Excel在试验资料整理中的应用.docx

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Excel在试验资料整理中的应用

Excel在试验资料整理工作中的应用

中铁七局三公司欧雪梅

摘要：

试验资料整理工作在试验工作当中是占有非常重要的地位，涉及的公式多、计算复杂，步骤繁多，仅依靠人来完成，不仅工作量大，而且出错率高。

作者通过具体的试验工作范例，描述了在试验资料整理工作中，借助Excel表格强大的计算功能和丰富的函数公式，使复杂的计算工作变得非常简单，提高了工作效率，可供一线工程技术及试验人员借鉴和推广应用。

关键字：

Excel资料整理应用

1概述

土建工程施工中，试验项目繁多，收集的原始数据需要套用一定的计算公式来进行处理。

不仅计算复杂，而且由于原始数据信息量大，仅通过人为操作，不仅工作量大，而且容易出现错误。

　Excel不仅是一种功能齐全的电子表格处理软件，有较强的实用计算功能，也是一种操作简便的制图工具。

它可以根据表格中枯燥的数据迅速便捷地生成各种直观、生动的图表，并且还允许用户根据需要修改及自定义图表。

巧妙灵活地使用Excel提供的格式等功能，不仅大大降低操作人员的重复工程量，减少数据处理出错率，而且可以使生成的数据表格或图形更加直观、清晰，对试验资料整理工作具有较高的实用价值。

2Excel软件在砼配合比设计中的应用

混凝土配合比设计,是针对设计任务、根据工程技术要求和经济要求并考虑施工条件等因素，选择适宜的组成材料，确定各组成材料的用量，使配制的混凝土在满足经济要求的原则下，达到期望的强度，工作性和耐久性。

做为施工单位，在保证施工质量的前提下，获取最大的经济收益是我们的最终目标。

在混凝土成本中，水泥用量的多少直接决定混凝土的经济成本的高低。

为了获得最小水泥用量下达到合理要求的技术指标，我们需要不断的调整配比。

而在配合比的计算中，水泥的实际强度，每立方米用水量，砂率这三个参数是随原材料的变化而变化的，其余计算则是程序化的公式计算。

为此我们就可利用Excel软件的强大计算功能代替人来完成枯燥的计算和初步配比的拟定。

只需输入设计强度，水泥的实际强度，每立方米用水量，砂率四个参数，全部配合比的运算就能自动完成，而且各项参数还可以根据实际情况修改。

具体的步骤操作如：

1）点击C3，输入“碎石”或“卵石”。

2）点击D3，输入=IF（C3="碎石",0.46,0.48）。

3）点击E3，输入=IF（C3="碎石",0.07,0.33）。

4）点击D4，输入=IF（B2<20,4,IF（B2>35,6,5））。

5）点击E5，输入=C5+1。

6）点击E6，输入=C5-1

7）点击B6，输入=ROUND（（D3*B3）/（B2+1.645*D4+D3*E3*B3）,2）确定后单击右键插入批注，提示计算完后要根据实际结构的使用环境及混凝土种类进行水灰比检查。

8）点击B8，输入=B6

9）点击B9，输入=B8+0.05

10）点击B10，输入=B8-0.05

11）点击D8，输入=ROUND（（C5/100*（2400-B4-B4/B8））/（B4/B8）,1）

12）点击D9，输入=ROUND（（E5/100*（2400-B4-B4/B9））/（B4/B9）,1）

13）点击D10，输入=ROUND（（C5/100*（2400-B4-B4/B10））/（B4/B10）,1）

14）点击E8，输入=ROUND（（（（（C5/100）*（2400-B4-B4/B8））-（C5/100）*（（C5/100）*（2400-B4-B4/B8）））*（100/C5））/（B4/B8）,1）

15）点击E9，输入=ROUND（（（（（E5/100）*（2400-B4-B4/B9））-（E5/100）*（（E5/100）*（2400-B4-B4/B9）））*（100/E5））/（B4/B9）,1）

16）点击E10，输入=ROUND（（（（（E6/100）*（2400-B4-B4/B10））-（E6/100）

*（（E6/100）*（2400-B4-B4/B10）））*（100/E6））/（B4/B10）,1）

17）点击C12，输入=（60/2400）*B4

18）点击C13，输入=（60/2400）*（B4/B8）

19）点击C14，输入=（C5/100）*（60-C12-C13）

20）点击C15，输入=60-C14-C13-C12

21）点击D12，输入=（60/2400）*B4

22）点击D13，输入=（60/2400）*（B4/B9）

23）点击D14，输入=（E5/100）*（60-D12-D13）

24）点击D15，输入=60-D14-D13-D12

25）点击E12，输入=（60/2400）*B4

26）点击E13，输入=（60/2400）*（B4/B10）

27）点击E14，输入=（E6/100）*（60-E12-E13）

28）点击E15，输入=60-E14-E13-E12

以C20普通混凝土配合比为例，我们只要在设计强度处输入20，在水泥实测强度处输入38.7，在每立方用水量处输入198，试配一砂率处输入36，得到如图1的初步配合比的试配结果了。

在进行试拌后，根据和易性试验及表观密度试验进行水泥浆及砂率调整，提出符合工作性要求的最终配合比。

图1

3Excel软件在土工试验资料整理中的应用

土工试验通过检测获得一系列数据，对这些数据进行深入的分折，得出其参数，导出各参数之间的函数关系并通过表格，图示及经验公式等方法表达出来。

以土的液塑限试验为例：

土的液塑限试验是测定土的液限和塑限，为划分土类，计算塑性指数和液性指数及估算地基土承载力及施工提供依据。

流动性状态和可塑状态的分界含水率为土的塑限，可塑状态和半固体状态的分界含水率为土的塑限。

土的液塑限试验关系图中，是以土的含水率为横坐标，圆锥下沉深度为纵坐标，在双对数坐标图纸上绘制“圆锥下沉深度与土含水率关系曲线”。

三点应连成一条直线。

当三点不在一条直线上时，则通过最高含水率这一点与其余两点分别连成两条直线，在圆锥下沉深度2mm处可求得相应的两个含水量率，其差不大于2%时，取其平均值与最高含水率的点连成一条直线，再分别查出锥体下沉为17mm和2mm时所对应的含水率即求得液限、塑限。

用传统的制图方法取值时人为主观误差大，但利用Excel的图表及线性回归分析功能，不仅避免上述不足，而且可以对采集的原始数据进行自动处理。

具体的步骤操作如下：

1）

点击菜单栏中的插入图表XY散点图。

“图表向导”如图2

图2图3

2）

点击系列添加（系列1、系列2）填写系列名称选择X值选择Y。

如图3。

在此操作时系列1为最高含水率与最小含水率的曲线，系列2为最高含水率与中间含水率。

3）在弹出的“图表选项”对话框内分别填写标题、坐标轴、网格线（根据需要选择主要网格线与次要网格线）、图例及数据标志等。

如图4。

图4图5

3）在弹出的对话框中选择图表的位置后单击完成。

如图5

图6图7

4）选择Y轴如图6，单击坐标轴格式，弹出图7对话框，选择图案、字体、数字及对齐方式，关键是刻度的选择。

因为我们的曲线是在双对数曲线上，因此一定要选择对数刻度。

同法在对X坐标轴进行选择。

5）选择绘图区如图8，单击右键选择绘图区格式弹出对话框

如图9所示。

可以根据需要进行边框和区域的选择。

用相同的方法也可以对图表区的格式进行选择。

6）

选择绘图区的系列，单击右键添加趋势线选项自动设置显示公式。

如图10、图11

图8图9

图10图11

7）分别将Y=2代入两个方程内求出相应的两个X值，如相差值小于2%，则试验合格。

取其平均值与最高含水率的点连成一条直线。

同步骤7方法，求出回归方程。

如图12。

8）将下沉深度Y=17mm代入回归公式求得含水率为液限；将下沉深度Y=2mm代入回归公式求得含水率为塑限，取值经百分数表示，准确至0.1%。

塑性指数＝液限－塑限。

图12

4Excel软件在试验统计台帐中应用

为了便于资料的统计及查找，试验台帐整理在实际工作中有很重要的地位。

一般的方法只能起到资料的完整、美观、整洁，但实用价值不高。

而Excel软件的“数据”为我们提供了一个完美的工作平台。

4.1在台帐统计中,要重复输入比较烦琐的施工检验批时，利用Excel操作,可大大简化工作步骤。

具体步骤如下：

1）将要使用的全部检验批一次输入N列。

图13

2）

单击区段里程范围，菜单栏数据有效性设置允许（序列）来源选择N列输入内容确定。

如图14

图14

3）单击区段里程范围，就会出现一个下拉菜。

点击小三角，将会弹出需要填充的内容。

如图15。

这样就会避免重复的工作，而且可以确保准确性。

图15

4.2在资料台帐中查找某一个施工检验批的试验结果时，如将整个台帐查一遍，不仅工作量大，而且效率也底。

利用Excell软件菜单栏中数据进行操作，就可达到功半事倍的效果。

如图13，是AK21+133.69

－DK25+119.92全部的施工台帐，快速找出AK21+900－AK22+000的施工段所有试验资料，具体步骤如下：

1）全选第6栏。

2）

菜单栏数据筛选自动筛选。

将会出现如图13第6栏所示。

3）按检验批筛选，点击检验批列的小三角，弹出下拉菜单，选择AK21+900－AK22+000，就可显示AK21+900－AK22+000检验批的资料，其余资料就自动隐藏。

如图16所示。

图16

5结语

（1）常规的混凝土选配工作不仅计算工作量大，而且由于原材数据变化灵活多变，且数据差异较小，计算误差较大，应用Excel表格功能可以较好的解决这一问题，提高计算精度和准确性，减少计算工作量；

（2）Excel图表内的一个重要功能是线性回归分析，这一功能完全可以很好地应用于土工试验的成果分析。

传统的制图方式人为误差占了较大比例，应用Excel的线性回归分析可以消除人为误差，提高成果精度。

（3）Excel还可以应用于土建工程中其他诸多项目的资料整理和曲线生成（如击实试验、无侧限抗压强度试验等），因此，熟悉和掌握了Excel的软件功能，对试验工作的有效开展具有很大的帮助和促进，也值得工程技术人员在类似工作中借鉴。

作者简介：

欧雪梅女1978年出生，助理工程师，大专。