建材试验--钢材--讲稿

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1、潍坊学院土木建筑系讲稿专用纸本讲内容介绍钢筋的拉伸及冷弯试验。本讲实验内容：钢筋的拉伸试验　　1．试验目的　　抗拉强度是钢筋的基本力学性质。为了测定钢筋的抗拉强度，将标准试样放在压力机上，逐渐加一个缓慢的拉力载荷，观察由于这个载荷的作用所产生的弹性和塑性变形，直至试样拉断为止。即可求得钢筋的屈服点、抗拉强度、伸长率等指标，作为评定钢筋质量是否合格的一个试验项目。　　2．试验仪具　　（1）万能材料试验机。　　（2）游标卡尺、引伸计。　　3．试验方法　　（1）准备试样　　 1）在每批钢筋中任取两根，在距钢筋端部50cm处各取一根试样。              2）试验前，

2、先将材料制成一定形状的标准试样，如图1-15所示。试样一般应不经切削加工。受拉力机吨位的限制，直径为22～41mm的钢筋可进行切削加工，制成直径（标距部分直径ｄ０）为20mm的标准试样。试样长度：拉伸试样分短试件为5ｄ０+200mm，或长  试件为10ｄ０+200mm。当直径ｄ０＝10mm的试样，其标距长度ｌ０＝200mm（长试样，δ１０）或100mm（短试样，δ５）；标距部分到头部的过渡必须缓和，其圆弧尺寸Ｒ最小为5mm；ｌ＝230mm（长试样）或130mm（短试样）；ｈ＝50～70mm。　 3)标距部分直径ｄ０的允许偏差为不大于±0.2mm；标距部分长度ｌ０的允许偏

3、差为不大于±0.1mm；试样标距长度内最大直径与最小直径的允许偏差为0.05mm。　　（2）根据试样的横截面积确定试样的标距长度。然后按标距的-7-潍坊学院土木建筑系讲稿专用纸两端用不深的冲眼刻划出标志，并按试样标距长度，以每隔5～10mm作一分格标志，以计算试样的伸长率用。（3）确定未经车削的试样截面面积Ａ０（ｍｍ２）应按式1-5求得:　　    A=G/L                  　　　　        　　　   （1-5）式中：G一一钢筋的重量，g；　　　L——钢筋的长度，mm。　　（4）将试样安置在万能试验机的夹头中，试样应对准夹头的中心，试样轴线应

4、绝对垂直，然后进行拉伸试验，测定试样的屈服点（有明显屈服现象的材料），屈服强度（没有明显屈服现象的材料）、抗拉强度和伸长率。　　1)屈服点的测定　 ①测定屈服点时，在向试样连续而均匀地施加负荷的过程中，在液压式试验机上，当负荷指示器上的指针停止转动或开始回转（在杠杆式试验机上，杠杆平衡或开始明显下落）时之恒定，最大或最小负荷读数，即为屈服负荷值。　 ②屈服点也可以从试验机自动记录的负荷——伸长曲线上确定。屈服负荷系位于曲线上的一点，该点相当于负荷不变而试验继续伸长时之平台，或负荷开始下降而试样继续伸长时之最高或最低点，但此时曲线图纵坐标每1mm长度所代表的应力不得大于1

5、0MPa。2)屈服强度的测定　　对拉伸曲线无明显屈服现象的材料见图1-17所示则必须测定其屈服强度。　　屈服强度——试样在拉伸过程中标距部分残余伸长达到原标距长度的0.2％时应力。　　屈服强度可用图解法或引伸法测定。　图解法　　①将制备好的试样安装于夹头中，试样标距部分不得夹人钳口中，试样被夹长部分不小于钳口的三分之二。   -7-潍坊学院土木建筑系讲稿专用纸②试样被夹紧后，把自动绘图装置或电子引伸计调整好，处于工作状态。然后向试样连续均匀而无冲击地施加荷载。此时自动记录装置或电子引伸计绘出拉伸曲线。达到规定的要求停止试验，卸去试样关闭机器。   　　③在自动记录装置（

6、配合电子引伸计）绘出的或根据在荷载下活动夹头移动距离；或根据从测力度盘与示值引伸计读得的荷载与伸长值而绘出的拉伸曲线图1-18上，自初始弹性直线段与横坐标轴的交点O起截取一等于规定残余伸长的距离OD，再从D点作平行于弹性直线段的DB线交拉伸曲线于B点，对应于此点的荷载即为所求规定残余伸长应力荷载。此时对于上述两种曲线应分别在引伸计基础长度及试件平行长度上求得规定残余伸长。前一种曲线的伸长放大倍数应不低于50倍，后者的夹头位移放大倍数可适当放低。而荷载坐标轴每毫米所代表的应力不大于10MPa。引伸计法　　将试样固定在夹头内，施加约相当于屈服强度10％的初负荷，安装引伸计。

7、继续施荷至2；保持5～10S后再卸荷至，记下引伸计读数作为条件零点。以后按如下两种方法往复加、卸荷（卸荷至）或连续施荷，直至实侧或计算的残余伸长等于或大于规定残余伸长为止。①卸荷法：从起第一次负荷加至使试样在引伸计基础长度内的部分所产生的总伸长分格。式中第一项为规定残余伸长，第二项为弹性伸长。在引伸计上读出首次卸荷至时的残余伸长，以后每次加荷应使试样产生的总伸长为：前一次总伸长加上规定残余伸长与该次残余伸长（卸荷至）之差，再加上1～2分格的弹性伸长增量。                                  ②直接加荷法：从起