钢筋的拉伸、冷弯试验的分析

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  摘 要:笔者阐述钢筋拉伸试验和冷弯实验的实验方法,意在通过拉伸实验测定钢筋屈服点,拉伸强度和伸长率,评定钢筋的强度等级。弯曲试验对钢筋的塑性进行检验,也间接测定钢筋内部的缺陷。
  关键词:拉伸试验,冷弯试验
  一、引言
  钢筋的基本技术性能指标有强度,塑性,冷弯性能,冲击韧性,耐疲劳性,和良好的焊接性等。屈服强度是钢筋失效对变性抗能力并开始产生大量塑性变形时所对应的应力。抗拉强度是指钢材所能承受的最大拉应力。屈强比通常用来比较结构的可靠性和钢材的有效利用率。屈服强度通常用冷弯试验测量,抗拉强度通常用拉伸试验测量。
  二、一般规定
  (1)钢筋混凝土用热轧钢筋,同一公称直径和同一炉罐号组成的钢筋应分批检查和验收,每批质量不大于60t。(2)钢筋应有出厂证明,或实验报告单。验收时应抽样作机械性能实验:拉伸实验和冷弯实验。(3)钢筋拉伸及冷弯使用的试样不允许进行车削加工。(4)验收取样时,自每批钢筋中任取两根截取拉伸试样,任取两根截取冷弯试样。在拉伸实验的试件中,若有一根试件的屈服点、抗拉强度和伸长率三个指标中有一个达不到标准中的规定值,则在同一批钢筋中再抽取双倍数量的试件进行该不合格项目的复验,复验结果中只要有一个指标不合格,则该实验项目判定为不合格,整批不得交货。
  三、拉伸实验
  (一)实验目的 测定钢筋的屈服点、抗拉强度和伸长率,评定钢筋的强度等级。
  (二)主要仪器设备 1.万能材料实验机。
  (三)试样制备 拉伸实验用钢筋试件不得进行车削加工,可以用两个或一系列等分小冲点或细划线标出试件原始标距,测量标距长度L0,精确至0.1mm。根据钢筋的公称直径选取公称横截面积(mm2)。
  (四)实验步骤 1.将试件上端固定在实验机上夹具内,调整实验机零点,装好描绘器、纸、笔等,再用下夹具固定试件下端。2.开动实验机进行拉伸,3.拉伸过程中,测力度盘指针停止转动时的恒定荷载,或第一次回转时的最小荷载,即为屈服荷载Fs(N)。4.测量试件拉断后的标距长度L1。如试件在标距端点上或标距处断裂,则实验结果无效,应重做实验。
  四、冷弯实验
  (一)实验目的 通过冷弯实验,对钢筋塑性进行严格检验,也间接测定钢筋内部的缺陷及可焊性。
  (二)主要仪器设备 万能材料实验机、具有一定弯心直径的冷弯冲头等。
  (三)实验步骤 1.调整实验机各种平台上支辊距离L1。d为冷弯冲头直径,d=na,n为自然数,其值大小根据钢筋级别确定。2.将试件安放好后,平稳地加荷,钢筋弯曲至规定角度(90°或180°)后,停止冷弯。
  (四)结果评定 在常温下,在规定的弯心直径和弯曲角度下对钢筋进行弯曲,检测两根弯曲钢筋的外表面,若无裂纹、断裂或起层,即判定钢筋的冷弯合格,否则冷弯不合格。
  五、结论
  测定钢筋的屈服点、抗拉强度和伸长率,评定钢筋的强度等级。通过冷弯实验,对钢筋塑性进行严格检验,也间接测定钢筋内部的缺陷及可焊性。
  参考文献
  [1]胡彦杰,高速铁路工程试验. 北京:.中国铁道出版社2007.
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