全部答案

2014-06-09 14:47:04

•   【摘要】对于混凝土的几个强度指标及它们的来龙去脉建筑施工的技术人员往往是知其然而不知所以然，如今混凝土结构做为使用广泛、经济、合理的结构形式正在土木界大显身手。混凝土抗压强度作为评价混凝土质量的一项重要技术指标，它综合地反映了混凝土的质量。需要我们对它有所了解。
    
   
  　　【关健词】标准差；变异系数；随机变量；强度保证率
   
  　　由于受多种因素影响，混凝土的质量并不是均匀稳定的，即使同一种混凝土，其抗压强度试验值也是波动的。造成波动的原因有：原材料质量的波动、配料精度的误差、拌制条件和气温等变化、试验操作所造成的试验误差等。
    在正常施工条件下，这些影响因素都是随机的，因此混凝土的强度也是随机的。对于随机变量，可用数理统计方法进行评定，下面简述有关的基本概念。
   
  　　1 常用的统计量
   
  　　强度平均值 可反映混凝土总体强度的平均水平，但不能反映混凝土强度的波动情况．。
    标准差是衡量混凝土强度波动性（离散性）大小的指标，此值愈大，说明强度的离散程度大，混凝土质量愈不均匀。变异系数也是用来评定混凝土质量均匀性的指标，愈小说明混凝土质量愈均匀。
   
  　　标准差或变异系数都可用作评定混凝土生产质量水平的指标，工程中均有采用，我国（GBJ107－1987）中规定，按强度标准差的大小，将混凝土生产单位的质量管理水平划分为优良、一般、及差三等。
    
   
  　　为了弄清该批混凝土强度波动的规律，首先找出频率分布（某事物经N次试验，当出现M次时，则频率＝M/N，M为频数），如下表所示，从表中能够看出数据波动规律。为了更加直观起见，可以用直方图表示（见图1），横坐标列出分组的点，纵坐标为对应的频率和频数，那么以组距（本例的组距为2）为底边，频率为高度的矩形图，即为频率分布直方图。
    如果纵坐标改用频率密度（频率/组距）表示，那么每个直方图的面积[（频率/组距）*组距]表示该组限（指分组点的界限，例如，36－3840－42等）内的频率。由于频率之和等于1。
   
  　　3 态分布曲线
   
  　　当试件数量很多，组距分得很细时，则每组限强度值的频率趋于一个稳定值。
    此频率可作为衡量事件发生可能性大小的尺度，即概率。上述的频率密度就叫作概率密度，这时直方图的形状趋于一条曲线 （如上图） 。若以 表示此曲线，则称为随机变量 （强度）的分布概率密度函数（此函数的数学表达式，数理统计书中已给出，这里从略）。以混凝土强度来说，如很严格地控制其质量，则其强度概率密度的分布曲线基本上就是大家熟悉的正态分布曲线或称高斯曲线。
    
   
  　　正态分布曲线有一个最高点，以此点的横坐标（ ）为中心，对称地向两边单调下降，在左右一倍标准差处曲线上各有一个拐点，然后各以横坐标为渐近线到正负无穷大。
   
  　　正态分布的标准差值 越大，则数据越分散，曲线越扁平；值越小，则数据越集中，曲线越高窄（见图2）
   
  　　如果我们知道数据落在任意区间 （a， b）内，则它的概率P（a　　即P （a　　从图3中可以看出，对称轴两边出现的概率是相同的。
    越接近平均值的数据出现的概率愈大。由上式可以求出落在任意区间的概率，例如：
   
  　　落在－∞至＋∞之间的概率是100%；
   
  　　落在 至 之间的概率是68．3%
   
  　　落在 至 之间的概率是95．4%．
   
  　　在数理统计书中，为了计算方便，将x轴坐标进行换算，取 代入正态分布概率密度函数 中，得出正态分布概率密度函数 ， 称为概率参数。
     相当于平均值 ，标准差 时正态分布的概率密度函数。该分布称为标准正态分布，如图4所示．这种分布曲线的形状不受 和 的影响，已经做成表格可以查用。
   
  　　在标准正态分布曲线上，数据自 至＋∞范围出现的概率， 不同值所对应的P（t）值，可从数理统计书中查出，摘录其中部分。
    
   
  　　4 凝土强度保证率
   
  　　强度保证率是指混凝土强度总体中，大于和等于设计要求的强度等级 的概率p在正态分布曲线上以阴影面积表示，如图5所示低于 的强度所出现的概率即为不合格Q。
   
  　　如设计要求的强度等级为 ，实际测出的混凝土强度平均值为 ，则可通过下式求出概率参数（或称保证率系数）t，再由表查出混凝土强度保证率。
    
   
  　　5、混凝土配制强度
   
  　　设计要求的强度等级为 ，要求强度保证率为P，则该混凝土强度的平均值 （配制的混凝土应达到的强度，称配制强度）可通过如下方法求出。
   
  　　由止式看出，混凝土配制强度 的大小，决定于设计要求的保证率P（定出t值）及施工质量水平（ 或 的大小）。
    设计要求的保证率愈大，配制强度愈高；施工质量水平愈低（ 或 愈大），配制强度愈应提高，从而越不经济。
   
  　　为了确定混凝土配制强度，先按要求的保证率P由表查出t值，再按施工质量水平选取 或 ，将有关数据 、t、 或 代入式或即可．
   
  　　我国混凝土结构工程施工及验收规范中规定，混凝土设计要求的强度保证率为95%。
    （作者：不详；来源：网络）
   。

  全部
  

  罗***

  2014-06-09 14:47:04

  117 48 评论

  分享
  提交评论