记录号: 7   所属数据库: 水泥制品标准

标准名称 钢丝网水泥板轴心受拉试验方法
标准类型 中华人民共和国国家标准
标准名称(英) Test method of ferrocement panels in anial tension
国际代码 UDC 666.981 41:620.173
标准号 GB 3692-83
代替标准号 代替 GB 3692-
标准发布单位 国家标准局发布 [gbdate]1983-05-24发布
标准实施日期 1984-01-01实施
附图 图1; 图2; 图3; 图4; 图5;
标准正文
本标准规定了测定钢丝网水泥板轴心受拉初裂强度、裂缝开展到一定宽度时的强度、破坏强  

度、弹性模量和应力-应变曲线的试验方法,用于厚度不大于60mm的钢丝网水泥板单向轴心  

受拉短期静力试验。 

 

1 试件制备 

 

11 试件形状、尺寸 

111 试件形状、尺寸见图1。当采用钢质楔形端部试件时,其形状、尺寸与要求见附录A  

(参考件)。 

112 试件总长度l为650±2mm,其组成部分尺寸见表1。 

                                表1                                        mm 

_______________________________________________________________________________ 

        l0                          a                             c 

     200~250                   125~100                         100 

________________________________________________________________________________ 

113 试件宽度b应根据配筋情况选取,见表2。其尺寸误差不得超过±1mm。 

                            表2                                            mm 

________________________________________________________________________________ 

    纵筋间距Sj   30    40    50    60    70    80    90    100    120    150  

    试件宽度b   210   200   200   240   210    240   270   200    240    300 

_______________________________________________________________________________ 

114 试件厚度h根据配筋情况确定,应符合有关产品结构设计规范或设计要求,其尺寸  

误差不得超过±0.5mm。 

115 试件的夹紧螺栓预留孔孔径d为20mm,预留孔间距Sk为100mm,其尺寸误差不得超过  

±0.5mm⌒ 

12 试件数量 

   试件每组至少成型4块,试验时选取其中3块。 

13 试模 

    成型试件用的试模宜采用钢模,也可采用木模,其尺寸允许误差为:长度l±2mm;宽度  

b±1mm;厚度h±0.5mm。 

14 试件制作质量要求 

141 试件所用原材料、砂浆配比、配筋、试件成型、养护方法与制度,应与设计要求或  

现场制作实际情况相符合。 

142 试件内配置的筋网应与试件宽度一致,纵向加筋和网丝的根数按式(1)和(2)确定: 

                         b                      

                     nj=---………………………………………………………………(1) 

                        Sj 

                        b                       

                   nw=------1……………………………………………………………(2) 

                        Sw 

式中:nj——纵向加筋根数; 

      nw——纵向网丝根数; 

       b——试件宽度,按表2选取,mm; 

      Sj——纵向加筋间距,mm; 

      Sw——纵向网丝间距,mm。 

143 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75mm范围  

内逐渐减至试件设计或实际配筋。 

144 试件保护层厚度应严格控制,必须符合有关产品结构设计规范或设计要求,其误差  

不得超过±0.5mm。 

145 试件外观要求平整、棱角整齐、厚度均匀、无原始裂缝。 

146 在制作试件时,需同时制作4cm×4cm×16cm砂浆试体(每批1~3组,每组3块)。在  

进行试件轴心受拉试验时,必须同时测定砂浆试体抗折、抗压和劈裂抗拉强度。砂浆试体的  

制作条件应与同批试件相一致。 

 

2 试验设备、装置与仪表 

 

21 试验设备与装置 

211 当试件厚度h不大于30mm(包括30mm)时,可采用10吨拉力试验机;当试件厚度h大于  

30mm时,应采用30吨或更大吨位的拉力试验机。拉力试验机上、下端最大净距宜不小于1500  

mm,荷载误差不超过±1%。 

212 特制的双向可调偏心夹具试验装置应满足332和343调节偏心要求,装置图  

见附录B(补充件)。 

22 试验用仪表 

221 测量变形用机械式引伸仪或静态电阻应变仪。 

222 观测裂缝宽度用20倍读数显微镜,其最小读数不得大于0.01mm。 

 

3 试验步骤 

 

31 准备工作 

311 试验前应对试件进行外观质量检查,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145要求后可进行试验。 

312 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和05mm。 

313 划定位线和裂缝观测区标志线,见图2,划线误差不得超过±05mm。图2中符号含  

义与图1相同,其值按表1、表2确定。 

 

32 安装试件及仪表 

321 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。 

322 将测量变形的仪表安装在试件的裂缝观测区,施加初载(不大于10kgf),检查仪表  

工作情况,务使仪表工作正常。 

    测量变形的仪表宜采用测量标距为200~250mm的机械式引伸仪,其布置见图3。 

33 预加荷载,调节偏心 

331 在分级加荷之前,应先预加荷载,其值不得超过抗裂荷载的50%,一般可按式(3)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C(补充件)确定: 

                                  1  

                              Py=---Rwl·b·h………………………………………(3) 

                                  8 

式中:Py——预加荷载,kgf; 

      Rwl——4cm×4cm×16cm砂浆试体抗折强度,kgf/cm[2]; 

        b——试件宽度,cm; 

        h——试件厚度,cm。 

332 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5~10με  

为宜。 

34 分级加荷,测试读数 

341 在正式加荷前,将荷载和仪表的读数都调整至零点,或取初始读数。 

342 每级加荷量为试件破坏荷载的1/15~1/12,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5min。每级加荷完毕后,即读出各级荷载下的仪表初读数,下级加荷  

前,读守终读数。 

343 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,其读数差值应控制在5~10με;初裂后,其差值应控制在20%以内。 

344 在裂缝观测区内进行各级荷载下的裂缝观测,用丙酮擦拭试件表面,确定裂缝出现  

的时刻与部位,用20倍读数显微镜测量裂缝宽度。 

345 当裂缝宽度大于01mm时,注意保护仪表;破坏前,拆除仪表,加荷直至破坏。 

35 测量保护层厚度 

    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,读数应精确到05mm。 

 

4 试验结果计算与评定 

 

41 试验结果计算 

411 钢丝网水泥板轴心受拉压力按式(4)计算: 

                           P 

           σ=-----……………………………………………………………(4) 

                          b·h 

式中:σ——钢丝网水泥板轴心受拉应力,kgf/cm[2]; 

       P——钢丝网水泥板轴心受拉荷载,kgf; 

       b——试件宽度,cm; 

       h——试件厚度,cm。 

412 钢丝网水泥板轴心受拉初裂强度按式(5)计算: 

                             Pcf 

                      σcf=------………………………………………………………(5) 

                             b·h 

式中:σcf——钢丝网水泥板轴心受拉初裂强度,kgf/cm[2]; 

       Pcf——钢丝网水泥板轴心受拉初裂时的荷载, kgf; 

         b——试件宽度,cm; 

         h——试件厚度,cm。 

413 钢丝网水泥板轴心受拉裂缝为一定宽度时的强度按式(6)和(7)计算: 

                                 P0.05 

                        σ0.05=--------………………………………………………(6) 

                                  b·h 

                                 P0.1 

                        σ0.05=--------………………………………………………(7) 

                                  b·h 

式中:σ005、σ01——钢丝网水泥板轴心受拉裂缝宽度为005、01mm时的强度,kg  

f/cm[2]; 

        P005、P01——钢丝网水泥板轴心受拉裂缝宽度为005、01mm时的荷载,kg  

f; 

                     b——试件宽度,cm; 

                     h——试件厚度,cm。 

414 钢丝网水泥板轴心受拉破坏强度按式(8)计算: 

                               Pp 

                        σp=--------………………………………………………(8) 

                               b·h 

式中:σp——钢丝网水泥板轴心受拉破坏强度,kgf/cm[2]; 

       Pp——钢丝网水泥板轴心受拉破坏荷载,kgf; 

        b——试件宽度,cm; 

        h——试件厚度,cm。 

415 按各个试件的各级应力和应变实测值,绘制钢丝网水泥板轴心受拉应力-应变曲线  

。 

416 钢丝网水泥板轴心受拉弹性模量按式(9)计算: 

                             σt 

                         Et=-----……………………………………………………(9)  

                             εt 

式中:Et——钢丝网水泥板轴心受拉弹性模量,kgf/cm[2]; 

     σt——钢丝网水泥板轴心受拉弹性极限强度,即对应于应力-应变曲线上直线段的最  

大应变值,kgf/cm[2]; 

     εt——钢丝网水泥板轴心受拉弹性极限应变,即对应于应力-应变曲线上直线段的最  

大应变值。 

417 钢丝网水泥板轴心受拉变形模数,按下列公式计算: 

                                σcf 

                           Ecf=-------……………………………………………(10) 

                 εt  

                                σcf 

                           Ecf=-------……………………………………………(11) 

                  εt  

                                σcf 

                           Ecf=-------……………………………………………(12) 

                  εt  

式中:Ecf、E0.05、E0.1——分别为钢丝网水泥板轴心受拉初裂、裂缝宽度为005和01   

                          mm时的变形模数, kgf/cm[2] 

   εcf、ε0.05、ε0.1——分别为钢丝网水泥板轴心受拉初裂、裂缝宽度为0.05和0.1mm  

                          时的应变值。 

42 试验结果评定 

421 钢丝网水泥板轴心受拉试验结果按每组3块算术平均值评定,至少按2块算术平均值  

评定。 

422 钢丝网水泥板轴心受拉力试验结果,出现下列情况之一者无效。 

   a.  当保护层厚度不符合要求时; 

   b.  测试结果无法衡准时; 

   c.  该试件的试验结果低于3块试件算术平均值的20%时。 

 

5 试验报告内容 

 

    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; 

    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、养护方法及制度; 

    f.  试验设备、装置与仪表; 

    g.  试验结果:根据试验目的与要求,绘出钢丝网水泥板轴心受拉各项力学性能试验值  

; 

    h.  试验人员。 

 

                                  附   录  A 

                            钢质楔形端部试件形状、尺寸 

                                   (参考件) 

 

    钢丝网水泥板轴心受拉钢质楔形端部试件见下图,其形状、尺寸符号含义与本标准11  

所示相同。试件由两部分组成:钢丝网水泥平板和4块钢质楔形端板。在试验前,用粘结剂  

将钢质楔形端板分别牢固地粘贴在钢丝网水泥平板的两端,粘结必须牢靠,确保试验顺利进  

行。 

                                  附   录   B 

                            双向可调偏心夹具装置图 

                                   (补充件) 

 

双向可调偏心夹具装置见下图。 

 

                                     附   录   C 

                            测定弹性模量时预加荷载值的计算 

                                     (补充件) 

 

    测定钢丝网水泥板弹性模量时,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(C1)和(C2)。 

    无横筋时: 

                                  1        Ag 

                              Py=---(1+10-------)Rwl·b·h……………………(C1)  

                                  8        b·h  

    有横筋时: 

                                  1        Ag      ∑d′ 

                              Py=---(1+10--------------)Rwl·b·h……………(C2)  

                                  8       b·h      h 

式中:Py——测定弹性模量时预加荷载值,kgf; 

      Ag——钢丝网水泥试件纵向加筋和网丝的截面积总和,cm[2]; 

       b——试件宽度, cm; 

       h——试件厚度,cm; 

     Rwl——4cm×4cm×16cm砂浆试体抗折强度,kgf/cm[2]; 

   ∑d′——钢丝网水泥试件同一截面横筋直径总和,取其最大值,cm。 

 

                  ______________________ 

 

 

    附加说明: 

    本标准由国家建筑材料工业局提出,。上苏州水泥制品研究所归口。 

    本标准由国家建筑材料工业局苏州水泥制品研究所负责起草。 

    本标准主要起草人王希哲、陈惠珍、谢雪英。 

    本标准委托国家建筑材料工业局苏州水泥制品研究所负责解释。

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