053-混凝土回弹强度推定值计算器
混凝土回弹强度推定值计算器
概述
混凝土回弹强度推定值计算器用于根据当前 metadata 与 index.ts 所定义的参数、公式和判定逻辑完成计算。
补充说明：当前文档以计算器目录下的 metadata.json、index.ts 和本文件为同一审计单元维护。
依据标准
- 试验/计算方法：
JGJ/T 23-2024
现行标准
| 标准/文件 | 控制值或说明 | 附注 |
| JGJ/T 23-2024《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》 | 现行有效 | JGJ-T-23-2024.pdf |
在用标准
| 标准/文件 | 控制值或说明 | 附注 |
| JGJ/T 23-2024 表4.1.2 普通混凝土测强曲线 | a, b系数表 | JGJ-T-23-2024.pdf |
废止/历史标准
| 标准/文件 | 控制值或说明 | 附注 |
| JGJ/T 23-92 全国统一测强曲线 | f_{cu}^{c} = 0.02497 \cdot R^{2.1028} \cdot 10^{-0.035d} | 已废止 |
计算公式
f_{cu,i}^{c} = a \cdot R_i^b \cdot 10^{-d \cdot m}
参数与符号
输入参数
| ID | 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| concreteType | concreteType | 混凝土品种 | — | 混凝土品种 |
| aggregateType | aggregateType | 粗骨料类型 | — | 粗骨料类型 |
| aggregateSize | aggregateSize | 粗骨料最大粒径 | mm | 粗骨料最大粒径 |
| pouringSurface | pouringSurface | 浇筑面类型 | — | 浇筑面类型 |
| detectionMode | detectionMode | 构件检测方式 | — | 构件检测方式 |
| R_values | R_i | 测区回弹值列表 | — | 输入各测区回弹值 |
| d_values | d | 碳化深度值列表 | mm | 输入各测区碳化深度 |
| fcu_k | f_{cu,k} | 混凝土抗压强度标准值 | MPa | 输入设计强度值 |
| S | S | 批内构件强度标准差 | MPa | 按批检测时输入 |
| n | n | 构件数量（按批时） | 个 | 按批检测时输入 |
输出参数
| ID | 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| f_cui_list | f_{cu,i}^{c} | 各测区强度换算值 | MPa | 各测区强度换算值 |
| f_cue | f_{cu,e}^{c} | 混凝土强度推定值 | MPa | 混凝土强度推定值 |
| f_cue1 | f_{cu,e1}^{c} | 强度推定区间上限 | MPa | 强度推定区间上限 |
| f_cue2 | f_{cu,e2}^{c} | 强度推定区间下限 | MPa | 强度推定区间下限 |
| qualification_result | qualification_result | 推定结果判定 | — | 推定结果判定 |
示例数据
示例输入
| 名称 | ID | 示例值 | 单位 |
| 混凝土品种 | concreteType | 普通混凝土 | — |
| 粗骨料类型 | aggregateType | 碎石 | — |
| 粗骨料最大粒径 | aggregateSize | 20mm | mm |
| 构件检测方式 | detectionMode | 按批检测 | — |
| 测区回弹值列表 | R_values | 88.7、88.2、89.6、88.4、88.6、88.8、88.3、89.3、89.1、89 | — |
| 碳化深度值列表 | d_values | 0、0、0、0、0、0、0、0、0、0 | mm |
| 混凝土抗压强度标准值 | fcu_k | 30 | MPa |
| 批内构件强度标准差 | S | 1 | MPa |
| 构件数量（按批时） | n | 10 | 个 |
主要结果
| 名称 | ID | 结果值 | 单位 |
| 各测区强度换算值 | f_cui_list | 32.73、32.45、33.24、32.56、32.67、32.79、32.5、33.07、32.96、32.9 | MPa |
| 混凝土强度推定值 | f_cue | 32.79 | MPa |
| 强度推定区间上限 | f_cue1 | 31.14 | MPa |
| 强度推定区间下限 | f_cue2 | 31.94 | MPa |
| 推定结果判定 | qualification_result | 1 | — |
合规判定
以下内容为基于当前 generate() 样本执行 qualification() 的判定结果：
- 通过：强度推定值 32.79 MPa 应不低于设计强度 30 MPa
- 通过：强度推定区间下限应 ≥ 0.85 倍设计强度
- 通过：合格
参考与链接
- /standards/JGJ-T-23-2024.pdf
原有补充说明
混凝土回弹强度推定值计算器
概述
本计算器依据 JGJ/T 23-2024《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》 对混凝土测区回弹值进行强度换算，并计算混凝土强度推定值。支持单个构件检测和按批检测两种判定模式。
适用范围
适用：
- 采用回弹法检测普通混凝土和泵送混凝土抗压强度
- 混凝土强度等级 C10～C80
- 适用于工业与民用建筑一般构件检测
不适用：
- 遭受冻结、火灾、化学腐蚀等损伤的混凝土
- 湿度低于 60% 或高于 90% 的环境混凝土
- 龄期小于 14 天或大于 1000 天的混凝土
- 特种混凝土（高强混凝土、轻骨料混凝土等）
检测原理
回弹法通过测量混凝土表面硬度推算其抗压强度。测区回弹值经碳化深度修正后，根据测强曲线换算为强度推定值。
测强曲线
回弹法采用幂函数型测强曲线：
$$f_{cu,i}^{c} = a \cdot R_i^b \cdot 10^{-d \cdot m}$$
其中：
- $f_{cu,i}^{c}$：第 $i$ 个测区的混凝土强度换算值（MPa）
- $R_i$：第 $i$ 个测区的平均回弹值
- $a, b$：回归系数，根据混凝土类型和粗骨料查表确定
- $d$：测区碳化深度值（mm）
- $m$：碳化修正系数指数。当 $d \geqslant 0.5\,\text{mm}$ 时，$m = d$；当 $d < 0.5\,\text{mm}$ 时，$m = 0$（不修正）
回归系数表（JGJ/T 23-2024 表 4.1.2、表 4.1.4）
普通混凝土：
| 粗骨料品种 | 粒径 | $a$ | $b$ |
| 碎石 | 20mm | 0.0344 | 1.529 |
| 碎石 | 40mm | 0.0292 | 1.576 |
| 卵石 | 20mm | 0.0161 | 1.656 |
| 卵石 | 40mm | 0.0154 | 1.688 |
泵送混凝土：
| 粗骨料品种 | $a$ | $b$ |
| 碎石 | 0.0447 | 1.505 |
| 卵石 | 0.0282 | 1.610 |
检测模式
单个构件检测
对单个构件进行检测时，混凝土强度推定值为各测区强度换算值的平均值：
$$f_{cu,e}^{c} = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} f_{cu,i}^{c}$$
判定条件：$f_{cu,e}^{c} \geqslant f_{cu,k}$（设计强度等级）时，判定为合格。
按批检测
同一检测批中有多根构件时，混凝土强度推定值及推定区间为：
$$f_{cu,e}^{c} = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} f_{cu,i}^{c}$$
强度推定区间：
$$f_{cu,e1}^{c} = f_{cu,e}^{c} - k_1 \cdot S$$
$$f_{cu,e2}^{c} = f_{cu,e}^{c} - k_2 \cdot S$$
其中：
- $S$：批内构件强度标准差（MPa）
- $k_1, k_2$：推定区间系数，根据构件数量 $n$ 按 JGJ/T 23-2024 表 4.2.3 确定
判定条件：
- $f_{cu,e}^{c} \geqslant f_{cu,k}$：满足基本要求
- $f_{cu,e2}^{c} \geqslant 0.85 f_{cu,k}$：强度推定区间下限满足要求
推定区间系数（JGJ/T 23-2024 表 4.2.3）
| 构件数量 $n$ | $k_1$ | $k_2$ |
| $n \geqslant 10$ | 1.645 | 0.850 |
| $n \geqslant 5$ | 2.005 | 0.722 |
| $n \geqslant 3$ | 2.576 | 0.472 |
计算步骤
1. 输入参数：输入混凝土类型、粗骨料类型和粒径
2. 回弹值：输入各测区平均回弹值 $R_i$（同一构件一般 5～10 个测区）
3. 碳化深度：测量并输入各测区碳化深度 $d_i$（单位：mm）
4. 碳化修正：根据碳化深度确定修正系数指数 $m$（$d \geqslant 0.5\,\text{mm}$ 时 $m=d$，否则 $m=0$）
5. 强度换算：根据测强曲线计算各测区强度换算值 $f_{cu,i}^{c}$
6. 推定计算：根据检测模式计算推定值或推定区间
7. 合格判定：对比设计强度等级进行判定
注意事项
- 每个测区应布置 16 个测点（两个浇筑侧面各 8 个），剔除最大值和最小值后取平均
- 碳化深度应在测量回弹值的同一测区内测量，取平均值精确至 0.5mm
- 当碳化深度 $d \geqslant 6.0\,\text{mm}$ 时，通常推定值偏低，建议采用钻芯法复验
- 泵送混凝土测强曲线适用于掺有粉煤灰或矿渣粉的泵送混凝土
- 按批检测时，同一批构件的混凝土原材料、强度等级、成型工艺、养护条件应基本相同