当前位置:首页>行业资讯>技术应用>资讯内容

混凝土构件强度修正系数0.88是考虑受力状态对混凝土强度的影响

发布日期:2016-02-02 来源: 中国工程机械网 查看次数: 7463 作者:[db:作者]

核心提示:  !宣贯系列标准!  混凝土构件强度修正系数0.受力状态对混凝土强度的影响邸小坛徐聘陶里周燕(国家建筑工程质量监督检验中心造成结构混凝土与试件混凝土强度差异的主要原因有两个,其一为受力状态差异,其二

  !宣贯系列标准!

  混凝土构件强度修正系数0.受力状态对混凝土强度的影响邸小坛徐聘陶里周燕(国家建筑工程质量监督检验中心造成结构混凝土与试件混凝土强度差异的主要原因有两个,其一为受力状态差异,其二为质量差异。由于受力状态引起的混凝土强度差异的问题在混凝土结构设计规范中己予以考虑,系数为0.88.该系数不能作为结构混凝土推定强度的提高系数。

  近几年,关于混凝土立方体抗压强度标准值/-.A与结构混凝土立方体抗压强度推定值/-.,1之间关系的讨论日渐增多。这一问题与混凝土结构的工程验收和安全性鉴定有着密切的关系,受到设计、施工、监理、质量监督、检测鉴定和用户等各方面人士的关注。

  /-.,0与/-.,1之间的关系,实际上是试件混凝土强度与结构混凝土强度差异的问题。造成这种差异的因素可以分成两大类,其一为两者受力状态的差异,其二为两者质量上的差异。本文仅对其中的第一个问题进行讨论,主要讨论/-.,0与/-.,1,分析两者之间的异同;并针对混凝土结构设计规范(GB10 -89)中规定的0.88的系数,分析受力状态对混凝土强度的影响。

  标准强度与推定强度及其异同凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定;立方体抗压强度标准值系指按照标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件在28d龄期,用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度值。

  在对结构中的混凝土强度进行检测时,由于结构混凝土难以满足“按照标准方法制作和养护”的条件,一般来说测试龄期又不是28d,因此,结构混凝土强度的检测都是给出立方体抗压强度的推定值/-.,1.它所对应的是:相当于用标准试验方法测定的边长为150mm立方体试件,在检测龄期时具有95:保证率的混凝土抗压强度值。

  /-.,1与/-.,0存在着一定的差别,主要差别在于:1对应的是测试的龄期;养护和成型条件,/-.,0对应的是按标准方法制作和养护的混凝土,/-.,1对应的是现场养护和现场成型条件下的混凝土;测强曲线换算得到的立方体抗压强度。

  上述三个差别中,第(1)和第(2)是混凝土强度检测时所面对的共性问题;第(3)与采用的检测方法及测强曲线相关,是个性问题。

  观点的分歧与理论依据由于混凝土强度等级是按立方体抗压强标准值/-.,0确定的,设计是按混凝土强度等级进行的,因此许多技术人员希望能将/-.,1换算成/-.,0,换算方法是将/-.,1乘以一个换算系数。但是,在如何从/-.,1换算成/-.,0的问题上存在着较大的争议与分歧。

  有人认为,混凝土具有后期强度增加的特性,检测时混凝土的龄期大于28d,由/-.,1换算成/-.,0时应将/-.,1乘以小于1.0的换算系数。

  另一观点是,换算系数应大于1.0.理由是:-89)在确定混凝土强度标准值时使用了0.88的系数;88)在条文说明中提到:龄期28d的芯样试件强度换算值仅为标准(试件)强度的86%,为同条件养护试件(强度)的88:。

  ―些试验表明,在某些情况下,标养立方体试件的混凝土强度要高于结构混凝土的强度及与结构混凝土同条件养护立方体试件混凝土的强度。

  两本标准的两个系数十分接近,又有试验验证,因此将/-.,1除以0.88(或乘以1.14)似乎是比较合理的。特别是,当/-.,1是28d的推定强度时,将实际上,上述两本标准的两个系数虽然几乎相等,但所反映的问题却截然不同。

  状态对混凝土强度的影响;而钻芯法检测凝土强度技术规程及试验研究反映的是结构混凝土与标养试件混凝土之间的质量差异问题。

  本文以下仅讨论混凝土结构设计规范-89)的系数问题。

  4受力状态与混凝土强度确定混凝土抗压强度标准值和抗拉强度标准值时,使用了0.88的系数。例如,通过大量试验统计得到的棱柱体抗压强度与立方体抗压强度之比值约为76,而混凝土结构设计规范在确定混凝土强度的标准值时使用的计算公式为:/25=0.67/23,5.0.67与0.76之比值为0.88.规范的解释为:系数0.88为结构中混凝土强度与试件混凝土强度的比值。

  依笔者所见,混凝土结构设计规范所考虑的是加荷速度、长期强度和尺寸效应等因素造成的结构混凝土强度与试件混凝土强度的差异,而不是结构混凝土与试件混凝土之间的质量差异。

  加荷速度对混凝土强度有明显的影响。对于尺寸相同、龄期相同且质量完全相同的混凝土来说,加荷速度快则混凝土的强度高,加荷速度慢则强度低。我国工程院院士、清华大学陈肇元教授曾进行过大量的不同加荷速度混凝土强度的试验研究,证明了混凝土的这一特性,其研究成果已在人防工程设计规范中得到体现。在一些关于混凝土性能的专著中也论述了加荷速度与混凝土强度的问题。应该说,加荷速度对混凝土强度的影响已有定论。

  立方体强度、棱柱体抗压强度和抗拉强度时,采用的是标准试验方法,从开始加荷到试件破坏只有几分钟的时间。标准试验方法的加荷速度相对较快。在结构中,荷载增加的速度要慢得多,一般要几个月、几年甚至更长的时间混凝土中的应力才能达到较高的值。因此,即使结构混凝土的质量与试件完全相同,结构混凝土的强度也要比按标准试验方法得到的试件混凝土的强度低。显然,通过相对较快加荷速度得到的试件混凝土强度是不能直接用于结构混凝土的。

  应当指出的是,混凝土结构设计规范-89)中没有专门针对加荷速度的混凝土强度调整系数。

  混凝土还有长期强度问题。前苏联著名学者A.A.格沃滋杰夫提出了混凝土长期强度的问题,即当混凝土中的应力高到一定程度时,混凝土的抗压或抗拉强度随持荷时间增长而降低。也就是说,当混凝土中的应力较高但未达到短期强度值时,在工程质量2001.No.持荷过程中(应力不增加)混凝土会发生破坏。A.A.格沃滋杰夫提出混凝土的长期强度极限的修正系数为:限强度与短期强度之比;a、b系数,a:t破坏时间,以昼夜计。

  混凝土的长期强度比短期强度低的特性,是对同等质量的混凝土而言的,既适用于标养混凝土,也适用于非标养混凝土。按标准试验方法进行试件混凝土强度测定时,加荷速度较快,长期强度问题显现不出来。显然,应该对试件混凝土强度进行修正后才能用于结构混凝土。

  -89)中没有专门针对混凝土长期强度问题的强度调整系数。

  尺寸对混凝土的强度也有影响,试件尺寸大,混凝土的强度低。大量的试验表明,在混凝土质量相同时,200mm立方体混凝土试件的抗压强度要低于150mm和100mm立方体混凝土试件的抗压强度。如果以200mm立方体混凝土试件的抗压强度为1.00,相同质量的150mm立方体混凝土试件的抗压强度约为1.05,100mm立方体混凝土试件的抗压强度约为1. -89)在确定混凝土强度时所使用试件的截面尺寸不大于200mm而结构构件的尺寸大于此值较多。因此,即使结构中混凝土的质量与试件混凝土的质量完全相同,结构混凝土的强度也要低于试件混凝土的强度。显然,应该对按标准试验方法得到的试件混凝土强度进行适当的调整才能适合结构混凝土的情况。

  -89)中没有专门针对尺寸效应的混凝土强度调整系数。

  综合上述三个因素,混凝土结构设计规范-89)在确定设计使用的结构混凝土抗压和抗拉强度标准值时,考虑结构混凝土与试件混凝土受力状态的差异,取0.88的系数是合适的。应该强调指出的是,0. 88不是混凝土结构设计规范预留的安全储备,而是结构混凝土实际强度情况的体现。考虑此系数后所得到的强度标准值与其他国家相应规范给出的强度特征值也是比较接近的。

  5结论通过以上的分析可以说明,结构混凝土强度与试件混凝土强度存在着差异是客观的事实。造成两者强度差异的因素较多,其中主要有受力状态的因浅谈检测机构对标准文件的管理陈凡(温州市建设工程质监站检测中心)正确地使用标准(含规程、规范,下同),不仅是质量检测工作的准确、公正和科学原则的重要体现,也是检测机构依法检测依法行政的内在要求。

  审准则明确要求:与实验室工作有关的作业指导书、标准、手册和数据都应现行有效并便于工作人员使用。在试验室认可准则中亦有类似的要求,由此可见对标准的管理确是检测机构内部管理的重要内容。

  1标准资料的收集随着检测机构的不断发展壮大,开展的检测项目越来越多,依靠单一渠道及时获取检测所需的全部标准文件已不大现实,因为所需的标准文件往往来自不同的行业,制定这些标准文件的机构本身比较分散,标准文件的编制、解释、更新等信息发布渠道不通畅,另一方面,随着中国入世,为了尽快与国际标准接轨,国家加快了标准的采编修编工作,缩短了标准的实际使用年限,因此,检测机构经常不能及时得到标准的现行有效版本。对此问题,可通过以下途径解决。

  1、加入上级建材试验协会或类似组织,参加协会组织的交流活动,这是获得标准信息的重要渠道。

  2、订购中国标准化、工程质量、建材标准化与质量管理等专业杂志,能全面收集到国家标准、行业标准、地方标准信息及工程检测方面的最新动态。

  3、经常与中国建材标准情报信息网、中国冶金标准信息网等组织联系,可拓宽获取标准资料的渠道。

  4、参加由标准主编单位、标准管理单位等权威机构组织的标准宣贯会、研讨会,对获取标准信息熟悉标准内容很有帮助。

  5、利用因特网,浏览国家质量技术监督局、建设部、中国标准化协会等有关网站,可查询行业最新政策性文件及行业动态信息。

  2标准文件的内部控制据笔者了解,标准文件的控制与管理一直没有引起检测机构的足够重视,检测人员往往偏重于检测数据的准确可靠而忽略检测依据的有效性、合法性,其表现形式之一是,对检测项目所采用的标准没有认真核对其有效性,不去跟踪标准版本的变化,即使是一些已通过计量认证的检测机构,其出具的检测报告亦存在检测依据不合法的情况,其质量管理手册或检测实施细则中一些过时无效的标准也没有及时更换,如果由此引发检测争议,检测机构显然处于非常不利的境地。笔者所在检测中心在申请通过IS09002质量体系认证准备工作中,大大强化了标准文件的控制和管理,具体做法如下:我们对本单位在用的标准文件进行了全面清理和确认,制定了标准总清单,确保每个检测项目都配有对应的标准,而且每份标准均为现行有效版本,根据此清单,在每份现行标准的封面上加盖“受控”

  印章,对已失效的标准则及时收回并加盖“作废”印章。平时,有专人负责新标准的适用性审查,一旦采用,则标准总清单及时作相应地修改,并发放给有关人员。通过以上措施,我们有效防止了发生无效标准文件被误用的现象,也便于检测机构及时掌握了标准的“受控”情况。

  3标准的正确使用要正确合法地使用标准,除准确地理解标准内素和质量差异的因素。混凝土结构设计规范考虑验方法得到的混凝土短期强度,没有考虑尺寸、加到结构混凝土与试件混凝土受力状态差异的影响,荷速度和长期强度等问题,因此混凝土结构设计将结构混凝土强度的降低系数确定为0. 88.这个系规范的这个系数不能作为/+,-1的提高系数。

  数体现的不是试件混凝土与结构混凝土质量的差最后应当强调的是,混凝土结构设计规范异,而是相同质量的结构混凝土强度与试件混凝土(GB10 -89)既没有允许结构混凝土质量低于试件强度的比值。混凝土质量的条款,也无法作出这样的规定。

  由于对应的是150mm立方体、按标准试

网友评论

共有0条评论
马上注册