《土木工程材料》实验指导书详解(共27页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上土木工程材料实验指导书目 录实验一 水泥性能检测.1 一、水泥标准稠度用水量测试.1二、水泥凝结时间测试.2三、水泥体积安定性测试.4四、水泥胶砂强度测试.6实验二混凝土的配合比设计10实验三 钢筋性能检测17 一、钢筋的拉伸实验17 二、钢筋的冷弯实验19实验四 砖性能检测21一、外观质量检测21二、尺寸偏差检测22三、抗压强度检测22专心-专注-专业实验一 水泥性能检测一、水泥标准稠度用水量测试（标准法）1、实验目的 水泥的凝结时间、安定性均受水泥浆稀稠程度的影响，为了不同水泥具有可比性，水泥必须有一个标准稠度，通过此项实验测定水泥浆达到标准稠度时的用水量，作为凝结时间和安定性实验用水量的标准。2、实验原理 水泥标准稠度的净浆对标准试杆的沉入具有一定的阻力。通过测试不同含水量的水泥净浆的穿透性，以确定水泥标准稠度净浆中所需加入的水量。3、主要仪器设备 水泥净浆搅拌机：主要由搅拌锅、搅拌叶片、传动机构和控制系统组成。 水泥标准稠度和凝结时间测定仪（包括试杆和试模），如图1所示。1铁座；2金属圆棒；3松紧螺丝；4指针；5标尺水泥标准稠度和凝结时间测定仪 试杆和试模 图14、实验步骤 用湿布将搅拌锅和搅拌叶片擦湿，将拌合水(W)倒入搅拌锅内，然后在510s内小心将称好的500 g水泥加入水中，将搅拌锅固定在搅拌机的锅座上，升至搅拌位置。 启动搅拌机，低速搅拌120s，停15s，同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中间，接着高速搅拌120s停机。 拌合结束后，立即将水泥净浆装入已置于玻璃底板上的试模中，用小刀插捣，轻轻振动数次，抹平后迅速将试模和底板移到维卡仪上，降低试杆直至与净浆表面正好接触，拧紧螺丝12s后，突然放松，使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。在试杆停止沉入或释放试杆30s时，记录试杆距底板之间的距离。 注意事项： 水泥标准稠度用水量测定仪的金属棒应能自由滑动。 测定前，应先调整试杆接触玻璃底板，同时使指针对准零点。 沉入深度测定应在搅拌后1.5min内完成。 5、实验结果 以试杆沉入净浆并距底板6mm±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆。 水泥标准稠度用水量(P)，按水泥质量的百分比计。二、水泥凝结时间测试1、实验目的通过凝结时间的测定，得到初凝时间和终凝时间，以便评定水泥质量，判定其是否符合技术标准要求，是否满足施工要求。2、实验原理通过测定试针沉入标准稠度净浆至一定深度所需时间来表示水泥初凝和终凝时间。3、主要仪器设备 水泥净浆搅拌机。 水泥标准稠度和凝结时间测定仪（用试针代替试杆），如图2所示。 4、实验步骤 以标准稠度用水量，用500g水泥按规定方法拌制标准稠度水泥浆，一次装满试模，振动数次刮平，立即放入湿气养护箱中。记录水泥全部加入水中的时间即为凝结的起始时间。 初凝用试针 终凝用试针 图2 初凝时间的测定：试件在养护箱养护至加水后30min时进行第一次测定。测定时，将试模放到试针下，降低试针与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1s2s后，突然放松，试针垂直自由地沉入水泥净浆，记录试针停止下沉或释放试针30s时指针的读数。 终凝时间的测定：在完成初凝时间测定后，立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板上取下，并翻转180°将小端向下放在玻璃板上，再放入养护箱中继续养护，临近终凝时间时，每隔15min测定一次，记录试针下沉深度。注意事项： 在最初测定操作时应轻轻扶持金属棒，使其徐徐下降，以防试针撞弯。但测定结果应以试针自由下落为准。 整个测试过程中，不能让试针落入原孔，且沉入位置至少距试模内壁10mm，测完后须将试针擦净。 临近初凝，每隔5min测定一次；临近终凝，每隔15min测定一次。达到初凝或终凝时应立即重复测一次，当两次结论相同时，才能判定达到初凝状态或终凝状态。5、实验结果 从水泥全部加入水中的时间起，至试针沉至距底板4mm±1 mm时所经过的时间为初凝时间。 从水泥全部加入水中的时间起，至试针沉入试体0.5mm时，即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时所经过的时间为终凝时间。三、水泥体积安定性测试1、实验目的通过测定沸煮后标准稠度水泥净浆式样的体积和外形的变化程度，评定体积安定性是否合格。2、实验原理雷氏法：通过测定沸煮后两个试针的相对位移来衡量水泥标准稠度净浆的体积膨胀程度，以此评定水泥浆硬化后体积是否均匀变化。试饼法：通过观测沸煮后水泥标准稠度净浆试饼外形变化程度，评定水泥浆硬化后体积是否均匀变化。两种方法有争议时， 以雷氏法为准。3、主要仪器设备 水泥净浆搅拌机。 沸煮箱。 雷氏夹，如图3所示。 雷氏夹膨胀测定仪，如图4所示。图3 雷氏夹 图4 雷氏夹膨胀值测定仪1指针；2环模 1底座；2模子座；3测弹性标尺；4立柱；5测膨胀值标尺；6悬臂；7悬丝；8弹簧顶扭4、实验步骤雷氏法 将雷氏夹放在玻璃板上，并立即将制好的标准稠度水泥净浆一次装满雷氏夹，装浆时一手轻扶雷氏夹，另一只手用小刀插捣数次，然后抹平，盖上玻璃板，将试件移至湿气养护箱内养护24h±2h。 脱去玻璃板，取下试件，用雷氏夹膨胀值测定仪测量雷氏夹指针尖端间的距离(A)，精确至0.5mm。 将试件放入沸煮箱中的试件架上，指针朝上，试件间互不交叉，然后在(30±5)min内加热至沸并恒沸(180±5)min。 沸煮结束后，立即放掉沸煮箱中的热水，冷却至室温，取出试件，测量雷氏夹指针尖端的距离(C)，精确至0.5mm。试饼法 将制好的标准稠度水泥净浆分成两等份，使之成球形，放在已涂过油（尺寸约100 mm×100 mm）的玻璃板上，制成直径70mm80 mm、中心厚约10 mm、边缘渐薄、表面光滑的试饼，将试饼放入湿气养护箱内养护24h±2h。 脱去玻璃板取下试饼，在试饼无缺陷的情况下，将试饼放在沸煮箱水中的篦板上沸煮，沸煮方法同雷氏法。 沸煮结束后，放掉热水，冷却至室温，取出试饼进行观察、测量。注意事项： 每种方法需平行测试两个试件。 凡与水泥净浆接触的玻璃板和雷氏夹内表面均须稍涂一层油。5、实验结果 雷氏法当沸煮前后两个试件指针尖端距离差(C-A)的平均值不大于5.0 mm时，该水泥安定性合格。当两个试件的(C- A)值相差超过4.0 mm时，应用同一样品重做试验。 试饼法目测试饼未发现裂缝，用钢尺检查也没有弯曲的试饼为安定性合格，反之为不合格。当两个试饼判别结果有矛盾时，该水泥的安定性为不合格。四、水泥胶砂强度测试（ISO法）1、实验目的通过检验不同龄期的抗压强度、抗折强度，确定水泥的强度等级或评定水泥强度是否符合标准要求。2、实验原理通过测定水泥胶砂标准试件的抗压破坏荷载、抗折破坏荷载，确定其抗压强度、抗折强度。3、主要仪器设备 行星式水泥胶砂搅拌机。 水泥胶砂试件成型振实台。 试模：可装拆的三连模，由隔板、端板和底座组成。 抗折试验机。 抗压试验机及抗压夹具：以200kN300kN为宜，应有±1%的精度，并具有按(2400±200)N/s速率的加荷能力；抗压夹具由硬质钢材制成，受压面积为40mm×40mm。4、实验步骤 胶砂制备 按照水泥：标准砂：水1：3：0.5的质量配合比配制胶砂试样，每锅材料取水泥450±2g，水225±1g，标准砂1350±5g。把水加入锅内，再加入水泥，把锅放在固定架上，上升至固定位置。立即开动机器，低速搅拌60s（在开始搅拌30s后均匀加入砂子），再高速搅拌30s，停拌90s（停拌后15s内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中），再高速搅拌60s。各个搅拌阶段，时间误差应在±1s以内。 试件成型胶砂制备后应立即进行成型。将涂机油的三联模和模套固定在振实台上，将胶砂分二层装入试模。装第一层时，每个模槽内约放300g胶砂，用大播料器来回播平，接着振实60次，再装入第二层胶砂，用小播料器播平，再振实60次。移走模套，从振实台上取下试模，用金属直尺以近似90°的角度架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超过试模部分的胶砂刮去，并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。 试件养护将做好标记的试件连同试模放入养护箱内养护至规定时间（成型后20h24h）脱模。脱模前，应对试件进行编号，二个龄期以上的试件，在编号时应将同一试模中的三条试件分在两个以上龄期内。将做好标记的试件立即水平或竖直放在(20±1)的水中养护，水平放置时刮平面应朝上。养护期间试件之间间隔或试件上表面的水深不得小于5 mm。 测定强度养护到期（3d和28d）的试件，应在实验前15min从水中取出，擦去试件表面沉积物，并用湿布覆盖至抗折实验开始为止。抗折实验将试件一个侧面放在试验机支撑圆柱上，试件长轴垂直于支撑圆柱，通过加荷圆柱以(50±10)N/s的速率均匀地将荷载垂直地加在棱柱体相对侧面上，直至折断，记录抗折破坏荷载Ff(N)。抗压实验将折断后保持潮湿状态的半截棱柱体以侧面为受压面放入抗压夹具中，并要求试件中心、夹具中心、压力机压板中心保持在一直线上（偏差应在±0.5mm内）。以(2400±200)N/s的速率均匀加荷至破坏，并记录破坏荷载Fc(N)。注意事项： 试模内壁应在成型前涂一层隔离剂。 脱模时应小心操作，防止试件收到损伤。 养护时不应将试模叠放。5、实验结果 一组三条试件分别进行三折六压，测得破坏荷载。 抗折强度Rf按下式计算(精确至0.1MPa)：式中 Ff折断时施加于棱柱体中部的荷载(N)； L支撑圆柱之间的距离(mm)； b棱柱体正方形截面的边长(mm)。 以一组三个棱柱体抗折结果的平均值作为试验结果。当三个强度值中有超出平均值±10%时，应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果。 抗压强度Rc按下式计算(精确至0.1MPa)： 式中 Fc破坏时的最大荷载(N)； A受压面积，取40×40(mm2)。以一组三个棱柱体得到的六个抗压强度测定值的算术平均值为试验结果。如六个测定值中有一个超出六个平均值的±10%，应剔除这个结果，以剩下五个的平均数为结果。如五个测定值中再有超过它们平均数±10%时，则此组结果作废。当强度值低于标准要求的最低强度值时，应视为不合格或降低等级。实验二 混凝土的配合比设计 1、实验目的 在理论计算的基础上，经过实验室试配和调整，得到和易性满足施工要求、强度等级符合设计要求的混凝土配合比。 2、实验任务和要求利用现有原材料（其各方面性能指标通过实验测定），为某工程设计混凝土配合比。使混凝土强度等级达到C30；混凝土拌合物坍落度达到3550mm。3、实验原理 通过观测混凝土拌合物在自重作用下自由坍落的程度及外观状态（有无泌水、离析等），评定其和易性（流动性、粘聚性、保水性）是否满足施工要求。对不满足施工要求的混凝土，应采取适当措施，进行适当调整。 通过测定三组不同配合比的混凝土立方体标准试件的抗压强度，找出其中规律，并最终确定符合设计要求的强度等级的混凝土配合比。4、主要仪器设备 磅秤：称量50kg，感量50g。 天平：称量5kg，感量1g。 混凝土搅拌机。 坍落度筒及捣棒，如图5所示。 容量筒：容积为5L。 混凝土振动台。 试模：(150×150×150)mm。 压力试验机：精度为±1，试件的预期破坏荷载必须大于压力机全量程的20且小于压力机全量程的80。 图5 坍落度筒及捣棒5、实验步骤 原材料性能测定 水泥：细度、凝结时间、安定性、胶砂强度等。 砂：表观密度、堆积密度、粗细程度和颗粒级配等。 石：表观密度、堆积密度、最大粒径和颗粒级配等。 根据实验任务及原材料各项性能，通过计算得到混凝土的初步配合比。 根据混凝土的初步配合比和计划搅拌量，称取各种材料（精度为：骨料±1，水泥±0.5），进行试拌。 观测混凝土拌合物的和易性。 调整混凝土拌合物的和易性，得到满足施工要求的基准配合比。 分别按三组不同的配合比（其中一组是基准配合比）拌制混凝土，并制作标准尺寸的立方体试件，然后进行标准养护。 分别测定三组试件的28d抗压强度，并找出水灰比与混凝土强度之间的关系，用作图或计算的方法求出与混凝土配制强度相适应的水灰比。 得到和易性满足施工要求、强度等级符合设计要求的混凝土配合比。注意事项： 试拌混凝土时，若骨料最大粒径31.5mm，则搅拌量不应小于15L；若骨料最大粒径为40mm，则搅拌量不应小于25L。若采用机械搅拌，则搅拌量不应小于搅拌机额定搅拌量的1/4。同时，搅拌量还需满足试件制作的需要。 混凝土拌合物和易性的测定方法参见：附件1。 混凝土抗压强度的测定方法参见：附件2。附录1 混凝土用骨料性能检测一、砂的筛分析实验 1、实验目的通过筛分析实验测定不同粒径骨料的含量比例，评定砂的颗粒级配状况及粗细程度，为合理选择和使用混凝土用细骨料提供技术依据。2、实验原理通过一套孔径各不相同的标准方孔筛对砂样进行过筛，测定砂样中不同粒径的颗粒含量。3、主要仪器设备 方孔筛：孔径为0.15mm、0.30mm、0.60mm、1.18mm、2.36mm、4.75mm及9.50mm的筛各一只，并附有筛底和筛盖。 天平：称量1000g，感量1g 。 烘箱：能使温度控制在105±5。 摇筛机。 浅盘、毛刷等。4、实验步骤 用四分法将试样缩分至约1100 g，放在烘箱内(105±5)烘干至恒重，待冷却至室温后，筛除大于9.50mm的颗粒，分两份备用。 称取试样500g，将试样倒入按孔径大小从上到下组合的套筛上。 将套筛置于摇筛机上，摇筛10 min取下套筛，按筛孔大小顺序再逐个用手筛，筛至每分钟通过量小于试样总量的0.1%为止。通过的试样并入下一号筛中，并和下一号筛中的试样一起过筛，依次进行，直至各号筛全部筛完为止。 称量各号筛的筛余量(精确至1g)，试样在各号筛上的筛余量不得超过200g，超过时应将该粒级试样分成两份，再进行筛分，并以两次筛余量之和作为该号筛的筛余量。 所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总和与筛分前的试样总量相比，其差不得超过试样总量的1，否则须重做实验。5、实验结果 分计筛余百分率各号筛的筛余量除以试样总量的百分率(精确至0.1%)。 累计筛余百分率该号筛的分计筛余百分率加上该号筛以上各筛的分计筛余百分率之和(精确至0.1%)。 根据各筛的累计筛余百分率评定该试样的颗粒级配分布情况。 砂的细度模数Mx按下式计算(精确至0.01)：式中，A1、A2、A3、A4、A5、A6分别为4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.60mm、0.30mm、0.15mm各筛的累计筛余百分率。 筛分析实验应采用两个试样平行实验，并以其试验结果的算术平均值作为测定值。二、石子的筛分析实验1、实验目的通过筛分析实验测定不同粒径骨料的含量比例，评定石子的颗粒级配状况是否符合标准要求，为合理选择和使用混凝土用粗骨料提供技术依据。2、实验原理通过一套孔径各不相同的标准方孔筛对石子试样进行过筛，测定石子试样中不同粒径的颗粒含量。3、主要实验仪器 方孔筛：孔径为2.36mm、4.75mm、9.50mm、16.0mm、19.0mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm、53.0mm、63.0mm、75.0mm及90mm的筛各一只，并附有筛底和筛盖。 台称：称量10kg，感量1g。 鼓风烘箱：能使温度控制在105±5。 摇筛机。 浅盘。4、实验步骤 按规定方法取样，用四分法缩分至略大于表1规定的数量，烘干并冷却至室温。套筛按孔径从大到小顺序组合，附着筛底，将试样倒入筛中。石子最大粒径(mm)9.516.019.026.531.537.563.075.0最少试样量(kg)1.93.23.85.06.37.512.616.0表1 将套筛置于摇筛机上，摇10min，取下套筛，按筛孔大小顺序逐个用手筛，筛至每分钟通过量小于试样总量0.1%为止。通过的颗粒并入下一号筛中，并和下一号筛中的试样一起过筛。按此顺序进行，直至各号筛全部筛完为止。(当筛余颗粒的粒径大于19.0mm时，在筛分过程中，允许用手指拨动颗粒)。 称量各筛的筛余量(精确至1g)。所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总和与筛分前的试样总量相比，其差不得超过试样总量的1，否则须重做实验。5、实验结果 分计筛余百分率各号筛的筛余量除以试样总量的百分率(精确至0.1%)。 累计筛余百分率该号筛的分计筛余百分率加上该号筛以上各筛的分计筛余百分率之和(精确至1%)。 根据各筛的累计筛余百分率评定该试样的颗粒级配分布情况。附件2 混凝土拌合物和易性的测定 湿润坍落度筒及底板，在坍落度筒内壁和底板上应无明水。用脚踩住两边的脚踏板，使坍落度筒在装料时保持固定的位置。 将混凝土试样用小铲分三层均匀地装入筒内，使捣实后每层高度为筒高的三分之一左右。每层用捣棒插捣25次。插捣应沿螺旋方向由外向中心进行，各次插捣应在截面上均匀分布。插捣筒边混凝土时，捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下一层的表面；浇灌顶层时，混凝土应灌到高出筒口。插捣过程中，如混凝土低于筒口，则随时添加。顶层插捣完后，刮去多余的混凝土，用抹刀抹平。 清除筒边底板上的混凝土，垂直平稳地提起坍落度筒。提离过程应在5s10s内完成；从开始装料到提坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并应在150s内完成。 提起坍落度筒后，测量筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差，即为混凝土拌合物的坍落度值。 坍落度筒提起后，如混凝土发生崩坍或一边剪坏现象，则应重新取样测定；如第二次试验仍出现此现象，则表示该混凝土和易性不好。 用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打，如果锥体逐渐下沉，则表示粘聚性良好；如果锥体倒塌、部分崩裂或出现离析现象，则表示粘聚性不好。坍落度筒提起后如有较多的稀浆从底部析出，锥体部分的混凝土也因失浆而骨料外露，则表明保水性不好；如坍落度筒提起后无稀浆或仅有少量稀浆从底部析出，则表明保水性良好。附件3 混凝土抗压强度的测定 试验采用立方体试件，三个为一组，以(150×150×150)mm试件为标准。制作试件前，首先检查试模的尺寸、内表面平整度和相邻面夹角是否符合要求，拧紧螺栓，将试模清理干净，并在其内壁涂上一层矿物油脂或其他脱模剂。 将配制好的混凝土拌合物装模成型，对于坍落度不大于70mm的混凝土拌合物，可采用振动台振实。将拌合物一次装入试模，并略高出试模上口，然后将试模放在振动台上并加以固定，开动振动台至混凝土表面出浆为止，刮除多余的混凝土，并用抹刀抹平。 采用标准养护的试件，成型后应立即用不透水的薄膜覆盖，以防止水分蒸发，并应在室温为(20±5)情况下静置一至二昼夜，然后编号、拆模。拆模后的试件，应立即放在标准养护室的养护架上，彼此间隔(1020)mm，并应避免用水直接淋刷试件。当无标准养护室时，也可将试件放在温度为(20±2)的不流动水中养护，水的PH值应不小于7。 从养护室中取出养护到期的试件，随即擦干并测量尺寸(精确到1mm)，以此计算试件的受压面积A(mm2)。 将试件安放在试验机的下压板上，试件的承压面应与成型时的顶面垂直，试件的中心应与试验机下压板中心对准。开动试验机，对试件施加均匀而连续的荷载（当混凝土强度等级C30时，加荷速度为(0.30.5)MPa/s；当强度等级C30且C60时，加荷速度为(0.50.8)MPa/s；当强度等级C60时，加荷速度为(0.81.0)MPa/s）。当试件接近破坏而开始迅速变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏，然后记录破坏荷载P(N)。 按下式计算混凝土立方体试件的抗压强度：取三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值。三个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的15，则把最大值及最小值一并舍除，取中间值为该组抗压强度值。如两个测值与中间值的差均超过中间值的15，则该组试件的试验结果无效。实验三 钢筋性能检测一、钢筋的拉伸实验 1、实验目的通过钢筋的拉伸实验，观察应力应变之间的关系，并测定低碳钢筋的屈服强度、抗拉强度和延伸率，从而评定钢筋的强度等级及质量是否合格。2、实验原理通过万能试验机，对钢筋标准试件逐渐施加拉力荷载，使其产生弹性变形和塑性变形直至拉断，记录荷载的特征值和拉伸前后试件的标距长度，然后计算得到钢筋的屈服强度、抗拉强度和延伸率。3、主要仪器设备 万能试验机：示值误差不大于1。 游标卡尺：精度为0.1mm。4、实验步骤 钢筋试件一般不经切削。在试件表面，选用小冲点、细划线或有颜色的记号做出两个或一系列等分格的标记，以表明标距长度，如图8所示。测量标距长度l0(l0=10a或l0=5a)，精确至0.1 mm。图8 不经切削的试件a直径； l0标距长度； h10.51a； h夹头长度 调整试验机测力度盘的指针，对准零点，拨动副指针与主指针重叠。 将试件固定在试验机的夹具内，开动试验机机进行拉伸。屈服前，应力增加速度按表2规定，并保持试验机控制器固定于这一速率位置上，直至该性能测出为止；测定抗拉强度时，平行长度的应变速率不应超过0.008/s。 拉伸过程中，注意读取测力度盘指针首次回转前指示的恒定力或首次回转时指示的最小力，即为屈服点荷载Fs(N)；继续施加荷载直至将钢筋拉断，从测力度盘上读取实验过程中的最大力Fb(N)。材料弹性模量(MPa)应力速率 (N/mm2)·s-1最小最大150 000220150 000660表2 钢筋试件拉断后，测量标距长度l1，精确至0.1 mm。将试件断裂的部分对接在一起，使其轴线处于同一直线上。如拉断处到邻近标距端点的距离大于1/3 l0时，可直接测量两端点的距离；如拉断处到邻近的标距端点的距离小于或等于1/3 l0时，可用移位方法确定l1：在长段上从拉断处O点取基本等于短段格数，得B点，接着取等于长段所余格数(偶数)之半得C点；或者取所余格数(奇数)减1与加1之半，得到C与C1点，移位后的l1分别为AO+OB+2BC或AO+OB+BC+BC1，如图9所示。图9 伸长率断后标距部分长度用移位法确定(a) 长段所余格数为偶数；(b) 长段所余格数为奇数注意事项： 试件应对准夹头的中心，试件轴线应绝对垂直。 试件标距部分不得加入钳口中，试件被夹部分应不小于钳口的2/3。 如试件在标距端点或标距处断裂，则实验结果无效，应重做实验。5、实验结果 屈服强度s和抗拉强度b按下式计算： ， 式中 A试件的公称横截面积(mm2)当s或b 200MPa，计算至1Mpa；当s或b为2001000MPa，计算至5Mpa；当s或b 1000MPa，计算至10MPa。 伸长率10（5 ）按下式计算，精确至0.5： 式中 10（5 ）分别表示l0=10a和l0=5a时的伸长率。二、钢筋的冷弯实验 1、实验目的通过钢筋的冷弯实验判定其承受弯曲至规定角度及形状的能力，也可以了解钢材对某种工艺加工适合的程度，并可显示其缺陷，作为评定钢筋质量的技术依据。2、实验原理在常温条件下，通过万能试验机，对放在其弯头上的标准试件逐渐施加荷载，观察试件绕一定的弯心尺寸弯曲至规定角度时，弯曲处的外表面是否有裂纹、起皮、断裂等现象，以判定钢筋的冷弯性能。3、主要仪器设备 万能试验机：示值误差不大于1。 具有不同直径的弯心。4、实验步骤 冷弯试样长度按下式确定：L5a+150(mm) （a为试件原始直径）。 调整两支辊间距离L（d+2.5a）±0.5a，此距离在试验期间保持不变，如图10所示。 （d为弯心直径，具体规定见钢筋标准）。 图10 将试件放置于两支辊上，试件轴线应与弯曲压头轴线垂直，弯曲压头在两支座之间的中点处对试件连续施加力使其弯曲，直至达到规定的弯曲角度。 试件弯曲至两臂直接接触的试验，应首先将试件初步弯曲(弯曲角度尽可能大)，然后将其置于两平行压板之间，连续施加力压其两端使进一步弯曲，直至两臂直接接触。注意事项： 实验中施加压力应缓慢平稳。 试件不得进行车削加工。5、实验结果按有关标准规定检查试件弯曲外表面，若无裂纹、裂缝、起皮或断裂，则评定试件冷弯试验合格。实验四 砖性能检测一、外观质量检测1、实验目的 通过对烧结普通砖外观质量的测量、检查，评定其质量等级。2、实验原理 对烧结普通砖外观缺陷（缺棱掉角、弯曲、裂缝）检查、测量，为评定其质量提供技术依据。3、主要仪器设备 砖用卡尺：分度值为0.5mm。 钢直尺：分度值为1mm。4、实验步骤 在每一验收批的产品堆垛中随机抽取50块砖样。 缺损检测缺棱掉角在砖上造成的破损程度，以破损部分对长、宽、高三个棱边的投影尺寸来度量，称为破坏尺寸。缺损造成的破坏面，系指缺损部分对条、顶面的投影面积。 裂纹检测裂纹分为长度方向、宽度方向和水平方向三种，以被测方向的投影长度表示。如果裂纹从一个面延伸至其他面上时，则累计其延伸的投影长度。 弯曲检测弯曲分别在大面和条面上测量，测量时将砖用卡尺的两支脚沿棱边两端放置，择其弯曲最大处将垂直尺推至砖面，但不应将因杂质或碰伤造成的凹处计算在内。以弯曲中测得的较大者作为测量结果。 杂质凸出高度检测杂质在砖瓦面上造成的凸出高度，以杂质距砖面的最大距离表示。测量时将砖用卡尺的两支脚置于凸出两边的砖平面上，以垂直尺测量。5、实验结果外观质量检测以mm为单位，不足1mm者，按1mm计。二、尺寸偏差检测1、实验目的 通过对烧结普通砖外观尺寸的测量、检查，评定其质量等级。2、实验原理 对烧结普通砖外观尺寸检查、测量，为评定其质量提供技术依据。3、主要仪器设备 砖用卡尺：分度值为0.5mm。4、实验步骤 在经过外观质量检测的样品中随机抽取20块砖样。 长度应在两个大面的中间处分别测量两个尺寸；宽度应在两个大面的中间处分别测量两个尺寸；高度应在两个条面的中间处分别测量两个尺寸。注意事项： 每一尺寸测量不足0.5mm的按0.5mm计。 每一方向尺寸以两个测量值的算术平均值表示。 当被测处有缺陷或凸出时，可在其旁边测量，但应选择不利的一侧。5、实验结果结果分别以长度、宽度和高度的最大偏差值表示，不足1mm者按1mm计。三、抗压强度检测1、实验目的 通过测定烧结普通砖的抗压强度，评定其强度等级。2、实验原理 将外观质量、尺寸偏差符合要求的烧结普通砖按规定成形，制成抗压试件，经3d养护后，测起抗压破坏荷载，计算其抗压强度。3、主要仪器设备 压力机：（300500）kN。 锯砖机4、实验步骤 在经过外观质量检测的样品中随机抽取10块砖样。 将试样切断或锯成两个半截砖，断开的半截砖长不得小于100mm，如果不足100 mm，应另取备用试样补足。 将已断开的半截砖放入室温的净水中浸（1020）min后取出，并以断口相反方向叠放，两者中间抹以厚度不超过5mm的用强度等级为32.5或42.5水泥调制成的稠度适宜的水泥净浆粘结，上下两面用厚度不超过3mm的同种水泥浆抹平。制成的试件上下两面应相互平行，并垂直于侧面（如图18所示）。 图18 将制备好的试件置于温度不低于10的不通风室内养护3d。 测量每个试件连接面或受压面的长、宽尺寸各两个，分别取其平均值（精确至1mm），并计算受力面积A（mm2）。 将试件平放在加压板的中央，垂直于受压面加荷，加荷速度为（5±0.5）kN/s为宜，直至试件破坏为止，记录最大破坏荷载P（N）。5、实验结果 按下式计算单块砖的抗压强度值f i（精确至0.01 MPa）。 按下式计算抗压强度平均值、抗压强度标准差s、强度变异系数。 ， ， 值精确至0.1MPa；s值精确至0.01MPa；值精确至0.01。 当变异系数0.21时，按抗压强度平均值和抗压强度标准值（）评定砖的强度等级。当变异系数0.21时，按抗压强度平均值和单块最小抗压强度值评定砖的强度等级。