1022-混凝土的强度

1022混凝土的强度混凝土的强度分为抗压强度、抗拉强度、抗弯强度及抗剪强度等。其中，抗压强度最大，抗拉强度最小，仅为抗压强度的101~201。在钢筋混凝土中，考虑由钢筋来承受拉应力，混凝土的抗拉强度常忽略不计。但抗拉强度与混凝土的抗裂性有密切关系。通常以混凝土抗压强度作为其力学性能的总指标。混凝土的强度常常是混凝土抗压强度的简称。5.4.1混凝土的立方体抗压强度及强度等级混凝土的立方体抗压强度是根据标准立方体试件(边长为150mm)，在标准养护条件(温度20±3℃，相对湿度90％以上)下，养护28d，用标准试验方法测得的抗压强度值（简称立方体抗压強度），以fcu表示。在立方体极限抗压强度总体分布中，具有95％保证率的抗压强度，称为立方体抗压强度标准值，以fcu，k表示。根据立方体抗压强度标准值(以MPa计)，将混凝土划分为不同的强度等级：C7.5、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C55、C60。如强度等级C30系指立方体抗压强度标准值为30MPa。建筑物的不同部位或承受不同荷载的结构，应选用不同强度等级的混凝土。5.4.2影响混凝土强度的因素1．水泥强度等级与水灰比混凝土的强度主要取决于水泥的强度，及其与骨料间的粘结力，两者都随水泥强度的提高和水灰比的降低而提高。水灰比是混凝土中用水量与水泥用量的重量比(其倒数称为灰水比)，是配制混凝土的重要参数。经过大量的试验，当混凝土拌合物的灰水比在1.2～2.5之间(即水灰比在0.4～0.8之间)时，应用数理统计方法，可建立混凝土强度与水泥强度及灰水比之间的关系式，即混凝土强度的经验公式：)(fcu,0bceaWCf(5—1)式中：fcu，0——混凝土的配制强度，Mpa；C——1m3混凝土中的水泥用量，kg；W——1m3混凝土中的用水量，kg；C/W——混凝土的灰水比；fce——水泥28d龄期的抗压强度实测值，Mpa；αa、αb——经验系数，通常，卵石混凝土αa=0.48，αb=0.33；碎石混凝土αa=0.46，αb=0.07。上式一般适用于塑性及低流动性混凝土，对于干硬性混凝土不适用。各地区原材料或工艺措施不同时，αa、αb值常有变化。2．骨料骨料本身强度一般都比水泥石的强度高(轻骨料的除外)，所以骨料的强度不直接影响混凝土的强度。若使用低强度或风化岩石、含针、片石较多的劣质骨料时，会使混凝土的强度降低。表面粗糙并富有棱角的碎石，因与水泥的粘结力较强，所配制的混凝土强度较高。对35MPa以上的混凝土，在水灰比和坍落度相同的情况下，其强度随骨料与水泥重量比的增大而有一定提高。3．温度和湿度养护温度对混凝土影响的程度，因水泥的品质、配合比等而异。在4～40℃范围内，养护温度高，混凝土28d龄期的强度高。当温度降至零度以下，混凝土强度中止发展，甚至会因受冻而破坏。采用蒸气养护能加速混凝土的硬化，提高早期强度。对于掺活性混合材料的水泥混凝土，蒸气养护温度越高，其强度增长越快。但对于硅酸盐水泥和普通水泥混凝土，当养护温度超过一定限度后，其强度增长速度随养护温度的提高而下降。因此，硅酸盐水泥和普通水泥混凝土的蒸养温度不宜超过80ºC。周围环境湿度适当，水泥水化便能顺利进行，混凝土强度得到充分发展。如果湿度较小，混凝土会失水干燥而影响水泥水化作用的正常进行，甚至停止水化，严重降低混凝土的强度，影响耐久性。为了保证混凝土成型后正常硬化，应按有关施工规程，对混凝土表面进行覆盖，及时浇水养护，在一定时间内保持足够的湿润状态。4．龄期在正常养护条件下，混凝土的强度在最初几天发展较快，以后便逐渐减慢，28d以后更慢。如果能长期保持适当的温度和湿度，强度的增长可延续数10年之久。采用高标号水泥、低水灰比、强制搅拌、加压振捣、蒸气养护或采取其它综合措施，都可提高混凝土的密实度和强度。