解析:
根据 GB/T 50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》,混凝土立方体抗压强度的计算及结果确定需遵循以下步骤:
### 1. 计算单个试件的抗压强度值
首先,需要将破坏荷载转换为抗压强度。公式为:
$$ f_{cc} = \frac{F}{A} $$
其中:
* $F$ 为破坏荷载(单位:N)
* $A$ 为受压面积(单位:mm²)
* 注意:题目中试件尺寸为 $100\text{mm} \times 100\text{mm} \times 100\text{mm}$,属于非标准试件。根据规范,边长为 100mm 的立方体试件,其抗压强度值需乘以尺寸换算系数 **0.95** 才能折算为标准立方体抗压强度。
**步骤 1.1:计算各试件的实测抗压强度(未乘系数前)**
受压面积 $A = 100 \times 100 = 10000 \, \text{mm}^2$。
* **试件 1:**
$$ f_1' = \frac{577.6 \times 1000 \, \text{N}}{10000 \, \text{mm}^2} = 57.76 \, \text{MPa} $$
* **试件 2:**
$$ f_2' = \frac{500.8 \times 1000 \, \text{N}}{10000 \, \text{mm}^2} = 50.08 \, \text{MPa} $$
* **试件 3:**
$$ f_3' = \frac{429.5 \times 1000 \, \text{N}}{10000 \, \text{mm}^2} = 42.95 \, \text{MPa} $$
**步骤 1.2:乘以尺寸换算系数 0.95**
* **试件 1:** $f_1 = 57.76 \times 0.95 \approx 54.87 \, \text{MPa}$
* **试件 2:** $f_2 = 50.08 \times 0.95 \approx 47.58 \, \text{MPa}$
* **试件 3:** $f_3 = 42.95 \times 0.95 \approx 40.80 \, \text{MPa}$
*(注:也可以先求平均荷载再计算强度并乘系数,或者先计算每个强度再处理离散性,结果一致。通常建议先判断离散性,但为了严谨,我们先看数值分布)*
### 2. 确定该组试件的抗压强度代表值
根据 GB/T 50081-2019 第 7.0.4 条规定:
1. 以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值(精确至 0.1 MPa)。
2. 三个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的 **15%** 时,则把最大及最小值一并舍去,取中间值作为该组试件的抗压强度值。
3. 如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的 15%,则该组试件的试验结果无效。
**分析数据离散性:**
三个强度值为:$54.87 \, \text{MPa}$、$47.58 \, \text{MPa}$、$40.80 \, \text{MPa}$。
* 最大值:$54.87$
* 中间值:$47.58$
* 最小值:$40.80$
**计算偏差百分比:**
* **最大值与中间值的差:**
$$ \frac{54.87 - 47.58}{47.58} = \frac{7.29}{47.58} \approx 15.32\% $$
$15.32\% > 15\%$,超出允许范围。
* **最小值与中间值的差:**
$$ \frac{47.58 - 40.80}{47.58} = \frac{6.78}{47.58} \approx 14.25\% $$
$14.25\% < 15\%$,未超出允许范围。
**判定规则应用:**
规则指出:“如有一个与中间值的差值超过中间值的 15% 时...”。
这里最大值超差了,最小值没超差。
根据规范原文逻辑:“三个测值中的最大值或最小值中**如有一个**与中间值的差值超过中间值的 15% 时,则把最大及最小值一并舍去,取**中间值**作为该组试件的抗压强度值。”
*注意:有些旧规范或不同解读可能认为只有当“两个都超”才无效,“只有一个超”取中间值。GB/T 50081-2019 明确规定:只要有一个超过 15%,就取中间值。*
因此,该组试件的抗压强度应取**中间值**。
### 3. 最终结果
中间值为试件 2 的强度值:
$$ f = 47.58 \, \text{MPa} $$
修约至 0.1 MPa:
$$ 47.58 \rightarrow 47.6 \, \text{MPa} $$
### 结论
该组试件抗压强度为 **47.6 MPa**。
故正确答案为 **A**。