GB/T 28900-2012 鋼筋混凝土用鋼材試驗方法 (完整版)
1 范圍
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋼筋混凝土用鋼的拉伸、彎曲、反向彎曲、軸向疲勞、化學(xué)分析、幾何尺寸測量、相對肋面積的測定、重量偏差的確定和鋼筋的金相檢驗等試驗方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于鋼筋混凝土用鋼筋產(chǎn)品。
本標(biāo)準(zhǔn)不適用于預(yù)應(yīng)力鋼材。
2 規(guī)范性引用文件
2 規(guī)范性引用文件
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GB/T 228.1-2010 金屬材料 拉伸試驗 第1部分:室溫試驗方法(ISO 6892-1:2009,MOD)
GB/T 232-2010 金屬材料 彎曲試驗方法(ISO 7438:2005,MOD)
GB/T 4336 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/T 12160 單軸試驗用引伸計的標(biāo)定(GB/T 12160-2002,ISO 9513:1999,IDT)
GB/T 13298 金屬顯微組織檢驗方法
GB/T 16825.1 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(zhǔn)(GB/T 16825.1-2008,ISO 7500-1:2004,IDT)
3 符號描述
3 符號描述
本標(biāo)準(zhǔn)使用的符號見表1。
表1 符號
| 符號 | 單位 | 描述 | 涉及章條號 |
| h1 | mm | 縱肋高度 | 10.3.2,11.3 |
| h | mm | 在中間點處的橫肋高 | 10.3.1.2,11.3.3 |
| hmax | mm | 橫肋的最大高度 | 10.3.1.1 |
| hs,i | mm | 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 | 11.3.1 |
| h1/4 | mm | 在四分之一點處的肋高 | 10.3.1.2,11.3.2 |
| h3/4 | mm | 在四分之三點處的肋高 | 10.3.1.2,11.3.2 |
| A | % | 斷后伸長率 | 5.1,5.3 |
| Ag | % | 最大力Fm塑性延伸率 | 5.3 |
| Agt | % | 最大力Fm總延伸率 | 5 |
| b | mm | 橫肋頂寬 | 10.3.7 |
| d | mm | 鋼筋、盤條或鋼絲的公稱直徑 | 5.3,8.2,8.4.8,11.3 |
| D | mm | 在彎曲或反向彎曲試驗中彎曲設(shè)備的彎芯直徑 | 6.3,7.3.2 |
| e | mm | 在兩列相鄰肋之間的平均間距 | 10.3.4 |
| Hz | 在疲勞試驗中應(yīng)力循環(huán)頻率 | 8.1,8.4.3 | |
| R | - | 相對肋面積 | 11章 |
| Fm | N | 在拉伸試驗中的最大力 | 5.3 |
| Fr | N | 在軸向疲勞試驗中的力的范圍 | 8.1,8.3,8.4.2,8.4.3 |
| FR | mm2 | 一條肋縱向截面積 | 11.3.1 |
| Fup | N | 在軸向疲勞試驗中的最大力 | 8.1,8.3,8.4.2,8.4.3 |
| l | mm | 橫肋間距 | 10.3.3,11.3 |
| n,m,q,p | - | 用于定義R,P,F(xiàn)R和FP公式的變量 | 11.3 |
| r1 | mm | 手工測定Agt時夾持部位和標(biāo)距之間的距離 | 5.3 |
| r2 | mm | 手工測定Agt時斷口和標(biāo)距之間的距離 | 5.3 |
| ReL | MPa | 下屈服強度 | 5.2,5.3 |
| Rm | MPa | 抗拉強度 | 5.3 |
| Rp0.2 | MPa | 0.2%規(guī)定塑性延伸強度 | 5.2,5.3 |
| Sn | mm2 | 鋼筋的公稱橫截面積 | 8.4.2 |
| α | (°) | 橫肋側(cè)斜角度 | 10.3.6 |
| β | (°) | 橫肋軸向與鋼筋、盤條或鋼絲軸向之間的夾角 | 10.3.5,11.3 |
| γ | (°) | 在彎曲或反向彎曲試驗中的彎曲角度 | 6.3,7.3.1(圖4),7.3.2 |
| δ | (°) | 在反向彎曲試驗中的反彎角度 | 7.3.1(圖4),7.3.4 |
| λ | - | 在R和P的經(jīng)驗公式中的經(jīng)驗系數(shù) | 11.3.2 |
| 2σa | N/mm2 | 在軸向疲勞試驗中的應(yīng)力范圍 | 8.4.2 |
| σmax | N/mm2 | 在軸向疲勞試驗中的最大應(yīng)力 | 8.4.2 |
| Σei | mm | 橫肋末端間隙(沒有螺旋槽或肋的周長) | 10.3.4,11.3.2 |
| 注:1N/mm2=1MPa。 | |||
4 試樣的一般規(guī)定
4 試樣的一般規(guī)定
4.1 制取
除非另有協(xié)議,試樣應(yīng)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(yīng)進(jìn)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(jìn)行手工矯直或機械矯直。
試樣的矯直方式(手工、機械)應(yīng)記錄在試驗報告中。1)
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(nèi)的試驗信息應(yīng)記錄在內(nèi)部文檔中。
4.3 人工時效
測定拉伸試驗和疲勞試驗的性能指標(biāo)時,可根據(jù)需要對試樣進(jìn)行人工時效(對于需要矯直的試樣應(yīng)在矯直后進(jìn)行人工時效)。
當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)對試樣進(jìn)行人工時效時,時效的工藝條件應(yīng)記錄在試驗報告中。
5 拉伸試驗
5 拉伸試驗
5.1 試樣
除了在第4章中給出的一般規(guī)定外,試樣的平行長度應(yīng)足夠長,以滿足5.3中對伸長率測定的要求。
當(dāng)測定斷后伸長率(A)時,試樣應(yīng)根據(jù)GB/T 228.1的規(guī)定來標(biāo)記原始標(biāo)距L0。
當(dāng)通過手工方法測定最大力Fm總延伸率(Agt)時,等分格標(biāo)記應(yīng)標(biāo)在試樣的平行長度上,根據(jù)鋼筋產(chǎn)品的直徑,等分格標(biāo)記間的距離應(yīng)為10mm,根據(jù)需要也可采用5mm或20mm。
5.2 試驗設(shè)備
試驗機應(yīng)根據(jù)GB/T 16825.1來校驗和校準(zhǔn),至少達(dá)到1級。
當(dāng)使用引伸計測定ReL或Rp0.2時,引伸計精度應(yīng)達(dá)到1級(見GB/T 12160);測定Agt時,可使用2級精度的引伸計(見GB/T 12160)。
用于測定最大力Fm總延伸率(Agt)的引伸計應(yīng)至少有100mm的標(biāo)距長度,標(biāo)距長度應(yīng)記錄在試驗報告中。
5.3 試驗程序
拉伸試驗應(yīng)根據(jù)GB/T 228.1進(jìn)行。對于Rp0.2的測定,如果力-延伸曲線的彈性直線段較短或不明顯,應(yīng)采用下列方法的一種:
a) GB/T 228.1-2010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(yīng)被視作連接0.2Fm和0.5Fm兩點之間的線段。
當(dāng)有爭議時,應(yīng)采用第二種程序。
當(dāng)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(yīng)被視作無效。
除非在相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定,應(yīng)采用公稱橫截面積計算拉伸性能(ReL或Rp0.2,Rm)。
當(dāng)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,這次試驗可視作無效。
除非在相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定,對于斷后伸長率(A)的測定,原始標(biāo)距長度應(yīng)為5倍的公稱直徑(d)。
對于最大力Fm總延伸率(Agt)的測定,應(yīng)采用GB/T 228.1進(jìn)行下列修正或補充:
——如果通過使用引伸計來測量Agt,應(yīng)采用GB/T 228.1-2010中第18章規(guī)定的方法;
——如果Agt是通過手工方法在斷后進(jìn)行測定,Agt應(yīng)按式(1)進(jìn)行計算:
Agt=Ag+Rm/2000 ……………………(1)
式中,Ag是最大力Fm塑性延伸率。Ag應(yīng)以一個100mm的標(biāo)距長度進(jìn)行測定,距斷口的距離r2至少為50mm或2d(選擇較大者),如果夾持和標(biāo)距長度之間的距離r1小于20mm或d(選擇較大者)時,該試驗可視作無效,見圖1。
——如有爭議,應(yīng)采用手工方法。

說明:
a——夾持長度;
b——標(biāo)距長度100mm。
圖1 用手工方法測量Agt
6 彎曲試驗
6 彎曲試驗
6.1 試樣
試樣應(yīng)符合第4章的一般規(guī)定。
6.3 試驗程序
除非另有規(guī)定,彎曲試驗應(yīng)在10℃~35℃的溫度下進(jìn)行。
注:對于低溫下的試驗,如果協(xié)議沒有規(guī)定試驗條件,應(yīng)采用±2℃的溫度偏差。試樣應(yīng)浸入冷卻介質(zhì)中,并保持足夠的時間,以確保試樣的整體達(dá)到了規(guī)定的溫度(例如,對于液體介質(zhì)至少保溫10min,對于氣體介質(zhì)至少保溫30min)。彎曲試驗應(yīng)在試樣從介質(zhì)中移出5s內(nèi)開始進(jìn)行,移動試樣應(yīng)確保試樣的溫度在允許的溫度范圍內(nèi)。
試樣應(yīng)在彎芯上彎曲。
彎曲角度(γ)和彎芯直徑(D)應(yīng)符合相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
6.4 試驗結(jié)果的判定
彎曲試驗應(yīng)根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行判定。
當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)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
7 反向彎曲試驗
7.1 試樣
試樣應(yīng)符合第4章的一般規(guī)定。
7.4 試驗結(jié)果的判定
反向彎曲試驗應(yīng)根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定來判定。
當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)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 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(nèi),使之承受一個呈固定頻率正弦曲線周期變動(如圖5所示)的軸向拉力的作用,并使試驗一直進(jìn)行到試樣破壞或者達(dá)到相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的循環(huán)周次且試樣沒有破壞為止。

圖5 疲勞加載循環(huán)圖
8.2 試樣
試樣應(yīng)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(yīng)進(jìn)行任何形式的表面處理,且不應(yīng)包含產(chǎn)品標(biāo)識。平行長度應(yīng)至少為140mm或14d(二者取較大者)。
8.3 試驗設(shè)備
疲勞試驗機應(yīng)根據(jù)GB/T 16825.1校準(zhǔn),其精度等級至少應(yīng)為1級,試驗機應(yīng)能確保最大力Fup誤差范圍在規(guī)定值的±2%之內(nèi),力的范圍Fr誤差范圍在規(guī)定值的±4%之內(nèi)。
9 化學(xué)分析
9 化學(xué)分析
一般情況下,用GB/T 4336光譜分析方法測定化學(xué)成分。
在對分析方法產(chǎn)生爭議時,化學(xué)成分應(yīng)采用化學(xué)分析方法進(jìn)行仲裁。
10 尺寸測量
10 尺寸測量
10.1 試樣
試樣應(yīng)符合第4章的一般規(guī)定。
試樣的長度應(yīng)確保10.3的測量要求。
10.2 試驗設(shè)備
測量尺寸的設(shè)備應(yīng)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(cè)斜角的測量為1°。
當(dāng)發(fā)生爭議時,應(yīng)使用傳統(tǒng)的讀數(shù)裝置例如兩腳規(guī)、線規(guī)等。
11 相對肋面積(FR)的確定
11 相對肋面積(R)的確定
11.1 概述
鋼材和混凝土之間的粘結(jié)性允許共有的載荷傳遞。
粘結(jié)的主要影響來自于由混凝土鋼材表面上肋產(chǎn)生的切變粘結(jié)。
當(dāng)混凝土鋼材有肋時,粘結(jié)行為可通過不同方法來確定:
——肋幾何尺寸的測定;
——在拉拔試驗或梁試驗中,混凝土與混凝土鋼材之間粘結(jié)性的測定。
在幾何尺寸數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,粘結(jié)因子即相對肋面積(R)可計算得出。
11.2 測定
相對肋面積(R)的測定應(yīng)采用第10章中測量的幾何尺寸結(jié)果來確定。
12 重量偏差的確定
12 重量偏差的確定
12.1 試樣
重量偏差應(yīng)在有垂直端面的試樣上進(jìn)行測量,試樣的數(shù)量和長度應(yīng)符合相關(guān)產(chǎn)品的規(guī)定。
12.2 測量的精確度
試樣的長度測量精確到1mm,重量的測量精確度應(yīng)至少為±1%。
12.3 試驗程序
測量鋼筋重量偏差時,試樣應(yīng)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500mm。長度應(yīng)逐支測量,精確到1mm。測量試樣總重量時,應(yīng)精確到不大于總重量的1%。
鋼筋實際重量與理論重量的偏差按式(9)計算:

13 鋼筋的金相檢驗方法
13.1 試樣
取鋼筋的橫截面為觀察面。
附錄A (資料性附錄)本標(biāo)準(zhǔn)與IS0 15630-1:2010技術(shù)性差異及原因
附錄A
(資料性附錄)
本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 15630-1:2010技術(shù)性差異及原因
本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 15630-1:2010的技術(shù)性差異及原因見表A.1
表A.1
| 本標(biāo)準(zhǔn)的 章條編號 |
技術(shù)性差異 | 原因 |
| 3,8,10, 11 |
“a”改為“hl”,“am”改為“h”,“amax”“hmax”,“as,i”改為“hs,i”,“a1/4”改為“h1/4”,“a3/4”改為“h3/4”,“c”改為“l(fā)”,“2σa”改為“△σ” |
與相應(yīng)的產(chǎn)品、試驗方法國家標(biāo)準(zhǔn)一致,其中國際標(biāo)準(zhǔn)的注解中也提到橫肋高度可用“h”代替“a” |
| 2 | 將“ISO 6892、ISO 7438、ISO 7500-1、ISO 9513、 |
GB/T 228.1-2010修改采用ISO 6892.1:2008, |
| 4 | 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 |
| 5.1 | 將“(見ISO 6892:1998附錄H)”刪除 |
ISO 6892:2008已經(jīng)沒有關(guān)于手工檢測Agt的附錄了 |
| 5.2 | 將“ISO 7500-1”和“ISO 9513”分別改為 |
GB/T 16825.1-2002修改采用ISO 7500-1: |
| 5.3 | 將“ISO 6892:1998中13.1條中的推薦程序”改 |
因為在GB/T 228.1-2010中相關(guān)條款已經(jīng)變?yōu)?br/>第15章和附錄K |
| 6.2.2 | 將“ISO 7438:1985的4.1條”改為“GB/T 232-2010第4章” |
因為在GB/T 232-2010中相關(guān)條款已經(jīng)改變 |
| 8.3 | 疲勞試驗機其精度等級至少應(yīng)為1級,而不是精 |
在GB/T 16825.1中是一個涵義,一般都用精度 |
| 8.4.2 | 增加“若相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中未給出最大力(Fup)和力 |
對沒有明確試驗條件的產(chǎn)品提供推薦的疲勞試驗 |
| 9 | 把注提為正文,并改為“一般情況下,用GB/T 4336 |
以符合我國國情 |
| 13 | 刪除了原第13章。 |
各產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)均有報告格式 |

