Transcript กำลังอัดของคอนกรีต

กำลังอัดของคอนกรี ต
โดย
นางสาวเอมวิ ก า มากทอง
5010110698
กำลังอัดของคอนกรี ต เป็ นคุณสมบัติสำคัญที่คอนกรี ตที่แข็งตัวแล้ว
ซึ่งหำกมิได้มีกำรกำหนดไว้เป็ นอย่ำงอื่น จะถือว่ำผลกำรทดสอบกำลังอัด
ของคอนกรี ตที่อำยุ 28 วันเป็ นเกณฑ์
คุณสมบัติของคอนกรี ตที่แข็งตัวตัวแล้ว ได้แก่ กำลัง ควำมทนทำน
และกำรเปลี่ยนแปลงปริ มำตร
1. ธรรมชาติของกาลังอัดของคอนกรีต
กำลังอัดของคอนกรี ตขึ้นอยูก่ บั ปัจจัยที่สำคัญ 3 ประกำร คือ
1. กำลังของมอร์ตำ้
2. กำลังและโมดูลสั ยืดหยุน่ ของมวลรวม
3. แรงยึดเหนี่ยวระหว่ำงมอร์ตำ้ กับผิวของมวลรวม
 กาลังของมอร์ ต้า
กำลังของมอร์ตำ้ มีบทบำทอย่ำงมำกต่อกำลังอัดของคอนกรี ต
โดยกำลังอัดของมอร์ตำ้ นี้ข้ ึนอยูก่ บั ควำมพรุ นภำยในเนื้อมอร์ตำ้ อัตรำส่ วน
น้ ำต่อซีเมนต์ และ Degree of Hydration แต่ควำมสัมพันธ์
ระหว่ำง กำลังและควำมพรุ น จะถูกควบคุมด้วยอัตรำส่ วนน้ ำต่อซีเมนต์
ดังนั้นสำมำรถสรุ ปได้วำ่ กำลังของมอร์ตำ้ ขึ้นอยูอ่ ย่ำงมำกกับอัตรำส่ วน
น้ ำต่อซีเมนต์
 กาลังและโมดูลสั ยืดหยุ่นของมวลรวม
กำลังของมอร์ตำ้ ที่กำหนดให้ควำมสำมำรถต้ำนแรงของคอนกรี ตจะขึ้นอยู่
กับกำลังของหิ นและแรงยึดเหนี่ยวของมวลรวมกับมอร์ตำ้ ดังนั้นแรงยึดเหนี่ยว
จะเป็ นตัวควบคุมกำรแตกของคอนกรี ต
อัตรำส่ วนน้ ำต่อซีเมนต์ที่กำหนดให้ กำลังอัดของคอนกรี ตจะลดลง
เมื่อใช้หินขนำดใหญ่ข้ ึน
ขนำดของมวลรวม จะมีผลต่อกำลังของคอนกรี ต ที่มีสดั ส่ วน
น้ ำต่อซีเมนต์ต่ำหรื อปำนกลำง มำกกว่ำที่อตั รำส่ วนน้ ำต่อซี เมนต์ที่สูง
กำรเพิม่ ปริ มำณของมวลรวมในส่ วนผสม จะเป็ นกำรเพิม่ กำลังอัด
รวมทั้งถ้ำใช้หินที่มีโมดูลสั ยืดหยุน่ สู งจะทำให้กำลังของคอนกรี ตดีข้ ึน
 แรงยึดเหนี่ยวระหว่ างมวลรวมกับมอร์ ต้า
แรงยึดเหนี่ยวนี้จะขึ้นอยูก่ บั ลักษณะทำงกำยภำพ เช่น รู ปร่ ำง
ลักษณะผิวของมวลรวม และลักษณะทำงเคมี คือปฏิกิริยำเคมีระหว่ำง
ปูนซีเมนต์กบั แร่ ธำตุต่ำง ๆ ในเนื้อมวลรวม
2. ปัจจัยทีม่ ผี ลต่ อกาลัง
2.1 คุณสมบัตขิ องวัสดุผสม
 ปูนซีเมนต์ เป็ นปั จจัยที่มีอิทธิพลที่สำคัญมำก เพรำะปูนซี เมนต์แต่ละ
ประเภท จะก่อให้เกิดกำลังของคอนกรี ตที่แตกต่ำงกัน ซึ่งขึ้นอยูก่ บั
องค์ประกอบทำงเคมีของปูนซีเมนต์
 น้ ำ น้ ำมีผลต่อกำลังของคอนกรี ตตำมควำมใส และปริ มำณของสำรเคมี
หรื อเกลือแร่ ที่ผสมอยู่ น้ ำที่มีเกลือคลอไรด์ผสมอยู่ จะทำให้อตั รำกำรเพิม่
กำลังของคอนกรี ตในระยะต้นสูง น้ ำขุ่นจะทำให้กำลังของคอนกรี ตต่ำลง
 มวลรวม มีผลต่อกำลังของคอนกรี ตเพียงเล็กน้อย เพรำะมวลรวมที่
ใช้กนั อยูท่ วั่ ไป มักมีควำมแข็งแรงมำกกว่ำซี เมนต์เพสต์
ขนำดใหญ่สุดของมวลรวม ก็มีผลต่อกำลังของคอนกรี ตเช่นกัน
คอนกรี ตที่ใช้มวลรวมขนำดใหญ่ มักจะให้กำลังดีกว่ำมวลรวม
ขนำดเล็ก นอกจำกนี้ควำมสะอำดของมวลรวมก็จะมีผลต่อกำลังของ
คอนกรี ตเช่นกัน
2.2 การทาคอนกรีต
 การชั่ งตวงส่ วนผสม
- การชั่งตวงส่ วนผสม หำกใช้กำรตวงโดยปริ มำตรจะมีโอกำสผิดพลำดมำกกว่ำกำรชัง่
ส่ วนผสมโดยน้ ำหนัก
- อัตราส่ วนผสม จะมีอิทธิพลต่อกำลังของคอนกรี ตโดยตรง โดยเฉพำะอัตรำส่ วนน้ ำต่อ
ปูนซีเมนต์
 การผสมคอนกรี ต
จะต้องผสมวัสดุทำคอนกรี ตให้รวมเป็ นเนื้อเดียวกันให้มำกที่สุด ดังนั้นกำรผสมคอนกรี ตหำก
กระทำอย่ำงไม่ทวั่ ถึง จะมีผลทำให้กำลังของคอนกรี ตมีค่ำไม่คงที่ได้
 การเทคอนกรี ตเข้ าแบบหล่ อและการอัดแน่ น
จะมีอิทธิพลต่อกำลังของคอนกรี ต เพรำะหำกคอนกรี ตเกิดกำรแยกตัวในขณะลำเลียง หรื อเท
จะมีผลทำให้กำลังของคอนกรี ตมีค่ำไม่สม่ำเสมอ
2.3 การบ่ มคอนกรีต
 ความชื้น จะมีอิทธิ พลต่อกำลังของคอนกรี ต เพรำะปฏิกิริยำเคมีที่เกิดขึ้น
จำกกำรรวมตัวกันระหว่ำงปูนซีเมนต์กบั น้ ำนั้นจะค่อยเป็ นค่อยไป ในทำง
ปฏิบตั ิเรำมักจะบ่มคอนกรี ตจนถึงอำยุ 28 วัน เมื่อคอนกรี ตเริ่ มแข็งตัว
ควรทำกำรบ่มด้วยควำมชื้นทันที
 อุณหภูมิ หำกอุณหภูมิสูงในขณะบ่ม ทำให้อตั รำกำรเพิม่ กำลังของ
คอนกรี ตถูกเร่ งให้เร็ วขึ้น ทำให้คอนกรี ตมีกำลังสูง
 เวลาที่ใช้ ในการบ่ ม หำกสำมำรถบ่มคอนกรี ตให้ช้ืนอยูต่ ลอดเวลำได้ยงิ่ นำน
เท่ำใด ก็จะยิง่ ได้กำลังของคอนกรี ตเพิม่ มำกขึ้นตำมไปด้วย
2.4 การทดสอบ
ควรพิจำรณำถึงปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อกำรทดสอบตัวอย่ำงคอนกรี ตดังนี้
ขนำดและลักษณะของแท่งทดสอบ
วิธีกำรทำตัวอย่ำง
ควำมชื้นในแท่งทดสอบ
อัตรำกำรกด
เครื่ องทดสอบ
 ขนาดและลักษณะของแท่ งทดสอบ
กำรใช้แท่งทดสอบที่ต่ำงขนำดและต่ำงลักษณะกันจำมีผลทำให้ค่ำกำลังของคอนกรี ตเกิดควำม
แตกต่ำง
ขนาดตัวอย่ าง
รู ปทรงลูกบาศก์ (ซม.)
กาลังอัด
สั มพัทธ์
ขนาดตัวอย่ าง
รู ปทรงกระบอก (ซม.)
เส้นผ่ำศูนย์กลำง
ส่ วนสู ง
กาลังอัด
สั มพัทธ์
7.5
106
5
10
109
10
104
7.5
15
106
15
100
15
30
100
20
95
20
40
97
25
92
30
60
91
45
90
87
60
120
84
ตารางที่ 1 ผลของขนาดและลักษณะของก้ อนตัวอย่ างต่ อค่ ากาลังอัด
ควำมสูงของก้อนตัวอย่ำงจะมีผลต่อกำลังของคอนกรี ต
สัดส่ วนของความสู งต่ อ
เส้ นผ่าศูนย์ กลาง (L/D)
ค่าปรับแก้ของกาลัง
2.00
1.00
1.75
0.98
1.50
0.97
1.25
0.94
1.00
0.91
ตารางที่ 2 ผลของอัตราส่ วนความสู งต่ อขนาดเส้ นผ่ าศูนย์ กลางต่ อกาลังอัด
 วิธีการทาตัวอย่ าง
กำรทำให้คอนกรี ตแน่น โดยกำรกระทุง้ ด้วยเหล็ก จะให้ค่ำกำลังต่ำกว่ำคอนกรี ตที่
ได้รับกำรทำให้แน่นด้วยเครื่ องเขย่ำ
 ความชื้นในแท่ งทดสอบ
ในขณะที่จะทำกำรทดสอบ ถ้ำหำกแท่งทดสอบมีควำมชื้นก็จะให้ค่ำกำลังที่ต่ำกว่ำ
แท่งทดสอบที่แห้งกว่ำ
กาลังทีท่ าโดยวิธีการทีถ่ ูกต้ อง (100%)
กำรสุ่ มตัวอย่ำงไม่ถกู ต้อง
ผสมตัวอย่ำงที่สุ่มมำไม่ดี
แบบไม่ได้มำตรฐำน,ขำดกำรทำน้ ำมัน
กำรอัดแน่นไม่สมบูรณ์
อุณหภูมิในขณะบ่มออกนอกมำตรฐำน
ไม่มีกำรบ่ม
กำรทดสอบไม่ถกู ต้อง
เครื่ องทดสอบผิดพลำด
- 40 -30 -20 -10 0
กำลังอัดเทียบกับวิธีกำรทำที่ถกู ต้อง
รูปที่ 1 สิ่งที่ทาให้ กาลังอัดผันแปรเนื่องจากการทาและทดสอบก้อนตัวอย่ าง
+10
 อัตราการกด
อัตราการกด
นำที
ชัว่ โมง
วัน
ปี
เปอร์ เซ็นต์ ของกาลังเทียบกับ
อัตราการทดสอบมาตรฐาน
2
100
10
95
30
92
60
1
4
90
0.17
88
100
78
365
1
77
3
73
30
69
ตารางที่ 3 ผลของอัตราการกดต่ อกาลังอัด
 เครื่องทดสอบ
น้ ำหนักที่กดอย่ำงสม่ำเสมอตลอดพื้นที่หน้ำตัดของก้อนตัวอย่ำง จึงจะให้
กำลังอัดที่ถูกต้อง จะเกิดได้ดงั นี้
1. ก้อนตัวอย่ำงต้องอยูต่ รงจุดกึ่งกลำง และแกนของก้อนตัวอย่ำงต้องอยูใ่ น
แนวดิ่ง
2. แผ่นรองกดต้องอยูใ่ นแนวตั้งฉำกกับแกนของก้อนตัวอย่ำง
3. แผ่นรองกดต้องเคลื่อนตัวได้เล็กน้อย
4. แผ่นรองกดจะต้องเรี ยบเป็ นระนำบ
5. ถ้ำต้องใช้วสั ดุ Cap ก้อนตัวอย่ำง ควรจะเลือกวัสดุที่มกี ำลังและ
โมดูลสั ยืดหยุน่ ใกล้เคียงกับของคอนกรี ต
3. ความสั มพันธ์ ระหว่ างกาลังอัดก้ อนตัวอย่ างทรงลูกบาศก์
และทรงกระบอก
กำรทดสอบทำโดยกำรหล่อก้อนตัวอย่ำงคอนกรี ตมำตรฐำนแบ่ง
ออกเป็ น 2 มำตรฐำน คือ
1. รูปทรงลูกบาศก์ ตำมมำตรฐำนอังกฤษ BS 1881:Part 3 ขนำด
ที่ใช้คือ 15x15x15 ซม.
2. รูปทรงกระบอก ตำมมำตรฐำนอเมริ กนั ASTM C 192 ขนำดที่ใช้
คือ ขนำนเส้นผ่ำศูนย์กลำง 15 ซม. สูง 30 ซม.
กำลังอัดของคอนกรี ตทั้ง 2 รู ปทรงนี้ จะให้คำ่ กำลังอัดที่แตกต่ำงกัน
ถึงแม้วำ่ จะใช้ส่วนผสมเดียวกัน ทำกำรบ่มภำยได้สภำวะเดียวกัน และ
ทดสอบที่อำยุเท่ำกัน ทั้งนี้เนื่องจำก
1. องค์ ประกอบเรื่องความชะรูด กล่ำวคือ รู ปทรงกระบอกมีสดั ส่ วนควำมสูง
ต่อควำมกว้ำง (Slenderness Ratio) มำกกว่ำรู ปทรงลูกบำศก์
ซึ่งมีอตั รำส่ วนควำมชะรู ดดังกล่ำว ส่ งผลให้กำลังอัดรู ปทรงกระบอกต่ำกว่ำ
รู ปทรงลูกบำศก์
2. ขณะที่กดก้อนตัวอย่ำง ก้อนตัวอย่ำงจะแตกออกด้ำนข้ำง ทำให้เกิดแรงเสี ยดทาน
ระหว่ างผิวของก้อนตัวอย่ างกับแผ่นรองกด แรงเสี ยดทำนดังกล่ำว จะก่อให้เกิดแรง
ต้ำนทำนต่อกำรแตกด้ำนข้ำงของก้อนตัวอย่ำงที่เรี ยกว่ำ Confining Stress
ดังนั้นผลกำรทดสอบกำลังอัดรู ปทรงลูกบำศก์ จึงมีค่ำสู งกว่ำรู ปทรงกระบอก
รูปที่ 2 ลักษณะแรงต้ านต่ อการแตกด้ านข้ าง ( Confining Stress )
ของก้ อนตัวอย่ างรูปทรงลูกบาศก์
ตำมมำตรฐำนสำหรับอำคำรคอนกรี ตเสริ มเหล็กของวิศวกรรมสถำนแห่งประเทศไทย
(มำตรฐำน วสท.) ได้ให้กรำฟแสดงควำมสัมพันธ์ระหว่ำงกำลังอัดรู ปทรงลูกบำศก์กบั กำลังอัด
รู ปทรงกระบอก
600
500
400
300
200
100
0
0 100 200 300 400 500 600
กาลังอัดลูกบาศก์ (กก./ตร.ซม.)
รูปที่ 3 การแปลงกาลังอัดลูกบาศก์เป็ นกาลังอัดกระบอกมาตรฐาน
ตำมมำตรฐำนอุตสำหกรรม คอนกรี ตผสมเสร็ จ มอก.213-2520 ได้เสนอขั้น
คุณภำพคอนกรี ตและกำลังอัดของ 2 รู ปทรงไว้ดงั นี้
การต้ านทานแรงอัดเมือ่ อายุ 28 วัน (กก./ตร.ซม.)
ขั้นคุณภาพ
รู ปทรงลูกบำศก์
ขนำด15x15x15 ซม.
รู ปทรงกระบอก
ขนำด Ø 15x30 ซม.
C10/8
100
80
C12.5/10
125
100
C15/12
150
120
C20/15
200
150
C25/20
250
200
C30/25
300
250
C35/30
350
300
C40/35
400
350
C45/40
450
400
ตารางที่ 4 การเปรียบเทียบกาลังอัดรูปทรงลูกบาศก์และรูปทรงกระบอกตาม มอก. 213-2520
4. การทาก้ อนตัวอย่ างและการทดสอบกาลังอัด
ก้อนตัวอย่ำงในงำนคอนกรี ตที่ใช้ในประเทศไทย มีดงั นี้
1. ก้อนตัวอย่ำงรู ปทรงลูกบำศก์ ขนำด 15x15x15 ซม.
2. ก้อนตัวอย่ำงรู ปทรงกระบอกเส้นผ่ำศูนย์กลำง 15 ซม.สูง 30 ซม.
3. ก้อนตัวอย่ำงรู ปคำนขนำด 15x15x60 ซม.
4.1 การทาก้ อนตัวอย่ างรู ปทรงลูกบาศก์
มาตรฐานที่ใช้
BS 1881:PART 3
Method of Making and Curing Test Specimens
อุปกรณ์
1. แบบหล่อก้อนตัวอย่ำงรู ปทรงลูกบำศก์ 15x15x15 ซม.
2. เหล็กตำ หน้ำตัดสี่ เหลี่ยมจัตุรัส ขนำดพื้นที่หน้ำตัด 1 ตำรำงนิ้ว
3. ช้อนตัก เกรี ยงเหล็ก
วิธีทา
1. ทำควำมสะอำดแบบหล่อตัวอย่ำง แล้วทำน้ ำมันที่ผวิ ภำยในทุกด้ำน
2. ตักคอนกรี ตใส่แบบ โดยแบ่งเป็ น 3 ชั้นเท่ำๆ กัน แต่ละชั้นตำด้วยเหล็กตำ 35 ที
3. เมื่อตำชั้นสุดท้ำยเสร็จ ปำดผิวหน้ำให้เรี ยบ
รูปที่ 4 อุปกรณ์ ทาก้ อนตัวอย่ าง รูปทรงลูกบาศก์
4.2 การทาก้ อนตัวอย่ างรู ปทรงกระบอก
มาตรฐานที่ใช้
ASTM C192
Standard Method of MAKING CURING CONCRETE TEST
TEST SPECIMENS IN THE LABORATORY
อุปกรณ์
1. แบบหล่อก้อนตัวอย่ำงรู ปทรงกระบอก เส้นผ่ำศูนย์กลำง 15 ซม. สูง 30 ซม.
2. เหล็กตำ หน้ำตัดสี่ เหลี่ยมจัตุรัส ขนำดเส้นผ่ำศูนย์กลำง 16 มม.
3. ช้อนตัก เกรี ยงเหล็ก
วิธีทา
1. ทำควำมสะอำดแบบหล่อตัวอย่ำง แล้วทำน้ ำมันที่ผวิ ภำยในทุกด้ำน
2. ตักคอนกรี ตใส่แบบ โดยแบ่งเป็ น 3 ชั้นเท่ำๆ กัน แต่ละชั้นตำด้วยเหล็กตำ 25 ที
3. เมื่อตำชั้นสุดท้ำยเสร็จ ปำดผิวหน้ำให้เรี ยบ
รูปที่ 5 อุปกรณ์ ทาก้ อนตัวอย่ าง รูปทรงกระบอก
4.3 การทาก้ อนตัวอย่ างรู ปคาน
มาตรฐานที่ใช้
ASTM C192
Standard Method of MAKING CURING CONCRETE TEST
TEST SPECIMENS IN THE LABORATORY
อุปกรณ์
1. แบบหล่อก้อนตัวอย่ำงรู ปคำนขนำด 15x15x60 ซม.
2. เหล็กตำ หน้ำตัดสี่ เหลี่ยมจัตุรัส ขนำดเส้นผ่ำศูนย์กลำง 16 มม.
3. ช้อนตัก เกรี ยงเหล็ก
วิธีทา
1. ทำควำมสะอำดแบบหล่อตัวอย่ำง แล้วทำน้ ำมันที่ผวิ ภำยในทุกด้ำน
2. ตักคอนกรี ตใส่แบบ โดยแบ่งเป็ น 2 ชั้นเท่ำๆ กัน แต่ละชั้นตำด้วยเหล็กตำ 60 ที
3. เมื่อตำชั้นสุดท้ำยเสร็จ ปำดผิวหน้ำให้เรี ยบ
รูปที่ 6 อุปกรณ์ ทาก้ อนตัวอย่ าง รูปคาน
ตัวอย่ำงคอนกรี ตที่ทำเสร็ จแล้ว ควรใช้กระสอบที่เปี ยกชื้นคลุมไว้ แล้วป้ องกัน
กำรระเหยออก ทิ้งคอนกรี ตไว้ 24 ชม. หลังจำกนั้นถอดแบบออก เขียน
รำยละเอียดต่ำง ๆ ไว้หน้ำก้อนปูน จำกนั้นนำก้อนตัวอย่ำงไปบ่มโดยกำรแช่น้ ำ จนถึง
เวลำทำกำรทดสอบ โดยทัว่ ไปจะทำกำรทดสอบที่อำยุคอนกรี ต 7 วัน และ 28 วัน
เมื่อถึงกำหนดเวลำทดสอบ นำก้อนคอนกรี ตตัวอย่ำงขึ้นจำกบ่อบ่ม ทิ้งไว้ให้ผวิ แห้ง
ชัง่ น้ ำหนัก วัดขนำด จดบันทึก
ถ้ำเป็ นก้อนตัวอย่ำงรู ปทรงกระบอกหรื อรู ปคำนสำมำรถนำไปทดสอบได้เลย แต่
ถ้ำเป็ นก้อนตัวอย่ำงรู ปทรงกระบอก หลังจำกชัง่ น้ ำหนักแล้วต้องทำกำร Cap
ก้อนตัวอย่ำงทั้ง 2 ด้ำนด้วยกำมะถันเสี ยก่อน
ตัวอย่ างรู ปลูกบาศก์
ตัวอย่ างรู ปคาน
ตัวอย่ างรู ปทรงกระบอก
รูปที่ 7 ลักษณะก้ อนตัวอย่ าง
 วัตถุประสงค์ ในการ Cap ก้ อนตัวอย่ างรู ปทรงกระบอก
1. เพื่อให้ผวิ ทั้ง 2 ด้ำน ของตัวอย่ำงเรี ยบ
2. เพื่อให้แนวแกนของแท่งตัวอย่ำงตั้งได้ฉำกกับแนวรำบ
รูปที่ 8 ลักษณะการรับแรงของตัวอย่ างทรงกระบอกที่ Cap และไม่ Cap
4.4 การทดสอบกาลังอัดคอนกรีต
มาตรฐานทีใ่ ช้ สาหรับตัวอย่ างทรงลูกบาศก์
BS 1881 : PART 4
Method of TESTING CONCRETE FOR STRENGTH
มาตรฐานทีใ่ ช้ สาหรับตัวอย่ างทรงกระบอก
ASTM C39
Test Method for COMPRESSIVE STRENGTH OF
CYLINDRICAL CONCRETE SPECIMENS
วิธีการทดสอบ
1. นำก้อนตัวอย่ำง วำงกึ่งกลำงของแท่งทดสอบ โดยให้แกนอยูใ่ นแนวศูนย์กลำงของแท่งกด
2. เปิ ดเครื่ องทดสอบ โดยในกำรทดสอบนี้จะต้องควบคุมน้ ำหนักที่กดให้มีอตั รำส่ วนสม่ำเสมอ อัตรำ
ที่ใช้ คือ 1.4-3.4 กก./ตร.ซม./วินำที
3. กดก้อนตัวอย่ำงจนแตก บันทึกค่ำน้ ำหนักที่ได้
4. นำค่ำน้ ำหนักที่ได้และพื้นที่หน้ำตัดที่ได้มำหำค่ำกำลังอัดประลัย
การคานวณ
กำลังอัดประลัยของคอนกรี ต = น้ ำหนักกดประลัย / พื้นที่หน้ำตัดของก้อนตัวอย่ำง
หน่ วยที่ใช้
คือ กิโลกรัม / ตำรำงเซนติเมตร (ksc)
และ นิวตัน / ตำรำงมิลลิเมตร (N/mm2)
4.5 การทดสอบกาลังดัดคอนกรีต
ASTM C 78
Standard Test Method for FLEXURAL STRENGTH OF
CONCRETE
วิธีการทดสอบ
1. นำก้อนตัวอย่ำงรู ปคำน ติดเข้ำกับเครื่ องทดสอบ
2. แบ่งก้อนตัวอย่ำงตำมยำว โดยเหลือบริ เวณปลำยไว้สองส่ วน ๆ ละ 7.5 ซม. ส่ วน
ภำยในที่เหลือแบ่งเป็ น 3 ส่ วนเท่ำ ๆ กัน ส่ วนละ 15 ซม.
3. วำงก้อนตัวอย่ำงลงบนแท่น โดยให้รอยขีดอยูต่ รงกับฐำนของแท่น
4. นำแท่นกดด้ำนบนวำงบนก้อนตัวอย่ำงให้ตรงรอยขีดเช่นกัน
5. เปิ ดเครื่ องทดสอบโดยในกำรทดสอบนี้ จะต้องควบคุมน้ ำหนักที่กดให้มีอตั รำส่ วน
สม่ำเสมอ อัตรำที่ใช้ คือ 0.14-0.20 กก./ตร.ซม./วินำที
6. กดก้อนตัวอย่ำงจนแตก บันทึกค่ำน้ ำหนักที่ได้
7. นำค่ำน้ ำหนักที่ได้และพื้นที่หน้ำตัดที่ได้มำหำค่ำกำลังอัดประลัย
รูปที่ 9 การทดสอบกาลังดัดคอนกรีต
การคานวณ
 กรณี ที่ 1 เมื่อก้อนตัวอย่ำงแตกอยูใ่ นช่วงกลำง
R = PI / bd²
 กรณี ที่ 2 เมื่อก้อนตัวอย่ำงไม่แตกอยูใ่ นช่วงกลำง
R = 3Pa / bd²
โดยที่
R=
P=
I=
a=
b=
d=
Modulus of Rupture
Maximum Load
ควำมยำว Span
ระยะทำงเฉลี่ยจำกจุดที่แตกไปยัง Support ที่ใกล้กว่ำวัดด้ำน Tension
ควำมกว้ำงเฉลี่ยของคำน
ควำมลึกเฉลี่ยของคำน
5. การประเมินผลการทดสอบ
วัตถุประสงค์หลักของกำรทดสอบกำลังอัดของตัวอย่ำงคอนกรี ตจำกหน่วยงำนก่อสร้ำง
ก็คือ เพื่อประเมินผลและควบคุมให้แน่ใจว่ำ คอนกรี ตที่ผลิตขึ้นมีคุณภำพและกำลังอัดที่
สม่ำเสมอ อยูใ่ นระดับที่ตอ้ งกำร แต่เนื่องจำกคอนกรี ตไม่ใช่มวลที่เกิดจำกกำรผสมของวัตถุ
จนเป็ นเนื้อเดียวกัน
ดังนั้นคอนกรี ตจึงมีคุณสมบัติที่แตกต่ำงกันไปในแต่ละรุ่ นผสม และแม้แต่รุ่นผสม
เดียวกัน ก็ยงั มีคุณสมบัติผนั แปรกันออกไป ทั้งนี้ข้ ึนอยูก่ บั อัตรำสวนผสม กำรผสม
กำรลำเลียง กำรเท กำรบ่ม และตัวอย่ำงคอนกรี ต
 ความผันแปรของกาลังอัดตัวอย่ างคอนกรีต
กำลังอัดของตัวอย่ำงคอนกรี ต จะมีค่ำมำกหรื อน้อย ขึ้นอยูก่ บั ระดับกำรควบคุมทั้ง
วัตถุดิบ ขบวนกำรผลิต และขบวนกำรทดสอบ ซึ่ งเมื่อสรุ ปจะได้วำ่ กำลังอัดของตัวอย่ำง
คอนกรี ต มีค่ำผันแปรอันเนื่องจำกสำเหตุสำคัญ 2 ประกำร คือ
1) กำรผันแปรเนื่องจำกคุณสมบัติของคอนกรี ต ( ผันแปรในขบวนกำรผลิต )
2) กำรผันแปรเนื่องจำกกำรทดสอบ ( ผันแปรในขบวนกำรควบคุมคุณภำพ)
การผันแปรในสมบัติของคอนกรีตเอง การผันแปรเนื่องจากการทดสอบ
การเปลีย่ นแปลงของอัตราส่ วนนา้ ต่ อ วิธีการสุ่ มตัวอย่ างไม่ เหมาะสม
ซีเมนต์
วิธีการเตรียมตัวอย่ างไม่ แน่ นอน
- ควบคุมปริ มำณน้ ำในส่วนผสมไม่ดีพอ
- ควำมชื้นในหิ นและทรำยมีมำก กำรผันแปร
ในปริ มำณควำมต้องกำรน้ ำในส่วนผสม
- ขนำดคละของหิ นและทรำย
- วัสดุผสมมีคุณสมบัติไม่สม่ำเสมอ
การผันแปรในคุณภาพและอัตรา
ส่ วนผสมของวัสดุ
- หิ น , ทรำย
- ซีเมนต์
- ปริ มำณกำรกระทุง้
- กำรเคลื่อนย้ำยตัวอย่ำง
- กำรดูแลตัวอย่ำงคอนกรี ตสด
การเปลีย่ นแปลงจากการบ่ ม
- อุณหภูมิ
- ควำมชื้น
วิธีดาเนินการทดสอบไม่ ดี
- กำรหล่อฝำ
- กำรทดสอบกำลังอัด
ตารางที่ 5 สรุปความผันแปรของกาลังอัด
 การประเมินผล
1. การประเมินผลความผันแปรในขบวนการผลิต
ในกำรประเมินผลนี้ จะพิจำรณำค่ำควำมเบี่ยงเบนมำตรฐำนของค่ำกำลังอัดของคอนกรี ต
ถ้ำมีค่ำสู งแสดงว่ำกำรควบคุมยังไม่ดีพอต้องปรับปรุ ง ควำมสัมพันธ์ระหว่ำงควำมเบี่ยงเบน
มำตรฐำนกับระดับกำรควบคุมสรุ ปได้ดงั นี้
น้ อยกว่ า 28 28- <35 35-<42 42-<49 มากกว่ า 49
ความเบี่ยงเบนมาตรฐาน
(กก./ตร.ซม.)
ระดับกำรควบคุมขบวนกำรผลิต
ดีเลิศ
ดีมำก
ดี
ตารางที่ 6 เกณฑ์ ในการประเมินการควบคุมการผลิต
พอใช้
ต้องปรับปรุ ง
2. การประเมินผลความผันแปรในขบวนการควบคุมคุณภาพ
ในกำรประเมินนี้ จะพิจำรณำค่ำ สัมประสิ ทธิ์ควำมผันแปร ถ้ำมีค่ำสู งแสดงว่ำกำรควบคุม
ยังไม่ดีพอ ต้องปรับปรุ งควำมสัมพันธ์ระหว่ำงค่ำสัมประสิ ทธิ์ควำมผันแปร กับระดับกำร
ควบคุมสรุ ปได้ดงั นี้
สั มประสิ ทธิ์ความผันแปร
(%)
ระดับกำรควบคุมขบวนกำรผลิต
น้ อยกว่ า 3.0 3.0- <4.0 4.0-<5.0 5.0-<6.0 มากกว่ า 6.0
ดีเลิศ
ดีมำก
ดี
ตารางที่ 7 เกณฑ์ ในการประเมินการควบคุมคุณภาพ
พอใช้
ต้องปรับปรุ ง
 ตัวอย่ าง
กำรประเมินผลกำรทดสอบกำลังตัวอย่ำงคอนกรี ต ถ้ำโรงงำนผลิตคอนกรี ต 3 แห่ง
ผลิตคอนกรี ตมีค่ำกำรควบคุมดังตำรำง
โรงงาน
ค่ าเบี่ยงเบนมาตรฐาน
(กก./ตร.ซม.)
ค่ าสั มประสิ ทธิ์การผันแปร
(%)
A
B
C
42
33
55
7.0
5.0
3.0
จำกค่ำในตำรำงสำมำรถสรุ ประดับกำรควบคุมได้ดงั นี้
โรงงาน
ระดับการควบคุม
ขบวนการผลิต
ระดับการควบคุมขบวนการ
ควบคุมคุณภาพ
A
B
C
พอใช้
ดีมำก
ต้องปรับปรุ ง
ต้องปรับปรุ ง
พอใช้
ดีมำก
6. สาเหตุทกี่ าลังอัดไม่ เป็ นไปตามข้ อกาหนด
1. ใช่สดั ส่ วนผสมที่ไม่เหมำะสม
3. ควบคุมปริ มำณฟองอำกำศไม่ดี
5. มีสำรอินทรี ยต์ ่ำง ๆ มำกเกินข้อกำหนด
7. ใช้น้ ำยำผสมคอนกรี ตที่ไม่มีประสิ ทธิภำพ
9. กำรอัดแน่นไม่ถูกต้อง
11. กำรลำเลียงและกำรทดสอบไม่ถูกต้อง
2. ควบคุมปริ มำณน้ ำไม่ดีพอ
4. กำรผสมไม่ดีพอ
6. ใช้หินทรำยที่สกปรก
8. ไม่ได้ปรับควำมชื้นในมวลรวม
10. กำรบ่มไม่เพียงพอ
12. อุณหภูมิผนั แปรไป
7. ลักษณะการแตกของก้ อนตัวอย่ างคอนกรีต
Shear or ‘cone’
failure
(a)
Splitting or ‘columnar’ Combination shear
failure
(b)
and splitting failure
(c)
รูปที่ 10 การแตกของก้อนตัวอย่ างรูปทรงกระบอก
Explosive failure
(a)
T = Tensile Crack
(b)
รูปที่ 11 (a) ลักษณะการแตกของก้อนตัวอย่างรูปทรงลูกบาศก์ที่ถูกต้ อง
(b) การแตกที่ไม่ ถูกต้ อง