钢筋拉伸和冷弯实验

建筑钢材实验

一、拉伸实验

（一）实验目的

通过拉伸试验测定钢筋的屈服点、抗拉强度和伸长率，评定钢筋的强度等级。弯曲实验，对钢筋塑性进行检验，也间接测定钢筋内部的缺陷。（二）主要仪器设备

万能材料实验机游标卡尺等。

（三）实验步骤

1.在每一验收批次钢筋中的任意一根上任意端截取500mm（一般取1000mm）取一组试件（拉伸、弯曲各两根），拉伸试验的钢筋不得进行车

削加工。原始标距的长度（L

0）一般取L

=5d或是L

=10d(d为钢筋直径)，

测量原始标距L

为200mm（标据点1到标据点6之间的距离）。

标距点1

标距点2 标距点4

4

标距点5

标距点6

3336666 标距点3

夹具距离100mm 夹具距离100mm

2. 接通电源，按下油泵启动按钮（绿色为启动按钮、红色为关闭按钮），预热5min。

回油阀关闭按钮启动按钮送油阀

3.将第一根试件（直径20mm, L=10d+200=400mm）的上端固定在实验机上夹具内，再用下夹具固定试件下端（上下端必须加满）。

4．开动实验机进行拉伸，控制好加荷速率（详钢筋加荷速率一览表，钢筋混凝土用热轧带肋钢筋的弹性模量都大于 1.5*105≥150000N/mm 2）， 直至试件拉断，记录破坏荷载。屈服值为123.5 KN 极限抗拉强度值156.8KN 。

5.将已拉断的试件两端在断裂处对齐，尽量使其轴线位于同一条直线上，测量试件拉断后的标距长度251mm 。

钢筋断面

标距点

上夹具

下夹具

标距点

标距点

6.同样的方法做完第二根钢筋，记录破坏荷载。屈服值为125.6KN 极限抗拉强度值167KN

7.打扫实验室清洁卫生。

二、冷弯实验步骤

1.将钢筋放在试验机验机平台支辊上，调整冷弯冲头接近钢筋。平稳地加荷（5-10KN/s），钢筋弯曲至规定角度（90°或180°）后，停止冷弯，见下图。

支辊冷弯冲头支辊

90°弯曲

180°弯曲

2.结果评定

在常温下，在规定的弯曲角度下（90°或180°）对钢筋进行弯曲，检测两根弯曲钢筋的外表面，若无裂纹、断裂或起层，即判定钢筋的冷

弯合格，否则冷弯不合格 三、原始数据记录评定

1.钢筋的屈服点s 和抗拉强度b 按下式计算：

A F s s ＝

σ A

F

b

b ＝σ

式中 s σ、b σ——分别为钢筋的屈服点和抗拉强度（MPa ）；

s F 、b F ——分别为钢筋的屈服荷载和最大荷载（N ）；

A ——试件的公称横截面积（mm 2）

第一根：s σ =123.5/314.2=393 Mpa>335 MPa

b σ =156.8/314.2=499 Mpa>455 Mpa

第二根：s σ =125.6/314.2=399.7 Mpa>335 MPa

b σ =156.8/314.2=531.5 Mpa>455 Mpa

2.钢筋的伸长率5δ或10δ按下式计算

如果直接测量所求得的伸长率能达到技术条件要求的规定值，则可不采用移位法。如拉断处距离邻近标距端点大于L 0/3=200/3=66.6mm 时，可用游标卡尺直接量出L 1。如拉断处距离邻近标距端点小于或等于L 0/3时，可按下述移位法确定L 1：在长段上自断点起，取等于短段格数得B 点，再取等于长段所余格数（偶数如图试4.1a ）之半得C 点；或者取所余格数（奇数如图试4.1b ）减1与加1之半得C 与C 1点。则移位后的L 1分别为AB+2BC 或AB+BC+BC 1。

BC AB L 21+= 11BC BC AB L ++=

用移位法计算标距

如果直接测量所求得的伸长率能达到技术条件要求的规定值，则可不采用移位法。如试件在标距端点上或标距处断裂，则实验结果无效，应重做。

第一组原长L 0 =200mm ，拉伸后的长度为251mm ，第二组原长L 0 =200mm ，拉伸后的长度为244mm 。

钢筋的伸长率大于规定值，所以钢筋的伸长率5δ或10δ按下式计算：

%1000

1105

⨯-L L L ）＝（或δδ

式中 5δ、10δ——分别为a L 50=或a L 100=时的伸长率（精确至1%）；

L 0——原标距长度5a 或10a （mm ）；

L 1——试件拉断后直接量出或按移位法的标距长度（mm ，精确至0.1mm ）。

第一根：5δ =（251-200）/200*100%=25.5%>17% (见下表热轧带肋钢筋的技术性能指标)

第二根：5δ =（244-200）/200*100%=22%>17%

(见下表热轧带肋钢筋的技术性能指标) 综上所述，此钢筋为HRB335

现场见证取样

1、拉伸

①、一根完整的钢筋去掉头上50CM或1M后再取样，

每种规格50CM取2根抗拉，30CM取两个冷弯。

②、组批：以同一牌号、同一规格、同一出厂日期，不超过60吨为一批。

2、冷弯

①、支点间距：L=(d+3a)±0.5a

注：d-弯心直径 a-钢筋直径

3、焊接

①、拉伸试样总长50CM,双面焊搭接长度5d,单面焊10d。

50CM

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