建设工程材料检测中测量不确定度评定的探讨.pdf

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1、２０１５年第１７期（总第１７０期）江西建材工程管理建设工程材料检测中测量不确定度评定的探讨■支鲁真■南昌市建筑工程质量检测中心，江西南昌３３００００摘要：为保证建设工程材料检测结果的准确性，提高测量不确定度评定的可靠试件编号１２３４５６７８９１０性，必须制定测量不确定度的评定程序。本文探讨钢筋原材拉伸实验中抗拉强度抗拉强度测量不确定度的评定方法，并对评定程序进行分析，对今后类Ｒｍ，ＭＰａ５５５５６０５５５５５５５５５５５５５５５５６０５６０５６０似测量不确定度评定提供参考。抗拉强度抗拉强度抗拉强度５５７２４４７０４３９％关键词：钢材检测测量不确定度数学模型评定平均值标

2、准偏差相对标准偏差因评定二根试件测量平均值的不确定度，故应除以槡２。１实验原理ｓ０．４３９％拉伸强度是以实验过程中最大荷载力除以试件的横截面积表示。ｕｒｅｌ（ｒｅｐ）＝＝＝０．３１０％槡２槡２检测时温度变化对钢筋拉伸强度影响很小，因此忽略温度变化对测量②最大荷载力Ｆｍ引入的Ｂ类相对标准不确定度分项ｕｒｅｌ（Ｆｍ）结果的影响。并同时不考虑夹具滑动和试件同轴度的影响。ａ实验机测力系统示值误差引入的相对标准不确定度ｕｒｅｌ（Ｆ１）：２数学模型本次实验采用的是１级精度的实验机，示值误差为±１０％，按均匀分（１）数学模型及标准不确定度（以标准差表示的测量不确定度，称１．０％布考虑

3、ｋ＝槡３，则其相对标准不确定度为：ｕｒｅｌ（Ｆ１）＝＝０．５７７％。为标准不确定度）计算按下列步骤进行：第一步建立满足测量所要求不槡３准确度的数学模型；第二步找出所有对测量结果有影响的不确定度分ｂ校准实验机的标准测力仪引入的相对标准不确定ｕｒｅｌ（Ｆ２）：项，即所有的测量不确定度来源；第三步分析、确定标准不确定度分项使用００５级的标准测力仪对实验机进行检定，重复性Ｒ＝的类别；第四步计算各分项相对标准不确定度值，再计算合成相对标准０．０５％００５％，则其相对标准不确定度为：ｕｒｅｌ（Ｆ２）＝＝０．０１８％不确定度值；第五步计算标准不确定度及扩展不确定度。２．８３（２）现

4、以直径１０ｍｍ的钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（ＨＲＢ３３５）抗拉ｃ计算机数据采集系统引入的相对标准不确定ｕｒｅｌ（Ｆ３）：－２强度测量不确定度分析为例，分析二根试件平均结果的钢筋原材抗拉计算机数据采集系统引入的相对标准不确定为０２×１０，则其强度测量不确定度。相对标准不确定度为：ｕｒｅｌ（Ｆ３）＝０２％①在温度和其他条件不变时，钢筋原材抗拉强度数量模型表示ｄ最大荷载力的相对标准不确定分项ｕｒｅｌ（Ｆｍ）为：ｕ（Ｆ）＝ｕ２（Ｆ）＋ｕ２（Ｆ）＋ｕ２（Ｆ）ｒｅｌｍ槡ｒｅｌ１ｒｅｌ２ｒｅｌ３ＦｍＦｍ＝槡（０．５７７％）２＋（０．０１８％）２＋（０．２％）２＝０．６１１％Ｒｍ＝＝Ｓ

5、０１２πｄ③测量试件直径ｄ引入的相对不确定度分量ｕｒｅｌ（ｄ）４根据标准要求，直径１０ｍｍ的钢筋内径允许偏差±０４ｍｍ，但标准ｕｃｒｅｌ（Ｒｍ）＝要求按公称尺寸计算，所以钢筋内径相对标准不确定度ｕｒｅｌ（ｄ）＝０２２２２２槡ｕｒｅｌ（ｒｅｐ）＋ｕｒｅｌ（Ｆｍ）＋ｕｒｅｌ（ｄ）＋ｕｒｅｌ（Ｒｍｖ）＋ｕｒｅｌ（ｏｆｆ）④拉伸速率对抗拉强度影响引入的相对标准不确定度分项ｕｒｅｌ式中：Ｒｍ—抗拉强度（ＭＰａ）；（Ｒ）ｍｖＦｍ—试件断裂时的最大荷载力（Ｎ）；实验得出，在拉伸速率变化范围内抗拉强度最大相差５ＭＰａ，所以ｄ—试件原始直径（ｍｍ）；拉伸速率对抗拉强度的影响为±２５ＭＰ

6、ａ，按均匀分布考虑：２Ｓ０—试件原始横截面积（ｍｍ）。２．５ｕ（Ｒｍｖ）＝＝１．４４３由于上述数学模型存在显著的非线形，所以不确定度传播定律中槡３的所有不确定度全部改用相对不确定度来表示，而不需考虑高阶项。１．４４３ｕｒｅｌ（Ｒｍｖ）＝＝０．２５９％②钢筋原材抗拉强度不确定度来源：试件实验重复性、实验机测力５５７系统示值误差、校准实验机的标准测力仪、计算机数据采集系统、测量⑤测量值的数值修约引入的相对不确定度分量ｕｒｅｌ（ｏｆｆ）试件直径引入的误差、拉伸速率对抗拉强度影响和测量值的数值修约按照ＹＢ／Ｔ８０１－１９９６规定，２００～１０００ＭＰａ抗拉强度值修约间隔为的影响。

7、５ＭＰａ，分布区间半宽为２５ＭＰａ，则由数值修约引入的相对标准不确定（３）根据ＪＪＦ１０５９－１９９９《测量不确定度评定与表示》分析，试件实２．５度为：ｕ（ｏｆｆ）＝＝１．４４３验重复性，属于Ａ类评定方法；实验机测力系统示值误差、校准实验机的槡３标准测力仪、计算机数据采集系统、测量试件直径引入的误差、拉伸速率ｕ（ｏｆｆ）＝ｕ（ｏｆｆ）＝１．４４３＝０．２５９％ｒｅｌｒｅｌ５５７对抗拉强度影响以及测量值的数值修约的影响，属于Ｂ类评定方法。（５）抗拉强度合成相对标准不确定度计算（４）各分项相对标准不确定度计算表２：抗拉强度相对标