GB/T 28900-2012 鋼筋混凝土用鋼材試驗(yàn)方法 （完整版）
1 范圍
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋼筋混凝土用鋼的拉伸、彎曲、反向彎曲、軸向疲勞、化學(xué)分析、幾何尺寸測(cè)量、相對(duì)肋面積的測(cè)定、重量偏差的確定和鋼筋的金相檢驗(yàn)等試驗(yàn)方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于鋼筋混凝土用鋼筋產(chǎn)品。
本標(biāo)準(zhǔn)不適用于預(yù)應(yīng)力鋼材。
2 規(guī)范性引用文件
2 規(guī)范性引用文件
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GB/T 228.1-2010 金屬材料 拉伸試驗(yàn) 第1部分：室溫試驗(yàn)方法(ISO 6892-1：2009，MOD)
GB/T 232-2010 金屬材料 彎曲試驗(yàn)方法(ISO 7438：2005，MOD)
GB/T 4336 碳素鋼和中低合金鋼 火花源原子發(fā)射光譜分析方法（常規(guī)法）
GB/T 12160 單軸試驗(yàn)用引伸計(jì)的標(biāo)定(GB/T 12160-2002，ISO 9513：1999，IDT)
GB/T 13298 金屬顯微組織檢驗(yàn)方法
GB/T 16825.1 靜力單軸試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn) 第1部分：拉力和（或）壓力試驗(yàn)機(jī)測(cè)力系統(tǒng)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn)(GB/T 16825.1-2008，ISO 7500-1：2004，IDT)
3 符號(hào)描述
3 符號(hào)描述
本標(biāo)準(zhǔn)使用的符號(hào)見(jiàn)表1。
表1 符號(hào)
| 符號(hào) | 單位 | 描述 | 涉及章條號(hào) |
| h1 | mm | 縱肋高度 | 10.3.2，11.3 |
| h | mm | 在中間點(diǎn)處的橫肋高 | 10.3.1.2，11.3.3 |
| hmax | mm | 橫肋的最大高度 | 10.3.1.1 |
| hs，i | mm | 肋在長(zhǎng)度上按照△l的距離被分為p個(gè)部分時(shí)i部分的平均高度 | 11.3.1 |
| h1/4 | mm | 在四分之一點(diǎn)處的肋高 | 10.3.1.2，11.3.2 |
| h3/4 | mm | 在四分之三點(diǎn)處的肋高 | 10.3.1.2，11.3.2 |
| A | ％ | 斷后伸長(zhǎng)率 | 5.1，5.3 |
| Ag | ％ | 最大力Fm塑性延伸率 | 5.3 |
| Agt | ％ | 最大力Fm總延伸率 | 5 |
| b | mm | 橫肋頂寬 | 10.3.7 |
| d | mm | 鋼筋、盤(pán)條或鋼絲的公稱(chēng)直徑 | 5.3，8.2，8.4.8，11.3 |
| D | mm | 在彎曲或反向彎曲試驗(yàn)中彎曲設(shè)備的彎芯直徑 | 6.3，7.3.2 |
| e | mm | 在兩列相鄰肋之間的平均間距 | 10.3.4 |
| Hz | 在疲勞試驗(yàn)中應(yīng)力循環(huán)頻率 | 8.1，8.4.3 | |
| R | － | 相對(duì)肋面積 | 11章 |
| Fm | N | 在拉伸試驗(yàn)中的最大力 | 5.3 |
| Fr | N | 在軸向疲勞試驗(yàn)中的力的范圍 | 8.1，8.3，8.4.2，8.4.3 |
| FR | mm2 | 一條肋縱向截面積 | 11.3.1 |
| Fup | N | 在軸向疲勞試驗(yàn)中的最大力 | 8.1，8.3，8.4.2，8.4.3 |
| l | mm | 橫肋間距 | 10.3.3，11.3 |
| n，m，q，p | － | 用于定義R，P，F(xiàn)R和FP公式的變量 | 11.3 |
| r1 | mm | 手工測(cè)定Agt時(shí)夾持部位和標(biāo)距之間的距離 | 5.3 |
| r2 | mm | 手工測(cè)定Agt時(shí)斷口和標(biāo)距之間的距離 | 5.3 |
| ReL | MPa | 下屈服強(qiáng)度 | 5.2，5.3 |
| Rm | MPa | 抗拉強(qiáng)度 | 5.3 |
| Rp0.2 | MPa | 0.2％規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度 | 5.2，5.3 |
| Sn | mm2 | 鋼筋的公稱(chēng)橫截面積 | 8.4.2 |
| α | (°) | 橫肋側(cè)斜角度 | 10.3.6 |
| β | (°) | 橫肋軸向與鋼筋、盤(pán)條或鋼絲軸向之間的夾角 | 10.3.5，11.3 |
| γ | (°) | 在彎曲或反向彎曲試驗(yàn)中的彎曲角度 | 6.3，7.3.1（圖4），7.3.2 |
| δ | (°) | 在反向彎曲試驗(yàn)中的反彎角度 | 7.3.1（圖4），7.3.4 |
| λ | － | 在R和P的經(jīng)驗(yàn)公式中的經(jīng)驗(yàn)系數(shù) | 11.3.2 |
| 2σa | N/mm2 | 在軸向疲勞試驗(yàn)中的應(yīng)力范圍 | 8.4.2 |
| σmax | N/mm2 | 在軸向疲勞試驗(yàn)中的最大應(yīng)力 | 8.4.2 |
| Σei | mm | 橫肋末端間隙（沒(méi)有螺旋槽或肋的周長(zhǎng)） | 10.3.4，11.3.2 |
| 注：1N/mm2＝1MPa。 | |||
4 試樣的一般規(guī)定
4 試樣的一般規(guī)定
4.1 制取
除非另有協(xié)議，試樣應(yīng)從符合交貨狀態(tài)的鋼筋產(chǎn)品上制取。
4.2 矯直
對(duì)于從盤(pán)卷上制取的試樣，在任何試驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行簡(jiǎn)單的彎曲矯直，并確保最小的塑性變形。
注：對(duì)于拉伸試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)，試樣必須是平直的，為了獲得滿(mǎn)意的平直度，建議對(duì)試樣進(jìn)行手工矯直或機(jī)械矯直。
試樣的矯直方式（手工、機(jī)械）應(yīng)記錄在試驗(yàn)報(bào)告中。1）
1) 對(duì)于由鋼筋產(chǎn)品生產(chǎn)商提供的常規(guī)試驗(yàn)，包括試樣條件和校直方法在內(nèi)的試驗(yàn)信息應(yīng)記錄在內(nèi)部文檔中。
4.3 人工時(shí)效
測(cè)定拉伸試驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)的性能指標(biāo)時(shí)，可根據(jù)需要對(duì)試樣進(jìn)行人工時(shí)效（對(duì)于需要矯直的試樣應(yīng)在矯直后進(jìn)行人工時(shí)效）。
當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定人工時(shí)效工藝時(shí)，可采用下列工藝條件：加熱試樣到100℃，在100℃±10℃下保溫60min～75min，然后在靜止的空氣中自然冷卻到室溫。
當(dāng)對(duì)試樣進(jìn)行人工時(shí)效時(shí)，時(shí)效的工藝條件應(yīng)記錄在試驗(yàn)報(bào)告中。
5 拉伸試驗(yàn)
5 拉伸試驗(yàn)
5.1 試樣
除了在第4章中給出的一般規(guī)定外，試樣的平行長(zhǎng)度應(yīng)足夠長(zhǎng)，以滿(mǎn)足5.3中對(duì)伸長(zhǎng)率測(cè)定的要求。
當(dāng)測(cè)定斷后伸長(zhǎng)率(A)時(shí)，試樣應(yīng)根據(jù)GB/T 228.1的規(guī)定來(lái)標(biāo)記原始標(biāo)距L0。
當(dāng)通過(guò)手工方法測(cè)定最大力Fm總延伸率(Agt)時(shí)，等分格標(biāo)記應(yīng)標(biāo)在試樣的平行長(zhǎng)度上，根據(jù)鋼筋產(chǎn)品的直徑，等分格標(biāo)記間的距離應(yīng)為10mm，根據(jù)需要也可采用5mm或20mm。
5.2 試驗(yàn)設(shè)備
試驗(yàn)機(jī)應(yīng)根據(jù)GB/T 16825.1來(lái)校驗(yàn)和校準(zhǔn)，至少達(dá)到1級(jí)。
當(dāng)使用引伸計(jì)測(cè)定ReL或Rp0.2時(shí)，引伸計(jì)精度應(yīng)達(dá)到1級(jí)（見(jiàn)GB/T 12160）；測(cè)定Agt時(shí)，可使用2級(jí)精度的引伸計(jì)(見(jiàn)GB/T 12160)。
用于測(cè)定最大力Fm總延伸率(Agt)的引伸計(jì)應(yīng)至少有100mm的標(biāo)距長(zhǎng)度，標(biāo)距長(zhǎng)度應(yīng)記錄在試驗(yàn)報(bào)告中。
5.3 試驗(yàn)程序
拉伸試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)GB/T 228.1進(jìn)行。對(duì)于Rp0.2的測(cè)定，如果力-延伸曲線的彈性直線段較短或不明顯，應(yīng)采用下列方法的一種：
a) GB/T 228.1-2010中第15章和附錄K中的推薦程序；
b) 力-延伸曲線的直線段應(yīng)被視作連接0.2Fm和0.5Fm兩點(diǎn)之間的線段。
當(dāng)有爭(zhēng)議時(shí)，應(yīng)采用第二種程序。
當(dāng)直線段的斜率與彈性模量的理論值之間的差值大于10％時(shí)，這次試驗(yàn)應(yīng)被視作無(wú)效。
除非在相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定，應(yīng)采用公稱(chēng)橫截面積計(jì)算拉伸性能(ReL或Rp0.2，Rm)。
當(dāng)斷裂發(fā)生在夾持部位上或距夾持部位的距離小于20mm或d(選取較大值)時(shí)，這次試驗(yàn)可視作無(wú)效。
除非在相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定，對(duì)于斷后伸長(zhǎng)率(A)的測(cè)定，原始標(biāo)距長(zhǎng)度應(yīng)為5倍的公稱(chēng)直徑(d)。
對(duì)于最大力Fm總延伸率(Agt)的測(cè)定，應(yīng)采用GB/T 228.1進(jìn)行下列修正或補(bǔ)充：
——如果通過(guò)使用引伸計(jì)來(lái)測(cè)量Agt，應(yīng)采用GB/T 228.1-2010中第18章規(guī)定的方法；
——如果Agt是通過(guò)手工方法在斷后進(jìn)行測(cè)定，Agt應(yīng)按式(1)進(jìn)行計(jì)算：
Agt＝Ag＋Rm/2000 ……………………(1)
式中，Ag是最大力Fm塑性延伸率。Ag應(yīng)以一個(gè)100mm的標(biāo)距長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)定，距斷口的距離r2至少為50mm或2d（選擇較大者），如果夾持和標(biāo)距長(zhǎng)度之間的距離r1小于20mm或d（選擇較大者）時(shí)，該試驗(yàn)可視作無(wú)效，見(jiàn)圖1。
——如有爭(zhēng)議，應(yīng)采用手工方法。
說(shuō)明：
a——夾持長(zhǎng)度；
b——標(biāo)距長(zhǎng)度100mm。
圖1 用手工方法測(cè)量Agt
6 彎曲試驗(yàn)
6 彎曲試驗(yàn)
6.1 試樣
試樣應(yīng)符合第4章的一般規(guī)定。
6.3 試驗(yàn)程序
除非另有規(guī)定，彎曲試驗(yàn)應(yīng)在10℃～35℃的溫度下進(jìn)行。
注：對(duì)于低溫下的試驗(yàn)，如果協(xié)議沒(méi)有規(guī)定試驗(yàn)條件，應(yīng)采用±2℃的溫度偏差。試樣應(yīng)浸入冷卻介質(zhì)中，并保持足夠的時(shí)間，以確保試樣的整體達(dá)到了規(guī)定的溫度(例如，對(duì)于液體介質(zhì)至少保溫10min，對(duì)于氣體介質(zhì)至少保溫30min)。彎曲試驗(yàn)應(yīng)在試樣從介質(zhì)中移出5s內(nèi)開(kāi)始進(jìn)行，移動(dòng)試樣應(yīng)確保試樣的溫度在允許的溫度范圍內(nèi)。
試樣應(yīng)在彎芯上彎曲。
彎曲角度(γ)和彎芯直徑(D)應(yīng)符合相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
6.4 試驗(yàn)結(jié)果的判定
彎曲試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行判定。
當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定時(shí)，若彎曲試樣無(wú)目視可見(jiàn)的裂紋，則判定該試樣為合格。
7 反向彎曲試驗(yàn)
7 反向彎曲試驗(yàn)
7.1 試樣
試樣應(yīng)符合第4章的一般規(guī)定。
7.4 試驗(yàn)結(jié)果的判定
反向彎曲試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定來(lái)判定。
當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定時(shí)，若反向彎曲試樣無(wú)目視可見(jiàn)的裂紋，則判定該試樣為合格。
8 軸向疲勞試驗(yàn)
8 軸向疲勞試驗(yàn)
8.1 試驗(yàn)原理
軸向疲勞試驗(yàn)是試樣在彈性變形范圍內(nèi)，使之承受一個(gè)呈固定頻率正弦曲線周期變動(dòng)（如圖5所示）的軸向拉力的作用，并使試驗(yàn)一直進(jìn)行到試樣破壞或者達(dá)到相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的循環(huán)周次且試樣沒(méi)有破壞為止。
圖5 疲勞加載循環(huán)圖
8.2 試樣
試樣應(yīng)符合第4章的一般規(guī)定。
在夾持部位之間的平行長(zhǎng)度的表面不應(yīng)進(jìn)行任何形式的表面處理，且不應(yīng)包含產(chǎn)品標(biāo)識(shí)。平行長(zhǎng)度應(yīng)至少為140mm或14d(二者取較大者)。
8.3 試驗(yàn)設(shè)備
疲勞試驗(yàn)機(jī)應(yīng)根據(jù)GB/T 16825.1校準(zhǔn)，其精度等級(jí)至少應(yīng)為1級(jí)，試驗(yàn)機(jī)應(yīng)能確保最大力Fup誤差范圍在規(guī)定值的±2％之內(nèi)，力的范圍Fr誤差范圍在規(guī)定值的±4％之內(nèi)。
9 化學(xué)分析
9 化學(xué)分析
一般情況下，用GB/T 4336光譜分析方法測(cè)定化學(xué)成分。
在對(duì)分析方法產(chǎn)生爭(zhēng)議時(shí)，化學(xué)成分應(yīng)采用化學(xué)分析方法進(jìn)行仲裁。
10 尺寸測(cè)量
10 尺寸測(cè)量
10.1 試樣
試樣應(yīng)符合第4章的一般規(guī)定。
試樣的長(zhǎng)度應(yīng)確保10.3的測(cè)量要求。
10.2 試驗(yàn)設(shè)備
測(cè)量尺寸的設(shè)備應(yīng)至少具有如下所示的測(cè)量精度：
——對(duì)于小于等于1mm的橫肋或縱肋高度的測(cè)量為0.01mm；
——對(duì)于大于1mm的橫肋或縱肋高度為0.02mm；
——對(duì)于兩排相鄰橫肋的間距為0.05mm；
——測(cè)量橫肋間距時(shí)（見(jiàn)10.3.3）為0.5mm；
——橫肋軸向與鋼筋軸向之間的夾角為1°，肋側(cè)斜角的測(cè)量為1°。
當(dāng)發(fā)生爭(zhēng)議時(shí)，應(yīng)使用傳統(tǒng)的讀數(shù)裝置例如兩腳規(guī)、線規(guī)等。
11 相對(duì)肋面積(FR)的確定
11 相對(duì)肋面積(R)的確定
11.1 概述
鋼材和混凝土之間的粘結(jié)性允許共有的載荷傳遞。
粘結(jié)的主要影響來(lái)自于由混凝土鋼材表面上肋產(chǎn)生的切變粘結(jié)。
當(dāng)混凝土鋼材有肋時(shí)，粘結(jié)行為可通過(guò)不同方法來(lái)確定：
——肋幾何尺寸的測(cè)定；
——在拉拔試驗(yàn)或梁試驗(yàn)中，混凝土與混凝土鋼材之間粘結(jié)性的測(cè)定。
在幾何尺寸數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，粘結(jié)因子即相對(duì)肋面積（R）可計(jì)算得出。
11.2 測(cè)定
相對(duì)肋面積（R）的測(cè)定應(yīng)采用第10章中測(cè)量的幾何尺寸結(jié)果來(lái)確定。
12 重量偏差的確定
12 重量偏差的確定
12.1 試樣
重量偏差應(yīng)在有垂直端面的試樣上進(jìn)行測(cè)量，試樣的數(shù)量和長(zhǎng)度應(yīng)符合相關(guān)產(chǎn)品的規(guī)定。
12.2 測(cè)量的精確度
試樣的長(zhǎng)度測(cè)量精確到1mm，重量的測(cè)量精確度應(yīng)至少為±1％。
12.3 試驗(yàn)程序
測(cè)量鋼筋重量偏差時(shí)，試樣應(yīng)從不同根鋼筋上截取，數(shù)量不少于5支，每支試樣長(zhǎng)度不小于500mm。長(zhǎng)度應(yīng)逐支測(cè)量，精確到1mm。測(cè)量試樣總重量時(shí)，應(yīng)精確到不大于總重量的1％。
鋼筋實(shí)際重量與理論重量的偏差按式(9)計(jì)算：
13 鋼筋的金相檢驗(yàn)方法
13.1 試樣
取鋼筋的橫截面為觀察面。
附錄A （資料性附錄）本標(biāo)準(zhǔn)與IS0 15630-1：2010技術(shù)性差異及原因
附錄A
（資料性附錄）
本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 15630-1：2010技術(shù)性差異及原因
本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 15630-1：2010的技術(shù)性差異及原因見(jiàn)表A.1
表A.1
| 本標(biāo)準(zhǔn)的 章條編號(hào) |
技術(shù)性差異 | 原因 |
| 3，8，10， 11 |
“a”改為“hl”，“am”改為“h”，“amax”“hmax”，“as，i”改為“hs，i”，“a1/4”改為“h1/4”，“a3/4”改為“h3/4”，“c”改為“l(fā)”，“2σa”改為“△σ” |
與相應(yīng)的產(chǎn)品、試驗(yàn)方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一致，其中國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的注解中也提到橫肋高度可用“h”代替“a” |
| 2 | 將“ISO 6892、ISO 7438、ISO 7500-1、ISO 9513、 |
GB/T 228.1-2010修改采用ISO 6892.1：2008, |
| 4 | 將第4章分成了3條，并將“注2”提為正文 |
使本章條理更清晰，明確了人工時(shí)效工藝的必要性 |
| 5.1 | 將“(見(jiàn)ISO 6892：1998附錄H)”刪除 |
ISO 6892：2008已經(jīng)沒(méi)有關(guān)于手工檢測(cè)Agt的附錄了 |
| 5.2 | 將“ISO 7500-1”和“ISO 9513”分別改為 |
GB/T 16825.1-2002修改采用ISO 7500-1： |
| 5.3 | 將“ISO 6892：1998中13.1條中的推薦程序”改 |
因?yàn)樵贕B/T 228.1-2010中相關(guān)條款已經(jīng)變?yōu)?br/>第15章和附錄K |
| 6.2.2 | 將“ISO 7438：1985的4.1條”改為“GB/T 232-2010第4章” |
因?yàn)樵贕B/T 232-2010中相關(guān)條款已經(jīng)改變 |
| 8.3 | 疲勞試驗(yàn)機(jī)其精度等級(jí)至少應(yīng)為1級(jí)，而不是精 |
在GB/T 16825.1中是一個(gè)涵義，一般都用精度 |
| 8.4.2 | 增加“若相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中未給出最大力(Fup)和力 |
對(duì)沒(méi)有明確試驗(yàn)條件的產(chǎn)品提供推薦的疲勞試驗(yàn) |
| 9 | 把注提為正文，并改為“一般情況下，用GB/T 4336 |
以符合我國(guó)國(guó)情 |
| 13 | 刪除了原第13章。 |
各產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)均有報(bào)告格式 |
