下养护28ｄ后，按三分点加荷，测定其弯拉强度（fcf ）。 计算公式：
FL f cf 2 bh
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6、影响混凝土强度的因素
混凝土受压破坏形式 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 破坏形式
水泥石破坏 粘结面(界面)破坏 粗骨料破坏
原因
水泥等级低造成 由于表面裂缝 正常情况下 ， f岩石>fcu,
立方体标准试件，通过弧形钢
垫条施加压力F，试件中间截
面有着均匀分布的拉应力，当
拉应力达到混凝土的抗拉强度 时，试件劈裂成两半。
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5.混凝土抗折强度或弯拉强度( fcf )
道路路面或机场跑道用混凝土，是以弯拉强度为主要设计指 标。 水泥混凝土的弯拉强度试验是以标准方法制备成
150mm×150mm×600mm（或550mm）的梁形试件，在标准条件

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混凝土立方体抗压强度标准值－fcu,k
说明：
fcu,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 ≥1.15 fcu,k ,
最小值fcu,min ≥0.95 fcu,k
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3、轴心抗压强度
F
为了使测得的混凝土强度接近于混凝土结 构的实际情况，在钢筋混凝土结构计算中， 计算轴心受压构件（例如柱子、衍架的腹 杆等）时，都是采用混凝土的轴心抗压强 度作为依据。 轴心抗压强度以fc，k表示， ※ 标准试件为150mm×150mm×300mm ※ 试件制作、养护和加载
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水泥强度等级和水灰比
影响因素
龄期
养护的温度和湿度
（1）水泥强度等级和水灰比——最主要因素或决定因素 水泥强度等级 砼的强度与水泥强度等级成正比关系
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水泥强度等级
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。 水泥等级提高 混凝土强度提高 水泥石强度提高
第9讲 普通混凝土硬化后的性能
砼的强度 硬化后砼的性能包括 砼的变形性能 砼的耐久性
非荷载作用下的变形 荷载作用下的变形
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一、 混凝土的强度
混凝土强度的种类
立方体抗压强度
抗压强度
轴心抗压强度
轴心抗拉强度 混凝土强度 弯拉强度 握裹强度
钢筋与混凝土 的粘结强度
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1.立方体抗压强度
以边长为150mm的标准立方体试件，在温度为20±2℃，相对湿 度为95％以上的潮湿条件下，养护到28d龄期，采用标准试验方法测 得的抗压强度值。用fcu表示。 • 当采用非标准试件时，须乘以换算系数，见下表（见P118） • 粗骨料最大粒径， • 试件种类 换算系数 试件尺寸，mm mm • • 标准试件 150×150×150 40 1.00 • 100×100×100 30 0.95
与骨料的粘结强度提高
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水泥强度等级过高
上述规律的前提条件 是混凝土密实成型。
水泥用量过低
过大的孔隙率
强度降低
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水灰比
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。 1）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。 2）当W/C过小 (不能密实成型)W/C降低，孔隙率升高，强度降低。
非标准试件 200×200×200 60 1.05
• 标准试验方法是指《普通混凝土力学性能试验方法》 （GB/T50081－2002 ）。
3
2.混凝土强度等级
•
根据混凝土立方体抗压强度标准值划分的强度等级。以 “C”和混凝土立方体抗压强度标准值（fcu,k）表示，主要有 C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65， C70，C75，C80等十四个强度等级。 • 立方体抗压强度标准值（fcu,k ） ，按标准方法制作和养 护的边长150mm的立方体试件，在28天龄期用标准试验方 法测得的具有95％保证率的抗压强度，以fcu,k 表示。
•
f fn ＝ 28 lgn lg28
n≥3
1）
W/C
W/C 在一定范围内
强度
w/c 过小
2）
W/C
强度
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C f cu Af ce B W

式中fcu,——混凝土28天抗压强度, ＭＰa； fce——水泥的实际强度,ＭＰa； Ｃ／Ｗ——灰水比； A,B为回归系数，与骨料品种、水泥品种有关，其数值 可通过试验求得。《普通混凝土配合比设计规程》提供的 经验值为： 采用碎石：A=0.46、B=0.07 采用卵石：A=0.48、B=0.33。 公式应用：
F
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4.轴心抗拉强度—结构设计时确定砼抗裂能力的重
要指标
－－用劈裂抗拉强度测定混凝土轴心抗拉强度
我国现行标准规定，采用标准试件１５０ｍｍ
立方体，按规定的劈裂抗拉试验装置测得的强
度为劈裂抗拉强度，简称劈拉强度fts 计算公式：
2F F f ts 0.637 πA A
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试验中采用边长为150mm的
根据所用水泥强度和水灰比，估算所配砼强度 根据水泥强度和要求的砼强度等级，计算水灰比
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（2）龄期 ：龄期是指混凝土在正常养护条件下所经历 的时间。 • 在正常的养护条件下，混凝土的抗压强度随龄期的增加 而不断发展，在7～14d内强度发展较快，以后逐渐减慢， 28d后强度发展更慢。 • 由于水泥水化的原因，混凝土的强度发展可持续数十年。 • 当采用普通水泥拌制的混凝土，在标准条件养护下，混 凝土的抗压强度与其龄期的对数成正比关系。 •
• 或强度等级表示的含义：
C30
“30”代表fcu,k＝30.0MPa； “C”代表“混凝土”
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如何求得立方体抗压强度标准值的？
例如：一组试件的立方体抗压强度值分别为 32.1, 37.5, 35.1, 38.2, 40.2 , 29.5, 43.1, 42.3, 40.6, 30.2, 32.5, 37.4, 38.1, 37.4, 36.4, 33.8, 35.8, 36.2, 37.9, 39.2(MPa) ， 共有20个数据。 用比较法可得：其抗压强度标准值是 30.2MPa； 因为20个数据中，小于30.2MPa的只有一个 29.5MPa，百分率为5％。