三轴压缩试验数据处理 EXCEL程序绘图模版

EXCEL试验检测使⽤技巧及实例EXCEL使⽤技巧及实例⼀、前⾔⽬前，EXCEL已⼴泛应⽤，由于其功能强⼤，使⽤⽅便，尤其在表格制作⽅⾯表现出优异的性能，所以在各⾏业⼯程建设中颇受欢迎，特别是表格和涉及计算图表较多的试验检测⽅⾯，很多检测公司都以EXCEL作为报告记录的模板。

但是鉴于⼤部分使⽤该软件的⼈员⽔平较低，仅限于单纯的表格制作，计算也局限于个别简单常⽤函数的简单组合甚⾄只有加减乘除运算。

考虑到⼴⼤试验⼯作者的切⾝需求，特编写本书，给⼤家参考。

本书所写操作步骤均源⾃EXCEL2007,其它版本的EXCEL可参照使⽤，若界⾯中找不到相应选项，请⾃⾏百度。

考虑到有部分⼈仍然习惯2003版，故本书所介绍函数均为2003版可⽤函数。

本书所⽤函数，若前⾯章节有使⽤说明，则后⾯使⽤相同函数时不再说明。

⼆、⽣成指定范围的随机数1. ⽣成均匀分布的随机数使⽤RAND()函数可以产⽣⼀个0～1之间的随机数，那么如何产⽣⼀个其它范围的，⽐如M～N之间的数呢？很简单，输⼊以下公式：=RAND()*(M-N)+N式中M,N代表任意数，也可以⽤单元格代替，并且可以M>N,也可以M例如，在A1单元格中产⽣⼀个上下限分别为B1、C1单元格内容的随机数，那就在A1单元格中输⼊：=RAND()*(B1-C1)+C12. ⽣成更接近下限的随机数本条为使⽤技巧。

有些情况下，需要有更多接近于下限的数据。

例如要⽣成在93-96范围内的随机数，使得⽣成的数接近93的概率更⼤。

如何做到呢？只要在RAND函数的基础上稍微改动⼀下。

例如，在A1单元格中产⽣⼀个上下限分别为B1、B2单元格内容且更⼤概率接近下限B2的随机数，那就在A1单元格中输⼊：=(RAND())^2*(B1-C1)+C13. ⽣成固定间隔的随机数有些情况下，需要⽣成⼀个范围内有固定间隔的随机数。

⽣成M～N之间且间隔为P的随机数，公式为：=ROUND((RAND()*(M-N)+N)/P,0)*P例如要⽣成1～5之间且间隔为0.25的随机数，可在A1单元格输⼊：=ROUND((RAND()*(5-1)+1)/0.25,0)*0.25三、将⼀列内容随机排序并列出与之对应的内容利⽤RANK和INDEX函数组合并添加⼀列辅助列可以实现。

动三轴数据处理说明1．动强度（液化）数据处理动强度（液化）数据处理需要有足够的数据，如同一固结比，同一围压下不同动应力数 据若干；同一固结比，不同围压下不同动应力数据若干； 应力数据若干； 同一固结比， 不同围压下不同动应力数据若干； 每一固结比下 3个不同围压，每一围压下3个不同动应力，每个动应力下三个样的数据。

把做好的3X 3X 3试验数据文件*.csvlc ）放在同一文件夹下， 打开动强度 （液化） 数据处理 程序选择文件夹所在的路径 选择数据文件 ,双击所选文件列表文件，或点击“数据计算”按扭开始数据计算处理，改变破坏标准，在计算结果行列表 中点击文件所在的行列即重新对该文件按改后的破坏标准进 行计算。

点击关系曲线则根据计算结果生成图表。

图表可保存为图片， 以便打印或编辑。

点 击“保存图形及数据”则把数据及图形存入 word 中。

输入振次点击“莫尔圆”则自动计算 动应力，进入莫尔圆数据处理 。

2．阻尼比 （模量 ）数据处理阻尼比 （模量 ）数据处理对单个试验数据进行处理，打开阻尼比（模量 ）数据处理程序，点击“选择数据文件”后，打开所要处理的数据文件，程序开始计算，并把结果以行列表及应力应变曲线格式显示 。

在计算结果行列表中点击某以周的数据在图形区自动显示该周数据 的应力应变图形。

计算结果可逐个选用或全部选用，也可选取每级指定周的的数据，变形几个毫米内的数据可 100%选用小变形传感器数据计算阻尼比， 对于变形大的数据可在 后一段数据选用变形传感 器数据计算阻尼比大变形可设“前0%选用小变形传感器数据计处理保存结果” 按扭，输入保存结果文件名， 保存后显示各种曲线关系图表，及拟合的曲线 方程。

图表可保存为图片，以便打印或编辑。

数据存在文本文件和 改出图等操作。

点击“存入 word 文档，则把数据及图形存入 word 中3．莫尔圆处理输入几组数据（2--9 组） ，点击“画莫尔圆 "即计算和画图 . 点击"保存数据及图形"则同时保存.bmp 格式的图形及几组数据（.moer ）.点击”打开数据”即计算和画图.不同同固结比，不同围压下不同动对于算阻尼比”，若阻尼比计算全部采用大变形数据。

巧用Excel软件处理击实试验数据并绘制曲线效果图陈永利(新疆生产建设兵团农二师勘测设计院新疆库尔勒市841000)【摘要】应用Excel对击实试验数据成果进行简化处理，绘制击实曲线图，并利用Excel强大的分析计算功能，求解出曲线的趋势方程及相关系数，进一步求解出最优含水率和最大干密度，简化了绘制曲线的烦琐工作，同时减少手工绘图的误差。

本文对此作了详细介绍。

【关键词】Excel 击实试验曲线饱和趋势方程相关系数最大干密度最优含水率饱和度1 前言土的击实试验是衡量土的压实性的一项很重要指标，在铁路、公路、桥梁、机场、水利（水库坝体）等工程建设的填方地基设计中都是必不可少的。

此外，土的渗透、压缩、剪切等试验在一定程度上又是由击实试验来控制的。

所以击实试验的成果对设计、施工以至于工程造价都会带来影响。

土在外力作用下（碾压或夯实），孔隙度变小，密度增加，强度提高，压缩性及渗透性降低，使土的工程性质得到改善。

而土的压实性就是指在一定的含水量条件下，以人工或机械的办法，使土能够达到某种密实程度的性能。

土的压实强度与含水量、压实功能和压实方法有着密切的关系。

当压实功能和压实方法不变时，则土的干密度随含水量的增加而增加；当干密度达到某一最大值后，含水量的继续增加反而使干密度减小。

此时干密度的最大值称为最大干密度，其相应的含水量称为最优含水量。

击实试验的目的，就是模拟工地压实条件，用标准击实的方法，测定在某种压实功能下土的含水量和干密度的关系，确定土的最优含水量和相应的最大干密度，以求用最小的压实功能，得到符合工程要求的密实度。

图1 击实试验计算和曲线效果图长期以来，工作在试验场所的技术人员面对大量击实试验数据，采用手工描点，曲线尺绘图的办法，不仅工作量大烦琐，并且极易受个人因素影响，得出的试验结果可信度比较差，不同程度地困绕着工程技术人员。

目前计算机已经普及，但专业绘制击实效果图的软件并不多见，且有的软件在输入数据时相对较为复杂。

Excel 实验3 数据图表操作要求：对文档“Exceltext3.xls ”进行如下操作：1． 在Sheet1工作表中，建立1996年、1998年和1999年销售利润的三维簇状柱形图，图表标题为“销售利润”，X 轴标题为“年份”，Z 轴标题为“利润”。

要求显示坐标轴，Z 轴显示主要网格线。

设置图表标题为宋体、加粗、12磅、橙色，X 轴标题和Z 轴标题为楷体、10磅、青色，X 轴的字号为10磅，Z 轴的字号为8磅，图例文字为9磅并显示在底部，主要刻度单位为15000，图表边框为蓝色最细实线、加阴影，图表区用“雨后初晴”填充。

如下图所示： ￥0￥15,000￥30,000￥45,000￥60,000利润199619981999年份销售利润第1经营部第2经营部第3经营部第4经营部2． 在Sheet2工作表中，建立各科所占比重的分离型三维饼图，系列产生在列。

饼图标题为“各科比重统计图”，并设置为隶书、16磅；图例中文字设置为10磅；要求图表中显示数据标志；图表区用“水滴”填充，图例用“粉色砂纸”填充。

图表边框为海绿色最粗实线、圆角。

设置图表的格式使上下仰角为25度、高度为90％基底。

如下图所示：3． 在Sheet3工作表中，选取“姓名”和“英语”两列数据建立“堆积数据点折线图”，图表标题为“英语成绩图”，分类轴标题为“姓名”，数值轴标题为“成绩”。

要求显示坐标轴，Y 轴显示主要网格线。

图表标题为楷体、14磅、红色、加粗，分类轴标题和数值轴标题的字号为10磅、粉红色。

分类轴和数值轴的字号为9磅，图例文字为10磅、显示在“靠右”位置。

数值轴的主要刻度单位为10，图表区填充为茶色、圆角。

要求图表的“数据标志”选项为“显示值”。

如下图所示：4．完成以上1~3题后，将Exceltext3.doc存盘关闭，并复制到自己的文件夹中，再将该文件夹提交到教师机。

参考解答：1.按下列步骤操作：①在Sheet1工作表中选中B3:C7区域，再按住Ctrl键选中E3:F7区域，单击工具栏上的“图表向导”按钮（或“插入”→“图表”菜单），在出现的对话框中选择“柱形图”之“三维簇状柱形图”，单击“下一步”。

巧用Excel软件处理击实试验数据并绘制曲线效果图永利(新疆生产建设兵团农二师勘测新疆库尔勒市841000)【摘要】应用Excel对击实试验数据成果进行简化处理，绘制击实曲线图，并利用Excel强大的分析计算功能，求解出曲线的趋势方程及相关系数，进一步求解出最优含水率和最大干密度，简化了绘制曲线的烦琐工作，同时减少手工绘图的误差。

本文对此作了详细介绍。

【关键词】Excel 击实试验曲线饱和趋势方程相关系数最大干密度最优含水率饱和度1 前言土的击实试验是衡量土的压实性的一项很重要指标，在铁路、公路、桥梁、机场、水利（水库坝体）等工程建设的填方地基设计中都是必不可少的。

此外，土的渗透、压缩、剪切等试验在一定程度上又是由击实试验来控制的。

所以击实试验的成果对设计、施工以至于工程造价都会带来影响。

土在外力作用下（碾压或夯实），孔隙度变小，密度增加，强度提高，压缩性及渗透性降低，使土的工程性质得到改善。

而土的压实性就是指在一定的含水量条件下，以人工或机械的办法，使土能够达到某种密实程度的性能。

土的压实强度与含水量、压实功能和压实方法有着密切的关系。

当压实功能和压实方法不变时，则土的干密度随含水量的增加而增加；当干密度达到某一最大值后，含水量的继续增加反而使干密度减小。

此时干密度的最大值称为最大干密度，其相应的含水量称为最优含水量。

击实试验的目的，就是模拟工地压实条件，用标准击实的方法，测定在某种压实功能下土的含水量和干密度的关系，确定土的最优含水量和相应的最大干密度，以求用最小的压实功能，得到符合工程要求的密实度。

图1 击实试验计算和曲线效果图长期以来，工作在试验场所的技术人员面对大量击实试验数据，采用手工描点，曲线尺绘图的办法，不仅工作量大烦琐，并且极易受个人因素影响，得出的试验结果可信度比较差，不同程度地困绕着工程技术人员。

目前计算机已经普及，但专业绘制击实效果图的软件并不多见，且有的软件在输入数据时相对较为复杂。

实训三Excel数据处理与图表[请根据实训要求撰写实验报告]一、实验目的1. 掌握如何对数据进行排序、自动筛选及高级筛选。

2. 掌握分类汇总的使用。

3. 掌握数据透视表技术。

二、实验内容1. 使用公式及函数创建班级成绩表及班级成绩汇总表。

2. 把实训3原表工作薄重命名为：11财管N班+学号+“实训N”的Excel文件，根据给定的3个工作表，按要求建立所需的工作表和图。

三、实验步骤1、打开实训3原表，根据成绩表，建立自动筛选：（1）使用【数据】菜单—【自动筛选】命令，给成绩表添加自动筛选；（2）自定义筛选条件筛选出语文成绩大于80分的男生；（3）显示全部记录。

2、使用高级筛选功能，筛选出语文和数学成绩都大于60分的记录，以及语文成绩大于80分，或者数学成绩大于80分的记录。

将筛选的结果放到成绩表的其他位置，效果如下图所示：（1）在成绩表的空白位置，输入如图所示的内容；（2）单击【数据】菜单—【高级筛选】菜单命令，打开【高级筛选】对话框，列表区域选择成绩表中的成绩表数据清单，条件区域，选择，筛选方式选择复制到其他位置，筛选出语文数学都大于60分的记录。

（3）同（2）步骤筛选出语文数学都大于80分的记录。

3、建立按男女生分类的平均分分类汇总表；（1）根据性别排序成绩表；（2）单击【数据】菜单—【分类汇总】菜单命令，打开【分类汇总】窗口，“分类字段”选择“性别”,“汇总方式”方式选择“平均值”，汇总项选择“平均分”“总分”，单击【确定】建立分类汇总表，如下图：4、打开成绩汇总表，分别建立语文、数学分数段统计折线图。

（1）选定如图所示的数据区域：，单击【插入】菜单—【图表】命令，打开创建图标向导，选择图标类型为折线图，单击两次“下一步”后，在向导“图标选项”窗口，设定图标标题为“语文成绩分析表”,单击完成。

（2）同（1）建立数学成绩表。

（3）适当调整图表大小，移到合适位置。

（4）打开“图表区格式”快捷菜单，设置图表背景为深绿色，圆角边框。

巧用Excel软件处理击实试验数据并绘制曲线效果图图1 击实试验计算和曲线效果图长期以来，工作在试验场所的技术人员面对大量击实试验数据，采用手工描点，曲线尺绘图的办法，不仅工作量大烦琐，并且极易受个人因素影响，得出的试验结果可信度比较差，不同程度地困绕着工程技术人员。

目前计算机已经普及，但专业绘制击实效果图的软件并不多见，且有的软件在输入数据时相对较为复杂。

若使用AutoCAD绘制，由点连线，既不精确也很麻烦。

笔者利用Excel处理试验数据，并绘制击实曲线图（该图为矢量图，可任意放大缩小，便于试验人员对比观察），最终求解出试验结果。

利用Excel表格还可以对试验中的异常值加以分析补充或剔除。

本文介绍了这一方法和操作过程，抛砖引玉，请同行指点。

本文实例是采用南实处型击实仪（定体积法）对粒径小于5mm的土样试验后所得数据的分析处理。

其他类型土的物理力学数据，可采用公式校正的方法，达到试验目的。

2 数据的采集与输入首先新建Excel文件，制作各种表头项目，如图1所示。

利用Excel的表格功能输入表头“击实试验计算&曲线效果图”，居中后设定字体大小并合并单元格（以下类似）。

在表头下方各行分别输入调配含水量(%)、干密度、土的饱和含水率(%)、湿密度、击实筒+土重(g)、击实筒体积(cm3)、土的比重等。

其他表项如图依次类推。

制作完后输入本试验中的常量，如筒的重量、体积，水的密度等，再输入试验所得土的比重，不同调配含水量及其相应的击实筒+土重。

然后根据公式：湿密度=（（击实筒+土重）-击实筒重）/击实筒体积（1）如表中B7=(B8-B9)/B10干密度=湿密度/（1+0.01×调配含水量）（2）如表中B5 =B7/(1+B4×0.01)土的饱和含水率=（4℃水的密度/土的干密度-1/土样比重）×100 （3）如表中B6 =(E10/B5-1/E9) ×100其余的相应表格项可按住ctrl键用鼠标拖动的办法依次产生或输入类似公式。