混凝土抗压强度评定方法及计算（含计算示例）

混凝土抗压强度评定方法及计算（含计算示例）最近总有人问，砼强度评定到底应该怎么做？是不是想来想去还是没弄明白"统计法"和"非统计法"的区别和计算？本文依托GB/T50107－2010《混凝土强度检验评定标准》进行解析，把混凝土强度的评定方法、计算公式出处以及系数的取值，每项评定方法都附带有计算示例，便于理解和适用。一、第一步，先分清混凝土的评定方法和适用条件按照规范第3.0.4条规定：①、大批量、连续生产采用统计方法；②、小批量、零星生产用非统计方法。三种评定方法对照表评定方法适用条件试块数量及要求备注标准差已知连续生产、生产条件长期稳定、强度性稳定每批连续3组；前一检验期不少于45组，检验期60~90d预制构件厂、大型商混站固定生产线标准差未知生产条件有波动，无法维持长期稳定每批不少于10组房建、市政等施工现场常规评定非统计方法小批量、零星生产少于10组小型工程、零星部位、补桩等依据出处：GB/T50107－2010第5.1.1条、第5.2.1条。二、标准差已知标准差已知统计法适用于预制构件厂等。每个检验批由3组试件组成。2.1、评定公式（特别说明：需要同时满足）公式1：平均值控制mfcu≥fcu,k+0.7×σ0；公式2：最小值控制fcu,min≥fcu,k－0.7×σ0；公式3：标准差计算σ0=√[（∑ni=1×f2cu,i－n×m²fcu）/（n－1）]；2.2、附加最小值控制：①、强度等级≤C20时：fcu,min≥0.85fcu,k；②、强度等级＞C20时：fcu,min≥0.90fcu,k；式中：mfcu—检验批立方体抗压强度平均值（N/mm²）；fcu,k—立方体抗压强度标准值，即设计强度等级（N/mm²）；σ0—检验批强度标准差（N/mm²），计算值＜2.5时取2.5；fcu,min—检验批强度最小值（N/mm²）；n—前一检验期样本容量，不少于45组；规范出处：GB/T50107－2010第5.1.2条；三、标准差未知标准差未知是施工现场最常用的评定方法。当检验批试件组数≥10组时采用。3.1、评定公式（特别说明：需要同时满足）公式1：平均值控制mfcu≥fcu,k+λ1×Sfcu；公式2：最小值控制fcu,min≥λ2×fcu,k；公式3：标准差计算Sfcu=√[（∑ni=1×f2cu,i－n×m²fcu）/（n－1）]；3.2、评定系数λ₁、λ₂取值试件组数n10～1415～19≥20λ₁1.151.050.95λ₂0.900.850.853.3、重要说明①、Sfcu计算值小于2.5N/mm²时，取2.5N/mm²；②、标准差计算需要精确到0.01N/mm²；③、试块强度的平均值及最小值精确到0.1N/mm²；规范出处：GB/T50107－2010第5.1.3条、表5.1.3；3.4、计算示例已知条件：某工程C30砼，同一检验批共12组试块，强度值分别为：32.5、34.2、31.8、35.6、33.9、30.5、36.1、32.7、34.8、31.2、33.5、35.1（单位：N/mm²）第一步：计算平均值mfcu=（32.5+34.2+31.8+35.6+33.9+30.5+36.1+32.7+34.8+31.2+33.5+35.1）/12=401.9/12=33.49N/mm²；第二步：计算标准差先求各强度平方和∑f2cu,i=13504.59；Sfcu=√[（13504.59－12×33.492）/（12－1）]=2.09N/mm²；因计算值2.09＜2.5，故取Sfcu=2.5N/mm²；第三步：确定合格系数n=12组，查表得：λ₁=1.15，λ₂=0.90；第四步：验证条件一（平均值）fcu,k+λ1×Sfcu=30+1.15×2.5=32.875N/mm²；mfcu=33.5≥32.88，满足规范要求；第五步：验证条件二（最小值）λ2×fcu,k=0.90×30=27.0N/mm²；fcu,min=30.5≥27.0，满足规范要求；结论：验证条件均满足规范要求，则该批C30砼强度评定为合格。四、非统计方法当试件组数少于10组时，应采用非统计方法进行评定。4.1、评定公式（特别说明：需要同时满足）公式1：平均值控制mfcu≥λ3×fcu,k；公式2：最小值控制fcu,min≥λ4×fcu,k；4.2、非统计法合格评定系数表砼强度等级＜C60≥C60λ₃1.151.10λ₄0.950.954.3、计算示例某基础C25砼，共6组试块，强度分别为：29.2、27.8、30.5、28.6、29.9、27.3（单位：N/mm²）。第一步：计算平均值mfcu=（29.2+27.8+30.5+28.6+29.9+27.3）/6=173.3/6=28.88N/mm²；第二步：确定系数强度等级＜C60故λ₃=1.15，λ₄=0.95；第三步：验证条件一λ3×fcu,k=1.15×25=28.75N/mm²；mfcu=28.9≥28.75，满足规范要求；第四步：验证条件二λ4×fcu,k=0.95×25=23.75N/mm²；fcu,min=27.3≥23.75，满足规范要求；结论：验证条件均满足规范要求，则该批C25砼强度评定为合格。规范出处：GB/T50107－2010第5.2.2条、表5.2.2。五、评定误区误区1：随意套用1.645系数1.645只用于配合比设计阶段（JGJ55）计算配制强度，不适用于试块强度评定。强度评定的法定系数只有λ₁、λ₂、λ₃、λ₄。误区2：标准差计算值不取下限在统计法中，标准差计算值小于2.5N/mm²时，需取2.5。这是规范强制规定，目的是防止因样本过少导致标准差虚低，误判合格。误区3：不同强度等级混在一起评定一个检验批必须满足如下条件：强度等级、龄期及生产工艺和配合比基本相同。误区4：非统计法比统计法宽松？这是错误理解，非统计法要求平均值达到标准值的1.15倍（C60以下），比统计法更严格。组数越少，那么合格门槛也就越高。误区5：只看平均值，不看最小值所有的评定方法都是双控：平均值和最小值必须同时满足。只看平均值达标就判合格，属于严重违规。六、评定合格的判定与不合格处理6.1、合格判定当检验结果满足第5.1.2条（统计一）或第5.1.3条（统计二）或第5.2.2条（非统计）的全部规定时，该批砼强度评定为合格。6.2、不合格处理对评定为不合格批的砼，可按国家现行有关标准进行处理，常见方式包括：①、采用回弹法或钻芯法进行实体检测；②、按实际强度进行结构验算；③、加固处理或返工；规范出处：GB/T50107－2010第5.3.1条、第5.3.2条七、评定公式汇总表评定方法平均值条件最小值条件参数标准差已知mf≥fk+0.7σ0fmin≥fk－0.7σ0≤C20：≥0.85fk＞C20：≥0.90fkσ₀由前60~90d、≥45组计算，<2.5取2.5标准差未知mf≥fk+λ1Sffmin≥λ2fkλ₁:1.15/1.05/0.95λ₂:0.90/0.85/0.85Sf＜2.5取2.5非统计法mf≥λ3fkfmin