GBT3691-2008 钢丝网水泥板力学性能试验方法

ICS 91. 100.30 Q 14 中华人民共和国国家标准 GB/ T 3 6 9 1 2 0 0 8 代替 GB/ T 3 6 9 1 3 6 9 2 1 9 8 3 钢丝网水泥板力学性能试验方法 Mechanical properties testing method of steel wool cement tile 2 0 0 8 - 0 7 - 3 0 发布_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 2 0 0 9 - 0 3 - 0 1 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局吳 中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 S；纵向钢筋间距， 单位为毫米( mm) ; S w 纵向钢丝间距， 单位为毫米( mm) 。 5 . 1. 3试件保护层厚度应严格按有关产品设计规范或设计要求控制， 其误差为 0 . 5 mm。 5 . 1. 4试件外观要求平整、 棱角整齐、 厚度均匀， 无原始裂缝。 5 . 1. 5受拉试件应预置夹紧螺栓预留孔， 孔 径2 0 mm, 孔间距1 0 0 mm, 尺寸误差为士0 . 5 mm; 试件端 部配筋应加强， 纵向加筋端部应弯钩， 并应延伸至应力缓冲区， 于7 5 t r n n范围内逐渐减至试件设计或实 际配筋. 5. 2成型用模具要求 成型用模具宜采用钢模， 也可采用木模。模具尺寸精度应符合表4规定。 表4模具尺寸精度 单位为毫米 长 度宽 度厚 度 士 2土 1士 0 . 5 5 . 3试件数量 5 . 3 . 1受弯试件、 受拉试件每组各成型4块, 试验时取其中3块。 5 . 3 . 2在成型受弯、 受拉试件的同时， 成 型4 0 mmX 4 0 mmX 1 6 0 mm砂浆强度试件3组 ， 并同条件养 护， 以测量砂浆试件抗折强度、 抗压强度、 劈裂抗拉强度。 6试验设备、 装置与仪表 6 . 1试验用设备和仪表见附录A。 6. 2试验装置参见附录B 7试验方法 7 . 1受弯性能 7. 1. 1试验前准备 a )试验前应对试件进行外观质量检査， 除去浮灰， 用丙酮擦拭试件表面， 根据湿痕检查试件原始 3 裂缝， 符合要求后方可进行试验。 b )在纯弯区测量试件厚度和宽度， 测 量6点， 取其平均值， 读数应分别精确到0 . 1 mm和0 . 5 _ 。 c )划出定位线和裂缝观测区标志线， 见 图3。划线的误差为土0 . 5 单位为毫米 GB/T 36912008 裂缝观测区 7 . 1. 2安装试件及仪表 a )将试件放置在支座上， 按定位线定位； b )安装测量挠度和变形的仪表( 见图4)， 施加初次荷载( 不大于1 0 0 N)， 检查仪表工作是否正常 1 挠度计或百分表； 2 , 3 千分表t 4- - - - - -试件Q 图4 7 . 1. 3加荷试验 7 . 1 . 3 . 1预加荷载的确定 a )在分级加荷前， 应先进行预加荷， 其值不超过试件抗裂荷载的5 0 %,也可按式 3 0 mm 时 4 = 0 . 2 6 3 MP a . 7 . 1. 4. 2结果计算如下： a )钢丝网水泥板受弯裂缝为一定宽度时弯矩和强度按式( 6 )式（9 )计算： M 0. os = 05 a ( 6 ) 3 Po. as ,7、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 7 M0 il = yF 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C 8 ) a 3 J 3 ( I a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( g ) 0 1 bh2 、 ） 式中： Oq.。5、GQ . 0 . D 钢丝网水泥板受弯破坏强度， 单位为兆帕（MP a) 。 1 . 4 . 3钢丝网水泥板纯弯区挠度如图5所示， 按式（1 2 )计算： 图5 / = / o + y( / i + / z ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 式中 / -钢丝网水泥板纯弯区中心点挠度， 单位为毫米（mm) ; fo 一纯弯区中心点挠度计或百分表读数， 单位为毫米( mm) ; /卜/ 2 -分别为试件在支座1和支座2处的千分表读数,单位为毫米（mm) 。 7 . 1 . 4 . 4按各个试件的各级荷载下M值和/值， 绘制钢丝网水泥板弯矩- 挠度曲线图- 7 . 1 . 4 . 5钢丝网水泥板抗弯刚度按式（1 3 )计算： B = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 3 ) lDJ t 式中： B 钢丝网水泥板抗弯刚度， 单位为兆帕（MP a ) ; P, 钢丝网水泥板受弯弹性阶段荷载,即对应于弯矩-挠度曲线上直线段的最大荷载， 单位为牛( N) ; / , 对应于厂值的钢丝网水泥板纯弯区中心点挠度， 单位为毫米( mm八 7. 2轴心受拉性能 7.2. 1试验前准备 a )试验前应对试件进行外观质量检査， 除去浮灰， 用丙酮擦拭试件表面， 根据试件湿痕检查试件 原始裂缝， 符合要求后可进行试验。 b )在裂缝观测区测量试件厚度和宽度， 测 量6点 ， 取其平均值， 读数应分别精确到0 . 1 mm和 0 . 5 m m 划定位线和裂缝观测区标志线， 见 图6 ,划线误差不得超过 0 . 5 mn n 6 GB/T 3691 2008 单位为毫米 裂缝观澜区 -令 1 4 -10 0 ! 1 0 图6 7. 2. 2安装试件与仪表 a )将试件安装在可调偏心夹具上， 使试件的轴心线与上、 下夹板的中心线对准， 拧紧螺栓， 夹紧试 件， 务使螺栓的夹紧程度相一致。 b )将测量变形的仪表安装在试件的裂缝观测K， 施加初载（ 不 大 于1 0 0 N) ,检查仪表工作情况， 务使仪表工作正常。 c )测量变形的仪表宜采用测量标距为（2 0 02 5 0 ) mm的机械式引伸仪， 其布置见图L 单位为毫米 图7 7 GB/T 36912008 7. 2. 3加荷试验 7 . 2 . 3 . 1预加荷载和偏心调节 a )在分级加荷之前， 应先预加荷载， 其值不得超过抗裂荷载的5 0 %， 也可按式（1 4 )确定。当测定 弹性模量时， 预加荷载应反复进行5次， 其值按附录E确定： P r = Rbh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .( 1 4 o 式中： Py- - - - - -预加荷载,单位为牛（I D j R vt-一一砂浆抗折强度， 单位为兆帕（MP a) ； b试件宽度， 单位为毫米（n u n ) ; h 试件厚度， 单位为毫米（mm) 。 b )预加荷载时， 观察试件偏心情况， 根据4个机械式引伸仪的读数， 同时旋转可调偏心夹具上、 下 摇柄， 以调节试件偏心， 尽量使4个仪表读数一致， 其差值以不大于（5 1 0 ) X10- k为宜。 7 . 2 . 3 . 2分级加荷 a )加荷前， 将荷载和仪表读数调整到零点， 或取初始读数。 b )每级加荷量为试件破坏荷载的1 / 51 / 1 2， 试件初裂前的加荷级数不得少于5级 ， 每级荷载的 时间间隔为5 mi n， 每级加荷完毕后， 即读取各级荷载下的初读数， 下级加荷前， 读完终读数. c) 在试验过程中，当4个仪表读数差值较大时， 应调节偏心， 尽量使仪表读数一致。初裂前， 其读 数差值以不大于（51 0 ) X 1 0 _ _ s e为宜； 初裂后， 其差值应控制在2 0 %以内a d )在裂缝观测区内进行各级荷载的裂缝观测， 用丙酮擦拭试件表面， 确定裂缝出现的时刻与部 位 ， 用2 0倍读数显微镜测量裂缝宽度 e )当裂缝宽度大于0 . 1 mm时， 注意保护仪表;破坏前拆除仪表， 加荷直至破坏。 7. 2. 4保护层厚度测量 分别在初始裂缝和破坏截面处各测3点保护层厚度， 取平均值， 精确到0 . 5 mm = 7 . 2 . 5试验结果计算 7 . 2 . 5 . 1钢丝网水泥板轴心受拉应力按式（1 5 )计算： c r = 吴 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .（1 5 ) on 式中： 钢丝网水泥板轴心受拉应力， 单位为兆帕（MP a ) ; 钢丝网水泥板轴心受拉荷载， 单位为牛（N) ; b -试件宽度， 单位为毫米（mt n ) ; h试件厚度， 单位为毫米mm) D 7 . 2 . 5 . 2钢丝网水泥板轴心受拉初裂强度按式（1 6 )计算： = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 6 ) c f bh 式中： Pc l一-钢丝网水泥板受拉初裂荷载， 单位为牛（N) ; % 钢丝网水泥板受拉初裂强度,单位为兆帕（MP a ) ; b试件宽度， 单位为毫米（mm) ; h试件厚度， 单位为毫米（mm)。 7 . 2 . 5 . 3钢丝网水泥板受拉裂缝为一定宽度时的强度按式（1 7 )、 式（1 8 )计算： 7. 3. 2钢丝网水泥板试验结果按每组3块算术平均值评定 7. 3. 3钢丝网水泥板试验结果， 如出现下列情况之一时,结果无效： a )当保护层厚度不满足设计要求或实际情况时； b )测试结果无法衡准时； c )单块试验结果低于3块试件算术平均值的2 0 %时。 9 GB/T 36912008 8试验报告 试验报告应包括下列内容： a )试验项目名称； b )试验目的与要求； c ) 试件成型日期、 试验日期f d )试件编号、 尺寸大小、 配筋情况、 保护层厚度、 砂浆强度； e )试件来源、 原材料品种及规格、 砂浆配比、 成型、 养护方式及制度； f )试验设备、 装置与仪表； g )试验结果， 根据试验目的与要求， 绘制出钢丝网水泥板各项性能测试值; h )试验人员签名。 10 GB/T 36912008 附录A (规范性附录） 试验用主要设备、 仪表 A. 1钢丝网水泥板受弯、 轴心受拉试验用主要仪器、 仪表见表A. 1 3 表A. 1 序号名 称测 量 范 围精 确 度分 度 值 钢卷尺 1 0 0 0 mm 2 0 0 0 mm 5 0 0 0 mm 示值偏差： H 级士0 . 3 mm H 级士0 . 7 mm II 级士 1 3 mm 1 mr n 1 mm 1 mm 2读数显微镜8 ) mm土 0 . 0 1 mm0 . 0 1 mm 3秒表1 5 mi n1级 4 百分表 ( 01 0 ) mm ( 03 0 ) mm 士 D , 1 mm0 . 1 mm 5 台秤 3 0 0 kg ID级 6机械式引伸仪( 2 0 02 5 Q) mm i O . 0 1 mm0 . 0 1 t r i m 7 千分表 ( 01 mm土 0 , 0 1 mm0 , 0 1 mm 8微机控制压力试验机( 03 0 ) kN 1级 1 N 9胶砂强度抗折试验机( 0 6 0 0 0 ) N1级1 N 1 0深度游标卡尺( 02 0 0 ) f n m土 0 , 02 mm 0 . 0 2 mm 1 2电子式万能材料试验机( 03 0 ) kN1级1 N 1 3电子式万能材料试验机( 06 0 ) kN1级 1 N 11 GB/T 36912008 附录B ( 资料性附录） 试验装置 B. 1受弯试验装置 B. 1 . 1钢丝网水泥板受弯试验采用双臂外伸纯弯试验装置， 可采用重物、 杠杆式或液压式加荷。荷载 误差不得超过士2% .装置见图B. 1。 - - - - - -加荷横杆； 2- - - - - -拭件j 3 一圆形可动支座； 4 百分表； 5- - - - - - -千分表； 6 固定支座； - - - - -支座架； 8 - - - - -调节环； 9 荷载； 1 0 “ 加荷板； 1 1 吊杆； 1 2 支柱。 图B. 1 12 GB/T 36912008 B. 1. 2试验装置用支座梁要有足够刚度， 基础坚实可靠对新设置的试验装置必须采用钢质试件进 行预压试验， 预压三次， 预压荷载量按表B . 1选取， 表B. 1 试 件 厚 度/m m预 压 荷 载 量/kN A 3 0 方 3 0 9 0 B. 1. 3支座和加荷横杆均采用直径为（2 04 0 ) mm的圆钢。当试件厚度/ i 3 0 mm时， 支座与试件 之间垫以2 0 mmX5 mm的钢质薄板条。支 座 间 距 和 加 荷 力 臂a的尺寸值， 按 表1选取。 B. 1. 4支座上缘与支座梁上缘间的距离应不小于3 0 0 t n n u B. 1. 5试验用吊杆应采用具有铰连接及调节松紧装置的钢质杆或柔性绳. B . 2轴心受拉试验装置 B. 2 . 1当试件厚度h不大于3 0 mm时 ， 可采用1 0 0 k N拉力试验机； 当试件厚度h大于3 0 mm时， 应采 用3 0 0 k N或更大荷载的拉力试验机。拉力试验机上、 下端最大净距宜不小于1 5 0 0 B . 2. 2钢质楔形端部试件形状、 尺寸见图B. 2。 d 销质锲形端板(4块)斜度1:10 GB/T 36912008 附录C c规范性附录） 测定抗弯刚度时预加荷载值的计算 测定钢丝网水泥板抗弯刚度时， 预加荷载值按试件无横筋和有横筋两种情况进行计算， 见式 ( C . 1 )、 式( 0 _ 2)。 a )无横筋时： p y = (C. 1) 4a b )有横筋时: P r = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .( C. 2) 式中： Py测定刚度时预加荷载值， 单位为牛（N) ; 无横筋的钢丝网水泥试件换算截面受拉边缘弹性抵抗矩， 单位为立方毫米（mm3 ) ; W? 有横筋的钢丝网水泥试件换算截面受拉边缘弹性抵抗矩， 换算截面计算时， 将位于受拉区 (按中和轴位于试件的0 . 5 h处计） 的横筋占有的面积扣除,单位为立方毫米（mm3 ) ; a力臂长度， 单位为毫米( mm) ; - - - - - -4 0 mmX 4 0 mmX 1 6 0 mm砂紫试体抗折强度， 单位为兆帕（MP a) 。 14 GB/T 36912008 附录D ( 资料性附录） 受弯试验试件变形均匀性调节与控制方法 采 用4个标距I为（2 0 02