คอนกรีตเป็นวัสดุก่อสร้างที่ทำจากส่วนผสมของซีเมนต์น้ำทรายและกรวด คอนกรีตนั้นถูกใช้เพื่อสร้างอาคารสะพานและถนน เพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างคอนกรีตจะมีอายุการใช้งานผู้ตรวจสอบจะทดสอบความแข็งแรงของคอนกรีตเมื่อมีเวลาทำให้แห้ง ในประเทศที่ใช้ระบบเมตริกความแข็งแกร่งของคอนกรีตจะถูกจัดอันดับโดยใช้เมกะไบต์ (MPa)
เครดิต: ภาพการออกแบบ / การออกแบบภาพ / Getty ImagesA ผนังคอนกรีตภายใต้การก่อสร้างคำนิยาม
เมกะพิกเซล (MPa) เป็นการวัดความต้านทานแรงอัดของคอนกรีต ช่วยให้ผู้ตรวจสอบทราบว่าสามารถใช้แรงดันกับคอนกรีตได้มากน้อยเพียงใดก่อนที่จะร้าวหรือล้ม หนึ่ง MPa เท่ากับหนึ่งล้าน pascals (Pa); เนื่องจากปาสคาลเป็นแรงหนึ่งนิวตันต่อตารางเมตรเมกะพิกเซลคือหนึ่งล้านนิวตันต่อตารางเมตร ยิ่ง MPa ของคอนกรีตสูงเท่าไรวัสดุก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้นและโอกาสที่จะล้มเหลวก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
การพิจารณา
หน่วยภาษาอังกฤษเทียบเท่ากับ MPa คือปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi) ในขณะที่สหรัฐอเมริกาสหราชอาณาจักรและประเทศอื่น ๆ ใช้ psi ส่วนใหญ่ของประเทศพึ่งพา MPa ผู้ผลิตผู้สร้างและซัพพลายเออร์หลายรายให้ข้อมูลผลิตภัณฑ์ที่แสดงการจัดอันดับ MPa และ psi สำหรับวัสดุคอนกรีต ในการแปลง psi เป็น MPa ให้คูณค่า psi ด้วย 0.0068915 ตัวอย่างเช่น 2,500 psi = 2,500 x 0.0068915 หรือ 18 MPa
การใช้ประโยชน์
คะแนน MPa นั้นถูกใช้โดยผู้เชี่ยวชาญด้านอาคารที่หลากหลาย วิศวกรโครงสร้างกำหนดคะแนน MPa ที่ต้องการสำหรับโครงสร้างตามน้ำหนักและโหลดของอาคารและผู้อยู่อาศัย ผู้สร้างและผู้รับเหมาสามารถอ้างถึงการจัดอันดับ MPa เมื่อเลือกวัสดุเทคอนกรีตและออกแบบองค์ประกอบอาคารใกล้เคียง ผู้ตรวจสอบอ้างอิงถึงการจัดอันดับ MPa เมื่อทดสอบรายการคอนกรีตใหม่และผู้ผลิตคอนกรีตอาจใช้รายการเหล่านี้เมื่อแนะนำผลิตภัณฑ์ให้กับลูกค้า การจัดอันดับ MPa ยังใช้ในโรงงานคอนกรีตก่อนวิศวกรรมในระหว่างการออกแบบและการผลิตแผ่นคอนกรีตสำเร็จรูป
การทดสอบ
MPa ของคอนกรีตใหม่ถูกกำหนดโดยใช้กระบวนการทดสอบรูปทรงกระบอก ผู้ตรวจสอบเจาะกระบอกคอนกรีตหลังจากพื้นผิวแห้งหรือแห้งตัวเป็นเวลา 28 วัน กระบอกสูบจะต้องขนส่งอย่างระมัดระวังไปยังห้องปฏิบัติการทดสอบซึ่งวางไว้บนเครื่องทดสอบ เครื่องเหล่านี้มักจะประกอบด้วยแผ่นโลหะหนักสองแผ่นที่กดเข้าด้วยกันที่ปลายทั้งสองด้านของทรงกระบอก เครื่องจะใช้แรงอัดที่สูงมากจนทำให้คอนกรีตแตก ทำการทดสอบหลายครั้งและ MPa โดยเฉลี่ยนั้นมอบให้กับผู้สร้างวิศวกรและผู้ตรวจสอบเพื่อการตรวจสอบ หากการจัดอันดับ MPa ต่ำกว่าพารามิเตอร์การออกแบบคอนกรีตอาจจำเป็นต้องลบออกและเทใหม่
ที่อาจเกิดขึ้น
ตามที่สมาคมคอนกรีตผสมเสร็จแห่งชาติ MPa ของคอนกรีตมีช่วงตั้งแต่ 17 ในการก่อสร้างที่อยู่อาศัยถึง 28 ในโครงการเชิงพาณิชย์ ผลิตภัณฑ์คอนกรีตใด ๆ ที่มี MPa มากกว่า 41 ถือว่าเป็น "ความแข็งแรงสูง" และถูกออกแบบมาสำหรับโครงการขนาดใหญ่เช่นสะพานหรืออาคารสูง
ตามที่สมาคมปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์หลายคนในอุตสาหกรรมเชื่อว่าการจัดอันดับ MPa จาก 76 เป็นคะแนนสูงสุดที่เป็นไปได้สำหรับความแข็งแกร่งของคอนกรีต ณ ปี 1970 อย่างไรก็ตามในปี 2010 อาคารซีแอตเทิลสองแห่งในซีแอตเติลมีคอนกรีตที่มี MPa อยู่ที่ 131 ในขณะที่เทคโนโลยีการก่อสร้างได้รับการปรับปรุง
