在混凝土立方体抗压强度试验中,为什么立方体尺寸越小,抗压强度越高?

也即是环箍效应作用下,为什么尺寸越小,所测抗压强度越高?作用原理是什么?

环箍效应:压板与混凝土试件受压面形成磨擦力,这摩擦力对试件的横向膨胀起着约束作用
受同样的力时,混凝土尺寸越大,膨胀范围越大,压板对混凝土约束力也跟着大
反之,混凝土尺寸越小,约束力较小
画一下受力图就能明白了
由于,角度α>角度β;尺寸大的混凝土腰部很细,首先被破坏,所以其强度较小(阴影区为破坏的体积,你书上应该有类似的图)
除了环箍效应,还有另外一个原因:大尺寸混凝土内存在的孔隙、裂缝等缺陷的机率比较大、多,从而降低了材料的强度,所以强度也较小
如下图的受力分析追答

追问

关于第一个原因,我理解为摩擦力一定的情况下,摩擦面积的减小导致应力的增大,从而使环箍效应增大,不知是否有误?关于α和β,我没看懂怎么得来的,请解释下。

追答

这个α角和β是高中物理受力分析范围,
水平力(摩擦力)越大,合力就越往水平力方向偏,偏的角就越大,α就越大
摩擦面积不影响摩擦力,这个都是高中物理问题
不知道你说的应力增大,指的是哪个

追问

恩,高中物理的平行四边形我是知道的,我只是不理解约束力(摩擦力)怎么会随尺寸变小而变小,我理解的是摩擦力一定,但随着面积减小,单位摩擦力(即应力)增大,从而使环箍增大。

追答

尺寸小的混凝土,摩擦力小,所以合力小,破坏比较慢
尺寸大的混凝土,摩擦力大,以压力形成的合力大,所以首先被破坏,(你看我给你画的图,在同压力作用下,其腰部比较细,首先被破坏)

追问

有一点我和你的观点不同,摩擦力是施加力和摩擦因数的乘积,那么无论是大小试件,其摩擦力应该一致,所以影响因素应该是尺寸所改变的应力大小。分歧就是摩擦力变与不变的问题了。

追答

跟他膨胀有关
尺寸大,能膨胀的能力越大,膨胀越大,环箍效应越大,摩擦力越大

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2014-03-28
试件的尺寸越小,测得的强度相对越高,这是由于大试件内存在空隙、裂缝或局部缺陷的机率增大,使强度降低。
第2个回答  2014-03-27
跟尺寸没有关系的,砼抗压强度只跟它的强度等级有关系吧, 你是算错了吧,非标准尺寸都是要换算关系的。

在混凝土立方体抗压强度试验中,为什么立方体尺寸越小,抗压强度越高?
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混凝土的立方体抗压强度标准值与试块尺寸的关系
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原因之二,内部缺陷数量差异。棱柱试件长,总体积相对大,内部缺陷的数量就会多,强度相对就低。这个因素可以在不同尺寸的立方试件的强度对比得到证实,比如:15cm标准立方试件强度比10cm立方试件强度低,二者强度比在0.93~0.95(决定于强度等级)。混凝土是含有缺陷的不均质材料,内部缺陷是强度的薄弱...

为什么小的立方体试块的抗压强度高于大的立方体试块的抗压强度
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混凝土试块尺寸为什么会影响混凝土抗压强度值
通常情况下试块尺寸越小,"环箍效应"作用明显,混凝土抗压强度就会提高。2、由于大试件内存在的孔隙、裂缝和局部较差等缺陷的机率大,从而降低了材料的强度。因此,国家标准GBJ107-87《混凝土强度检验评定标准》规定边长为150mm的立方体试件为标准试件。当采用非标准尺寸试件时,应将其抗压强度折算为标准...

试用圣文南原理解释,为什么混凝土立方体抗压强度高于棱柱体抗压强度
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混凝土试件尺寸越小,测得的抗压强度值越小,是否正确?
他对混凝土的横向膨胀起着约束作用,从而对混凝土强度起提高作用。但这种约束作用随着远离试件端部而变小,大约在距离√3\/2a(a为立方体试件边长)处,约束作用消失,所以试件抗压破坏后呈一对顶棱锥体,称为环箍效应。混凝土试件立方体尺寸较小时,环箍效应的相对作用较大,测得的抗压强度值越大。

立方体和圆柱体混凝土强度的关系??
GB\/T50081-2002,制作边长为150mm的立方体在标准养护(温度20±2℃、相对湿度在95%以上)条件下,养护至28d龄期,用标准试验方法测得的极限抗压强度,称为混凝土标准立方体抗压强度,以fcu,k表示。影响混凝土强度等级的因素主要与水泥等级和水灰比、 骨料、 龄期、 养护温度和湿度等有关。

混凝土的立方体抗压强度与立方体抗压强度标准值间有何关系
我国规范规定用边长15cm的标准立方体试块在标准条件下养护28天后在压力机上加压到破坏时所测得的最大平均压应力作为混凝土的立方强度.用相同混凝土制作截面尺寸相同但高度不同的试块测定混凝土的抗压强度,实验表明试块的高宽比越大所测得的抗压强度越低.但高宽比超过3以后抗压强度的降低幅度就不大了.因为...

为什么混凝土立方体抗压强度比轴心抗压强度大?
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