纖維混凝土彎曲韌性和初裂強(qiáng)度試驗(yàn)方法

纖維混凝土彎曲韌性和初裂強(qiáng)度試驗(yàn)方法B.1方法一B.1.1本試試驗(yàn)方法可用用于摻加鋼纖纖維或增韌合合成纖維（HHZ）的混凝凝土的彎曲韌韌性。B.1.2試驗(yàn)驗(yàn)設(shè)備應(yīng)符合合以下要求：：1．宜采用閉環(huán)環(huán)液壓伺服試試驗(yàn)設(shè)備，試試驗(yàn)機(jī)應(yīng)具有有足夠的剛度度，并應(yīng)采用用等速位移控控制。2．撓度測(cè)量位位移傳感器((LVDT))應(yīng)確保能準(zhǔn)準(zhǔn)確測(cè)量試件件跨中撓度，測(cè)測(cè)量精度應(yīng)達(dá)達(dá)到0.011mm。3．荷載測(cè)量傳傳感器應(yīng)能準(zhǔn)準(zhǔn)確測(cè)量施加加于試件上的的荷載，測(cè)量量精度應(yīng)達(dá)到到0.1kNN。4．?dāng)?shù)據(jù)采集系系統(tǒng)應(yīng)能定時(shí)時(shí)采集荷載與與撓度的數(shù)據(jù)據(jù)，采集頻率率可根據(jù)具體體的試驗(yàn)要求求確定，并應(yīng)應(yīng)按要求繪制制荷載-撓度全曲線線。5．夾式引伸儀儀的測(cè)量精度度應(yīng)與位移傳傳感器相同。B.1.3試件件的成型應(yīng)按按以下步驟進(jìn)進(jìn)行：1．應(yīng)沿模板的的長(zhǎng)度方向分分兩層均勻澆澆注混凝土，并并應(yīng)避免兩層層混凝土不連連續(xù)，裝填量量宜在試件振振實(shí)后無(wú)余量量。2．試件宜采用用振動(dòng)臺(tái)振實(shí)實(shí)，振動(dòng)時(shí)間間可以試件表表面泛漿為準(zhǔn)準(zhǔn)。3．當(dāng)抹平混凝凝土表面時(shí)，應(yīng)應(yīng)使纖維不從從表面凸出來(lái)來(lái)。B.1.4試件件應(yīng)符合以下下規(guī)定：1．試件尺寸應(yīng)應(yīng)為150mm×150mm×550mmm；試件跨距距應(yīng)為500mm。2．每組試驗(yàn)至至少應(yīng)制備44個(gè)試件。3．試件養(yǎng)護(hù)應(yīng)應(yīng)按《普通混混凝土力學(xué)性性能試驗(yàn)方法法標(biāo)準(zhǔn)》GBB/T500081中規(guī)定定的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)護(hù)條件養(yǎng)護(hù)至至28天。4．試件從養(yǎng)護(hù)護(hù)環(huán)境中取出出后，應(yīng)將表表面水分擦干干，并使用濕濕鋸在試件某某個(gè)側(cè)面的跨跨中位置進(jìn)行行預(yù)開(kāi)口，開(kāi)開(kāi)口寬度應(yīng)不不大于5mm，開(kāi)口深深度應(yīng)為255mm±1mm。然后后進(jìn)行加荷試試驗(yàn)。B.1.5試驗(yàn)驗(yàn)裝置如圖BB.2.5所示。圖B.1.5試驗(yàn)方法裝裝置圖1——試件；22——鋁板（鋼板板）；3——位移傳感器器B.1.6數(shù)據(jù)據(jù)的測(cè)定應(yīng)按按以下步驟進(jìn)進(jìn)行：1．試件應(yīng)無(wú)偏偏心地放置于于試驗(yàn)支座上上，澆注面應(yīng)應(yīng)垂直于支撐撐面。2．加載點(diǎn)應(yīng)距距支座距離為為二分之一跨跨度。兩個(gè)支支撐和加載壓壓頭應(yīng)均為30mm直徑的鋼制制滾軸，并可可調(diào)節(jié)與試件件軸向垂直。3．應(yīng)在試件跨跨中位置兩側(cè)側(cè)面分別安置置位移傳感器器；宜在試件件兩邊支座處處安置撓度測(cè)測(cè)量裝置，以以消除試驗(yàn)機(jī)機(jī)、支座、試試件等因受壓壓產(chǎn)生的附加加撓度。4．啟動(dòng)試驗(yàn)機(jī)機(jī)，應(yīng)以0..2mm/miin的速率進(jìn)進(jìn)行等速控制制。試驗(yàn)測(cè)試試應(yīng)進(jìn)行至試試件跨中撓度度不小于3mmm或者試件件破壞。5．應(yīng)測(cè)量試件件斷裂面附近近處試件的高高度和寬度各各兩次（每一一面一次），精精確到1.00mm，然后后確定試件高高度和寬度的的平均值。6．若試件未在在預(yù)開(kāi)口處斷斷裂，則應(yīng)舍舍棄該試驗(yàn)結(jié)結(jié)果。B.1.7試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算及及處理應(yīng)符合合以下要求：：1．可利用纖維維混凝土試件件吸收的能量量Dn和等效抗彎彎強(qiáng)度f(wàn)eq.n來(lái)評(píng)評(píng)價(jià)其彎曲韌韌性，纖維混混凝土能量吸吸收計(jì)算示意意圖見(jiàn)圖B.2.7。2．纖維混凝土土試件抗彎強(qiáng)強(qiáng)度應(yīng)按下式式計(jì)算，精確確至0.1MMPa：（B.1.7--1）式中：FL———圖B.2.7中比例極限限菏載，N；L——試件的跨跨度，mm；B——試件的截截面寬度，mmm；Hsp——試件件開(kāi)槽處的凈凈截面高度，mm。3．彎曲韌性應(yīng)應(yīng)按以下規(guī)定定計(jì)算：Dc為混凝土開(kāi)開(kāi)裂前的能量量吸收值((N·mm))，相應(yīng)于δL+0.3mmm處的能量值值，在數(shù)值上上應(yīng)等于三角角形OAB的面積積；圖B.1.7纖纖維混凝土試試件能量吸收收計(jì)算示意圖圖D1f為跨中撓撓度為δ1(δ1=δL+0.655mm)時(shí)纖纖維對(duì)混凝土土所貢獻(xiàn)的能能量吸收值，D1f=D1-Dc(N·mm)；在數(shù)值上應(yīng)等于四邊形BACD的面積；D2f為跨中撓撓度為δ2(δ2=δL+2.655mm)時(shí)纖纖維對(duì)混凝土土所貢獻(xiàn)的能能量吸收值，D2f=D2-Dc(N·mm)；在數(shù)值上應(yīng)等于四邊形BAEF的面積；Dn為纖維混凝凝土的能量吸吸收值(N·mm))，Dn=Dc+Dnf，n=11,2，┉┉；4跨中撓度為時(shí)時(shí)的等效荷載載和等效抗彎彎強(qiáng)度應(yīng)按BB.1.7-2式和B.1.7-3式計(jì)算：：（B.1.7--2）式中：——跨中中撓度為時(shí)的的等效荷載，N。（B.1.7--3）式中：feq,,1——跨中撓度度為時(shí)的等效效抗彎強(qiáng)度，精確至0.1MPa。跨中撓度為時(shí)的的等效荷載和和等效抗彎強(qiáng)強(qiáng)度應(yīng)按B..1.7-4式和B.1.7-5式計(jì)算：（B.1.7--4）式中：——跨中中撓度為時(shí)的的等效荷載，N。（B.1.7--5）式中：feq,,2——跨中撓度為為時(shí)的等效抗抗彎強(qiáng)度，精精確至0.11MPa。B.2方法法二B.2.1本試試驗(yàn)方法可用用于摻加鋼纖纖維或增韌合合成纖維（HHZ）的混凝凝土的彎曲韌韌性和初裂強(qiáng)強(qiáng)度的測(cè)定。B.2.2試驗(yàn)驗(yàn)設(shè)備應(yīng)符合合以下規(guī)定：：1．宜采用閉環(huán)環(huán)液壓伺服試試驗(yàn)設(shè)備，試試驗(yàn)機(jī)應(yīng)具有有足夠的剛度度，并應(yīng)采用用等速位移控控制。2．撓度測(cè)量位位移傳感器(LVDTT)應(yīng)確保能能準(zhǔn)確測(cè)量試試件跨中撓度度，測(cè)量精度度應(yīng)達(dá)到0..01mm。3．荷載測(cè)量傳傳感器應(yīng)能準(zhǔn)準(zhǔn)確測(cè)量施加加于試件上的的荷載，測(cè)量量精度應(yīng)達(dá)到到0.1kNN。4．?dāng)?shù)據(jù)采集系系統(tǒng)應(yīng)能定時(shí)時(shí)采集荷載與與撓度的數(shù)據(jù)據(jù)，采集頻率率可根據(jù)具體體的試驗(yàn)要求求確定，并應(yīng)應(yīng)按要求繪制制荷載-撓度全曲線線。B.2.3試件件成型應(yīng)按以以下步驟進(jìn)行行：1．應(yīng)沿模板的的長(zhǎng)度方向分分兩層均勻澆澆注混凝土，并并應(yīng)避免兩層層混凝土不連連續(xù)，裝填量量宜在試件振振實(shí)后無(wú)余量量。2．試件宜采用用振動(dòng)臺(tái)振實(shí)實(shí)，振動(dòng)時(shí)間間可以試件表表面泛漿為準(zhǔn)準(zhǔn)。3．當(dāng)抹平混凝凝土表面時(shí)，應(yīng)應(yīng)使纖維不從從表面凸出來(lái)來(lái)。B.2.4試件件應(yīng)符合以下下規(guī)定：1．當(dāng)纖維長(zhǎng)度度不大于400mm時(shí)，應(yīng)應(yīng)采用1000mm×100mmm×400mmm的試件；當(dāng)當(dāng)纖維長(zhǎng)度大大于40mmm時(shí)，應(yīng)采用用150mmm×150mmm×550mmm的試件；試試件跨距應(yīng)為為截面高度的的3倍。每組試試驗(yàn)至少應(yīng)制制備4個(gè)試件。2．試件養(yǎng)護(hù)應(yīng)應(yīng)按《普通混混凝土力學(xué)性性能試驗(yàn)方法法標(biāo)準(zhǔn)》GBB/T500081中規(guī)定定的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)護(hù)條件養(yǎng)護(hù)至至28天。3．試件從養(yǎng)護(hù)護(hù)環(huán)境中取出出后，應(yīng)將表表面水分擦干干后進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)。試驗(yàn)裝置置如圖B.2.4-1所示示。圖B.2.4試試驗(yàn)方法裝置置圖1——試件；22——鋁板（鋼板板）；3——位移傳感器器B.2.5試驗(yàn)驗(yàn)測(cè)試應(yīng)按以以下步驟進(jìn)行行：1．試件應(yīng)無(wú)偏偏心地放置于于試驗(yàn)支座上上，澆注面應(yīng)應(yīng)垂直于支撐撐面，兩個(gè)加加載點(diǎn)之間和和距支座的距距離應(yīng)分別為為三分之一跨跨度。2．應(yīng)在試件跨跨中位置兩側(cè)側(cè)面分別安置置位移傳感器器；宜在試件件兩邊支座處處安置撓度測(cè)測(cè)量裝置，以以消除試驗(yàn)機(jī)機(jī)、支座、試試件等因受壓壓產(chǎn)生的附加加撓度。3．啟動(dòng)試驗(yàn)機(jī)機(jī)，應(yīng)以0..1mm/mmin的速率率進(jìn)行等速控控制。試驗(yàn)測(cè)測(cè)試應(yīng)進(jìn)行至至跨中撓度不不小于試件跨跨度的1/2200。4．應(yīng)測(cè)量試件件斷裂面附近近處試件的高高度和寬度各各兩次（每一一面一次），精精確到1.00mm，然后后確定試件高高度和寬度的的平均值。5．應(yīng)測(cè)量斷裂裂面至試件最最近端部的距距離，以確定定斷裂面的位位置。當(dāng)斷裂裂面的位置位位于試件加載載點(diǎn)以外，且且與加載點(diǎn)的的距離超過(guò)試試件跨度的55%時(shí)，則應(yīng)應(yīng)舍棄該測(cè)試試結(jié)果。B.2.6試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算及及處理應(yīng)符合合以下規(guī)定：：1．應(yīng)繪制荷載載-撓度曲線圖圖（如圖B..2.6），結(jié)合合電腦采集的的數(shù)據(jù)，找出出首次出現(xiàn)荷荷載基本穩(wěn)定定而位移明顯顯增加情況時(shí)時(shí)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)點(diǎn)，設(shè)此點(diǎn)為為初裂點(diǎn)A，其對(duì)應(yīng)的的縱坐標(biāo)為初初裂荷載Fcra，對(duì)應(yīng)應(yīng)的橫坐標(biāo)為為初裂撓度δδ。2．彎曲韌性指指數(shù)的計(jì)算應(yīng)應(yīng)符合以下規(guī)規(guī)定：以O(shè)為原點(diǎn)，可可按3.0δ、5.5δ和10.5δ在橫軸上分分別確定D、F和H點(diǎn)，求得OAAB、OACD、OAEF和OAGH的面面積，即為初初裂韌度和各各給定撓度的的韌度實(shí)測(cè)值值。每個(gè)試件的彎曲曲韌性指數(shù)應(yīng)應(yīng)按下列公式式計(jì)算，精確確至0.011：I5=OACDD面積/OABB面積（B.2.6-1）I10=OAEEF面積/OABB面積（B.2.6-2）I20=OAGGH的面積/OAAB面積（B.2.6-3）圖B.2.6韌性指標(biāo)定定義示意圖應(yīng)以4個(gè)試件彎彎曲韌性指數(shù)數(shù)的算術(shù)平均均值作為該組組試件的試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果，精確確至0.011。當(dāng)4個(gè)計(jì)算值中中的最大值或或最小值與兩兩中值的平均均值之差不大大于中值平均均值的15%%，則應(yīng)取兩兩中值的平均均值作為該組組試件的韌度度指標(biāo)；如果果最大值或最最小值與兩中中值平均值之之差大于155%，則該組組試件的試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果無(wú)效。在在鋼纖維摻量量較高時(shí)，可可增加撓度115.5δ進(jìn)行相應(yīng)計(jì)計(jì)算。3．初裂強(qiáng)度