1.立方体抗压强度标准值f_cu,k

⑴ 测定方法

我国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法》(GBJ81-85)规定以边长为150mm的立方体为标准试件，标准立方体试件在(20±3)℃的温度和相对湿度90％以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的抗压强度作为混凝土的立方体抗压强度，单位为N/mm²。

⑵《混凝土结构设计规范》规定用上述标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度作为混凝土的立方体抗压强度标准值，用符号f_cu,k表示。

⑶ 强度等级的划分

《混凝土结构设计规范》规定混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值f_cu,k确定。混凝土强度等级划分有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80，共14个等级。例如，C30表示立方体抗压强度标准值为30N /mm²。其中，C50～C80属高强度混凝土范畴。

2.混凝土的轴心抗压强度 fc

混凝土的抗压强度与试件的形状有关，采用棱柱体比立方体能更好地反映混凝土结构的实际抗压能力。用混凝土棱柱体试件测得的抗压强度称轴心抗压强度。

⑴ 测定方法

我国《普通混凝土力学性能试验方法》规定以150mm×150mm×300mm的棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件。棱柱体试件与立方体试件的制作条件相同，试件上下表面不涂润滑剂。棱柱体试件的抗压强度都比立方体的强度值小，并且棱柱体试件高宽比越大，强度越小。

⑵ 轴心抗压强度标准值f_ck

《混凝土结构设计规范》规定以150mm×150mm×300mm的棱柱体试件试验测得的具有95％保证率的抗压强度为混凝土轴心抗压强度标准值，用符号f_ck表示。

⑶ 轴心抗压强度标准值与立方体抗压强度标准值的关系

《混凝土结构设计规范》基于安全取偏低值，轴心抗压强度标准值与立方体抗压强度标准值的关系按下式确定：

                          f_ck＝0.88α_c1α_c2f_cu,k                               (1)

式中：

α_c1——为棱柱体强度与立方体强度之比，对混凝土强度等级为C50及以下的取α_c1 = 0.76，对C80取α_c1 = 0.82，在此之间按直线规律变化取值。

α_c2——为高强度混凝土的脆性折减系数，对C40及以下取α_c2 =1.00,对C80取α_c2 =0.87,中间按直线规律变化取值。

0.88——为考虑实际构件与试件混凝土强度之间的差异而取用的折减系数。

国外常采用混凝土圆柱体试件来确定混凝土轴心抗压强度。例如美国、日本和欧洲混凝土协会(CEB)系采用直径6英寸(152mm)、高12英寸(305mm)的圆柱体标准试件的抗压强度作为轴心抗压强度的指标，记作f_c′。

                            f_c′=0.79 f_cu,k                             (2)

3.混凝土的轴心抗拉强度f_t

抗拉强度是混凝土的基本力学指标之一，也可用它间接地衡量混凝土的冲切强度等其他力学性能。

⑴ 测定方法

可以采用直接轴心受拉的试验方法来测定。但是，由于混凝土内部的不均匀性，加之安装试件的偏差等原因，准确测定抗拉强度是很困难的。所以，国内外也常用如图2-5所示的圆柱体或立方体的劈裂试验来间接测试混凝土的轴心抗拉强度。根据弹性理论，劈拉强度f_t,s可按下式计算：

                         圆柱体        f_t,s＝2F/(πdι)                     (3)

                         立方体        f_t,s＝2P/πa²                       (4)

试验表明，劈裂抗拉强度略大于直接受拉强度，劈拉试件的大小对试验结果也有一定影响。轴心抗拉强度只有立方抗压强度的1/17～1/8，混凝土强度等级愈高，这个比值愈小。

⑵ 轴心抗拉强度f_tk与立方体抗压强度f_cu,k 的关系             

             f_tk＝0.88×0.395 f_cu,k^0.55(1-1.645d) ^0.45 × a₂                 (5)