Haruskah saya menolak desain campuran beton karena memiliki kekuatan tekan yang terlalu tinggi?

Saya biasanya mendesain anggota beton pracetak untuk kekuatan beton umum f ' _c = 4.000 psi pada 28 hari. Terkadang, desain campuran akan diajukan yang memiliki kekuatan yang sangat tinggi. Dalam satu kasus, campuran yang diajukan memiliki riwayat pemutusan silinder di atas 7.000 psi. Ini adalah 175% dari kekuatan yang ditentukan!

Biasanya dalam rekayasa, kekuatan ekstra bagus, tetapi ini tampaknya berlebihan. Nilai baja biasanya menentukan rentang kekuatan (min dan maks), tetapi saya belum pernah melihat kekuatan tekan maksimum dalam spesifikasi beton.

Haruskah saya menolak campuran beton kekuatan sangat tinggi ini?

Apa yang bisa menjadi komplikasi dari kekuatan tekan yang terlalu tinggi?

Hanya ada dua kemungkinan masalah yang dapat saya pikirkan:

Modulus Elastisitas berhubungan langsung dengan kekuatan. Kekuatan yang tinggi dapat menyebabkan beton lebih rentan retak (masalah kemudahan servis).
Kekuatan tinggi yang tidak dirancang dapat merusak desain seismik di mana Anda ingin anggota gagal di lokasi tertentu dan dalam mode tertentu. Catatan, situasi saya biasanya mencakup momen (baik balok atau kolom balok). Kemungkinan tidak akan ada masalah dalam anggota kompresi murni.

Alasan untuk mengirimkan campuran kekuatan tinggi tampaknya karena pracetak ingin mendapatkan bagian dari formulir dengan cepat, sehingga mereka menambahkan banyak semen untuk memastikan bahwa persyaratan kekuatan terpenuhi.

civil-engineering structural-engineering reinforced-concrete

— hazzey
sumber

Pemahaman saya adalah bahwa dalam baja, batas atas penting karena desain seismik adalah soal daktilitas, tetapi beton selalu diperlakukan sebagai non-daktail - hanya baja di dalamnya yang dianggap berpotensi ulet. Jadi kekuatan yang lebih tinggi akan kurang bermasalah dalam beton dibandingkan baja. Di mana saya tinggal, adalah umum bagi kontraktor untuk menggunakan beton kekuatan lebih tinggi daripada yang ditentukan dengan harapan bahwa istirahat 7 hari mereka akan memenuhi kriteria desain. Jika iya, mereka seringkali harus melepas penopang lebih awal dan melanjutkan dengan tahap konstruksi berikutnya.

— Ethan48

Kekuatan beton berbanding lurus dengan rasio semen: air. Kekuatan yang berlebihan berarti jumlah semen yang digunakan berlebihan - yang mahal . Meskipun tidak ada kerugian rekayasa yang jelas, itu menimbulkan bendera merah tentang kecurangan bermain dengan anggaran.

— SF.

Ini adalah pertanyaan yang menarik, tetapi jawabannya tidak, kecuali spesifikasi umum atau teknis, yang merupakan bagian dari kontrak hukum yang mengikat, termasuk batas kekuatan maksimum. Jadi, jika Anda menolak beton, kontraktor / pemasok dapat mengajukan klaim yang sah. Jika pekerjaan ini berada di bawah FIDIC, maka Anda dapat mencoba untuk menolaknya di bawah ketentuan umum kontrak, tetapi satu dasar penting dari FIDIC adalah bahwa Insinyur harus dipandang wajar, dan penolakan semacam itu dapat ditantang oleh pemasok sebagai keterlaluan.

— AsymLabs

Masalahnya bukan kekuatan, per se , itu adalah komposisi campuran. Beberapa spesifikasi termasuk kandungan semen maksimum. Ini bisa menjadi kemungkinan alasan penolakan. Tetapi campuran yang lebih kaya akan berisiko lebih besar terhadap distorsi suhu / retak, retak susut dan efek creep. Ini adalah kekhawatiran saya. Alih-alih menolak campuran langsung, saya akan cenderung untuk melihat apakah ada batas penyusutan atau creep dalam spesifikasi, dan meminta kontraktor untuk memverifikasi (dengan tes) bahwa campuran kaya yang diusulkan dapat memenuhi persyaratan ini.

— AsymLabs

@asymlabs sepertinya Anda punya cukup kata untuk jawaban ....; )

— hazzey

Jawaban:

Keandalan Data

Apakah Anda dapat mengulangi tes untuk mengkonfirmasi jeda 7ksi? Apakah Anda memiliki silinder 28 hari kedua atau 7 hari istirahat yang juga lebih tinggi dari biasanya?

Seberapa yakin Anda bahwa silinder itu dibentuk dengan benar dan diikuti ASTM?

Persyaratan Khusus Aplikasi

Apakah spesifikasi dari insinyur desain memerlukan maksimum dan minimum ksi atau hanya kekuatan minimum? Saya memiliki proyek yang menggunakan semen dalam aplikasi yang fleksibel dan membutuhkan jangkauan maksimum dan minimum untuk pertama-tama memberikan kekuatan dan yang kedua gagal dalam gerakan terencana untuk mencegah retak besar (semen tanah beraspal).

Sudahkah Anda berbicara dengan insinyur desain tentang hasilnya untuk melihat apakah ia ragu tentang beton mutu tinggi untuk aplikasi tersebut?

Kepuasan pelanggan

Kekuatan beton yang lebih tinggi harganya lebih mahal daripada produk yang lebih ramping, pelanggan atau perusahaan Anda tidak mendapatkan nilai uang mereka .. atau pemasok konkret merobek diri mereka. Namun, ini tidak selalu menjadi alasan untuk menolak sesuatu yang konkret hanya untuk diingat tergantung pada siapa yang Anda layani.

Kurang Umum Setelah menulis semua itu dan melihat profil Anda, sepertinya Anda adalah insinyur desain, doh. Saya kemungkinan besar akan melihat pro dan kontra mengapa Anda tidak memilih beton kekuatan tinggi untuk memulai dan membuang alasan yang melibatkan biaya. Akankah kekuatan yang lebih tinggi mengurangi kemampuan kerja struktur, lebih cocok untuk menyerap daripada menyerap ketika ditangani di lokasi. Apakah ada rasio kekuatan dengan ketebalan yang perlu dipertahankan yang berarti kekuatan yang lebih tinggi akan membutuhkan desain yang lebih tebal atau lebih tipis yang tidak lagi terpenuhi. Akankah kekuatan yang lebih tinggi mengubah waktu curing, meningkatkan reaktivitas semen yang akan mengubah tingkat produksi Anda yang keluar dari pabrik pracetak?

— Dopeybob435
sumber

Saya setuju bahwa aneh bahwa perakit akan menghabiskan uang ekstra, tetapi itu di luar kendali saya.

— hazzey

Dari sudut pandang tanggung jawab hukum, Anda sebagai insinyur desain harus bertanggung jawab atas kekuatan beton yang lebih tinggi. Dalam hal ini, saya akan menunda persetujuan sampai perhitungan baru dijalankan untuk menetapkan beton kekuatan yang lebih tinggi akan memenuhi kriteria desain.

Inilah kekhawatiran saya, dalam mengurangi urutan kepentingan:

1.) Beton dengan kekuatan yang lebih tinggi tidak diragukan memiliki kepadatan yang lebih tinggi dan karena itu bobotnya lebih mati , karena semen menjadi 3x kerapatan air. Ini tentu akan mempengaruhi perhitungan seismik.

2.) Apakah produk ini dapat memenuhi 7 ksi, tetapi hanya ditolak jika pengujiannya kurang dari 4 ksi? Dalam hal ini, maka Anda tidak memiliki beton 7 ksi, Anda memiliki beton 4 ksi dengan kepadatan beton 7 ksi - sakit kepala yang nyata untuk pemuatan seismik. Jika mereka mengirimkan 7 ksi beton, mereka perlu menunjukkan bahwa mereka memproduksi 7 ksi beton, tidak hanya memenuhi spesifikasi asli.

3.) Pekerjaan baja (harus diakui bukan bidang keahlian saya) - apakah penempatan baja akan sama konsistennya dengan beton 7 ksi seperti pada 4 ksi?

4.) Karena meningkatnya jumlah semen, apakah akan ada masalah tambahan dengan paparan lingkungan, dll? Bagaimana tingkat keandalannya?

— Menandai
sumber

Saya tidak yakin kepadatan akan berubah banyak. Mayoritas beton masih agregat. Biasanya kerapatan desain beton jatuh ke ringan / normal / berat berdasarkan agregat, bukan kekuatan. Poin 4 adalah tidak diketahui terbesar saya.

— hazzey

Sementara kepadatan beton normal tidak berubah dengan kekuatan, beton itu tidak banyak, peningkatan 100% dalam kekuatan beton hanya mempengaruhi kepadatan sebesar 5% atau lebih. Sebenarnya Eurocode hanya menetapkan nilai tunggal untuk kepadatan beton (24 kN / m ^ 3) tidak peduli apa kekuatan untuk perhitungan normal. Karena saya tidak tinggal di daerah seismik, saya tidak tahu apakah ini benar untuk perhitungan seismik.

— Tn. P

Kekuatan beton yang lebih tinggi juga memiliki waktu pemadatan yang lebih cepat. Ada pertukaran dengan semua jenis beton sehingga Anda ingin tahu bagaimana hasil dari kekuatan yang lebih tinggi dicapai dan untuk tujuan apa mereka membuatnya menjadi kekuatan yang lebih tinggi.

Anda hanya benar-benar membutuhkan persentil ke-90 untuk penggunaan reguler bahkan ketika hingga 15% variasi desain beton berada di atas persentil ke-5 teratas dari hasil produksi rata-rata. Biasanya peningkatan kekuatan ini adalah hasil dari pengawasan manajemen produksi yang buruk. Periksa itu sebelum mempertaruhkan reputasi Anda pada produk akhir yang dibuat oleh orang lain.

— Rhodie
sumber