CECS1389钢纤维混凝土试验方法2010-02-01作废.pdf

中国工程建设标准化协会标准钢 纤 维 混 凝 土 试 验 方 法中国工程建设标准化协会标准钢纤维混凝土试验方法主编单位哈尔 滨 建 筑 工 程 学 院大连理工大学批准单位 中国工程建设标准化协会批准日期年月日北京前言钢纤维混凝土是我国近几年发展起来的新材料 它具有耐磨抗拉和抗剪性能强的优点 因此 可以广泛用于道路工程 包括机场跑道水工和港口工程 铁路工程以及工业与民用建筑中的刚性屋面 抗震节点和厂房地面为了统一钢纤维混凝土的试验方法 以满足 钢纤维混凝土结构设计与施工规程 的技术要求 本标准起草小组以科学试验为基础 结合这种材料的工程实践 并反复征求有关单位和专家的意见 制订了本标准 最后经全国钢筋混凝土标准技术委员会审查定稿现批准 钢纤维混凝土试验方法为中国工程建设标准化协会标准 推荐给各工程建设设计 施工和科研单位使用在使用过程中 如发现需要修改补充之处 请将意见及有关资料寄交哈尔滨建工学院 哈尔滨大直街 邮政编码大连理工大学 大连市 邮政编码中国工程建设标准化协会年月日目录主要符号第一章总则第二章拌合物取样及试样制备第三章稠度试验第一节坍落度法第二节倒置坍落度筒法第三节维勃稠度法第四章拌合物质量密度试验第五章拌合物钢纤维体积率试验第六章拌合物含气量试验第七章试件的制作及养护第一节浇筑钢纤维混凝土试件第二节喷射钢纤维混凝土试件第八章立方体抗压强度试验第九章轴心抗压强度试验第十章静力受压弹性模量试验第十一章劈裂抗拉强度试验第十二章抗剪强度试验第十三章抗折强度试验第十四章抗折弹性模量试验第十五章弯曲韧性和初裂强度试验第十六章压缩韧性试验第十七章钢纤维与水泥砂浆粘结强度试验第十八章钢纤维混凝土与钢筋粘结强度试验第十九章抗冻性能试验第一节慢冻法第二节快冻法第二十章抗渗性能试验第二十一章干缩试验附录一常用非法定计量单位与法定计量单位的换算关系附录二本标准用词说明附加说明主 要 符 号荷载和变形最大荷载初裂荷载临界荷载初始荷载控制荷载钢纤维开始滑移时的荷载钢筋自由端滑移量为时的荷载挠度最大荷载时的挠度初裂挠度初始荷载时的挠度控制荷载时的挠度挠度增量最大时的相应速度挠度由零到倍最大荷载挠度时段内相应速度的平均值压缩变形临界荷载时的压缩变形材料指标钢纤维混凝土立方体抗压强度钢纤维混凝土轴心抗压强度钢纤维混凝土劈裂抗拉强度钢纤维混凝土抗折强度钢纤维混凝土抗剪强度钢纤维混凝土初裂强度经次冻融循环的立方体试件的抗压强度未经冻融循环的对比试件的抗压强度钢纤维混凝土经 次冻融循环的相对抗压强度钢纤维混凝土静力受压弹性模量钢纤维混凝土抗折弹性模量钢纤维开始滑移时的粘结强度钢纤维与水泥砂浆的极限粘结强度钢筋初始滑移时的粘结强度钢筋与钢纤维混凝土的极限粘结强度水泥砂浆抗压强度钢纤维抗拉强度最大荷载时的功位移量控制为时的功弯曲韧度指数压缩韧度指数弯曲承载能力变化系数压缩承载能力变化系数经次冻融循环后试件的横向基频冻融循环前试件的初始横向基频钢纤维埋入长度干缩试件的基准长度干缩龄期为时的试件长度测基准长度时标准杆的读数干缩龄期为时标准杆的读数干缩试件测头的全长钢纤维等效直径钢筋计算直径钢纤维横截面周长试件截面惯性矩容量筒容积第一章总则第条用均匀分散的短钢纤维增强的普通混凝土称为钢纤维混凝土为统一测定钢纤维混凝土性能及检验或控制其工程质量的试验方法特制订本标准注短钢纤维是指长度为直径或等效直径为长径比为的钢纤维每立方米混凝土中掺入的钢纤维为第条本标准适用于一般工程建设中浇筑钢纤维混凝土和喷射钢纤维混凝土的物理力学及工艺性能的试验第二章拌合物取样及试样制备第条本方法适用于钢纤维混凝土拌合物的取样和试样制备第条钢纤维混凝土拌合物基本性能试验用料应从同一次搅拌或同一车运送的混凝土中取出或在试验室用机械或人工单独拌制第条在钢纤维混凝土工程施工中取样时应遵守现行国家标准混凝土结构工程施工及验收规范以及有关规范的规定第条配制钢纤维混凝土的水泥骨料水外加剂和混合材料应符合现行国家标准混凝土结构工程施工及验收规范中的有关规定粗骨料最大粒径不应大于第条钢纤维的品种规格和尺寸应符合试验目的的要求钢纤维的表面应洁净无锈无油无毒不得使用因加工不良或生锈而粘连成团的钢纤维第条在试验室拌合钢纤维混凝土时所用材料应一次备齐骨料应提前运入室内并翻拌均匀水泥应放置在密闭的防潮容器中第条试验室拌合钢纤维混凝土的材料称量应符合下列规定一各种材料分别按重量称量对水液态外加剂以及外加剂水溶液也可按容积计量二称量的精确度骨料为水水泥钢纤维和外加剂为三称量后应立即搅拌第条在试验室搅拌钢纤维混凝土应符合下列规定一拌合间的温度应为二搅拌钢纤维混凝土宜采用强制式搅拌机也可用人工搅拌三钢纤维混凝土的一次搅拌量应比试验用量多并应在搅拌机规定容量的之间四为保证钢纤维在混凝土中均匀分散搅拌时间应不少于可采用两种投料次序先将钢纤维和骨料水泥搅拌均匀然后加水和外加剂水溶液继续搅拌先搅拌除钢纤维外的其他材料逐渐投入钢纤维当全部投入后再搅拌必要时可使用纤维分散机防止纤维结团五用搅拌机搅拌的钢纤维混凝土应用人工再次搅傍平铲端部应紧贴搅拌盘滑动翻拌第条拌合物取样后应立即试验中国建筑资讯网 3 0 02 0 03 0 021 0 022 0 02123第三章稠 度 试 验第一节坍 落 度 法第条本方法适用于坍落度值不小于的钢纤维混凝土拌合物的稠度测定第条坍落度试验所用设备应符合下列规定一坍落度筒是由薄钢板或其他金属板制成的圆台形筒见图内壁应光滑无凹凸部位底面和顶面应互相平行并与锥体的轴线垂直在筒的两侧高度处安装把手下端应焊脚踏板图坍落度筒把手坍落度筒筒体脚踏板筒的内部尺寸为底部直径顶部直径高度筒壁厚度不小于二捣棒为直径长的钢棒端头应磨圆第条坍落度试验步骤如下一湿润坍落度筒内壁及其他用具将筒置于不吸水的刚性水平底板上 踩住筒两边的脚踏板使其在装料时保持固定位置二按筒高的分层逐次装料捣实每层用捣棒沿螺旋方向由外向中心均匀插捣次 捣棒应插透本层 沿筒边插捣时捣棒应稍倾斜应使顶层钢纤维混凝土在插捣后略高出筒口刮去后用抹刀抹平三 清除筒边的钢纤维混凝土后 在内垂直平稳地提起坍落度筒从装料到提筒应在内完成四测量坍落后钢纤维混凝土试件最高点与筒高之差即为该钢纤维混凝土拌合物的坍落度值若钢纤维混凝土发生崩坍或一侧剪坏应重新取样测定若第二次试验仍出现上述现象 则表明该钢纤维混凝土和易性不好应记录备查第条钢纤维混凝土拌合物坍落度以为单位精确至第二节倒置坍落度筒法第条本方法适用于倒置坍落度筒稠度在之间的钢纤维混凝土拌合物的稠度测定第条用倒置坍落度筒法测定稠度所用设备应符合下中国建筑资讯网 3 5 01 2 03 5 07 03 0 03 0 06123451 0 022 0 024 0 04 0 0列规定一 倒置坍落度筒装置见图坍落度筒的内部尺寸与本标准第条的规定相同图倒置坍落度筒固定块限位块坍落度筒插板底筒底筒盖二小型插入式震动棒直径长度频率振幅第条倒置坍落度筒稠度试验步骤如下12345678910111213一润湿坍落度筒及底筒内壁推入插板将钢纤维混凝土试样装入坍落度筒使顶面略高出筒口刮去后用抹刀抹平二轻轻抽出插板开启震动棒在其接触钢纤维混凝土表面的瞬间用秒表开始计时三使震动棒沿坍落度筒中心线垂直下沉达到距底筒底面处为止 继续振捣直至钢纤维混凝土全部流出坍落度筒 停表计时并关闭震动棒秒表读数精确至第条由秒表读出的时间即为钢纤维混凝土拌合物的倒置坍落度筒稠度值第三节维勃稠度法第条本方法适用于维勃稠度在之间的钢纤维混凝土拌合物的稠度测定第条维勃稠度试验所用设备应符合下列规定图维勃稠度仪震动台容器坍落度筒喂料斗旋转架定位螺丝支柱测杆螺丝套管测杆荷重块透明圆盘固定螺丝一维勃稠度仪图由以下部分组成震动台 台面长宽支承在个减震器上台面底部装设频率为的震动器装有空容器时台面的振幅应为容器 用钢板制成的圆筒 高内径壁厚底厚坍落度筒其内部尺寸与本标准第条的规定相同喂料斗固定在旋转架的一侧就位后其轴线应与容器的轴线重合旋转架在与装置喂料斗对称的一侧设有套管将测杆插入套管 并用测杆螺丝固定 在测杆下端安装水平的透明圆盘 旋转架安装在支柱上以十字凹槽定向用定位螺丝固定测杆就位后其轴线也应与容器的轴线重合透明圆盘的直径为厚度为荷重块置于圆盘上由测杆圆盘及荷重块组成的可动部分总重量为二捣棒与本标准第条的规定相同第条维勃稠度试验步骤如下一将维勃稠度仪置于坚实水平的地面上润湿容器坍落度筒喂料斗内壁及其他用具二将喂料斗转到坍落度筒上方扣紧校正容器位置使其轴线与喂料斗轴线重合然后拧紧固定螺丝三按本标准第条第二款的规定装料捣实四转离喂料斗垂直提起坍落度筒应防止钢纤维混凝土试体横向扭动五将透明圆盘转到钢纤维混凝土圆台体上方放松测杆螺丝降下圆盘轻轻接触钢纤维混凝土顶面拧紧定位螺丝六开启震动台同时用秒表计时振动到透明圆盘的底面被水泥浆布满的瞬间停表计时并关闭震动台秒表读数精确至第条由秒表读出的时间即为钢纤维混凝土拌合物的维勃稠度值第四章拌合物质量密度试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土拌合物振实后的质量密度第条测定拌合物质量密度所用设备应符合下列规定一容量筒为金属制成的圆筒两侧装有把手对纤维长度不大于的拌合物采用容积为的容量筒其内径与筒高均为筒壁厚为纤维长度大于时容量筒的内径与筒高均应大于纤维长度的倍容量筒上缘及内壁应光滑平整顶面与底面应平行并与圆柱体的轴线垂直二台秤称量感量三震动台频率空载时的振幅为四震槌重量为的木槌第条本试验步骤如下一把容量筒内外擦净称出筒重精确至二装料与振实坍落度不大于的拌合物用震动台振实应一次将拌合物灌到高出容量筒口装料时用震槌稍加敲振振动过程中如拌合物沉落低于筒口应随时添加直至表面出浆坍落度大于的拌合物 用震槌振实容量筒按高度分层装入拌合物大于容量筒按分层震槌沿容量筒侧壁均匀敲振 每层次 敲振完毕后 将直径的钢棒垫在筒底左右交替将容量筒颠击地面各次三刮去多余的拌合物并填平表面凹陷部分擦净容量筒外壁称出钢纤维混凝土傍合物与容量筒总重精确至第条钢纤维混凝土拌合物质量密度按下式计算式中钢纤维混凝土拌合物质量密度容量筒重量容量筒及试样总重容量筒容积计算结果精确至第五章拌合物钢纤维体积率试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土傍合物中钢纤维所占的体积百分率即钢纤维体积率第条测定钢纤维体积率所用设备应符合本标准第条的规定称量钢纤维的托盘天平称量感量第条钢纤维体积率应测定两次测定步骤如下一按本标准第条的规定装料并振实二倒出拌和物边水洗边用磁铁搜集钢纤维三将搜集的钢纤维在的温度下烘干至恒重冷却至室温后称其重量精确至第条钢纤维体积率按下式计算式中钢纤维体积率容量筒中钢纤维重量容量筒容积钢纤维质量密度第条两次测定值的平均值即为钢纤维体积率若测定值不符合下列条件则试验结果无效式中两次测定钢纤维体积率的平均值分别为两次测得的钢纤维体积率123457891011126第六章拌合物含气量试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土拌合物的含气量第条含气量试验所用设备应符合下列规定一型含气量测定仪由基准容器和盖体两部分组成如图图型混凝土含气量测定仪阀门杆注水器进水阀压力表排气阀排气口微调阀气室上盖紧固器基准容器试样二量筒的容积为第条在测定拌合物含气量之前应先测量表观骨料含气量其步骤如下一将含气量测定仪水平放置在操作台上擦净容器及上盖的内表面二按试样的配合比求得与容器容积相应的粗细骨料重量称好后傍匀逐渐倒入高度已盛水的容器中水面每升高插捣次并略予搅动以排除夹杂的空气加料过程中应保持水面始终高出骨料顶面骨料全部加入后再浸泡并轻敲容器外壁排除气泡然后除去水面泡沫加水至满擦净容器边缘安放上盖拧紧螺栓三打开进水闸和排气阀注水至排气口出水然后关闭四用手泵打压至压力稍过停用微调阀调压轻叩压力表使指针稳定指向五轻按阀门杆而后松开用木锤轻敲容器四周接着按下阀门杆当压力表指针停止抖动时测读压力值六在压力与含气量的关系曲线上查得含气量值即为骨料的表观含气量第条测定拌合物表观含气量的步骤如下一三四五步骤的规定同第条二将拌合物装入容器按本标准第条第二款的规定捣实随即填平凹陷处并刮平表面擦净容器边缘安放上盖拧紧螺栓六打开排气阀解除压力然后重复上述操作步骤再次测读压力值以两次测得的压力值的算术平均值在压力与含气量的关系曲线上查得含气量值即为拌合物的表观含气量若两次测值相差大于绝对值则应再测一次如果第三次测值与前两次测值中最接近的值相差仍大于则试验结果无效第条上述测得的拌合物表观含气量与骨料表观含气量之差即为钢纤维混凝土拌合物的含气量第条应按下列规定标定含气量测定仪一基准容器容积的标定称量干燥容器和玻璃板的总重加水至满沿容器顶面平推玻璃板盖住容器而不夹入气泡擦干外部水分并称重两次称量之差除以水的质量密度即得基准容器的容积二含气量测定仪的标定将标定管接在上盖进水阀门的端头 在盛满水的容器上安放上盖并拧紧按第条第二款和第三款的规定注水调压按下阀门杆 打开进水阀 容器中的水经标定管流入量筒当达到容器的时关闭进水阀打开排气阀并立即关闭用手泵打压至压力达到停按动阀门杆次待表针稳定后测读压力值按上述方法测得放水为容器的时的压力值据此绘得压力与含气量的关系曲线第七章试件的制作及养护第一节浇筑钢纤维混凝土试件第条本方法适用于浇筑钢纤维混凝土试件的制作及养护第条拌合物取样及试样制备应遵守本标准第二章的规定第条浇筑试件的最小边长不得小于钢纤维长度的倍第条制作试件用的试模由铸铁或钢制成应具有足够的刚度不漏水并拆装方便试模内表面应机械加工不平度应为每不大于组装后各相邻面的不垂直度不应大于度试件的尺寸误差不应大于相应截面尺寸的制作试件前应将试模擦净并在内壁涂脱模剂第条所有试件均应在取样后立即制作测定材料性能的试件应根据拌合物的稠度确定成型方法坍落度不大于的钢纤维混凝土用震动台振实 大于的用木槌振实用以检验或控制工程质量的试件其成型方法应与实际施工采用的方法相同棱柱体及小梁试件应采用卧式成型小梁试件首先在中部装料第条用震动台成型时 应将拌合物次装入试模 并略高出其上口振动时应防止试模在震动台上自由跳动振动应持续到钢纤维混凝土表面出浆为止刮去多余的拌合物并用抹刀抹平震动台的振动频率应为空载时振幅为第条用木槌振实时截面为的试件分作相等的两层将傍合物装入试模 截面为的试件一次装入装料时应用抹刀沿试模内壁略加插捣用木槌敲试模侧壁每层次将凹凸不平的上表面振平刮去多余的拌合物并用抹刀抹平不允许用捣棒或震动棒作内部振实必要时可用震动棒接触试模外壁进行振动第条测定材料性能的试件应采用标准养护用以检验或控制工程质量的试件应与构件同条件养护试件养护到龄期进行试验 或按检验工程质量的要求 养护到所续龄期第条标准养护的试件成型后覆盖表面防止水分蒸发在温度为的条件下静置昼夜然后编号拆模试件拆模后应立即放在温度为相对湿度为以上的标准养护室中按的间距放在支架上不得用水直接冲淋试件当无标准养护室时 试件可在温度为的静水中养护水的值应不小于第条与构件同条件养护的试件的拆模时间及拆模后的养护条件均应与构件相同第二节喷射钢纤维混凝土试件第条本方法适用于喷射钢纤维混凝土试件的制作和养护第条试件应从特制的喷射成型的钢纤维混凝土大板中切出大板的尺寸由试件尺寸和数量确定其最小尺寸必须大于切出试件的长宽高各第条钢纤维混凝土的喷射方向应垂直于大板用于检验工程质量的试件其喷射方法应与实际施工相同第条试件的养护方法与本章第一节的规定相同第条应在龄期切取试件切取方向根据试验要求确定在试件上必须标出喷射方向试件不应有破损及粗骨料或钢纤维脱落现象第条试件必须研磨加工其尺寸误差不应大于相应截面尺寸的第八章立方体抗压强度试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土立方体试件的抗压强度第条采用边长的立方体为标准试件 当纤维长度不大于可采用边长的立方体试件每组个试件其制作及养护应符合本标准第七章的规定第条压力试验机的示值相对误差不应大于试件的预期破坏荷载应处在全量程的之间试验机上下压板或附加的钢垫板的尺寸应大于试件的承压面其不平度应为每不大于上下压板中应有一块带球形铰座第条本试验步骤如下一从养护地点取出试件擦净后检查外观并测量尺寸精确至若实测尺寸与公称尺寸之差不大于可按公称尺寸计算试件承压面的不平度应为每不大于承压面与相邻面的不垂直度不应大于度二将试件成型时的侧面作为承压面安放时试件轴心应对准试验机下压板中心开动试验机当上压板与试件接近时调整球铰座使接触均衡三对试件连续均匀加荷试件强度低于时加荷速度取试件强度等于或高于时 取当试件临近破坏变形速度增快时应停止调整试验机油门直至试件破坏记录最大荷载精确至第条钢纤维混凝土立方体试件的抗压强度按下式计算式中钢纤维混凝土立方体抗压强度最大荷载试件承压面积计算精确至以个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值若其中的最大值或最小值与中间值之差大于中间值的则取中间值为该组试件的抗压强度值如果二者与中间值相差均大于中间值的则试验结果无效采用边长立方体试件测得的抗压强度值应乘以尺寸换算系数第九章轴心抗压强度试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土棱柱体试件的轴心抗压强度第条采用棱柱体为标准试件当纤维长度不大于可采用棱柱体试件每组个试件其制作及养护应符合本标准第七章的规定第条本试验采用的压力试验机应符合本标准第条的规定第条本试验步骤如下一从养护地点取出试件擦净后检查外观并测量尺寸测量精度及尺寸取值应符合本标准第条的规定二试件应直立放置试件轴心应对准试验机下压板中心开动试验机当上压板与试件接近时调整球铰座使接触均衡三按本标准第条的规定加荷记录最大荷载精确至第条钢纤维混凝土棱柱体试件的轴心抗压强度按下式计算式中钢纤维混凝土轴心抗压强度最大荷载试件承压面积计算精确至以个试件测值的算术平均值作为该组试件的轴心抗压强度值测值离散性较大时的数据处理应符合本标准第条的规定采用试件测得的轴心抗压强度值应乘以尺寸换算系数第十章静力受压弹性模量试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土的静力受压弹性模量本方法测定的钢纤维混凝土弹性模量是指压应力为轴心抗压强度时的加荷割线模量第条受压弹性模量试验所用试件应符合本标准第条的规定每组个试件其中个测定轴心抗压强度用以确定弹性模量试验的加荷标准另个测定弹性模量试件的制作及养护应符合本标准第七章的规定第条本试验用压力试验机应符合本标准第条的规定测量变形仪表的精度应不低于第条本试验步骤如下一从养护地点取出试件擦净后检查外观并测量尺寸测量精度及尺寸取值应符合本标准第条的规定二取个试件按本标准第九章的规定测定轴心抗压强度三 测量变形的仪表应安装在试件成型时两侧面的中线上 并对称于试件的两端测量标距为四将试件的轴心与上下压板的中心对准开动试验机当上压板与试件接近时调整球铰座使接触均衡五 按本标准第条的规定加荷到与轴心抗压强度对应的控制荷载 然后以同样速度卸荷至零 如此反复预压次同时观察试验机及仪表的工作状况如不正常应予调整采用截面试件时其两侧读得的变形值之差不得大于变形平均值的否则应调整试件位置六预压次后用上述同样速度进行第四次加荷先加荷到的初始荷载值保持后分别读取试件两侧仪表的初始读数 然后加荷到控制荷载 保持后读取两侧仪表读数两侧读数增值的平均值即为该次试验的变形值按上述速度卸荷到初始荷载后再读取试件两侧仪表的初始读数如此进行第五次加荷持荷读数并计算出该次试验的变形值 若前后两次变形值之差不大于则试验有效否则应重复上述过程直至两次相邻加荷的变形之差符合上述要求为止然后卸除仪表以同样速度加荷至破坏取得该试件的轴心抗压强度值第条钢纤维混凝土试件的静力受压弹性模量按下式计算式中钢纤维混凝土静力受压弹性模量应力为轴心抗压强度时的控制荷载应力为时的初始荷载试件承压面积最后一次从到时试件的变形值变形测量标距受压弹性模量计算结果精确至受压弹性模量取个试件测值的算术平均值如果其中一个试件的轴心抗压强度与用以确定控制荷载的轴心抗压强度值相差超过后者则该试件测值无效受压弹性模量取另两个试件测值的算术平均值如有两个试件超过上述规定该组试件的试验结果无效R7520第十一章劈裂抗拉强度试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土立方体试件的劈裂抗拉强度第条采用边长为的立方体为标准试件当纤维长度不大于可采用边长为的立方体试件每组个试件其制作及养护应符合本标准第七章的规定第条劈裂抗拉强度试验设备应符合下列规定一压力试验机应符合本标准第条的规定二 采用图所示的钢制弧形垫条 垫条的柱面和底面应机械加工柱面轴线方向及底面的不平度应为每不大于垫条的长度应不小于试件的边长三垫条与试件之间应垫以木质三合板垫板宽厚长度应不小于试件边长垫板不得重复使用图钢制弧形垫条的截面尺寸第条本试验步骤如下一从养护地点取出试件擦净后检查外观并测量尺寸测量精度及尺寸取值应符合本标准第条的规定在试件成型时的顶面和底面划出劈裂面位置二按图所示位置安放试件弧形垫条及木质垫板1234图劈裂试件安产简图木质垫板钢制弧形垫条试验机上压板试验机下压板试件的轴心应对准试验机下压板的中心垫条应垂直于试件成型时的顶面 开动试验机 当上压板与垫条接近时 调整球铰座 使接触均衡三对试件连续均匀加荷当试件的抗压强度低于时加荷速度应取当试件的抗压强度等于或高于时 应取当试件临近破坏 变形迅速增长时应停止调整试验机油门直至试件破坏记录最大荷载精确至第条钢纤维混凝土立方体试件的劈裂抗拉强度按下式计算式中钢纤维混凝土劈裂抗拉强度最大荷载试件劈裂面面积计算结果精确至以个试件测值的算术平均值作为该组试件的劈裂抗拉强度值测值离散性较大时的数据处理应符合本标准第条的规定采用边长为立方体试件测得的劈裂抗拉强度值应乘以尺寸换算系数HHH+2aH/10FH/10刀口刀口aa试件第十二章抗剪强度试验第条本方法适用于采用双面直接剪切法测定钢纤维混凝土的抗剪强度第条采用截面为的梁式试件其长度为截面高度的倍每组个试件其制作及养护应符合本标准第七章的规定第条抗剪强度试验设备应符合下列规定一压力试验机应符合本标准第条的规定二试验机上下压板中应有一块带有球形铰座三 双面剪切试验装置如图所示 应保证上下刀口垂直相对运动无左右移动刀口宽度为试件公称高度的上刀口外缝间距等于上下刀口错位应在之间图双面剪切试验装置简图第条本试验步骤如下破坏面预定破坏面一从养护地点取出试件擦净后检查外观测量试件两个预定破坏面的高度和宽度测量精度及尺寸取值应符合本标准第条的规定二将试件放入试验装置使成型时的两个侧面与剪切装置刀口接触剪切装置的中轴线应与试验机压力作用线重合调整球铰座使接触均衡三 对试件连续 均匀加荷 加荷速度取当试件临近破坏变形速度增快时应停止调整试验机油门直至破坏记录最大荷载精确至四检查试件破坏面若不在预定面破坏图所示则试验结果无效图剪切破坏面示意图第条钢纤维混凝土试件的抗剪强度按下式计算式中钢纤维混凝土抗剪强度最大荷载试件平均宽度试件平均高度及是由第条测得的预定破坏截面的宽度和高度以个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗剪强度若个测值中的最大值或最小值与中间两测值的平均值之差大于中间平均值的则取两中值的平均值作为该组试件的抗剪强度如果二者与中值平均值之差均大于则该组试件的试验结果无效个试件中如有一个不在预定面破坏取另外个测值的算术平均值作为该组试件的抗剪强度值测值离散性较大时的数据处理应符合本标准第条的规定个试件中如有两个试件不在预定面破坏则该组试验结果无效第十三章抗折强度试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土试件的抗折强度第条采用或小梁为标准试件 当纤维长度不大于时 可采用的试件每组个试件其制作及养护应符合本标准第七章的规定第条抗折试验可采用抗折试验机 万能试验机或带有抗折试验架的压力试验机试验机均应带有两个能同时作用在小梁跨度三分点处相等荷载的装置试验机的示值相对误差和量程应符合本标准第条的规定与试件接触的两个支座和两个加压头应具有直径为的弧形端面 并应比试件宽度长其中一个支座和两个加压头宜作成能滚动并前后倾斜第条本试验步骤如下一从养护地点取出试件擦净后检查外观不得有明显缺损在跨中的受拉区内不得有直径大于深度大于的表面孔洞在试件中部测量其宽度和高度测量精度及尺寸取值应符合本标准第条的规定二将试件成型时的侧面作为承荷面安放在支座上按图所示尺寸和三分点加荷的规定检查支座及压头位置所有间距尺寸偏差均不得大于试件放稳对中后开动试验机当压头与试件接近时调整压头和支座使接触均衡若压头及支座不能前后倾斜各接触不H50HHH503H+100(或150)F良处应予垫平三对试件连续均匀加荷当试件的抗压强度低于时加荷速度取当试件抗压强度等于或高于时取当试件临近破坏变形速度增快时应停止调整试验机油门直至破坏记录最大荷载和破坏位置精确至图抗折试验示意图试件公称高度第条钢纤维混凝土试件的抗折强度按下式计算式中钢纤维混凝土抗折强度最大荷载支座间距试件截面宽度试件截面高度以个试件计算结果的算术平均值传为该组试件的抗折强度测值离散性较大时的数据处理应符合本标准第条的规定个试件中如有一个折断面位于两个集中荷载之外以受拉区为准则该试件的试验结果无效 钢纤维混凝土抗折强度按另两个试件的试验结果计算如有两个试件的折断面均位于两集中荷载之外则该组试件的试验结果无效采用试件测得的抗折强度值应乘以尺寸换算系数第十四章抗折弹性模量试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土试件的抗折弹性模量本方法测定的钢纤维混凝土抗折弹性模量是指试件最大弯曲应力为抗折强度时的加荷割线模量第条抗折弹性模量试验所用试件应符合本标准第条的规定每组个试件其中个测定抗折强度用以确定抗折弹性模量试验的加荷标准另个测定抗折弹性模量试件的制作及养护应符合本标准第七章的规定第条本试验所用试验机 试验装置应符合本标准第条的规定测量变形仪表的精度不应低于第条本试验步骤如下一 从养护地点取出试件 按本标准第条第一款的规定检查外观和测量尺寸二取个试件按本标准第十三章的规定测定其抗折强度三 按本标准第条第二款的规定安放试件 缓缓加荷至停机检查试件与压头及支座的接触情况确保试件不扭动然后安装测量跨中挠度的仪表四以的速度从加荷至抗折强度的控制荷载再以同样速度卸荷至如此反复加卸荷载三次在此过程中检查试验机及仪表的工作状况 如不正常 应予调整五 以同样速度进行第四次加荷 先加荷至的初始荷载停机持荷记录挠度值 然后加荷至控制荷载 停机持荷记录挠度值求得由初始荷载至控制荷载的挠度增量以同样速度卸荷至停机持荷后进行第五次加荷 持荷读值并求得挠度增量若前后两次跨中挠度增量之差不大于则测值有效 否则应重复试验 直至相邻两次加荷的挠度增量之差符合上述要求为止六当最后一次加荷完毕检查各测值无误后立即卸除测量变形仪表以同样速度继续加荷至试件断裂记录断裂位置并计算抗折强度值若断裂面在三分点外侧则该试件的试验结果无效若有两个试件的断裂面在三分点外侧则该组试件的试验结果无效第条钢纤维混凝土试件的抗折弹性模量按下式计算式中钢纤维混凝土抗折弹性模量最大应力为抗折强度时的控制荷载初始荷载最后一次对应荷载和测得的跨中挠度支座间距试件截面惯性矩以个试件计算结果的算术平均值作为该组试件的抗折弹性模量值 测值离散性较大时的数据处理 应符合本标准第条的规定在个测量抗折弹性模量的试件中若有一个试件的抗折强度值与用以确定控制荷载的抗折强度值之差超过后者的则该试件测值无效弹性模量按另两个试件测似的算术平均值计算若有两个试件超过上述规定该组试件的试验结果无效第十五章弯曲韧性和初裂强度试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土试件弯曲时的韧度指数和初裂强度第条当纤维长度不大于时采用截面为的梁式试件当纤维长度大于采用截面为试件 试件跨度为截面边长的倍 试件长度应比试件跨度大每组个试件其制作及养护应符合本标准第七章的规定第条本试验的设备应符合下列规定一试验机宜采用由变形控制的刚性试验机试验机的卸载刚度应大于试件荷载挠度曲线下降段的最大斜率 绝对值其示值相对误差和量程应符合本标准第条的规定也可采用普通液压试验机附加刚性组件 千斤顶 弹簧或玻璃钢圆筒等其装置示于图刚性组件应符合下列规定刚性组件与试件共同的荷载变形曲线的斜率大于零 或试验机卸载刚度和刚性组件刚度之和应大于试件荷载挠度曲线下降段的最大斜率绝对值刚性组件在弹性范围内的可压缩量应大于试件的变形量二 按三分点加荷 加荷装置应符合本标准第条的规定试验机上 下压板与刚性组件及测力计之间均应加钢垫板 其不平度应为每不大于三 挠度测量装置示于图应将安装位移传感器的铝板或钢板用螺钉固定在支座垂线与试件中和轴的交点测力计上压板刚性组件下压板试件213654图刚性组件示意图图挠度测量装置示意图试件铝板或钢板固定铝板的螺钉位移传感器角形支承固定位移传感器的螺钉上 采用精度为的位移传感器 或机械式位移计抵承在粘结于加荷点下侧的角型支承上可将荷载与挠度的输出信号经放大器与记录仪相连 直接绘得荷载挠度曲线第条本试验步骤如下一 从养护地点取出试件 按本标准第条第一款的规定检查外观和测量尺寸二 按本标准第条第二款的规定安放试件 并安装测量变形的传感器三对试件连续均匀加荷初裂前的加荷速度取初裂后取每分钟使挠度增长速度相等若试件在受拉面跨度三分点以外断裂则该试件试验结果无效四采用千斤顶作刚性组件时应使活塞顶升至稍高出力传感器顶面然后开动试验机使千斤顶刚度达到稳定状态随即对试件连续均匀加荷初裂前的加荷速度与本条第三款相同初裂后减小加荷速度使试件处于准等应变状态其条件是式中挠度增量最大时的相应速度挠度由零到倍最大荷载挠度时段内相应速度的平均值在加荷过程中记录挠度变化速度五绘出荷载挠度曲线第条钢纤维混凝土试件的弯曲韧度指数 承载能力变化系数初裂强度的计算步骤如下一将直尺与荷载挠度曲线的线性部分重叠放置确定初裂点图点的纵坐标为初裂荷载横坐标为初裂挠度面积为初裂韧度二以为原点按和或试验要求的初裂挠度的倍数在横轴上确定和点或其他给定点用求积仪测得和或其他给定变形的面积即为初裂韧度和各给定挠度的韧度实测值按下列公式求得每个试件的弯曲韧度指数精确至中国建筑资讯网 E CAG HJFDBOF c r aGm 3 0)Im,n)E(m 1 0)Cm 5)荷载(N)挠度(m m)W F c r a3 W F c r aa W F c r a1 5.5 W F c r a5.5 W F c r a面积面积面积面积面积面积图荷载挠度曲线及弯曲韧度指数以个试件计算值的算术平均值作为该组试件的韧度指数测值离散较大时的数据处理应符合本标准第条的规定三每组试件的承载能力变化系数按下式计算式中倍数给定挠度 初裂挠度 本标准给定为或按试验要求给定与给定挠度对应的一组试件的平均弯曲韧度指数将所得结果与理想弹塑性材料的承载能力变化系数比较评定其弯曲韧性四初裂强度按下式计算精确至式中钢纤维混凝土的初裂强度钢纤维混凝土的初裂荷载支座间距试件截面宽度试件截面高度以个试件计算值的算术平均值作为该组试件的初裂强度测值离散较大时的数据处理应符合本标准第条的规定第十六章压缩韧性试验第条本方法适用于测定钢纤维混凝土试件压缩时的韧度指数第条当纤维长度不大于时采用截面为的棱柱体试件当纤维长度大于时采用截面为的试件试件的高宽比应在范围内每组个试件其制作及养护应符合本标准第七章的规定第条本试验的设备应符合下列规定一试验机应符合本标准第条第一款的规定二 试验机上 下压板与试件及刚性组件之间应加钢垫板 其不平度应为每不大于三变形量测装置示于图采用精度为的位移传感器或机械式位移计可将荷载与挠度的输出信号经放大器与记录仪相连 直接绘得荷载挠度曲线第条本试验步骤如下一从养护地点取出试件按本标准第条第一款的规定检查外观和测量尺寸二将测量变形的夹具及仪表安装在试件成型时两侧面的中线上并对称于试件的两端测量标距不应大于试件高度的也不应小于三按本标准第条第二款的规定安放试件四 对试件连续 均匀加荷 最大荷载前的加荷速度取其后按变形控制取1234图量测变形装置示意图夹紧螺钉仪表夹具位移传感器试件上下压板五 采用千斤顶作刚性组件时 应符合本标准第条第四款的规定第条钢纤维混凝土试件的压缩韧度指数及承载能力变化系数的计算步骤如下一按荷载变形曲线图确定最大荷载和临界荷载过纵轴的点作横轴的平行线交荷载中国建筑资讯网 ECAGHJFDBOFcraGm30)Im,n)E(m10)Cm5)荷载(N)挠度8mm)WFcra3WFcraaWFcra15.5WFcra5.5WFcra变形曲线于临界点点的横坐标为临界变形面积为临界韧度图荷载变形曲线及压缩韧度指数二以为原点按和或试验要求的临界变形倍数在横轴上确定和点或其他给定点用求积仪测得和或其他给定图形的面积即为临界韧度和各给定变形的韧度实测值按下列公式求得每个试件的压缩韧度指数精确至面积面积面积面积面积面积以个试件计算值的算术平均值作为该组试件的压缩韧度指数测值离散较大时的数据处理 应符合本标准第条的规定三每组试件的承载能力变化系数按下式计算式中倍数给定变形 临界变形本标准给定为或按试验要求给定与给定变形对应的一组试件的平均压缩韧度指数将所得结果与理想弹塑性材料的承载能力变化系数比较评定其压缩韧性213lef,emlsf77R211525422515第十七章钢纤维与水酿砂浆粘结强度试验第条本方法适用于直接拉拔法测定钢纤维与水泥砂浆的粘结强度第条本试验采用的字形试件应按下列要求制作一试件用模制法成型形状和尺寸如图所示在试件中部最小截面处放置厚度为的塑料隔板隔板上开有 个放置钢纤维的圆孔 钢纤维间距为每组个试件图试件的形状和尺寸钢纤维隔板水泥砂浆二制作试件的试模图应不变形不漏水隔板应垂直于试模底板及侧壁组装试模时应在内表面及隔板上涂脱模剂2317 73 02 53 01 01 01 02 4 01 2 06 02 14 01 6 1 6 1 61 64 03 02 61 23 0三钢纤维在隔板两侧分别为埋入端和固定端埋入端长度应满足下式要求式中钢纤维埋入端长度钢纤维长度图试模结构简图侧壁底板螺栓32418827220钢纤维抗拉强度水泥砂浆抗压强度钢纤维等效直径四 应采用标准砂和普通硅酸盐水泥制作砂浆 表为砂浆的标准配合比砂浆标准配合比表水灰比灰砂比重量比五浇筑砂浆前应擦净钢纤维砂浆应分层装入试模使图保护夹具试件护板螺钉夹板761245325123040107780102010305060用直径不大于的捣棒逐层捣实钢纤维不得歪斜或错位六拆模时应在试件上安装保护夹具图其中护板为厚的钢板七试件的养护应符合本标准第七章的规定第条本试验宜采用能控制变形的拉伸试验机 试件预期破坏荷载应处在全量程的之间 并能自动记录荷载位移曲线加荷装置图应保证试件受力时不产生偏心图加荷装置简图卡头滚珠连杆螺栓套圈试件滚柱第条本试验步骤如下Fsf,s,iFmaxW(con)WFmax2.5mm荷载(N)位移(mm)一在试验机上安装加荷装置从养护地点取出试件擦净后放入加荷装置使接触均衡并对中卸下保护夹具二对试件连续均匀加荷加荷速度取同时启动自动记录装置三 当出现最大荷载后或当钢纤维滑移量超过时 停止试验图示出典型的荷载位移曲线图典型的荷载位移曲线第条钢纤维与水泥砂浆的粘结强度按下式计算式中钢纤维与水泥砂浆的极限粘结强度钢纤维开始滑移时的粘结强度钢纤维拔出时的最大荷载钢纤维开始滑移时的荷载钢纤维横截面周长钢纤维埋入端长度当试件竖向受荷时应将试件自重的一半计入荷载中根据续要可由荷载位移曲线求得最大荷载时的功或位移控制量为时的功以个试件测值的算术平均值作为该组试件的粘结强度值若其中的最大值或最小值或最大和最小两值与中间个测值的平均值之差大于中间平均值的则取中间个测量的平均值作为该组试件的粘结强度值第十八章钢纤维混凝土与钢筋粘结强度试验第条本方法适用于拔出法测定钢纤维混凝土与钢筋的粘结强度第条粘结强度试验采用边长为的立方体试件 中心预埋钢筋 钢筋的自由端露出约端面应光滑平整加荷端露出约制作试件时钢筋应穿过试模两侧中心洞孔处于水平状态洞孔处应设有止水试验采用直径为的螺纹钢筋需要时也可采用直径为的光圆钢筋每组个试件其制作及养护应符合本标准第七章的规定第条粘结强度试验设备应符合下列规定一本试验使用的万能试验机应符合本标准第条的规定二 试件夹具如图所示 夹具系两块厚度为的长方形钢板号钢用根直径为的螺杆连结夹具上端钢板中央有直径为的拉杆拉杆下端套入钢板并构成球形铰面相接拉杆上端供万能试验机夹持夹具下端钢板中央开有直径的圆孔另附有钢板一块中心开有直径的圆孔 垫于试件与夹头下端钢板之间