摘要:现在工程检测中,采用回弹法对混凝土强度进行检测的应用已非常普遍,回弹法具有无损检测的特点,相比于钻芯法更高效、快捷、成本更低。本文主要针对回弹法在进行混凝土强度计算过程中规范所给出的标准差计算方法的合理性进行讨论,为相应规范的使用提供意见。
关键词:回弹法;混凝土强度;标准差
1.引言
从事建设工程行业的人对回弹法所依据的规范《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2011(以下简称“规范”)已经非常熟悉,对其中“换算值、换算强度平均值,换算强度标准差、推定值”等名词并不陌生,但大家是否有注意到规范中关于标准差的计算方法与数理上的计算方法不同,是否对两者的不同进行过对比。因回弹法在批量评定混凝土强度过程中,势必要进标准差的计算,所以标准差的计算方法是否合理就十分重要。
2.规范中规定的标准差计算方法
2.1规范中首先是对每个测区的平均回弹值进行计算,从该测区的16个回弹值中剔除3个最大和3个最小值,其余10个回弹值计算期算术平均值,精确至0.1,计算式如下:
对于非水平方向的平均回弹值还需要进行角度修正,本文以水平方向检测展开讨论。
2.2然后根据测区平均回弹值及平均碳化值,依照规范给出的附录A、附录B查找出每个测区所对应的混凝土强度换算值。
2.3最后根据各测区的混凝土强度换算值,对混凝土强度进行推定,本文主要讨论测区数不少于10个的情况下混凝土强度的推定过程。规范给出的方法是以测区混凝土强度换算值的平均值、标准差进行推定。计算式如下:
:构件测区混凝土强度换算值的平均值(MPa),精确至0.1MPa;
n:对于单个检测的构件,取该构件的测区数;对于批量检测的构件,取所有被抽检构件测区数之和;
:结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差(MPa),精确至0.01MPa。
3.数理中定义的标准差计算方法
数理上的标准差计算公式如下:
4.规范与数理上关于标准差计算方法的区别
很显然,两者的差别在于平方与减法计算的先后顺序,规范是先平方后相减,数理上要求是先减法后平方,平方与减法计算的先后顺序不同直接导致了结果的不同。
5.工程案例
下面以某工程一组实际检测数据对规范中的标准差方法进行分析。该工程为泵送混凝土,由于是新建工程,碳化深度非常小,此次计算平均碳化深度值取0,本次共抽检10个测区,并按照规范要求进行混凝土强度的批量推定,具体检测数据如下:
回弹值检测结果
对各测区回弹平均值进行计算,并依照统一测强曲线对计算结果进行换算,结果如下:
测区平均回弹值及换算强度
按规范中的计算方法对标准差进行计算,测区混凝土强度换算值的平均值计算如下:
m=(32.6+35.5+31.5+36.8+32.1+32.6+35.5+33.2+35.5+36.2)/10=34.2MPa
测区混凝土强度换算值的标准差计算如下:
S=[1/9×(32.6²+35.5²+31.5²+36.8²+32.1²+32.6²+35.5²+33.2²+35.5²+36.2²-10×34.2²)]1/2=(-0.06)1/2
由于根号内出现负数,无法得出最终计算结果。
6.结论
《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2011 给出的混凝土换算强度标准差计算方法是不合理的,其计算结果可能导致对一个负数开平方根。
7.结语
在不讨论规范给出的标准差计算结果是否能很好体现检测数据的离散性情况下,若规范给出的计算式具备很好执行效果,那还是得遵照的。但是大量的数据处理结果表明,规范给出的标准差计算公式存在无法得出最终计算结果的情况。所以现有《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2011 中关于标准差的计算方法应进行更正,只有与数理上标准差的计算方法一致才是合理的。
参考文献:
[1]行业标准,《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2011
论文作者:徐锦龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/26
标签:混凝土论文; 强度论文; 标准差论文; 计算方法论文; 平均值论文; 数理论文; 构件论文; 《基层建设》2019年第16期论文;