立方體強度試驗是為了測定混凝土立方體抗壓強度，作為確定混凝土強度等級和調整配合比的依據。
基本介紹
- 中文名：立方體強度試驗
- 外文名：cube compressive strength test
- 作用：確定混凝土強度等級、配合比
- 套用領域：測定混凝土立方體抗壓強度
主要儀器設備,試件的製備,試件養護,測定步驟,
主要儀器設備
立方體強度試驗的主要儀器設備有如下幾種：
（2）鋼墊板平面尺寸不小於試件的承壓面積，厚度應不小於25mm，承壓面的平面度公差為0.04mm，表面硬度不55HRC，硬化層厚度約為5mm。
（3）試模由鑄鐵或鋼製成的立方體，試件尺寸根據混凝土骨料最大粒徑選用，見下表。
（4）標準養護室溫度(20±2)℃、相對濕度大於95%。
（5）振動台頻率(50±3)Hz，空載振幅(0.5±0.1)rnm。
（6）搗棒、小鐵鏟、抹刀、金屬直尺等。
試件橫截面尺寸/mm | 骨料最大粒徑/mm |
100×100 | 31.5 |
150× 150 | 40.0 |
200× 200 | 63.0 |
試件的製備
（1）按上表選擇同一規格的試模2隻組成一組。將試模擰緊螺栓交清刷乾淨，內壁塗一薄層礦物油，編號待用。
（2）試模內裝的混凝土應是同一次拌和的拌合物。坍落度小於或等於70mm的混凝土，試件成型宜採用振動台振實；坍落度大於70mm的混凝土，試件成型宜採用搗棒人工搗實。
a．振動台成型試件。將拌合物一次裝入試模並稍高出模口，用鏝刀沿試模內壁略加插搗後，移至振動台上，開動振動台，振動至表面呈現水泥漿為止，颳去多餘拌合物並用鏝刀沿模口抹平。
b．人工搗實成型試件。將拌合物分兩層裝入試模，每層厚度大致相等。插搗按螺旋方向從邊緣向中心均勻進行。插搗底層時，搗棒應貫穿整個深度，搗棒應插入下層深度20～30mm。插搗時搗棒應保持垂直不得傾斜，並用抹刀沿試模內壁插入數次，以防止試件產生麻面。每層插搗次數在1000 mm2截面積內不得少於12次。然後颳去多餘拌合物，並用鏝刀抹平。
試件養護
（1）成型後的試件應覆蓋，防止水分蒸發，並在室溫(20±5)℃環境中靜置1～2晝夜(不得超過兩晝夜)，拆模編號。
（2）拆模後的試件立即放在標準養護室內養護。試件在養護室內置於架上，試件間距離應保持10～20mm，並避免用水直接沖刷。當缺乏標準養護室時，混凝土試件允許在溫度為(20±2)℃不流動的水溶液中養護，水的pH值不應小於7。
（3）同條件養護的混凝土試樣，拆模時問應與實際構件相同，拆模後也應放在該構件附近與構件同條件養護。
測定步驟
試件從養護地點取出後，應儘快進行試驗，以免試件內部的溫濕度發生顯著變化。
（1）將試件擦拭乾淨，測量尺寸，並檢查外觀。試件承壓面的不平度應為每100 mm長不超過0.05 mm，承壓面與相鄰面的不垂直度不應超過±0.05°。
（2）將試件安放在試驗機的下壓板上，試件的承壓面應與成型時的頂面垂直。試件的中心應與試驗機下壓板中心對準。
（3）開動試驗機，當上壓板與試件接近時，調整球座，使接觸均衡。
（4）加壓時，應連續而均勻地加荷，加壓速度應為：
預計混凝土強度等級低於C30時，取0.3～0.5 MPa/s；
預計混凝土強度等級不高於C30且小於C60時，取0.5～0.8 MPa/s；
預計混凝土強度等級不高於C60時，取0.8～1.0 MPa/s。
當試件接近破壞而開始迅速變形時，停止調整試驗機油門，直至試件破壞，然後記錄破壞荷載。
（5）測定結果
試件的抗壓強度
按下式計算(精確至0.1MPa)。即：
取3個試件抗壓強度的算術平均值作為每組試件的立方體抗壓強度代表值。如果3個測值中的最大值或最小值中有一個與中間值的差異超過中間值的15%，則將最大值或最小值一併捨去，取中間值作為該組試件的抗壓強度代表值；如果最大值或最小值與中間值的差異均超過15%，則該組試驗結果無效。
抗壓強度試驗的標準立方體尺寸為150 mm×150 mm×150 mm，用其他尺寸試件測得的抗壓強度值均應乘以相應的換算係數，見下實驗表。當混凝土強度等級大於或等於C60時，宜採用標準試件；使用非標準試件時，尺寸換算係數由試驗確定。
試件邊長/mm | 強度換算係數 |
100 | 0.95 |
150 | 1 |
200 | 1.05 |
