当前位置:文档之家› 水泥、混凝土、砌体强度表示方法

水泥、混凝土、砌体强度表示方法

水泥、混凝土、砌体强度表示方法
1 水泥
水泥标号是按规定龄期的抗压强度和抗折强度划分,强度以KGF/ CM2 计。

硅酸盐水泥、普通水泥的强度龄期为3 D、28 D ,矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和复合水泥的强度龄期为3 D、7 D、28 D。

强度的检验方法按《水泥胶砂强度检验方法》(GB177 85)(简称GB 法,此标准已于1999 年5 月1 日废止)执行。

各类水泥的强度共设275、325、425、425R、525、525R、625、625R 和725R 九个标号。

强度等级:水泥强度等级也按规定龄期的抗压强度和抗折强度划分,唯强度以MPA 计。

各类水泥的强度龄期统一为3 D、28 D。

强度的检验方法按《水泥胶砂强度检验方法(ISO 法)》(GB/ T17671 1999)(简称ISO 法,此标准于1999 年5 月1 日实施)执行。

常用各类水泥的强度共设32. 5 、32. 5R、42. 5 、42. 5R、52. 5 、52. 5R、62. 5 和62. 5R 八个等级。

相应的产品新标准是《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175 1999)、《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》(GB1344 1999)和《复合硅酸盐水泥》(GB12958 1999)。

这三项标准于1999 年12 月1 日起实施。

考虑水泥生产、检验及使用方面的实际情况,规定了为期1 年的过渡期。

过渡期内新老标准的水泥并行,从而实现平稳过渡。

标号与强度等级:水泥强度从标号到强度等级的变化,主要是由于采用了不同的强度检验方法,即由GB 法改为ISO 法。

这是国水泥标准为向国际标准靠拢并与其保持一致做出的重大修改。

两种检验方法在胶砂组成(标准砂、灰砂比、水灰比)、搅拌方法、振实成型方法、养护、加载速度、试验条件控制和仪器设备等方面有明显的差别。

经试验对比,老标准水泥采用GB 法和ISO 法的试验结果是:抗折强度差值不大,对水泥强度指标的影响可忽略不计;而抗压强度用ISO 法检验的则普遍较用GB 法检验的降低了大约一个强度等级。

如标号为425 的水泥,其强度等级相当于32. 5。

就平均统计水平来看,标号与强度等级的关系大致是425 号→32. 5 级、525 号→42. 5级、625 号→52. 5 级。

2 混凝土
标号:混凝土标号是指按标准方法制作、养护的边长为20 CM 的立方体标准试件,在28 D 龄期用标准试验方法所测得的抗压极限强度,以KGF/ CM2 计。

如500 号混凝土,其试件抗压极限强度为500 KGF/ CM2 。

当采用非标准尺寸的试件时,应换算成标准试件的强度,换算系数分别是:边长15 CM 的立方体试件为0. 95 ,边长10 CM 的立方体试件为0. 90 。

混凝土的标号通常采用150、200、250、300、350、400、450、500、550、600。

《铁路混凝土及砌石工程施工规范》(TBJ210 86)(此标准于1997 年7 月1 日废止)和《铁路桥涵设计规范》(TBJ2 85)(此标准于2000 年2月1 日废止)均作如此规定。

强度等级:混凝土的强度等级按立方体试件抗压强度标准值划分。

立方体试件抗压强度标准值则是指按标准方法制作、养护的边长为150 MM的立方体标准试件,在28 D 龄期用标准试验方法所测得的抗压强度总体分布中的一个值,强度低于该值的百分率不得
超过5 % ,亦即保证率为95 %。

混凝土的强度等级采用混凝土(CONCRETE)的代号C 与其立方体试件抗压强度标准值的兆帕数表示,如立方体试件抗压强度标准值为50 MPA 的混凝土,其强度等级以“C50”表示。

当采用非标准尺寸的试件时,应换算成标准试件的强度,换算系数分别是:边长200 MM的立方体试件为1. 05 ,边长100 MM 的立方体试件为0. 95 。

《铁路混凝土强度检验评定标准》(TB10425 94)(此标准于1994 年4 月1 日起实施)中关于强度分级的规定即如此,该标准与国家标准《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107 87)和国际标准《混凝土———按强度的分级标准》(ISO3893)是一致的。

混凝土的强度等级通常采用C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60。

强度等级为C60 及其以上的混凝土属高强混凝土。

标号与强度等级:两者主要差别在两个方面,一是所用标准试件尺寸不同,标号和强度等级所用立方体试件边长分别是200 MM和150 MM;二是取值方法的不同,强度等级有明确的统计概念,即强度标准值是强度总体分布中的平均值减去1. 645 倍标准差(从而使保证率为95 %),而标号则没有明确的数理统计概念,据推算其保证率约在85 %的水平上。

考虑标准试件尺寸的变化和强度等级的数理统计定义,混凝土标号可近似换算为如表1 所示的强度等级。

3 砌体
铁路工程建筑物所用的砌体结构主要是石砌体和混凝土块砌体,它是由石材(片石、块石、粗料石)、混凝土砌块等块体(MASONRY UNITS ,代号MU)和砌筑用砂浆(MORTAR ,代号M)组成。

3. 1 块体
标号:石材标号是以边长为20 CM 的立方体试件在浸水饱和状态下的抗压极限强度表示,以KGF/ CM2 计。

如200 号石材其试件抗压极限强度即200 KGF/ CM2 。

当采用边长为7. 07 CM 或5 CM 的立方体试件时,其抗压极限强度应分别乘以0. 85 或0. 80 的换算系数。

《铁路混凝土及砌石工程施工规范》(TBJ210 86)作此规定。

由于石材的力学指标资料较缺乏系统性,相关规范中规定的换算系数很不一致。

如国家标准《砖石结构设计规范》(GBJ373)中,若以边长为20 CM 的立方体试件为标准试件,则边长为0. 7 CM 或0. 5 CM 的立方体试件的换算系数的约为0. 7 或0. 6。

铁路工程常用的石材标号为200、300、400、500、600、700 和800。

混凝土砌块标号与混凝土标号含义相同,铁路工程混凝土砌块通常采用的标号为150、200、250 和300。

强度等级:石材强度等级是以边长为70 MM 的立方体试件在浸水饱和状态下的抗压极限强度表示,以MPA计,并冠以代号MU。

如MU40 的石材,其试件的抗压极限强度为40 MPA 。

当采用边长为200 MM、150 MM、100 MM或50 MM 的非标准立方体试件时,其抗压极限强度应分别乘以1. 43 、1. 28、1. 14 或0. 86 的换算系数。

《铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范》(TB10210 97)即作此规定。

这也是与现行国家标准
《砌体结构设计规范》(GBJ388)一致的。

铁路工程常用的石材强度等级为MU30、MU40、MU50、MU60、MU70、MU80 和MU100。

混凝土砌块强度与混凝土强度的含义相同,但表示其强度的符号应采用块体的代号“MU”,而不应采用混凝土的代号“C”。

铁路工程常用的混凝土砌体强度等级应为MU15、MU20、MU25 和MU30。

标号与强度等级:采用边长为200 MM的立方体试件所测得的抗压极限强度是石材标号,换算为边长70 MM立方体试件的抗压极限强度(可用乘以换算系数1. 43 的方法求得此值)则是石材的强度等级。

因此可近似认为:石材标号×1. 43 = 强度等级。

如采用边长为200 MM的立方体试件测得石材抗压极限强度为200 KGF/ CM2 ,则该石材标号为200 号;其强度等级需换算为边长为70 MM 的立方体试件的抗压极限强度,即200 KGF/ CM2 (20 MPA)×1. 43 = 28. 6 MPA ,强度等级为MU28. 6。

在实际工作中选择石材的最低强度时,可近似认为200 号相当于MU30、400 号相当于MU60 ;若将300 号以MU30 替代,其石材强度显然不足。

虽然砌体结构的强度与砌块的强度不是线性比例关系,还与砂浆的强度有关,但也应引起足够重视。

总之,石材标号与其强度等级的比值可视为1∶1. 43 。

3. 2 水泥砂浆
标号:水泥砂浆标号是以边长为7. 07 CM 的立方体试件,在标准条件下养护28 D 的抗压极限强度表示,以KGF/ CM2 计。

如200 号水泥砂浆其试件抗压极限强度为200 KGF/ CM2 。

铁路工程常用水泥砂浆标号为50 、75 、100、150、200。

《铁路混凝土及砌石工程施工规范》(TBJ210 86)即作此规定。

强度等级:水泥砂浆强度等级是以边长为70. 7 MM 的立方体试件在标准条件下养护28 D 的抗压极限强度表示,以MPA 计,并冠以代号M。

如M20 的水泥砂浆,其试件抗压极限强度为20 MPA 。

铁路工程常用水泥砂浆强度等级为M5 、M7. 5、M10、M15、M20。

《铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范》(TB10210 97)作此规定,与有关国家标准的规定相一致。

铁路砌体工程中所用的砂浆强度等级要求:主体工程不得小于M10 ,一般工程不得小于M5。

标号与强度等级:由于水泥砂浆是用作砌筑工程中的胶结料,其实际强度指标离散性较大,较缺乏统计方面的资料,且由于包括试件尺寸在内的强度试验方法没有变化,所以一般可认为50 号相当于M5 级、75 号相当于M7. 5 级,其余类推,两者存在一一对应关系。

相关主题