GB/T 50081-2002 普通混凝土力學性能試驗方法標準 (完整版)
1 總 則
1.0.1 為進一步規(guī)范混凝土試驗方法,提高混凝土試驗精度和試驗水平,并在檢驗或控制混凝土工程或預制混凝土構件的質(zhì)量時,有一個統(tǒng)一的混凝土力學性能試驗方法,特制定本標準。
1.0.2 本標準適用于工業(yè)與民用建筑以及一般構筑物中的普通混凝土力學性能試驗,包括抗壓強度試驗、軸心抗壓強度試驗、靜力受壓彈性模量試驗、劈裂抗拉強度試驗和抗折強度試驗。
1.0.3 按本標準的試驗方法所做的試驗,試驗報告或試驗記錄一般應包括下列內(nèi)容:
1 委托單位提供的內(nèi)容:
1) 委托單位名稱;
2) 工程名稱及施工部位;
3) 要求檢測的項目名稱;
4) 要說明的其他內(nèi)容。
2 試件制作單位提供的內(nèi)容:
1) 試件編號;
2) 試件制作日期;
3) 混凝土強度等級;
4) 試件的形狀與尺寸;
5) 原材料的品種、規(guī)格和產(chǎn)地以及混凝土配臺比;
6) 養(yǎng)護條件;
7) 試驗齡期;
8) 要說明的其他內(nèi)容。
3 檢測單位提供的內(nèi)容:
1) 試件收到的日期;
2) 試件的形狀及尺寸;
3) 試驗編號;
4) 試驗日期;
5) 儀器設備的名稱、型號及編號;
6) 試驗室溫度;
7) 養(yǎng)護條件及試驗齡期;
8) 混凝土強度等級;
9) 檢測結果;
10) 要說明的其他內(nèi)容。
1.0.4 普通混凝土力學性能試驗方法,除應符合本標準的規(guī)定外,尚應按現(xiàn)行國家強制性標準中有關規(guī)定的要求執(zhí)行。
2 取 樣
2.0.1 混凝土的取樣應符合《普通混凝土拌合物性能試驗方法標準》(GB/T 50080)第2章中的有關規(guī)定。
2.0.2 普通混凝土力學性能試驗應以三個試件為一組,每組試件所用的拌合物應從同一盤混凝土或同一車混凝土中取樣。
3 試件的尺寸、形狀和公差
4 設 備
5 試件的制作和養(yǎng)護
6 抗壓強度試驗
6.0.1 本方法適用于測定混凝土立方體試件的抗壓強度,圓柱體試件的抗壓強度試驗見附錄B。
6.0.2 混凝土試件的尺寸應符合本標準第3.1節(jié)中的有關規(guī)定。
6.0.3 試驗采用的試驗設備應符合下列規(guī)定:
1 混凝土立方體抗壓強度試驗所采用壓力試驗機應符合本標準第4.3節(jié)的規(guī)定。
2 混凝土強度等級≥C60時,試件周圍應設防崩裂網(wǎng)罩。當壓力試驗機上、下壓板不符合本標準第4.6.2條規(guī)定時,壓力試驗機上、下壓板與試件之間應各墊以符合本標準第4.6節(jié)要求的鋼墊板。
6.0.4 立方體抗壓強度試驗步驟應按下列方法進行:
1 試件從養(yǎng)護地點取出后應及時進行試驗,將試件表面與上下承壓板面擦干凈。
2 將試件安放在試驗機的下壓板或墊板上,試件的承壓面應與成型時的頂面垂直。試件的中心應與試驗機下壓板中心對準,開動試驗機,當上壓板與試件或鋼墊板接近時,調(diào)整球座,使接觸均衡。
3 在試驗過程中應連續(xù)均勻地加荷,混凝土強度等級<C30時,加荷速度取每秒鐘0.3~0.5MPa;混凝土強度等級≥C30且<C60時,取每秒鐘0.5~0.8MPa;混凝土強度等級≥C60時,取每秒鐘0.8~1.0MPa。
4 當試件接近破壞開始急劇變形時,應停止調(diào)整試驗機油門,直至破壞。然后記錄破壞荷載。
6.0.5 立方體抗壓強度試驗結果計算及確定按下列方法進行:
1 混凝土立方體抗壓強度應按下式計算:

式中 fcc――混凝土立方體試件抗壓強度(MPa);
F――試件破壞荷載(N);
A――試件承壓面積(mm2)。
混凝土立方體抗壓強度計算應精確至0.1MPa。
2 強度值的確定應符合下列規(guī)定:
1) 三個試件測值的算術平均值作為該組試件的強度值(精確至0.1MPa);
2) 三個測值中的最大值或最小值中如有一個與中間值的差值超過中間值的15%時,則把最大及最小值一并舍除,取中間值作為該組試件的抗壓強度值;
3) 如最大值和最小值與中間值的差均超過中間值的15%,則該組試件的試驗結果無效。
3 混凝土強度等級<C60時,用非標準試件測得的強度值均應乘以尺寸換算系數(shù),其值為對200mm×200mm×200mm試件為1.05;對100mm×100mm×100mm試件為0.95。當混凝土強度等級≥C60時,宜采用標準試件;使用非標準試件時,尺寸換算系數(shù)應由試驗確定。
6.0.6 混凝土立方體抗壓強度試驗報告內(nèi)容除應滿足本標準第1.0.3條要求外,還應報告實測的混凝土立方體抗壓強度值。
7 軸心抗壓強度試驗
7.0.1 本試驗方法適用于測定棱柱體混凝土試件的軸心抗壓強度。
7.0.2 測定混凝土軸心抗壓強度試驗的試件應符合本標準第3章中的有關規(guī)定。
7.0.3 試驗采用的試驗設備應符合下列規(guī)定:
1 軸心抗壓強度試驗所采用壓力試驗機的精度應符合本標準第4.3節(jié)的要求。
2 混凝土強度等級≥C60時,試件周圍應設防崩裂網(wǎng)罩。當壓力試驗機上、下壓板不符合本標準第4.6.2條規(guī)定時,壓力試驗機上、下壓板與試件之間應各墊以符合本標準第4.6節(jié)要求的鋼墊板。
7.0.4 軸心抗壓強度試驗步驟應按下列方法進行:
1 試件從養(yǎng)護地點取出后應及時進行試驗,用于毛巾將試件表面與上下承壓板面擦干凈。
2 將試件直立放置在試驗機的下壓板或鋼墊板上,并使試件軸心與下壓板中心對準。
3 開動試驗機,當上壓板與試件或鋼墊板接近時,調(diào)整球座,使接觸均衡。
4 應連續(xù)均勻地加荷,不得有沖擊。所用加荷速度應符合本標準第6.0.4條中第3款的規(guī)定。
5 試件接近破壞而開始急劇變形時,應停止調(diào)整試驗機油門,直至破壞。然后記錄破壞荷載。
7.0.5 試驗結果計算及確定按下列方法進行:
1 混凝土試件軸心抗壓強度應按下式計算:

式中 fcp――混凝土軸心抗壓強度(MPa);
F――試件破壞荷載(N);
A――試件承壓面積(mm2)。
混凝土軸心抗壓強度計算值應精確至0.1MPa。
2 混凝土軸心抗壓強度值的確定應符合本標準第6.0.5條中第2款的規(guī)定。
3 混凝土強度等級<c60時,用非標準試件測得的強度值均應乘以尺寸換算系數(shù),其值為對200mm×200mm×400mm試件為1.05;對100mm×100mm×300mm試件為0.95。當混凝土強度等級≥C60時,宜采用標準試件;使用非標準試件時,尺寸換算系數(shù)應由試驗確定。
7.0.6 混凝土軸壓抗壓強度試驗報告內(nèi)容除應滿足本標準第1.0.3條要求外,還應報告實測的混凝土軸心抗壓強度值。
8 靜力受壓彈性模量試驗
8.0.1 本方法適用于測定棱性體試件的混凝土靜力受壓彈性模量(以下簡稱彈性模量)。圓柱體試件的彈性模量試驗見附錄C。
8.0.2 測定混凝土彈性模量的試件應符合本標準第3章中的有關規(guī)定。每次試驗應制備6個試件。
8.0.3 試驗采用的試驗設備應符合下列規(guī)定:
1 壓力試驗機應符合本標準中第4.3節(jié)中的規(guī)定。
2 微變形測量儀應符合本標準第4.4節(jié)中的規(guī)定。
8.0.4 靜力受壓彈性模量試驗步驟應按下列方法進行:
1 試件從養(yǎng)護地點取出后先將試件表面與上下承壓板面擦干凈。
2 取3個試件按本標準第7章的規(guī)定,測定混凝土的軸心抗壓強度(fcp)。另3個試件用于測定混凝土的彈性模量。
3 在測定混凝土彈性模量時,變形測量儀應安裝在試件兩側的中線上并對稱于試件的兩端。
4 應仔細調(diào)整試件在壓力試驗機上的位置,使其軸心與下壓板的中心線對準。開動壓力試驗機,當上壓板與試件接近時調(diào)整球座,使其接觸勻衡。
5 加荷至基準應力為0.5MPa的初始荷載值F0,保持恒載60s并在以后的30s內(nèi)記錄每測點的變形讀數(shù)ε0。應立即連續(xù)均勻地加荷至應力為軸心抗壓強度,fcp的1/3的荷載值Fa,保持恒載60s并在以后的30s內(nèi)記錄每一測點的變形讀數(shù)εa。所用加荷速度應符合本標準第6.0.4條中第3款的規(guī)定。
6 當以上這些變形值之差與它們平均值之比大于20%時,應重新對中試件后重復本條第5款的試驗。如果無法使其減少到低于20%時,則此次試驗無效。
7 在確認試件對中符合本條第6款規(guī)定后,以與加荷速度相同的速度卸荷至基準應力0.5MPa(F0),恒載60s;然后用同樣的加荷和卸荷速度以及60s的保持恒載(F0及Fa)至少進行兩次反復預壓。在最后一次預壓完成后,在基準應力0.5MPa(F0)持荷60s并在以后的30s內(nèi)記錄每一測點的變形讀數(shù)ε0;再用同樣的加荷速度加荷至Fa,持荷60s并在以后的30s內(nèi)記錄每一測點的變形讀數(shù)εa(見圖8.0.4)。

8 卸除變形測量儀,以同樣的速度加荷至破壞,記錄破壞荷載;如果試件的抗壓強度與,fcp之差超過fcp的20%時,則應在報告中注明。
8.0.5 混凝土彈性模量試驗結果計算及確定按下列方法進行:
1 混凝土彈性模量值應按下式計算:

式中 Ec――混凝土彈性模量(MPa);
Fa――應力為1/3軸心抗壓強度時的荷載(N);
F0――應力為0.5MPa時的初始荷載(N);
A――試件承壓面積(mm2);
L――測量標距(mm);

式中 △n――最后一次從F0加荷至Fa時試件兩側變形的平均值(mm);
εa――Fa時試件兩側變形的平均值(mm);
ε0――F0時試件兩側變形的平均值(mm)。
混凝土受壓彈性模量計算精確至100MPa;
2 彈性模量按3個試件測值的算術平均值計算。如果其中有一個試件的軸心抗壓強度值與用以確定檢驗控制荷載的軸心抗壓強度值相差超過后者的20%時,則彈性模量值按另兩個試件測值的算術平均值計算;如有兩個試件超過上述規(guī)定時,則此次試驗無效。
8.0.6 混凝土彈性模量試驗報告內(nèi)容除應滿足本標準第1.0.3條要求外,尚應報告實測的靜力受壓彈性模量值。
9 劈裂抗拉強度試驗
9.0.1 本方法適用于測定混凝土立方體試件的劈裂抗拉強度,圓柱體劈裂抗拉強度試驗方法見附錄D。
9.0.2 劈裂抗拉強度試件應符合本標準第3章中有關的規(guī)定。
9.0.3 試驗采用的試驗設備應符合下列規(guī)定:
1 壓力試驗機應符合本標準第4.3節(jié)的規(guī)定。
2 墊塊、墊條及支架應符合本標準第4.5節(jié)的規(guī)定。
9.0.4 劈裂抗拉強度試驗步驟應按下列方法進行:
1 試件從養(yǎng)護地點取出后應及時進行試驗,將試件表面與上下承壓板面擦干凈。
2 將試件放在試驗機下壓板的中心位置,劈裂承壓面和劈裂面應與試件成型時的頂面垂直;在上、下壓板與試件之間墊以圓弧形墊塊及墊條各一條,墊塊與墊條應與試件上、下面的中心線對準并與成型時的頂面垂直。宜把墊條及試件安裝在定位架上使用(如圖4.5.3所示)。
3 開動試驗機,當上壓板與圓弧形墊塊接近時,調(diào)整球座,使接觸均衡。加荷應連續(xù)均勻,當混凝土強度等級<C30時,加荷速度取每秒鐘0.02~0.05MPa;當混凝土強度等級≥C30且<C60時,取每秒鐘0.05~0.08MPa;當混凝土強度等級≥C60時,取每秒鐘0.08~0.10MPa,至試件接近破壞時,應停止調(diào)整試驗機油門,直至試件破壞,然后記錄破壞荷載。
9.0.5 混凝土劈裂抗拉強度試驗結果計算及確定按下列方法進行:
1 混凝土劈裂抗拉強度應按下式計算:

式中 fts――混凝土劈裂抗拉強度(MPa);
F――試件破壞荷載(N);
A――試件劈裂面面積(mm2);
劈裂抗拉強度計算精確到0.01MPa。
2 強度值的確定應符合下列規(guī)定:
1)三個試件測值的算術平均值作為該組試件的強度值(精確至0.01MPa);
2) 三個測值中的最大值或最小值中如有一個與中間值的差值超過中間值的15%時,則把最大及最小值一并舍除,取中間值作為該組試件的抗壓強度值;
3) 如最大值與最小值與中間值的差均超過中間值的15%,則該組試件的試驗結果無效。
3 采用100mm×100mm×100mm非標準試件測得的劈裂抗拉強度值,應乘以尺寸換算系數(shù)0.85;當混凝土強度等級≥C60時,宜采用標準試件;使用非標準試件時,尺寸換算系數(shù)應由試驗確定。
9.0.6 混凝土劈裂抗拉強度試驗報告內(nèi)容除應滿足本標準第1.0.3條要求外,尚應報告實測的劈裂抗拉強度值。
10 抗折強度試驗
10.0.1 本方法適用于測定混凝土的抗折強度。
10.0.2 試件除應符合本標準第3章的有關規(guī)定外,在長向中部1/3區(qū)段內(nèi)不得有表面直徑超過5mm、深度超過2mm的孔洞。
10.0.3 試驗采用的試驗設備應符合下列規(guī)定:
1 試驗機應符合第4.3節(jié)的有關規(guī)定。
2 試驗機應能施加均勻、連續(xù)、速度可控的荷載,并帶有能使二個相等荷載同時作用在試件跨度3分點處的抗折試驗裝置,見圖10.0.3。
3 試件的支座和加荷頭應采用直徑為20~40mm、長度不小于b+10mm的硬鋼圓柱,支座立腳點固定鉸支,其他應為滾動支點。

10.0.4 抗折強度試驗步驟應按下列方法進行:
1 試件從養(yǎng)護地取出后應及時進行試驗,將試件表面擦干凈。
2 按圖10.0.3裝置試件,安裝尺寸偏差不得大于1mm。試件的承壓面應為試件成型時的側面。支座及承壓面與圓柱的接觸面應平穩(wěn)、均勻,否則應墊平。
3 施加荷載應保持均勻、連續(xù)。當混凝土強度等級<C30時,加荷速度取每秒0.02~0.05MPa;當混凝土強度等級≥C30且<c60時,取每秒鐘0.05~0.08MPa;當混凝土強度等級≥C60時,取每秒鐘0.08~0.10MPa,至試件接近破壞時,應停止調(diào)整試驗機油門,直至試件破壞,然后記錄破壞荷載。
4 記錄試件破壞荷載的試驗機示值及試件下邊緣斷裂位置。
10.0.5 抗折強度試驗結果計算及確定按下列方法進行:
1 若試件下邊緣斷裂位置處于二個集中荷載作用線之間,則試件的抗折強度ff(MPa)按下式計算:

式中 ff――混凝土抗折強度(MPa);
F――試件破壞荷載(N);
l一支座間跨度(mm);
h――試件截面高度(mm);
b――試件截面寬度(mm);
抗折強度計算應精確至0.1MPa。
2 抗折強度值的確定應符合本標準第6.0.5條中第2款的規(guī)定。
3 三個試件中若有一個折斷面位于兩個集中荷載之外,則混凝土抗折強度值按另兩個試件的試驗結果計算。若這兩個測值的差值不大于這兩個測值的較小值的15%時,則該組試件的抗折強度值按這兩個測值的平均值計算,否則該組試件的試驗無效。若有兩個試件的下邊緣斷裂位置位于兩個集中荷載作用線之外,則該組試件試驗無效。
4 當試件尺寸為100mm×100mm×400mm非標準試件時,應乘以尺寸換算系數(shù)0.85;當混凝土強度等級≥C60時,宜采用標準試件;使用非標準試件時,尺寸換算系數(shù)應由試驗確定。
10.0.6 混凝土抗折強度試驗報告內(nèi)容除應滿足本標準第1.0.3條要求外,尚應報告實測的混凝土抗折強度值。
附錄A 圓柱體試件的制作和養(yǎng)護
A.0.1 本方法適用于混凝土圓柱體試件的制作及養(yǎng)護。
A.0.2 圓柱體試件的直徑為100mm、150mm、200mm三種,其高度是直徑的2倍。粗骨料的最大粒徑應小于試件直徑的1/4倍。
A.0.3 試驗采用的試驗設備應符合下列規(guī)定:
1 試模:試模應由剛性、金屬制成的圓筒形和底板構成,用適當?shù)姆椒ńM裝而成。試模組裝后不能有變形和漏水現(xiàn)象。試模的尺寸誤差,直徑誤差應小于1/200d,高度誤差應小于1/100h。試模底板的平面度公差應不超過0.02mm。組裝試模時,圓筒形??v軸與底板應成直角,其允許公差為0.5°。
2 試驗用振動臺、搗棒等用具:應符合第4.2節(jié)與第4.7節(jié)的有關規(guī)定。
3 壓板:用于端面平整處理的壓板,應采用厚度為6mm及其以上的平板玻璃,壓板直徑應比試模的直徑大25mm以上。
A.0.4 圓柱體試件的制作應按下列方法進行:
1 在試驗室制作試件時,應根據(jù)混凝土拌合物的稠度確定混凝土成型方法,坍落度不大于70mm的混凝土宜用振動振實;大于70mm的宜用搗棒人工搗實。
1) 采用插搗成型時,分層澆注混凝土,當試件的直徑為200mm時,分3層裝料;當試件為直徑150mm或100mm時,分2層裝料,各層厚度大致相等;澆注時以試模的縱軸為對稱軸,呈對稱方式裝入混凝土拌合物,澆注完一層后用搗棒攤平上表面;試件的直徑為200mm時,每層用搗棒插搗25次;試件的直徑為150mm時,每層插搗15次;試件的直徑為100mm時,每層插搗8次;插搗應按螺旋方向從邊緣向中心均勻進行;在插搗底層混凝土時,搗棒應達到試模底部;插搗上層時,搗棒應貫穿該層后插入下一層20~30mm;插搗時搗棒應保持垂直,不得傾斜。當所確定的插搗次數(shù)有可能使混凝土拌合物產(chǎn)生離析現(xiàn)象時,可酌情減少插搗次數(shù)至拌合物不產(chǎn)生離析的程度。插搗結束后,用橡皮棰輕輕敲打試模側面,直到搗棒插搗后留下的孔消失為止。
2) 采用插入式振搗棒振實時,直徑為100~200mm的試件應分2層澆注混凝土。每層厚度大致相等,以試模的縱軸為對稱軸,呈對稱方式裝入混凝土拌合物;振搗棒的插入密度按澆注層上表面每6000mm2插入一次確定,振搗下層時振搗棒不得觸及試模的底板,振搗上層時,振搗棒插入下層大約15mm深,不得超過20mm;振搗時間根據(jù)混凝土的質(zhì)量及振搗棒的性能確定,以使混凝土充分密實為原則。振搗棒要緩慢拔出,拔出后用橡皮錘輕輕敲打試模側面,直到搗棒插搗后留下的孔消失為止。
3) 采用振動臺振實時,應將試模牢固地安裝在振動臺上,以試模的縱軸為對稱軸,呈對稱方式一次裝入混凝土,然后進行振動密實。裝料量以振動時砂漿不外溢為宜。振動時間根據(jù)混凝土的質(zhì)量和振動臺的性能確定,以使混凝土充分密實為原則。
2 振實后,混凝土的上表面稍低于試模頂面1~2mm。
A.0.5 試件的端面找平層處理按下述方法進行:
1 拆模前當混凝土具有一定強度后,清除上表面的浮漿,并用干布吸去表面水,抹上同配比的水泥凈漿,用壓板均勻地蓋在試模頂部。找平層水泥凈漿的厚度要盡量薄并與試件的縱軸相垂直;為了防止壓板與水泥漿之間粘固,在壓板的下面墊上結實的薄紙。
2 找平處理后的端面應與試件的縱軸相垂直;端面的平面度公差應不大于0.1mm。
3 不進行試件端部找平層處理時,應將試件上端面研磨整平。
A.0.6 圓柱體試件養(yǎng)護應符合本標準5.2節(jié)的規(guī)定。
附錄B 圓柱體試件抗壓強度試驗
B.0.1 本方法適用于測定按附錄A要求制作和養(yǎng)護的圓柱體試件的抗壓強度。
B.0.2 測定圓柱體抗壓強度的試件應是按附錄A要求制作和養(yǎng)護的圓柱體試件。
B.0.3 圓柱體試件抗壓強度試驗設備應符合下列規(guī)定:
1 壓力試驗機:應符合本標準第4.3節(jié)中的有關規(guī)定。
2 卡尺:量程300mm,分度值0.02mm。
B.0.4 抗壓強度試驗步驟應按下列方法進行:
1 試件從養(yǎng)護地取出后應及時進行試驗,將試件表面與上下承壓板面擦干凈,然后測量試件的兩個相互垂直的直徑,分別記為d1、d2,精確至0.02mm;再分別測量相互垂直的兩個直徑段部的四個高度;應符合本標準第3.3節(jié)中的有關規(guī)定。
2 將試件置于試驗機上下壓板之間,使試件的縱軸與加壓板的中心一致。開動壓力試驗機,當上壓板與試件或鋼墊板接近時,調(diào)整球座,使接觸均衡;試驗機的加壓板與試件的端面之間要緊密接觸,中間不得夾入有緩沖作用的其他物質(zhì)。
3 應連續(xù)均勻地加荷,加荷速度應符合本標準第6.0.4條中第4款的規(guī)定;當試件接近破壞,開始迅速變形時,停止調(diào)整試驗機油門直至試件破壞。記錄破壞荷載F(N)。
B.0.5 圓柱體試件抗壓強度試驗結果計算及確定按下列方法進行:
1 試件直徑應按下式計算:

式中 d――試件計算直徑(mm);
d1、d2――試件兩個垂直方向的直徑(mm)。
試件計算直徑的計算精確至0.1mm。
2 抗壓強度應按下式計算:

式中 fcc――混凝土的抗壓強度(MPa);
F――試件破壞荷載(N);
d――試件計算直徑(mm)。
混凝土圓柱體試件抗壓強度的計算精確至0.1MPa。
3 混凝土圓柱體抗壓強度值的確定應符合本標準第6.0.5條中第2款的規(guī)定。
4 用非標準試件測得的強度值均應乘以尺寸換算系數(shù),其值為對φ200mm×400mm試件為1.05;對φ100mm×200mm試件為0.95。
B.0.6 混凝土圓柱體抗壓強度試驗報告內(nèi)容除應滿足本標準第1.0.3條要求外,尚應報告實測混凝土圓柱體抗壓強度值。
附錄C 圓柱體試件靜力受壓彈性模量試驗
C.0.1 本方法適用于測定按附錄A要求制作和養(yǎng)護的圓柱體試件的靜力受壓彈性模量(以下簡稱彈性模量)。
C.0.2 測定圓柱體試件的彈性模量的試件應是按附錄A要求制作和養(yǎng)護的圓柱體試件。每次試驗應制備6個試件。
C.0.3 試驗采用的試驗設備應符合下列規(guī)定:
1 壓力試驗機:應符合本標準中第4.3節(jié)中的規(guī)定。
2 微變形測量儀:應符合本標準第4.4節(jié)中的規(guī)定。
C.0.4 圓柱體試件彈性模量試驗步驟應按下列方法進行:
1 試件從養(yǎng)護地點取出后應及時進行試驗,將試件擦干凈,觀察其外觀,按本標準B.0.4條中第1款的規(guī)定,測量試件尺寸,應符合本標準第3.3節(jié)中的有關規(guī)定。
2 取3個試件按本標準附錄B的規(guī)定,測定圓柱體試件抗壓強度(fcp)。另3個試件用于測定圓柱體試件彈性模量。
3 在測定圓柱體試件彈性模量時,微變形測量儀應安裝在圓柱體試件直徑的延長線上并對稱于試件的兩端。
4 應仔細調(diào)整試件在壓力試驗機上的位置,使其軸心與下壓板的中心線對準。開動壓力試驗機,當上壓板與試件接近時調(diào)整球座,使其接觸均衡。
5 加荷至基準應力為0.5MPa的初始荷載值F0,保持恒載60s并在以后的30s內(nèi)記錄每測點的變形讀數(shù)ε0。應立即連續(xù)均勻地加荷至應力為軸心抗壓強度,fcp的1/3的荷載值Fa,保持恒載60s并在以后的30s內(nèi)記錄每一測點的變形讀數(shù)εa。所用加荷速度應符合本標準第6.0.4條中第3款的規(guī)定。
6 當以上這些變形值之差與它們平均值之比大于20%時,應重新對中試件后重復本條第5款的試驗。如果無法使其減少到低于20%時,則此次試驗無效。
7 在確認試件對中符合本條第6款規(guī)定后,以與加荷速度相同的速度卸荷至基準應力0.5MPa(F0),恒載60s;然后用同樣的加荷和卸荷速度以及60s的保持恒載(F0及Fa)至少進行兩次反復預壓。在最后一次預壓完成后,在基準應力0.5MPa(F0)持荷60s并在以后的30s內(nèi)記錄每一測點的變形讀數(shù)ε0;再用同樣的加荷速度加荷至Fa,持荷60s并在以后的30s內(nèi)記錄每一測點的變形讀數(shù)εa(見圖8.0.4)。
8 卸除變形測量儀,以同樣的速度加荷至破壞。記錄破壞荷載;如果試件的抗壓強度與fcp之差超過fcp20%時,則應在報告中注明。
C.0.5 圓柱體試件彈性模量試驗結果計算及確定按下列方法進行:
1 試件計算直徑d按B.0.5的有關規(guī)定計算。
2 圓柱體試件混凝土受壓彈性模量值應按下式計算:

式中 Ec――圓柱體試件混凝土靜力受壓彈性模量(MPa);
Fa――應力為1/3軸心抗壓強度時的荷載(N);
F0――應力為0.5MPa時的初始荷載(N);
d――圓柱體試件的計算直徑(mm);
L――測量標距(mm);

式中 △n――最后一次從F0加荷至Fa時試件兩側變形的平均值(mm);
εa――Fa時試件兩側變形的平均值(mm);
ε0――F0時試件兩側變形的平均值(mm)。
圓柱體試件混凝土受壓彈性模量計算精確至100MPa。
3 圓柱體試件彈性模量按3個試件的算術平均值計算。如果其中有一個試件的軸心抗壓強度值與用以確定檢驗控制荷載的軸心抗壓強度值相差超過后者的20%時,則彈性模量值按另兩個試件測值的算術平均值計算;如有兩個試件超過上述規(guī)定時,則此次試驗無效。
C.0.6 圓柱體試件混凝土靜力受壓彈性模量試驗報告內(nèi)容除應滿足本標準第1.0.3條要求外,尚應報告實測的圓柱體試件混凝土的靜力受壓彈性模量值。
附錄D 圓柱體試件劈裂抗拉強度試驗
D.0.1 本方法適用于測定按附錄A要求制作和養(yǎng)護的圓柱體試件的劈裂抗拉強度。
D.0.2 測定圓柱體劈裂抗拉強度的試件應是按附錄A要求制作和養(yǎng)護的圓柱體試件。
D.0.3 試驗采用的試驗設備應符合下列規(guī)定:
1 試驗機應符合本標準4.3節(jié)中的有關規(guī)定。
2 墊條應符合本標準4.5.2條的規(guī)定。
D.0.4 圓柱體劈裂抗壓強度試驗步驟應按下列方法進行:
1 試件從養(yǎng)護地點取出后應及時進行試驗,先將試件擦拭干凈,與墊層接觸的試件表面應清除掉一切浮渣和其他附著物。測量尺寸,并檢查其外觀。圓柱體的母線公差應為0.15mm。
2 標出兩條承壓線。這兩條線應位于同一軸向平面,并彼此相對,兩線的末端在試件的端面上相連,以便能明確地表示出承壓面。
3 擦凈試驗機上下壓板的加壓面。將圓柱體試件置于試驗機中心,在上下壓板與試件承壓線之間各墊一條墊條,圓柱體軸線應在上下墊條之間保持水平,墊條的位置應上下對準(見圖D.0.4-1)。宜把墊層安放在定位架上使用(見圖D.0.4-2)。
4 連續(xù)均勻地加荷,加荷速度按本標準第9.0.3條的規(guī)定進行。
D.0.5 圓柱體劈裂抗拉強度試驗結果計算及確定按下列方法進行:
1 圓柱體劈裂抗拉強度按下式計算:

式中 fct――圓柱體劈裂抗拉強度(MPa);
F――試件破壞荷載(N);
d――劈裂面的試什直徑(mm);
l――試件的高度(mm);
A――試件劈裂面面積(mm2)。
圓柱體劈裂抗拉強度精確至0.01MPa。


2 圓柱體的劈裂抗拉強度值的確定應符合本標準第6.0.5條中第2款的規(guī)定。
3 當采用非標準試件時,應在報告中注明。
D.0.6 混凝土圓柱體的劈裂抗拉強度試驗報告內(nèi)容除應滿足本標準第1.0.3條要求外,尚應報告實測的混凝土圓柱體的劈裂抗拉強度值。

