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T0556-2005水泥混凝土棱柱體抗壓彈性模量試驗方法

來源:河北澤祁儀器設(shè)備有限公司   2022年03月03日 10:57  

T0556-2005水泥混凝土棱柱體抗壓彈性模量試驗方法
 
1 目的、適用范圍和引用標準
  本方法規(guī)定了水泥混凝土在靜力作用下的抗壓彈性模量的試驗方法,水泥混凝土的抗壓彈性模量取1/3軸心抗壓強度對應(yīng)的彈性模量。
  本方法適用于各類水泥混凝土的直角棱柱體試件。
  引用標準:
  《指示表(指針式、數(shù)顯式)》(JJG 34)
  水泥混凝土抗壓強度試驗方法(T0553)
  水泥混凝土試件制作與硬化水泥混凝土現(xiàn)場取樣方法(T0551)
  水泥混凝土棱柱體軸心抗壓強度試驗方法(T0555)
2 儀具與材料
  2.1 壓力機或萬能試驗機:應(yīng)符合T 0553中2.1的規(guī)定。
  2.2 球座:應(yīng)符合T0553中2.2的規(guī)定。
  2.3 微變形測量儀:應(yīng)滿足現(xiàn)行《指示表(指針式、數(shù)顯式)》(JJG 34)的規(guī)定,分度值為0.001mm。
  2.4 微變形測量儀固定架兩對,標距為150mm。如圖T0556-1和圖T0556-2所示。圖T0556-1千分表座示意圖(一對)(尺寸單位:mm)
  2.5 其他:鋼尺(量程600mm,分度值為1mm)、502膠水、鉛筆和秒表等。
3 試件制備
  3.1 試件尺寸與棱柱體軸心抗壓強度試件相同,應(yīng)符合T 0551中表T 0551-1的規(guī)定。
  3.2 每組為同齡期同條件制作和養(yǎng)護的試件6根,其中3根用于測定棱柱體軸心抗壓強度,提出彈性模量試驗的加荷標準,另3根則做彈性模量試驗。 圖T0556-2框式千分表座示意圖(一對)
  1-試件;2-量表;3-上金屬環(huán);4-下金屬環(huán);5-接觸桿;6-刀口;7-金屬環(huán);8-千分表固定螺絲
4 試驗步驟
  4.1 試件取出后,用濕毛巾覆蓋并及時進行試驗,保持試件干濕狀態(tài)不變。
  4.2 擦凈試件,量出尺寸并檢查外形,尺寸量測精確至1mm。試件不得有明顯缺損,端面不平時須預先抹平。
  4.3 取3根試件,應(yīng)按T 0555進行軸心抗壓強度試驗,計算軸心抗壓強度。 
  4.4 取另3根做抗壓彈性模量試驗,微變形量測儀應(yīng)安裝在試件兩側(cè)的中線上并對稱于試件兩側(cè)。
  (1)90s包括60s持荷時間,30s讀數(shù)時間;(2)60s為持荷時間。
  4.5 將試件移于壓力機球座上,幾何對中。加荷方法如圖T0556-3所示。
  4.6 調(diào)正試件位置,開動壓力機,當上壓板與試件接近時,調(diào)整球座,使接觸均衡。加荷至基準應(yīng)力為0.5MPa對應(yīng)的初始荷載值F0,并記錄兩側(cè)變形量測儀的讀數(shù)。應(yīng)立即以0.6MPa/s±0.4MPa/s的加荷速度連續(xù)均勻加荷至1/3軸心抗壓強度fcp對應(yīng)的荷載值Fa,保持恒載60s并在以后的30s內(nèi)記錄兩側(cè)變形量測儀的讀數(shù)。
  4.7 以上讀數(shù)和它們的平均值相差應(yīng)在20%以內(nèi),否則應(yīng)重新對中試件后重復4.6中的步驟。如果無法使差值降低到20%以內(nèi),則此次試驗無效。
  4.8 預壓。確認4.7后,以相同的速度卸荷至基準應(yīng)力0.5MPa對應(yīng)的初始荷載值F0并持荷60s。以相同的速度加荷至荷載值F0,再保持60s恒載,最后以相同的速度卸荷至初始荷載值F0,至少進行兩次預壓循環(huán)。
  4.9 測試。在完成最后一次預壓后,保持60s初始荷載值F0,在后續(xù)的30s內(nèi)記錄兩側(cè)變形量測儀的讀數(shù)以同樣的加荷速度加荷至荷載值F0,再保持60s恒載,并在后續(xù)的30s 內(nèi)記錄側(cè)變形量測儀的讀數(shù)。
4.10 卸除微變形量測儀,以同樣的速度加荷至破壞,記下破壞極限荷載F。如果試件的軸心抗壓強度與fcp之差超過fcp的20%時,應(yīng)在報告中注明。
5 結(jié)果計算
  5.1 混凝土棱柱體抗壓彈性模量,按式(T 0556-1)計算:
?  (T 0556-1)
  式中: c E ——混凝土棱柱體抗壓彈性模量(MPa);
  a F ——終荷載(N)(1/3 cp f
  時對應(yīng)的荷載值);
  0F ——初荷載(N)(0.5MPa 時對應(yīng)的荷載值);
  L——測量標距(mm);
  A——試件承壓面積(mm2);
  Δn——最后一次加荷時,試件兩側(cè)在a F 及0 F 。作用下變形差平均值(mm),結(jié)果計算精確至100MPa。
  5.2 以三根試件試驗結(jié)果的算術(shù)平均值為測定值,結(jié)果精確至100MPa。如果其循環(huán)后的任一根軸心抗壓強度與循環(huán)前軸心抗壓強度與之差超過后者的20%時,則彈性模量值按另兩根試件試驗結(jié)果的算術(shù)平均值計算;如有兩根試件試驗結(jié)果超出規(guī)定,則試驗結(jié)果無效。
6試驗報告
  試驗報告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
  (1)要求檢測的項目名稱、執(zhí)行標準;
  (2)原材料的品種、規(guī)格和產(chǎn)地;
  (3)試驗日期及時間;
  (4)儀器設(shè)備的名稱、型號及編號;
  (5)環(huán)境溫度和濕度;
  (6)水泥混凝土棱柱體抗壓彈性模量值;
  (7)要說明的其他內(nèi)容。

條文說明

   對于抗壓試驗中假定試件處于純單向受壓狀態(tài),但實際上由于試件端部與支撐板的摩擦作用,在試件頂端產(chǎn)生“約束”作用,而試件僅在中間一小段真正處于單向受壓狀態(tài)。為減少頂端產(chǎn)生“約束”作用,可適當增加試件高度,即加長單向受壓區(qū)間,那么在此段量測應(yīng)力、應(yīng)變之間的關(guān)系也就變簡單了。在粗略估計材料模量時,可以采用頂面法,即認為整個試件處于純單向受壓狀態(tài),從而忽略“約束”作用。

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