GBT28900-2012 鋼筋混凝土用鋼材試驗方法

鋼筋混凝土用鋼材試驗方法(ISO15630-1:2010,Steelforthereinforcementandprestressingofconcrete—Testmethods—Part1:Reinforcingbars,wirerodandwire,MOD)中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布IGB/T28900—2012前言 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13符號描述 4試樣的一般規(guī)定 34.1制取 34.2矯直 34.3人工時效 35拉伸試驗 35.1試樣 35.2試驗設備 35.3試驗程序 36彎曲試驗 46.1試樣 46.2試驗設備 46.3試驗程序 56.4試驗結果的判定 57反向彎曲試驗 57.1試樣 57.2試驗設備 57.3試驗程序 67.4試驗結果的判定 78軸向疲勞試驗 78.1試驗原理 78.2試樣 78.3試驗設備 88.4試驗程序 89化學分析 910尺寸測量 910.1試樣 910.2試驗設備 910.3試驗程序 911相對肋面積(fg)的確定 Ⅱ11.3fg的計算 12.2測量的精確度 13.2試驗程序 附錄A(資料性附錄)本標準與ISO15630-1:2010技術性差異及原因 Ⅲ差異用垂直單線標識在它們所涉及的條款的頁邊空白處。本標準與對應國際標準ISO15630-1:2010——增加了第13章鋼筋的金相檢驗方法；——刪除了原第13章報告；1鋼筋混凝土用鋼材試驗方法面積的測定、重量偏差的確定和鋼筋的金相檢驗等試驗方法。本標準適用于鋼筋混凝土用鋼筋產(chǎn)品。本標準不適用于預應力鋼材。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T228.1—2010金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法(ISO6892-1:2009,MOD)GB/T232—2010金屬材料彎曲試驗方法(ISO7438:2005,MOD)GB/T4336碳素鋼和中低合金鋼火花源原子發(fā)射光譜分析方法(常規(guī)法)GB/T12160單軸試驗用引伸計的標定(GB/T12160—2002,ISO9513:1999,IDT)GB/T13298金屬顯微組織檢驗方法GB/T16825.1靜力單軸試驗機的檢驗第1部分：拉力和(或)壓力試驗機測力系統(tǒng)的檢驗與校準(GB/T16825.1—2008,ISO7500-1:2004,IDT)3符號描述本標準使用的符號見表1。符號單位描述涉及章條號縱肋高度h在中間點處的橫肋高橫肋的最大高度肋在長度上按照△l的距離被分為p個部分時i部分的平均高度在四分之一點處的肋高在四分之三點處的肋高A%斷后伸長率%最大力Fm塑性延伸率Agt%最大力Fm總延伸率5b橫肋頂寬2表1(續(xù))符號單位描述涉及章條號dmm鋼筋、盤條或鋼絲的公稱直徑Dmm在彎曲或反向彎曲試驗中彎曲設備的彎芯直徑emm在兩列相鄰肋之間的平均間距f在疲勞試驗中應力循環(huán)頻率—相對肋面積11章N在拉伸試驗中的最大力N在軸向疲勞試驗中的力的范圍8.1,8.3,8.4.2,8.4.3mm2一條肋縱向截面積N在軸向疲勞試驗中的最大力8.1,8.3,8.4.2,8.4.3lmm橫肋間距——用于定義fx,fp,Fg和Fp公式的變量mm手工測定Aα時夾持部位和標距之間的距離r?mm手工測定Ag時斷口和標距之間的距離R?LMPa下屈服強度MPa抗拉強度MPa0.2%規(guī)定塑性延伸強度鋼筋的公稱橫截面積α橫肋側斜角度β橫肋軸向與鋼筋、盤條或鋼絲軸向之間的夾角y在彎曲或反向彎曲試驗中的彎曲角度6.3,7.3.1(圖4),7.3.2δ在反向彎曲試驗中的反彎角度7.3.1(圖4),7.3.4λ在fg和fp的經(jīng)驗公式中的經(jīng)驗系數(shù)N/mm2在軸向疲勞試驗中的應力范圍N/mm2在軸向疲勞試驗中的最大應力mm橫肋末端間隙(沒有螺旋槽或肋的周長)注：1N/mm2=1MPa。34試樣的一般規(guī)定4.1制取除非另有協(xié)議，試樣應從符合交貨狀態(tài)的鋼筋產(chǎn)品上制取。4.2矯直對于從盤卷上制取的試樣，在任何試驗前應進行簡單的彎曲矯直，并確保最小的塑性變形。注：對于拉伸試驗和彎曲試驗，試樣必須是平直的，為了獲得滿意的平直度，建議對試樣進行手工矯直或機械矯直。4.3人工時效測定拉伸試驗和疲勞試驗的性能指標時，可根據(jù)需要對試樣進行人工時效(對于需要矯直的試樣應在矯直后進行人工時效)。當產(chǎn)品標準沒有規(guī)定人工時效工藝時，可采用下列工藝條件：加熱試樣到100℃,在100℃±10℃下保溫60min～75min,然后在靜止的空氣中自然冷卻到室溫。當對試樣進行人工時效時，時效的工藝條件應記錄在試驗報告中。5拉伸試驗除了在第4章中給出的一般規(guī)定外，試樣的平行長度應足夠長，以滿足5.3中對伸長率測定的當測定斷后伸長率(A)時，試樣應根據(jù)GB/T228.1的規(guī)定來標記原始標距L。。當通過手工方法測定最大力Fm總延伸率(Ag)時，等分格標記應標在試樣的平行長度上，根據(jù)鋼筋產(chǎn)品的直徑，等分格標記間的距離應為10mm,根據(jù)需要也可采用5mm或20mm。5.2試驗設備試驗機應根據(jù)GB/T16825.1來校驗和校準，至少達到1級。當使用引伸計測定Ra或Ro.2時，引伸計精度應達到1級(見GB/T12160);測定Agt時，可使用2級精度的引伸計(見GB/T12160)。用于測定最大力Fm總延伸率(Ag)的引伸計應至少有100mm的標距長度，標距長度應記錄在試驗報告中。5.3試驗程序拉伸試驗應根據(jù)GB/T228.1進行。對于Rpo.2的測定，如果力-延伸曲線的彈性直線段較短或不明a)GB/T228.1—2010中第15章和附錄K中的推薦程序；b)力-延伸曲線的直線段應被視作連接0.2Fm和0.5Fm兩點之間的線段。1)對于由鋼筋產(chǎn)品生產(chǎn)商提供的常規(guī)試驗，包括試樣條件和校直方法在內的試驗信息應記錄在內部文檔中。4當直線段的斜率與彈性模量的理論值之間的差值大于10%時，這次試驗應被視作無效。除非在相關產(chǎn)品標準中另有規(guī)定，應采用公稱橫截面積計算拉伸性能(R或Rpo.z,Rm)。當斷裂發(fā)生在夾持部位上或距夾持部位的距離小于20mm或d(選取較大值)時，這次試驗可視作除非在相關產(chǎn)品標準中另有規(guī)定，對于斷后伸長率(A)的測定，原始標距長度應為5倍的公稱直對于最大力Fm總延伸率(Agt)的測定，應采用GB/T228.1進行下列修正或補充：——如果通過使用引伸計來測量Ag,應采用GB/T228.1—2010中第18章規(guī)定的方法；——如果Ag是通過手工方法在斷后進行測定，Ag應按式(1)進行計算：Ag=Ag+Rm/2000式中，A。是最大力Fm塑性延伸率。A。應以一個100mm的標距長度進行測定，距斷口的距離r?至少為50mm或2d(選擇較大者),如果夾持和標距長度之間的距離r?小于20mm或d說明：a——夾持長度；b——標距長度100mm。圖1用手工方法測量Ag6彎曲試驗6.1試樣試樣應符合第4章的一般規(guī)定。6.2試驗設備6.2.1彎曲設備應采用圖2所示的試驗原理。52——支輥；3——傳送輥。6.2.2彎曲試驗也可通過使用帶有兩個支輥和一個彎芯(見GB/T232—2010第4章)的裝置。6.3試驗程序除非另有規(guī)定，彎曲試驗應在10℃~35℃的溫度下進行。夠的時間，以確保試樣的整體達到了規(guī)定的溫度(例如，對于液體介質至少保溫10min,對于氣體介質至少保溫30min)。彎曲試驗應在試樣從介質中移出5s內開始進行，移動試樣應確保試樣的溫度在允許的溫度范圍內。試樣應在彎芯上彎曲。彎曲角度(y)和彎芯直徑(D)應符合相關產(chǎn)品標準規(guī)定。6.4試驗結果的判定彎曲試驗應根據(jù)相關產(chǎn)品標準的規(guī)定進行判定。當產(chǎn)品標準沒有規(guī)定時，若彎曲試樣無目視可見的裂紋，則判定該試樣為合格。7反向彎曲試驗試樣應符合第4章的一般規(guī)定。7.2試驗設備7.2.1彎曲裝置應采用在6.2中規(guī)定的彎曲裝置。7.2.2反向彎曲裝置反向彎曲可在圖2所示的彎曲裝置上進行，另一種可選用的反向彎曲裝置圖，如圖3所示。6圖3反向彎曲裝置的圖例7.3試驗程序試驗程序由3步組成：b)人工時效步驟；c)反向彎曲步驟。試驗程序通過圖4舉例說明。1——彎芯；2——試樣；1——彎芯；2——試樣；c——在7.3.4中描述的操作后的位置。圖4反向彎曲試驗程序的圖例7彎曲步驟應在10℃~35℃的溫度下進行，試樣應在彎芯上彎曲。彎曲角度(γ)和彎芯直徑(D)應符合相關產(chǎn)品標準的規(guī)定。試樣應由目視仔細檢查裂紋和裂縫。7.3.3人工時效步驟人工時效的溫度和時間應滿足相關產(chǎn)品標準的要求。當產(chǎn)品標準沒有規(guī)定任何時效的處理辦法時，可參照4.3中的推薦工藝。7.3.4反向彎曲步驟在靜止空氣中自然冷卻到10℃~35℃后，確保在彎曲原點(最大曲率半徑圓弧段的中間點)將試樣按相關產(chǎn)品標準規(guī)定的角度(δ)向回彎曲。7.4試驗結果的判定反向彎曲試驗應根據(jù)相關產(chǎn)品標準的規(guī)定來判定。當產(chǎn)品標準沒有規(guī)定時，若反向彎曲試樣無目視可見的裂紋，則判定該試樣為合格。8軸向疲勞試驗8.1試驗原理軸向疲勞試驗是試樣在彈性變形范圍內，使之承受一個呈固定頻率f正弦曲線周期變動(如圖5所示)的軸向拉力的作用，并使試驗一直進行到試樣破壞或者達到相關產(chǎn)品標準規(guī)定的循環(huán)周次且試樣沒圖5疲勞加載循環(huán)圖8.2試樣試樣應符合第4章的一般規(guī)定。在夾持部位之間的平行長度的表面不應進行任何形式的表面處理，且不應包含產(chǎn)品標識。平行長度應至少為140mm或14d(二者取較大者)。8疲勞試驗機應根據(jù)GB/T16825.1校準，其精度等級至少應為1級，試驗機應能確保最大力F誤差范圍在規(guī)定值的±2%之內，力的范圍F,誤差范圍在規(guī)定值的±4%之內。8.4.1與試樣有關的準備工作試樣夾持在試驗設備中時，應確保力沿軸向傳送，且沒有任何彎曲力矩。8.4.2最大力(F)和力的范圍(F)最大力(F)和力的范圍(F,)應在相關產(chǎn)品標準中給出，若相關產(chǎn)品標準中未給出最大力(F)和Fu=σmax×Sn (2) Sa——鋼筋的公稱橫截面積。當應力循環(huán)的最大值不大于0.6R。(R為產(chǎn)品標準規(guī)定特征值)時：對于直徑不大于28mm的鋼筋，應力范圍2σ=175MPa;對于直徑大于28mm的鋼筋，應力范圍2σ?=145MPa。疲勞循環(huán)次數(shù)N一般為200萬次，也可由供需雙方協(xié)商確定。8.4.3力和頻率的穩(wěn)定性8.4.4循環(huán)周次的記錄加載循環(huán)周次應當從第一個完整的循環(huán)開始記錄。在試驗過程中和系列試驗過程中，循環(huán)頻率應保持恒定。頻率應在1Hz～200Hz之間。在試驗的整個過程中，試樣溫度不應超過40℃。除非另有規(guī)定，試驗環(huán)境溫度應在10℃~35℃在達到規(guī)定的循環(huán)周次之前試樣破壞，或在達到規(guī)定的循環(huán)周次且試樣沒有破壞，應終止試驗。8.4.8試驗的有效性如果破壞發(fā)生在夾持部位或距夾持部位2d的距離內，或破壞是由試樣異常特征引起的，試驗可被視作無效。99化學分析一般情況下，用GB/T4336光譜分析方法測定化學成分。在對分析方法產(chǎn)生爭議時，化學成分應采用化學分析方法進行仲裁。10尺寸測量試樣應符合第4章的一般規(guī)定。試樣的長度應確保10.3的測量要求。10.2試驗設備測量尺寸的設備應至少具有如下所示的測量精度：——對于小于等于1mm的橫肋或縱肋高度的測量為0.01mm;——對于大于1mm的橫肋或縱肋高度為0.02mm;——對于兩排相鄰橫肋的間距為0.05mm;——測量橫肋間距時(見10.3.3)為0.5mm;——橫肋軸向與鋼筋軸向之間的夾角為1°,肋側斜角的測量為1°。10.3試驗程序10.3.1橫肋高度或刻痕深度橫肋的最大高度(hmx)應在橫肋上每列至少測量3個最大值，計算平均值得出，這些用于測量的橫肋不應帶有鋼筋的產(chǎn)品標識。10.3.1.2給定位置的值在給定位置的橫肋高度，例如在1/4點、1/2點或3/4點，分別定義為h?/?、h和h?/4,應在不同橫肋上，每列至少在這個位置上測量3個值，計算平均值得出，這些用于測量的橫肋不應有鋼筋的產(chǎn)品標識。10.3.2縱肋高度(h?)縱肋高度(h?)應是在產(chǎn)品的三個不同位置上對每條縱肋至少測量3次得到的計算平均值。橫肋間距(l)應當用測量的長度除以長度內的肋數(shù)。測量長度被認為是在同一排肋上、平行于產(chǎn)品中心線的直線上，一個肋的中心至另一個肋的中心的距離。測量長度應至少有10個肋間距。10.3.4橫肋末端間隙(Ze;)橫肋末端間隙(Ze;)應為相鄰的兩排橫肋之間的平均間隙(e)的總和，e應至少測量3次。橫肋頂寬(b)應為每條肋3個測量值的平均值，且在肋的中間點處、垂直于肋的軸線上進行測量。注：橫肋斜角(a)應通過測量斜面上兩點間最適合的線段來確定，這兩點應足夠遠以表示出合適的傾角，但應避免A—A圖6(續(xù))相對肋面積(fg)的測定應采用第10章中測量的幾何尺寸結果來確定。 (4)個部分時i部分的平均高度。 (6) (8)h?/?、h和h?/?的值可根據(jù)10.3.1.2來確定。Ze;可根據(jù)10.3.5確定。12.1試樣試樣的長度測量精確到1mm,重量的測量精確度應至少為±1%。測量鋼筋重量偏差時，試樣應從不同根鋼筋上截取，數(shù)量不少于5支，每支試樣長度不小于 (9)推薦采用3%～4%硝酸酒精溶液浸蝕試樣的橫截面。本標準的章條編號技術性差異3,8,10,改為“hs,;”,“a?/?”改為“h?/?”,“a?/?”改為“h?/?”,“c”改為“l(fā)”,“2σa”改為“△”標準的注解中也提到橫肋高度可用“h”代替“a”2ISO4965”分別改為“GB/T228.1、GB/T232、GB/T16825.1、GB/T12160”GB/T228.1—2010修改采用ISO6892.1:2008,GB/T232—2010修改采用ISO7438:2005,GB/T16825.1—2008修改采用ISO7500-1:2004,GB/T12160—2002修改采用ISO9513:19994將第4章分成了3條，并將“注2”提為正文使本章條理更清晰，明確了人工時效工藝的必要性將“(見ISO6892:1998附錄H)”刪除ISO6892:2008已經(jīng)沒有關于手工檢測Ag的附錄了將“ISO7500-1”