常用材料检测精.ppt
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1、常用材料检测第1页,本讲稿共56页第一讲 建筑钢筋一、概念和术语1.1.钢筋属性钢筋属性普通钢普通钢:有害元素含量高,:有害元素含量高,(P P、S S)=0.035%)=0.035%0.045%0.045%低碳钢低碳钢:含碳量低,:含碳量低,C C 0.250.25低合金钢低合金钢:合金元素含量小,:合金元素含量小,(Si+MnSi+Mn+Ti+V+Cr)+Ti+V+Cr)第2页,本讲稿共56页2.钢筋牌号钢筋牌号由钢筋名称英文缩写加由钢筋名称英文缩写加屈服强度特征值屈服强度特征值构成构成HRB335:H-热轧热轧(Hot rolled)RB-带肋钢筋带肋钢筋(Ribbed bars)HRB
2、235:H-热轧热轧(Hot rolled)PB-带肋钢筋带肋钢筋(Plain bars)3.3.公称直径公称直径与钢筋的公称横截面积相等的圆的直径与钢筋的公称横截面积相等的圆的直径第3页,本讲稿共56页4.4.屈服强度屈服强度 R ReHeH:试样发生屈服而力首次下降前的最高应力试样发生屈服而力首次下降前的最高应力 R ReLeL:在屈服期间在屈服期间,不计初始瞬时效应时的最低应力不计初始瞬时效应时的最低应力5.5.抗拉强度抗拉强度 R Rm m:试样在屈服阶段以后所能抵抗的最大应力试样在屈服阶段以后所能抵抗的最大应力6.6.断后伸长率断后伸长率第4页,本讲稿共56页A A:原始标距(原始标
3、距(L0)取取5倍钢筋直径断后伸长率倍钢筋直径断后伸长率A A11.311.3:原始标距(原始标距(L0)取取10倍钢筋直径断后伸长率倍钢筋直径断后伸长率A A100 mm100 mm:原始标距(原始标距(L0)取取100mm时试样断后伸长率时试样断后伸长率7.弯曲性能弯曲性能常温下钢筋承受弯曲变形的能力常温下钢筋承受弯曲变形的能力弯曲参数:弯曲参数::弯曲角度(弯曲角度(1801800 0)d:d:弯曲压头直径弯曲压头直径 a:a:钢筋直径钢筋直径第5页,本讲稿共56页伸长率第6页,本讲稿共56页钢筋拉伸曲线图第7页,本讲稿共56页8.8.可焊性可焊性焊接后焊缝处性质与母材性质的一致程度焊接
4、后焊缝处性质与母材性质的一致程度S S的含量高:引起硬脆和热裂纹的含量高:引起硬脆和热裂纹C C的含量高:可焊性降低的含量高:可焊性降低9.9.热影响区热影响区焊接或热切割过程中焊接或热切割过程中,母材因受热的影响母材因受热的影响(但未熔化但未熔化),),使金属组织和力学性能发生变使金属组织和力学性能发生变化的区域化的区域第8页,本讲稿共56页10.10.机械连接机械连接通过钢筋与连接件的机械咬合作用,将一根通过钢筋与连接件的机械咬合作用,将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法 11.11.接头抗拉强度接头抗拉强度接头试件在拉伸试验过程中所达到的最大拉接
5、头试件在拉伸试验过程中所达到的最大拉应力值应力值12.12.接头长度接头长度接头连接件长度加连接件两端钢筋横截面变接头连接件长度加连接件两端钢筋横截面变化区段的长度化区段的长度 第9页,本讲稿共56页二、技术要求二、技术要求1.1.表面质量表面质量表面裂纹:表面裂纹:属于钢筋外观严重缺陷属于钢筋外观严重缺陷应拒收应拒收锈皮或麻坑:钢丝刷刷过后锈皮或麻坑:钢丝刷刷过后,重量、尺寸重量、尺寸和拉伸性能符合要求的不应拒收和拉伸性能符合要求的不应拒收2.2.重量偏差重量偏差 6612mm12mm141420mm20mm222250mm50mm7%7%5%5%4%4%第10页,本讲稿共56页3.3.钢筋
6、力学工艺性钢筋力学工艺性能能钢筋牌号 HRB335(“3”)*HRB400(“4”)HRB500(“5”)HPB235HPB300 规格(mm)625284062528406252840622622 R ReLeL (MPa)335400500235300 R Rm m(MPa)455540630370420 A A(%)(%)1716152525 d d=1801800 03a4a4a5a6a7aaa*-牌号简写牌号简写第11页,本讲稿共56页三、设备与环境三、设备与环境1.试验机试验机万能材料试验机万能材料试验机:量程:量程100t,准确度为,准确度为1级级或优于或优于1级级2.原始标距仪
7、原始标距仪钢筋标点机钢筋标点机:在钢筋试样表面标记一系列:在钢筋试样表面标记一系列套叠原始标距,标点间隔套叠原始标距,标点间隔5mm或或10mm,标,标距准确度优于距准确度优于1%。第12页,本讲稿共56页3.量具量具游标卡尺游标卡尺:量程:量程300mm,300mm,分辨力优于分辨力优于0.1mm0.1mm4.4.弯曲装置弯曲装置支辊式弯曲装置支辊式弯曲装置:第13页,本讲稿共56页5.设备安装设备安装试验机摆放合理、基座牢固、安全防护措试验机摆放合理、基座牢固、安全防护措施完善施完善6.设备状态设备状态试验机、量具:计量鉴定合格试验机、量具:计量鉴定合格标点机、温湿度计:校准或测试合格标点
8、机、温湿度计:校准或测试合格7.环境条件环境条件试验温度:试验温度:10350C仲裁试验温度:仲裁试验温度:2350C第14页,本讲稿共56页四、钢筋力学性能检测四、钢筋力学性能检测1.检验项目检验项目检测项目检测项目取样数量取样数量取样方法取样方法抽样频率抽样频率尺寸、外观尺寸、外观逐支、逐盘逐支、逐盘60t(或以下)按一个批次,对超过一个批次(60t)的部分,每增加40t(或不足40t的余数),增加一个拉伸试样和一个弯曲试验试样 重量重量5 5根根任选任选5 5支钢筋切取长支钢筋切取长500mm500mm拉伸试验拉伸试验2 2根根任选任选2 2支钢筋切取长支钢筋切取长5a+2505a+25
9、0300mm300mm弯曲试验弯曲试验2 2根根任选任选2 2支钢筋切取长支钢筋切取长5a+150mm5a+150mm第15页,本讲稿共56页2.2.重量偏差测量重量偏差测量长度:长度:1mm1mm;称重:小于总质量称重:小于总质量1%1%;计算公式:计算公式:第16页,本讲稿共56页2.2.屈服强度测试屈服强度测试图解法:记录力记录力-延伸曲线或力延伸曲线或力-位移曲线。从曲线图位移曲线。从曲线图读取力首次下降前的最大力和不计初始瞬时效应时屈读取力首次下降前的最大力和不计初始瞬时效应时屈服阶段中的最小力或屈服平台的恒定力。分别除以试服阶段中的最小力或屈服平台的恒定力。分别除以试样原始横截面积
10、(样原始横截面积(S SO O)得到)得到R ReHeH和和R ReLeL。使用自动装置使用自动装置(例如:微处理器等)或自动测试系统(例如:微处理器等)或自动测试系统,可以不绘制可以不绘制拉伸曲线图。拉伸曲线图。仲裁试验采用的方法仲裁试验采用的方法指针法:读取测力度盘指针首先回转前指示的最大力读取测力度盘指针首先回转前指示的最大力和不计初始瞬时效应时屈服阶段中指示的最小力或首次和不计初始瞬时效应时屈服阶段中指示的最小力或首次停止转动指示的恒定力。将其分别除以试样原始横截面停止转动指示的恒定力。将其分别除以试样原始横截面积(积(S SO O)得到)得到R Reheh和和R ReLeL。第17页
11、,本讲稿共56页3.3.抗拉强度测试抗拉强度测试记录的力记录的力-延伸或力延伸或力-位移曲线图,或从测力度盘,读位移曲线图,或从测力度盘,读取过了屈服阶段之后的最大力。最大力除以试样原始取过了屈服阶段之后的最大力。最大力除以试样原始横截面积(横截面积(S SO O)得到)得到R Rm m。可以使用自动装置(例如:微。可以使用自动装置(例如:微处理器)或自动测试系统测定处理器)或自动测试系统测定R Rm m,可以不绘制拉伸曲,可以不绘制拉伸曲线图。线图。4.4.断后伸长率测试断后伸长率测试将试样断裂的部分仔细配接在一起使其轴线处于同一将试样断裂的部分仔细配接在一起使其轴线处于同一直线上,断后标距
12、的测量应准确直线上,断后标距的测量应准确0.25mm0.25mm,当实测断,当实测断后标距不大于规定值时,断口位置接近后标距不大于规定值时,断口位置接近 标距标记的距离应不小于原始标距的标距标记的距离应不小于原始标距的1/31/3 第18页,本讲稿共56页5.5.拉伸步骤拉伸步骤启动试验机启动试验机 读数调零读数调零 夹持试样夹持试样 加载拉伸加载拉伸 读数读数 记录记录 加载速率:加载速率:屈服前屈服前6 660MPa/s60MPa/s、屈服后夹、屈服后夹头分离速率不应超过头分离速率不应超过0.008/S0.008/S6.6.弯曲试验弯曲试验 支辊间距:支辊间距:初步弯曲初步弯曲 进一步弯曲
13、进一步弯曲L=(d+3a)0.5a第19页,本讲稿共56页初步弯曲:支辊法初步弯曲:支辊法弯曲至两臂平行:弯曲至两臂平行:施力:缓慢施加弯曲力施力:缓慢施加弯曲力第20页,本讲稿共56页7.7.结果处理结果处理数据修约数据修约:强度修约间隔:强度修约间隔5MPa5MPa、伸长率、伸长率 0.5%0.5%缺陷记录缺陷记录:拉伸试样断口特征(拉伸试样断口特征(2 2个以上缩径、分层、个以上缩径、分层、气泡、夹渣、缩孔等气泡、夹渣、缩孔等)弯曲部分表面特征(裂纹、裂缝、裂断等)弯曲部分表面特征(裂纹、裂缝、裂断等)第21页,本讲稿共56页五、电弧焊接头力学性能检测五、电弧焊接头力学性能检测1.取样取
14、样应以应以300300个同牌号、同型式接头为一批,每个同牌号、同型式接头为一批,每批随即切取批随即切取3 3个接头,做拉伸试验。在装配个接头,做拉伸试验。在装配式结构中,可按生产条件制作模拟试件,式结构中,可按生产条件制作模拟试件,每批每批3 3个,做拉伸试验。个,做拉伸试验。试样长度:试样长度:L=L=焊缝长度焊缝长度+5d+250+5d+250300mm300mm第22页,本讲稿共56页2.2.外观缺陷外观缺陷不允许缺陷不允许缺陷:裂纹、凹陷或焊瘤:裂纹、凹陷或焊瘤一般缺陷:咬边深度(一般缺陷:咬边深度(0.5mm0.5mm)、气孔或)、气孔或 夹渣(不多于夹渣(不多于2 2处,处,6mm
15、6mm2 2)接头尺寸偏差:轴线偏位(接头尺寸偏差:轴线偏位(0.1a0.1a)、厚度)、厚度 (+0.05a+0.05a)、宽度)、宽度(+0.1a)(+0.1a)、长度长度(-0.3a)(-0.3a)3.3.拉伸试验拉伸试验加载速率:加载速率:101030MPa/s30MPa/s记录最大力,计算抗拉强度记录最大力,计算抗拉强度第23页,本讲稿共56页4.4.结结果判定果判定一次性合格一次性合格:抗拉强度均不小于标准抗拉强度均不小于标准值,且至少有值,且至少有2 2个试件断于焊缝之外,呈个试件断于焊缝之外,呈延性断裂延性断裂一次性不合格一次性不合格:2 2个试件抗拉强度小于标个试件抗拉强度小
16、于标准值,或准值,或3 3个试件均在焊缝(包括热影响个试件均在焊缝(包括热影响区)发生脆断区)发生脆断同条件复试同条件复试:1 1个试件抗拉强度小于规定个试件抗拉强度小于规定值值,或或2 2个试件在焊缝(包括热影响区)发个试件在焊缝(包括热影响区)发生脆断生脆断第24页,本讲稿共56页5.5.断裂特征断裂特征热影响区断热影响区断热影响区断缝外塑断缝外塑断焊缝撕裂焊缝撕裂焊瘤、轴偏焊瘤、轴偏第25页,本讲稿共56页六、机械连接力学性能检测六、机械连接力学性能检测1.接头等级及标准接头等级及标准 接头抗拉强度接头抗拉强度接头等级级级抗拉强度f0mst0.95f0st或1.10fukf f0 0ms
17、tmst0.9f0.9f0 0stst f f0 0mstmstffuKuKf0mst1.35 fyk注:f0mst接头试件实际抗拉强度f0st接头试件中钢筋抗拉强度实测值fuk钢筋抗拉强度标准值fyk钢筋屈服强度标准值第26页,本讲稿共56页2.2.试验内容试验内容工艺检验工艺检验:对每批进场钢筋进行,取对每批进场钢筋进行,取每种每种规格钢筋接头试件规格钢筋接头试件3 3根,母材拉伸试件根,母材拉伸试件3 3根,且应取自同一根钢筋根,且应取自同一根钢筋,拉伸试验。拉伸试验。验收检验验收检验:接头成品检验:接头成品检验,以以500500个为一个为一个验收批,拉伸试验。个验收批,拉伸试验。3.3
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