對金屬材料中鋼筋試驗檢測的闡述

金迪

摘要：伴隨我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，鋼筋的使用范疇也在不斷拓展。在鋼筋砼構造中，鋼筋以及開工效率對結構質(zhì)量的影響是最為關鍵的。本論文將著重探討鋼筋的幾類常規(guī)的檢測辦法，力圖為后期的規(guī)劃和開工奠定良好的基礎。

關鍵詞：金屬材料；鋼筋試驗；討論

伴隨中國建筑工程質(zhì)量認證的規(guī)范化以及各種高層樓層、大跨度建筑、大橋、水利工程、核設施等等的迅猛發(fā)展，鋼筋在建筑工程中的運用范疇正不斷擴大。而鋼筋試驗檢測對工程的質(zhì)量有著極為關鍵的影響，是建筑工程安全運轉(zhuǎn)的前提和保障。而在建筑工程施工領域日新月異的當今時代，探討金屬材料中鋼筋試驗檢測，有著巨大的現(xiàn)實意義：它能夠推動工程進度、管控工程質(zhì)量，為企業(yè)創(chuàng)造收益。

一、金屬材料拉伸試驗注意事項

盡管試驗機廠商對金屬拉伸試驗已熟知，然而能夠?qū)蕜t以及準則后的原因搞清楚的廠商很少，所以任意的試驗機廠商在引導客戶進行拉伸試驗時，通常是從其設施的功能入手，以最為簡便的模式來做完試驗——例如以橫梁移動來做完拉伸試驗。而金屬拉伸試驗的注意事項如下：

（一）拉伸速率的問題

在彈性形變時段，金屬的形變量極小而拉伸荷載飛速變大。此時，假如以橫梁位移來進行拉伸試驗，那速度的變化將讓整體的彈性段被充抵。

以彈性模量是200Gpa的一半鋼材為試驗對象，加入標距是50毫米的原料，在彈性段內(nèi)如以10mm/min的速率作拉伸試驗，其現(xiàn)實的應力速率就是200000N/mm2S-1×10mm/min1min/60S1/50mm=666N/mm2S-1。普通的鋼材屈服強度在600Mpa之下，因此耗時1S就能將樣本拉伸到屈服程度。因此，在彈性段，通常都采取應力速率控制抑或負荷控制方法。塑性較理想的原料樣本過彈性段之后，載荷增長較慢，而形變速度加快；因此，為了預防拉伸速度太快，通常采取應變控制抑或橫梁位移控制。

（二）塑性范疇和規(guī)定強度的問題

在塑性范疇以及直至規(guī)定強度的應變速率應小于或等于0.0025/S。這里有一個重要問題，就是應力速度和應變速度的切換點的難題。最佳方案是在彈性段結束的點切換應力速度和應變速度。在切換時，應規(guī)避沖擊力以及掉力產(chǎn)生。這也是拉伸試驗中極為重要的版塊。

（三）引伸計的問題

引伸計的定位和夾緊、追蹤與拆卸的時間應一步到位。對鋼材拉伸試驗來說，假如需要求最大力下的（Agt），那引伸計需要跟蹤到最大力之后再拆卸。對薄板等打斷后沖擊力較小的樣本，引伸計能夠追蹤到樣本折斷；然而對拉力較強的樣本，最佳方案是將試驗機拉伸到最大力后維持橫梁方位不變，等拆卸下引伸計后再將樣本拉斷。

一部分夾具在夾緊樣本時會生成初始力。這時，必須等初始力消失后才能使用引伸計；如此，引伸計夾持的標距才是樣本在自由狀況下的原始標距。

二、鋼筋試驗檢測辦法的解析

（一）鋼筋拉伸檢測辦法

鋼筋拉伸檢測辦法是指在拉伸載荷下測試原料性能的試驗辦法。運用拉伸試驗獲得的參數(shù)就能夠測算原料的彈性極限、伸長率、彈性模量、比例極限、面積減少量、拉伸強度、屈服點、屈服強度與它類的拉伸特性數(shù)據(jù)。

當溫度較高時，還能獲得蠕變極限數(shù)據(jù)，金屬拉伸試驗的流程可參考GB/T 228.1-2010準則。

（二）拉伸試驗流程

1.開啟計算機進入Windows界面，開啟試驗機。開啟控制器，打開試驗軟件，軟件開啟后將主頁面上的“伺服啟動”圖標打開，開始鋼筋檢測試驗。

2.在試驗軟件中挑選種類并鍵入有關試驗條件，保證試驗控制數(shù)據(jù)準確；鍵入樣板原始大小，包含樣板直徑、截面積，進行加載管控。在彈性范疇與直至上屈服強度，試驗機筒夾的分離速度應盡量維持不變并在應力速率允許的范疇內(nèi)。如果只測量下屈服強度，在樣本平行長度的屈服階段應變速率在0.00025Mp/s-0.0025 Mp/s，平行長度內(nèi)的應變速率應盡量維持不變；假如未能直接調(diào)整該應變速率，應透過調(diào)整屈服來調(diào)整應力速率，在屈服做完前，試驗機不進行管控。

假如在同樣的試驗中測量上屈服強度與下屈服強度，測量下屈服強度應與試驗需求相吻合，在塑性范疇與直至核定強度應變速率應小于或等于0.0025/s。

3.夾持樣本

首先，夾緊上夾頭，調(diào)整橫梁位移，等到載荷、形變、移動數(shù)據(jù)清零后，再夾緊下夾頭。

4.明確夾持牢靠后，就雙擊試驗軟件中的“開始測試”。

5.測試完成后，為了測量斷后伸長率，應使樣本折斷的部分重新組合使其軸線處在同一水平線，并采用特殊舉措保證樣本折斷部位恰當?shù)嘏鲇|后測試斷后標距；之后，將數(shù)據(jù)鍵入軟件中，電腦自動核算數(shù)據(jù)并存儲，自動繪制圖形，最后打印試驗報告。

6.試驗做完后，退出試驗軟件，關閉電腦，切斷電源線。

（三）試驗成果處置以及評定

1.強度：Rm=Fm/SO，Rel=Fel/SO。其中，SO為鋼筋橫截面積；Fm為鋼筋的最大承載力；Fel為鋼筋下屈服點受力；Rel為鋼筋下屈服強度；Rm為鋼筋抗拉強度。

2.伸長率：A=（Lu-Lo）。其中，A為斷后伸長率；Lu為斷后標距；Lo為原始標距。

3.數(shù)值修約依照下面的要求實施：強度性能值修約到0.5Mpa，屈服點延伸率0.1%；它類延伸率與斷后伸長率修約到0.0%、0.5%。

4.如果遭遇試驗結果沒有成效的情況，應補充同等數(shù)目的試驗，這通常是由誤操作引起的。

結束語：

總之，金屬材料中的鋼筋試驗檢測應注意的事項較多，怎樣規(guī)避誤操作，完成鋼筋試驗檢測，還需要不斷地摸索或創(chuàng)新。而假如樣本刻劃的標識處數(shù)據(jù)不能核算出來，就需要重做試驗。因此，必須引起重視。

附圖表：

圖1 鋼筋拉伸試驗圖

圖2 鋼筋冷彎試驗

參考文獻：

[1] 陳彥恒，張超平，朱永超等.金屬材料彎曲試驗壓頭位移與角度關系的程序編制[J].價值工程，2014，（22）：25-27.

[2] 霍飛.對GB/T 228-2010《金屬材料拉伸試驗室溫試驗方法》幾項力學性能試驗的一些理解[J].科技視界，2013，（29）：233-234.

[3] 王承忠.測量不確定度基本原理和評定方法及在材料檢測中的評定實例 第七講 材料檢測結果測量不確定度的評定實例（拉伸試驗結果的測量不確定度評定）[J].理化檢驗-物理分冊，2014，50（3）：209-215.

[4] 柴志華.熱軋帶肋鋼筋拉伸性能測量不確定度評定[J].中國計量，2012，（8）：90-91，98.