混凝土
混凝土抗压强度与水灰比计算器
混凝土强度通过按 ASTM C39 标准压碎标准试块来测定。输入最大荷载和试块直径，即可得到以 psi 和 MPa 表示的强度；输入拌合水和水泥的重量，即可计算水灰比。
圆柱面积 in²
抗压强度 psi
抗压强度 MPa
水灰比
公式
抗压强度 f = P ÷ A，其中 A = πd²/4（ASTM C39）。1 psi = 0.006894757 MPa。水灰比 w/c = 水的重量 ÷ 胶凝材料的重量。ACI 211.1 表 6.3.4(a) 给出了非引气混凝土的水灰比与 28 天强度的关系：6,000 psi 约对应 0.41，5,000 psi 约对应 0.48，4,000 psi 约对应 0.57，3,000 psi 约对应 0.68，2,000 psi 约对应 0.82。
计算示例
一个 4 in × 8 in 试块在 50,000 lb 时破坏：面积 = 12.57 in²，强度 = 3,979 psi（27.4 MPa）。若某配合比中水为 280 lb、水泥为 564 lb（六袋），则 w/c = 0.50。对照 ACI 211.1 插值，非引气混凝土约对应 4,800 psi。
假设条件与适用范围
- 单个圆柱体试验结果；按 ACI 318 第 26.12 条的验收，以每次试验两个圆柱体（或三个 4x8 圆柱体）的平均值及滑动平均值为准。
- 长径比为 2.0；较短的芯样需要采用 ASTM C39 的修正系数。
- 水灰比与强度的关系仅为近似值，且随材料而异；试拌可确定实际强度。
常见问题
ACI 318 的验收标准是什么？
若每三次连续试验的平均值均不低于 f'c，且单次试验值低于 f'c 的幅度不超过 500 psi（适用于 f'c 不超过 5,000 psi 的情况），或在 f'c 超过 5,000 psi 时不超过 0.10f'c，则强度合格。
为什么较低的水灰比意味着混凝土更坚固？
多余的水在蒸发后会留下毛细孔，使水泥浆体变弱。Abrams定律描述了随水灰比升高，强度下降的规律。
混凝土需要多久才能达到完全强度？
设计强度 f'c 按 28 天龄期确定。普通混凝土在 7 天时通常可达到其约 65% 至 75%，28 天后仍会缓慢增长。