EXCEL在回彈法測定混凝土強度計算中的應用

李錦宏 南鋼集團冶山礦業有限公司 211523

EXCEL在回彈法測定混凝土強度計算中的應用

李錦宏 南鋼集團冶山礦業有限公司 211523

根據《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》JGJ/T23—2001在工程中的應用已很廣泛，但對檢測的結果按照規范要求進行計算比較復雜，本文建立了相關的數據庫，編寫了相應的計算程序，充分利用OFFICE軟件中的EXCEL電子表格的強大計算功能，使得復雜的問題簡單化，枯燥的計算趣味化，達到高效省時、準確便捷的目的。只要在輸出表格的數據格內輸入或拷貝檢測的數據，檢測結果便自動計算出來。

回彈計算；數據庫；計算程序；混凝土強度

一、引言

根據《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》JGJ/T23—2001在工程中的應用已很廣泛，但對檢測的結果按照規范要求進行計算比較復雜，目前市場上已推出能直接計算出結果的數顯回彈儀，只是價格高得多，大約是傳統產品價格的10倍，不能為所有用戶所接受。本人最近也從事了用回彈法測定混凝土強度的鑒定工作，發現人工計算結果時有差錯，因此本人就花了些精力，建立了相關的數據庫，編寫了相應的計算程序，方便新老產品用戶的計算。本人也希望產品廠家在推廣產品的同時，推廣一下這個計算實用工具，充分利用OFFICE軟件中的EXCEL電子表格的強大計算功能，使得復雜的問題簡單化，枯燥的計算趣味化，達到高效省時、準確便捷的目的。只要在輸出表格的數據格內輸入或拷貝檢測的數據，檢測結果便自動計算出來。并自動生成兩種評定表格供用戶選用。

二、規程要求

為了節省篇幅和方便讀者使用，本人在 LJH8123@sohu.com中給出了《回彈法測設混凝土強度計算程序》，登錄密碼為LJH8123，歡迎下載。并且結合規程的相關要求，給出相應的公式計算語句，對于復雜的公式，適當予以解惑。

1、規程要求每一測區測出16個數據，去掉3個最大值，去掉3個最小值[簡稱3對極值]，其余10個值再平均得出Rm ,假如去掉1對極值比較簡單，只要求和[SUM（）]減去極值[MAX（）和MIN（）]即可。如何去掉3對極值呢？本人模擬了兩種解決辦法：

（1）、在數字區域內先采用減去1對極值，使它在單元格內不顯示，再重復進行便能達到目的。由于檢測的數據可能有多個極大值或極小值，如果簡單除去極值可能會去掉多個，為了保證只去1對極值，就要逐個比對一下，前面有沒有出現極值，如出現了后面就保留此數據。在工作表樣表1中，AH5：AW5這16個單無格內采用兩個語句來實現：在AH5單元格內如果是極值便不顯示，采用如下語句：…=IF(OR(R5=MIN(R5:AG5),R5=MAX(R5:AG5)),"",R5)

IF()為條件語句。接下來在AI5內判斷前面是否出現過極值，如果出現過，則保留此數數，否則不顯示，采用如下語句：…=IF(OR(AND(MIN($R5:R5)<>MIN($R5:$AG5),S5=MIN($R5:$AG5)),AND(MAX($R5:R5)<>MAX($R5:$AG5),S5=MAX($R5:$AG5))),"",S5)

此語句中的“$”符是為了從AI5單元格內復制公式到AK5～AW5而加，作用是固定列，以下還可能出現固定某行或固定行和列（固定單元格）的語句；OR（）是滿多個條件之一語句；AND（）是同時滿足多個條件語句。在AX5：BM5重復上面公式就可達到去除2對極值的作用。再在單元區AX5：BM5求和并除去1對極值就達到除去3對極求和的目的，再除以10便得到規程需用的Rm 。

（2）將測區的16個數字進行排序，再對第4到第13個數據求和平均。在工作表樣表2中AH5中，采用如下語句：

=RANK.EQ(R6,$R6:$AG6,1)

運算出單元格AH6在AH6：AW6中的排序，計算結果作為查詢語句的參數，將AH5中的公式可復制到AI5～AG5，得到了16個數的序數組，在AH5～AW5的AH5中采用如下語句：=IF(TYPE(HLOOKUP(AH$1,$R5:$AG6,2,FALSE))=1,HLOOKUP(AH$1,$R5:$AG6,2,FALSE),AG6)

語句HLOOKUP()用序數進行查詢，同位數的第2個起查詢不到，它的序數顯示了n-1、n-2……,得出出錯信息#N/A，語句TYPE()對各種信息進行分類，數據型計算結果為TYPE(123)=1，TYPE(#N/A)=16，判斷計算結果不為1時用MIN（n-1、n-2……）的檢索結果即得自動排序數列，如AH～AW列所示。AH1：AW1為確定的排序號數，為查詢所用。

這種運算不能說是簡單，只能說巧妙一些，對于初學者不易想到。

2、附錄表格查詢問題

規程中給出了如下表格：

附錄A 測區混凝土強度換算表

附錄B 泵送混凝土測區混凝土強度換算值的修正值

附錄C 非水平狀態檢測時的回彈值修正值

附錄D 專用測強曲線的制定方法

附錄E 回彈法檢測混凝土抗壓強度報告

以下附錄表格的查詢涉及以下問題：

（1）二維插入的問題

如規程附錄C非水平狀態檢測時的回彈值修正值 要根據計算出測區混凝土回彈平均值Rm和測設角度α進行查表，這兩個參數都存在插入問題，要實現自動查表就要解決二維插入的問題。在樣表N5中編輯如下語句：

=(VLOOKUP(INT(M5),'C'!A:Z,8-INT(E$31/15))*(1-(M5-INT(M5)))+(M5-INT(M5))*VLOOKUP(INT(M5+1),'C'!A:Z,8-INT(E$31/15)))*(1-(E$31/15-INT(E$31/15)))+(E$31/15-INT(E$31/15))*(VLOOKUP(INT(M5),'C'!A:Z,9-INT(E$31/15))*(1-(M5-INT(M5)))+(M5-INT(M5))*VLOOKUP(INT(M5+1),'C'!A:Z,9-INT(E$31/15)))

以上語句較為復雜，不一定要求全部理解。為了復雜問題簡單化，我們先從一維插入著手，設查表變量為n1

mi=m2*(ni-n1) /(n2-n1)+m1*[1-(ni-n1)/(n2-n1)]

在工作表DX的C4單元格語句：

=VLOOKUP(MIN(50,MAX(20,INT(A4))),D!$A$23:$D$53,3)*(1+INT(A4)-A4)+(A4-INT(A4))*VLOOKUP(MIN(50,MAX(20,INT(A4+1))),D!$A$23:$D$53,3)

以上語句中，（n2-n1）=1，/(n2-n1)相當于除以1省略了，相對簡單些，二維插入再根據一維計算結果再迭代一次。

（2）、數據庫的擴展問題

不像人工查表那樣，表格越簡單越好，自動查詢講究的是表格的規范化，格式要統一，這樣就必須對行或列實行同步距，便于編寫語句。如附錄C非水平狀態檢測時的回彈值修正值的列距——角度就應該從90°～-90°按照15°的列距錄入數據庫，所缺數據用插入法補齊。對行中0～20和50～80也按說明補齊，這樣編寫語句就簡單多了，而且方便插入。

三、原始數據的錄入

盡管辦公軟件具有強大的計算功能，但所需計算參數一個不能少，而且要便于識別處理。因此對數據的采集應當好好規劃一下，以利于計算和打印輸出。首先對不能輕易改動和不需手工操作的表格可以將它隱藏起來（需要時可右擊工作表選項卡取消隱藏），此程序的附錄A~附錄D已設置為隱藏。以樣表2為例：從單元格B5：I28供錄入或拷貝12組檢測區數據；L5供錄入檢測的碳化深度值，每區不同時可在L列的相應行錄入；是否泵送在A33單元格錄入，此數據根據批注提示錄入“0”或“1”，分別代表“否”和“是”；測設角度在單元格E31錄入，同樣按照批注提示，錄入回彈角度（360度制）；實測表面在單元格E32錄入，可選1、2、3，分別代表側面、表面、底面；表面光潔可在E33錄入，可選1、2、3、4，分別代表風干、潮濕、光潔、粗糙；另外檢測日期默認制表日期[TODAY（）]，在單元格K2內，不對應時應予以修改；檢驗部位在D2單元格內錄入。當你錄入完這些數據后，相應的計算結果已經計算出來，你所需做的工作是將此表的A：L列拷貝到其他文檔中即可排版打印。

四、檢驗結果的輸出

本程序按照檢測10個構件的格式，分別按本規程附錄F和筑業軟件表格的格式進行數據鏈接，當你完成了工作表表1～表10的全部數據之后，兩表也大功告成了。如果行數不同也能方便的編輯，比前面的問題簡單多了。表格的相關信息留意對照一下，不對的修改過來。這樣便輕松完成了檢測工作的數據處理工作。

五、結束語

對首次使用本計算程序的使用者應當注意以下事項，以防數據錄入或不當剪切造成錯誤的計算結果，也不排除本人在編寫程序上出現的錯誤。

1、使用者熟知《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》JGJ/T23—2001。

2、對一些計算結果應進行復核，經多人、多次校對復核后方可采用。

3、對所采用檢測儀器應按規范要求進行保養和檢測。

4、經常備份，確保每次采用原程序。

5、本程序采用OFFICE 2010編輯，建議采用2007以上版本，2003及以下版本沒有樣表2的排序函數，只能參照樣表1應用。

[1]office函數技巧全集.文檔信息

[2]馬維峰.EXCEL 與VBA 程序設計

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.04.031