尺寸换

3、算系数为0.95。而HSC中一般均小于此值。且随着强度提高,折算系数下降。《规程》中提出的100mm立方体试件折算成标准尺寸试件的折算系数如表1:  表1  Fcu,10(MPa) K Fcu,10(MPa) K  ≤55 0.95 76--85 0.92  56--65 0.94 86--95 0.91  66--75 0.93 >96 0.90  问题的关键在于强度提高何以使折算系数下降。普通混凝土中主要认为是大试件存在内部缺陷概率高,在HSC中同样有这一因素,但还存在更重要的因素,其中最主要的是试件平整度。试件强度越低,塑性越大,可调变形量大,表面平整度对实际强度的影响就越小。试件

4、强度越高,材料脆性越大,可调变形量小,表面不平整度和不平行度对实际强度的影响就越大。通常情况下,小试件的表面平整度和平行度均高于大试件。因而许多试验结果(清华大学、北京城建集团构件厂等)表明,其折算系数比《规程》提供的值更低(平均强度Fcu,10=70.4MPa,K实=0 90;Fcu,10=60MPa,K实=0.92)。但我们采用相对严格平整的大小试件试验结果表明,C60~C80的混凝土强度折算系数均为0.95。因此,当用小试件结果换算标准尺寸强度时须注意这一问题。虽然我们还很难定量描述试件不平整度对强度影响率,但对HSC强度试件保证足够的表面平整度和平行度是必需的,必要时对试件进行磨平

5、抛光,否则将严重降低强度值,亦即要选用优质的混凝土试模,并做到严格的定期检验和修正。同样对试验机的承压板也应及时检验。  此外,试验操作时的试件偏心受压对HSC的影响率比普通混凝土要大,试件尺寸越小,越易引起偏心,使测试结果偏低。虽然试件表面不平整度、不平行度和偏心受压,均使测试结果偏小,对结构物是安全的,但科学地准确评价HSC的强度,确保测试结果与实际强度的一致性是我们的宗旨。当用小试件折算标准试件强度时更应引起重视。  2.2 试验和养护条件对测试结果的影响  当标准试件的抗压强度大于70MPa时,对部份试验室所拥有的2000kN试验机来说,已达量程的80%以上,对测试结果将有一定影响

6、。这仅仅是问题的一部分。由于不同生产厂家,不同构造型式的试验机刚度不尽一致,同量程试验机对同一批HSC试件测试结果也会有差异,不同量程试验机的测试结果差异就更大。如清华大学的一组试验结果如表2。  试验机标准试件平均强度(MPa)(55组)fcu 100mm立方体试件 平均强度(55组)f′cu fcu/f′cu  长春产5000kN 59.7 68.6 0.87  长春产2000kN 63.8 69.4 0.92  无锡产2000kN 65.1 73.1 0.89芬兰和日本也用不同试验机对测试结果的影响做过研究。如芬兰采用20台试验机对80MPa HSC试验结果显示,强度最低组与最高组之

7、比为75%;对40MPa的混凝土,其比值升高为85%。日本也同样采用20台不同试验机对100MPa和60MPa的两批HSC进行试验,结果表明强度最低组与最高组之比值分别为69%和76%。所有这些试验资料均说明一个问题:随HSC强度等级的提高,不同试验机对测试结果的影响变得显著,而对低强混凝土的影响相对就较小,这是试验检测中有待研究和引起足够重视的。养护条件对测试结果的影响。主要指早期养护和温湿度。试件成型后通常经24h后

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