1.4 建筑材料检测试验数据分析

1.4.1 试验数据误差

在材料检测中，由于测量仪器设备、方法、人员或环境等因素，测量结果与被测量的真值之间总会有一定差距。误差就是指测量结果与真值之间的差异。

1．绝对误差和相对误差

绝对误差是测试结果X减去被测试的量的真值X0所得的差，简称误差，即Δ=X-X0。绝对误差往往不能用来比较测试的准确程度，为此，需要用相对误差来表达差异。相对误差是绝对误差Δ除以被测量的量的真值X0所得的商，即

2．系统误差和随机误差

系统误差是指在重复条件下（指在测量程序、人员、仪器、环境等尽可能相同的条件下，在尽可能短的时间间隔内完成重复测量任务），对同一量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的量的真值之差，称为系统误差。系统误差决定测量结果的正确程度，其特征是误差的绝对值和符号保持恒定或遵循某一规律变化。

随机误差是指测量结果在重复条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。随机误差决定测量结果的精密程度，其特征是每次误差的取值和符号没有一定规律，且不能预计，多次测量的误差整体服从统计规律，当测量次数不断增加时，其误差的算术平均值趋于零。

1.4.2 可疑数据的取舍

在一组条件完全相同的重复检测中，当发现有某个过大或过小的可疑数据时，应按数理统计方法给予鉴别并决定取舍。常用方法有以下两种。

1．格拉布斯方法

（1）把试验所得数据从小到大排列：X1, X2, Xi, …, Xn。

（2）计算统计量T值。

设Xi为可疑值时，则

式中 ——试件平均值，；

Xi——测定值；

n——试件个数；

S——试件标准值，S=。

（3）选定显著性水平a（一般取0.05），查表1.3中相应于n与a的T（n, a）的值。

（4）当计算的统计量T≥T（n, a）时，则假设的可疑数据是对的，应予舍弃。当T≤T（n, a）时，则不能舍弃。

这样判决犯错的概率为a=0.05。

2．三倍标准差法

三倍标准差法是美国混凝土标准（ACT214的修改建议）中所采用的方法。其准则是：≤2S（S为样本标准差）时应予舍弃；≥2S时则保留，但需存疑。当发现试件制作、养护、检测过程中有可疑的变异时，该试件强度值应予舍弃。

以上两种方法，三倍标准差法最简单，但要求较宽，几乎绝大部分数据不可舍弃。格拉布斯方法适用于标准没有规定的情况。