作业指导书钢筋力学性能样本.doc

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作业指导书
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钢筋力学性能试验作业指导书
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金属材料 拉伸试验作业指导书
1、 目的及适用范围
本试验规定了金属材料拉伸试验方法的原理、 定义、 符号和说明、 试样及其尺寸测量、 试验设备、 试验要求、 性能测定、 测定结果数值修约和试验报告。本试验适用于金属材料室温拉伸性能的测定。
2、 检测依据: 《金属材料 拉伸试验 第1部分: 室温拉伸试验方法》 GB/T228.1— 、 《钢筋砼用热轧光圆钢筋》GB1499.1— 、 《钢筋砼用热轧带肋钢筋》 GB1499.2—
3、 试验所需仪器设备:
( 1) 液压式万能试验机
( 2) 钢筋标距仪: 1个标距单位为10mm。
( 3) 钢直尺: 长度为600mm, 精度0.1mm。
( 4) 台称: 称量10kg, 感量5g。
( 5) 游标卡尺: 精度为0. 1mm
4、 试验操作步骤及数据处理:
4．1抗拉强度:
( 1) 试验一般应在室温( 10~35℃) 范围内进行, 对温度要求严格的试验, 试验温度应为23±5℃。拉至断裂。
( 2) 取两根长度为10d0+200mm平行长度( d0为钢筋直径) 的试件( 端部要先截50cm,再取试件) 钢筋。
( 3) 用游标卡尺测量圆形试件的直径, 应在标距的两端及中间两个相互垂直的方向上各测一次, 取其算术平均值, 钢筋直径的测量应精确到0.1mm。
( 4) 用钢筋标距仪, 在试样上做好原始标距( L0=5d0) , 且比例样原始标距的计算值, 对短比例试样应修约到最接近5mm的倍数; 对于长比例试样应修约到最接近10mm的倍数, 如为中间数值向较大一方修约。原始标距应精确到标称标距的±0.5%。
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（5） 对于楔型夹头、 试样头部被夹持长度为大于夹头夹持长度的3/4, 且夹头的夹持面与试样接触应尽可能对称均匀。
（6） 上屈服强度的应力速率
材料弹性模量E( MPa)
应力速率( MPa) /S
最小
最大
<150000
2
20
≥150000
6
60

（7） 下屈服强度的应力速率应在0.00025/s~0.0025/s之间, 并应尽可能保持恒定。
（8） 测定抗拉强度的试验速率
塑性范围 平等长度的应变速率不应超过0.008/s。
弹性范围 如不包括屈服强度或规定强度的测定, 试验机的速率可达到塑性范围内允许的最大速率。
（9） 抗拉强度公式计算: δb= Fb /S0
δb——抗拉强度( MPa) ,试验结果值应修约到1MPa。
Fb — 最大力( N)
S0 ———— 试样公称截面面积。
4．2 屈服强度 :
( 1) 指针法测定屈服点, 即试验时, 当测力度盘的指针首次停止转动的恒定力, 试样在试验过程中力不增加( 保持恒定) 仍能继续伸长的应力。
( 2) 其试验步骤与抗拉强度试验( 1) —( 6) 相同
( 3) 屈服强度公式计算: δs= Fs /S0
δs——屈服强度( MPa) ,试验结果值应修约到1MPa。

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Fb ——屈服力( N) 。
S0 ——试样公称截面面积。
4．3 伸长率:
( 1) 断后伸长率的试验步骤与抗拉强度试验( 1) —( 6) 相同。
( 2) 试样拉断后, 将其断裂部分在断裂处紧密接在一起, 尽量使轴线位于一直线上, 如拉断处形成缝隙, 则此缝隙应计入该试样拉断后的标距内。
( 3) 断后标距的L1的测量:
a 直测法: 如拉断处到最邻近处距端点的距离大于1/3L0( L0为原始标距) 时, 直接测量标距两端点间的距离。
b 移位法: 若拉断处到最邻近标距端点的距离小于或等于1/3L0时, 则按下述方法测定L1
在长段上从拉断处0取基本等于短段格数得B点, 接着等于长段所余格数( 偶数) 的一半, 得C点; 或者取所余格数( 奇数) 分别减1与加1的一半, 得C1点。移位后的Lc分别为AB+2BC和AB+BC+BC1 。
测量断后标距的量具其最小刻度值应不大于0.1mm 。
( 4) 断后伸长率按下面公式计算:
δ=( L1—L0) ×100/ L0
( 5) 试样拉断于移位法所述位置时, 如用直测法求得的断后伸长率达到有关标准或协议规定的最小值, 则可不采用移位法。
( 6) 伸长率修约至0.5%。。

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冷弯试验方法作业指导书
1、 目的及适用范围
本试验规定了测定金属材料承受弯曲塑性变形能力的试验方法。本标准适用于金属材料相关产品标准规定试样的弯曲试验, 但不适用于金属管材和金属焊接接头的弯曲试验, 金属管材和金属焊接接头的弯曲试验由其它标准规定。
2、 检测依据: 《金属材料 弯曲试验法》 GB/T232—
《钢筋砼用热轧光圆钢筋》 GB1499.1—
《钢筋砼用热轧带肋钢筋》 GB1499.2—
3、 原理
弯曲试验是以圆形、 方形、 矩形、 或多边形横截面试样在弯曲装置上经受弯曲塑性变形, 不改变加力方向, 直至达到规定的弯曲角度。
4、 冷弯:
弯曲试验时, 试样两臂的轴线保持在垂直于弯曲轴的平面内。如为弯曲180°角的弯曲试验, 按照相关产品标准的要求, 能够讲试样弯曲至两臂直接接触或两臂相互平行且相距规定距离。
4.1、 试验设备
( 1) 弯曲试验应在配有两个支辊和一个弯曲压头的支辊式弯曲装置的试验机或压力机上完成。支辊长度和弯曲压头的宽度应大于试样宽度或直径, 弯曲压头的直径有产品标准规定。支辊和弯曲压头应具有足够的硬度。
( 2) 支辊间距离计算公式: ｌ＝( D+3a) ±
4.2、 试样
试验使用圆形、 方形、 矩形或多边形横截面的试样。样坏的切取位置和方向应按照相关产品标准的要求。如未具体规定, 对于钢产品, 应按照GB/T2975的要求。试样应去除由于剪切或火焰切割或类似的操作而影响了材料性能的部分。如试验结果不受影响, 允许不去除 受影响的部分。取试样为宽度大于10mm 的带材( 矩形截面) 及条
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材( 圆形、 方形) 时, 试样的横截面应等于原来材料的横截面; 试样长度L≈5a+150mm(式中a为试样的厚度或直径)。
4.3、 试验步骤
特别提示: 试验过程中应采取足够的安全措施和防护装置。
( 1) 试验一般应在室温( 10~35℃) 温度下进行。对温度要求严格的试验, 试验温度应为( 23±5) ℃。
( 2) 试样弯曲至规定弯曲角度的试验, 应将试样放于两支辊上, 试样轴线应与弯曲压头轴线垂直, 弯曲压头在 支座中间的中点处对试样连续施加力使其弯曲, 直至达到规定的弯曲角度。
( 3) 弯曲试验时, 应当缓慢地施加弯曲力, 以使材料能够自由地进行塑形变形。出现争议时, 试验速率应为( 1±0.2) mm/s。
( 4) 试样弯曲至两臂相互平行的试验, 首先对试样进行初步弯曲。
5、 试验结论及处理:
( 1) 试验出现下列情况之一者, 试验结果无效。
①试样断在机械刻划的标记上或标距外, 而且断后伸长率小于规定最小值, 造成性能不合格。
② 操作不当。
③ 试验记录有误或设备发生故障影响试验结果。
( 2) 遇有试验结果作废时, 应补作同样数量试样的试验。
( 3) 试验后试样两个或两个以上的缩颈以及显示出肉眼可见的治金缺陷( 例如 分层、 气泡、 夹渣、 缩孔等) , 应在试验记录和报告中注明。
( 4) 弯曲后检查试样弯曲处的外面及测面, 在有关标准未作具体规定的情况下, 一般如无裂缝、 裂断或起层即认为试样合格。
6、 试验记录及报告表式附后:

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( 1) 直径测量
光圆钢筋用游标卡尺测量圆形试件的直径, 应在标距的两端及中间两个相互垂直的方向上各测一次, 取其算术平均值, 钢筋直径的测量应精确到0.1。光圆钢筋的直径允许偏差和不圆度应符合表1的规定
表1
公称直径
允许偏差/mm
不圆度/mm
6(6.5)
8
10
12
±0.3
≤0.4
14
16
18
20
22
±0.4
带肋钢筋一般带有纵肋,也可不带纵肋。带有纵肋的月牙肋钢筋尺寸及允许偏差应符合标准GB1499.2— 表3的规定。不带有纵肋的月牙肋钢筋其内径尺寸可按表3的规定作适当的调整, 但重量允许偏差仍应符合表2的规定。
表2
公称直径/mm
实际重量与理论重量的偏差/%
6~12
±7
14~20
±5
22~50
±4
理论重量按密度为7.85g/cm3计算。
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2) 原始标距L0的标记
试样原始标距与原始横截面积有L0=k关系者称为比例试样,国际上使用的比例系数k的值为5.65, 原始标距应不小于15mm。当试样横截面积太小, 以致采用比例系数k的值为5.65的值不能符合这一最小标距要求时, 能够采用较高的值(优先采用11.3的值)或采用非比例试样. 非比例试样其原始标
距与原始横截面积无关.对于比例试样,应将原始标距的计算值计算值修约至最接近5 mm的倍数,中间数值向较大一方修约,原始标距的标记应准确到±1%.

牌号
ReL/ MPa
Rm/ MPa
A/%
Agt/%
冷弯试验１８０度
d=弯心直径
a=钢筋公称直径
不小于
HPB235
235
370
25.0
10.0

d= a
HPB300
300
420
表4

牌号
ReL/ MPa
Rm/ MPa
A/%
Agt/%
公称直径
弯心直径
不小于

HRB335
HRBF335
335
455
17

77.5

6~25
28~40
＞40~50
3d
4d
5d
HRB400
HRBF400
400
540
16
6~25
28~40
＞40~50
4d
5d
6d
HRB500
HRBF500
500
630
15
6~25
28~40
＞40~50
6d
7d
8d
注: 1、 直径28mm~40mm各牌号钢筋的断后伸长率A 可降低1%; 直径大于40mm各牌号钢筋的断后伸长率A可降低2%
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2、 在较高要求的抗震结构适用为在已有的牌号后加E
除了满足以下3点要求外, 其它要求与相对应的已有牌号钢筋相同。( 1) 抗拉强度与实测屈服强度之比不小于1.25;( 2) 钢筋的实测屈服强度与标准规
定的强度特征值之比不大于1.30; ( 3) 钢筋的最大力总伸长率不小于9%。光圆钢筋及带肋钢筋按表3、 表4规定的弯心直径弯曲180度后, 钢筋受弯曲部位表面不得产生裂纹。
公称横截面积与公称重量 公称重量密度7.85g/cm3
公称直径mm
公称尺寸
允许偏差
公称横截面积mm2
公称重量kg/m
6
5.8
±0.3
28.27
0.222
8
7.7
±0.4
50.27
0.395
10
9.6
78.54
0.617
12
11.5
113.1
0.888
14
13.4
153.9
1.21
16
15.4
201.1
1.58
18
17.3
254.5
2.00
20
19.3
±0.5
314.2
2.47
22
21.3
380.1
2.98
25
24.2
490.9
3.85
28
27.2
±0.6
615.8
4.83
32
31.0
804.2
6.31
36
35.0
1018
7.99
40
38.7
±0.7
1257
9.87
50
48.5
±0.8
1964
15.42

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