高强混凝土立方体抗压强度尺寸系数是0.95吗?
普通强度混凝土(≤50MPa)10厘米×10厘米×10厘米与15厘米×15厘米×15厘米的立方体抗压强度尺寸换算系数为0.95.但这一系数是否适合于高强混凝土?这一系数是随着强度的增加而增大或是随着强度的增加而减小,这一直以来是一个争论比较大的问題。
对高强混凝土的尺寸系数进行研究很有必要,原因如下:
①高强混凝土强度高,15厘米×15厘米×15厘米立方体试块破坏荷载高,当混凝土设计强度为C60时,破坏荷载约在1350kN以上;当混凝土设计强度为C80时,破坏荷载约在1800kN以上;而当混凝土设计强度为C100时,破坏荷载约为2250kN以上。明显可见当混凝土设计强度在C60以上时,如果采用15厘米×15厘米×15厘米立方体试块,这时的破坏荷载均不在200t压机(目前研究单位和工程单位常用的压力机)的最佳范围之内,影响测试结果的准确性。
②高强混凝土粗集料粒径一般较小,最大粒径在20mm以内,因此非常适合采用10厘米×10厘米×10厘米的小尺寸试件来评价。
③高强混凝土在工程中的应用日益广泛,在配合比设计和工程验收时常常遇到换算的问题。
关于高强混凝土立方体抗压强度尺寸系数的研究工作,2000~2002年国标GBJ50081《普通混凝土力学性能试验方法标准》修订小组组织了近10个单位进行了尺寸系数实验,结果见表3-6.从实验状况看来每个单位得出的高强混凝土立方体抗压强度尺寸系数争论比较大,没有一个全球公认的系数。无奈只好在修订后的标准中规定:对不小于C60的混凝土,建议采用15厘米的立方体标准试件;采用非标准试件时,尺寸换算系数应由实验确定。
1995年,清华大学和中国建筑材料科学研究院承担的国家自然科学基金项目《高强混凝土办学性态的研究》中提出高强混凝土的尺寸系数为0.86.重庆建筑工程大学的蒲心诚教授和中国建筑科学研究院的韩素芳教授都对高强混凝土立方体抗压强度尺寸系数进行过研究,一般认为是0.98.国外资料显示当混凝土强度为C60~C110时,混凝土强度的换算系数为0.99左右。