建筑中,150cm的立方体混凝土的抗拉试验中,为什么它碎的时候是斜者碎,最终成为两个锥形的?

Question

建筑中,150cm的立方体混凝土的抗拉试验中,为什么它碎的时候是斜者碎,最终成为两个锥形的?

Answer 1

在进行混凝土强度试验时,试件尺寸、形状、表面状态、含水率以及实验加荷速度等实验因素都会影响到混凝土强度实验的测试结果.A.试件形状尺寸 测定混凝土立方体试件抗压强度,也可以按粗骨料最大粒径的尺寸而选用不同试件的尺寸.但是试件尺寸不同、形状不同,会影响试件的抗压强度测定结果.因为混凝土试件在压力机上受压时,在沿加荷方向发生纵向变形的同时,也按泊松比效应产生横向膨胀.而钢制压板的横向膨胀较混凝土小,因而在压板与混凝土试件受压面形成磨擦力,对试件的横向膨胀起着约束作用,这种约束作用称为"环箍效应"."环箍效应"对混凝土抗压强度有提高作用.离压板越远,"环箍效应"小,在距离试件受压面约0.866α（α为试件边长）范围外这种效应消失.混凝土受压破坏 在进行强度试验时,试件尺寸越大,测得的强度值越低.这包括两方面的原因：一是"环箍效应"；二是由于大试件内存在的孔隙、裂缝和局部较差等缺陷的机率大,从而降低了材料的强度.国家标准GBJ107-87《混凝土强度检验评定标准》规定边长为150mm的立方体试件为标准试件.当采用非标准尺寸试件时,应将其抗压强度折算为标准试件抗压强度.折算系数需按以下的规定.混凝土抗压强度试块允许最小尺寸表骨料最大颗粒直径（mm） 换算系数 试块尺寸（mm） 31.5 0.95 100×100×100（非标准试块） 40 1.00 150×150×150（标准试块） 60 1.05 200×200×200（非标准试块）B.表面状态 当混凝土受压面非常光滑时（如有油脂）,由于压板与试件表面的磨擦力减小,使环箍效应减小,试件将出现垂直裂纹而破坏,测得的混凝土强度值较低.C.含水程度 混凝土试件含水率越高,其强度越低.D.加荷速度 在进行混凝土试件抗压试验时,加荷速度过快,材料裂纹扩展的速度慢于荷载增加速度,故测得的强度值偏高.在进行混凝土立方体抗压强度试验时,应按规定的加荷速度进行.
综上所述,通过对混凝土强度影响因素的分析,提高混凝土强度的措施有：采用强度等级高的水泥；采用低水灰比；采用有害杂质少、级配良好、颗粒适当的骨料和合理的砂率；采用合理的机械搅拌、振捣工艺；保持合理的养护温度和一定的湿度,可能的情况下采用湿热养护；掺入合适的混凝土外加剂和掺合料.