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1、普通混凝土力学性能试验方法标准,制作人：谢淑华,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,1.取样2.试件的尺寸、形状和公差3.设备4试件的制作和养护5.抗压强度试验6.轴心抗压强度试验7.静力受压弹性模量试验8.劈裂抗拉强度试验9.抗折强度试验,目录,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,为进一步规范混凝土试验方法提高混凝土试验精度和试验水平并在检验或控制混凝土工程或预制混凝土构件的质量时有一个统一的混凝土力学性能试验方法特制定本标准。本标准适用于工业与民用建筑以及一般构筑物中的普通混凝土力学性能试验包括抗压强度试验、轴心抗压强度试验、静力受压弹性模量试验、劈裂抗拉强
2、度试验和抗折强度试验。,总则,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,1混凝土的取样应符合普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T 500802普通混凝土力学性能试验应以三个试件为一组每组试件所用的拌合物应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样。,一、取样,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,试件的尺寸应根据混凝土中骨料的最大粒径按下表选定,二、试件的尺寸、形状和公差1、试件的尺寸,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,（1）.抗压强度和劈裂抗拉强度试件应符合下列规定：1.边长为150mm的立方体试件是标准试件。2.边长为100mm和200mm的立方体试件
3、是非标准试件。3.在特殊情况下可采用150mm300mm的圆柱体标准试件或100mm200mm和200mm400mm的圆柱体非标准试件。,2.试件的形状,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,(2)轴心抗压强度和静力受压弹性模量试件应符合下列规定 1.边长为150mm150mm300mm的棱柱体试件是标准试件。2.边长为100mm100mm300mm和 200mm200mm400mm的棱柱体试件是非标准 试件。3.在特殊情况下可采用150mm300mm的圆柱体标准试件或100mm200mm和200mm400mm的圆柱体非标准试件。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标
4、准,（3）抗折强度试件应符合下列规定 1.边长为150mm150mm600mm或550mm的棱柱体试件是标准试件。2.边长为100mm100mm400mm的棱柱体试件是非标准试件。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,1、试件的承压面的平面度公差不得超过0.0005d，d为边长。2、试件的相邻面间的夹角应为90其公差不得超过0.5。3、试件各边长、直径和高的尺寸的公差不得超过1mm。,3.尺寸公差,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,3.1 试模 1、试模应符合混凝土试模JG3019中技术要求的规定。2、应定期对试模进行自检。自检周期宜为三个月。,三、设备,20
5、23/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,3.2 振动台1、振动台应符合混凝土试验室用振动台JG/T 3020中技术要求的规定。2、应具有有效期内的计量检定证书。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,3.3 压力试验机1、压力试验机除应符合液压式压力试验机GB/T 3722及试验机通用技术要求GB/T 2611中技术要求外其测量精度为1%试件破坏荷载应大于压力机全量程的20%且小于压力机全量程的80%。2、应具有加荷速度指示装置或加荷速度控制装置并应能均匀、连续地加荷。3、应具有有效期内的计量检定证书。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,3.4 微变形测
6、量仪 1、微变形测量仪的测量精度不得低于0.001mm。2、微变形测量固定架的标距应为150mm。3、应具有有效期内的计量检定证书。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,3.5 垫块、垫条和支架1、劈裂抗拉强度试验应采用半径为75mm的钢制弧形垫块，其横截面尺寸如图4.5.1所示。垫块的长度与试件相同。2、垫条为三层胶合板制成，宽度为20mm，厚度为34mm，长度不小于试件长度，垫条不得重复使用。3、支架为钢支架，如图4.5.3所示。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,3.6 钢垫板1、钢垫板的平面尺寸应不小于试件的承压面积厚度应不小于25mm。2、钢垫板应机
7、械加工承压面的平面度公差0.04mm表面硬度不小于55HRC，硬化层厚度约为5mm。3.7 其他量具及器具 1、量程大于600mm、分度值为1mm的钢板尺。2、量程大于200mm、分度值为0.02mm的卡尺。3、符合混凝土坍落度仪JG 3021中规定的直径16mm、长600mm、端部呈半球形的捣棒。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,4.1.2 混凝土试件制作应按下列步骤进行1）、取样或拌制好的混凝土拌合物应至少用铁锨再来回拌合三次。2）、按规定选择成型方法成型。A.用振动台振实制作试件应按下述方法进行：a.将混凝土拌合物一次装入试模装料时应用抹刀沿各试模壁插捣并使混凝土拌合
8、物高出试模口 b.试模应附着或固定在符合第4.2节要求的振动台上，振动时试模不得有任何跳动，振动应持续到表面出浆为止，不得过振。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,4.1 试件的制作 4.1.1混凝土试件的制作应符合下列规定：1.成型前，应检查试模尺寸并符合标准，试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。2.在试验室拌制混凝土时，其材料用量应以质量计，称量的精度，水泥、掺合料、水和外加剂为0.5%，骨料为1%。3.取样或试验室拌制的混凝土应在拌制后尽短的时间内成型一般不宜超过15min。4.根据混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法，坍落度不大于70mm的混凝
9、土宜用振动振实，大于70mm的宜用捣棒人工捣实，检验现浇混凝土或预制构件的混凝土试件成型方法宜与实际采用的方法相同。,四、试件的制作和养护,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,B.用人工插捣制作试件应按下述方法进行 a.混凝土拌合物应分两层装入模内，每层的装料厚度大致相等。b.插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。在插捣底层混凝土时，捣棒应达到试模底部，插捣上层时，捣棒应贯穿上层后插入下层2030mm，插捣时捣棒应保持垂直，不得倾斜。然后应用抹刀沿试模内壁插拔数次。c.每层插捣次数按在10000截面积内不得少于12次。d.插捣后应用橡皮锤轻轻敲击试模四周，直至插捣棒留下的空洞消
10、失为止。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,C.用插入式振捣棒振实制作试件应按下述方法进行 a.将混土拌合物一次装入试模，装料时应用抹刀 沿各试模壁插捣，并使混凝土拌合物高出试模口。b.宜用直径为25mm的插入式振捣棒，插入试模振捣时，振捣棒距试模底板1020mm且不得触及试模底板，振动应持续到表面出浆为止，且应避免过振，以防止混凝土离析，一般振捣时间为20s。振捣棒拔出时要缓慢，拔出后不得留有孔洞。3)、刮除试模上口多余的混凝土待混凝土临近初凝时用抹刀抹平。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,4.2 试件的养护 1）、试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面
11、。2）、采用标准养护的试件，应在温度为205的环境中静置一昼夜至二昼夜，然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为202，相对湿度为95%以上的标准养护室中养护，或在温度为202的不流动的饱和溶液中养护。标准养护室内的试件应放在支架上，彼此间隔1020mm，试件表面应保持潮湿，并不得被水直接冲淋。3）、同条件养护试件的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同，拆模后，试件仍需保持同条件养护。4)、标准养护龄期为28d(搅拌加水开始计时)。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,5.1 试验采用的试验设备应符合下列规定 1.混凝土立方体抗压强度试验所采用压力试验机应符合本标准第4.3节的规定
12、。2.混凝土强度等级C60时，试件周围应设防崩裂网罩。,五、抗压强度试验,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,5.2 立方体抗压强度试验步骤：1.试件从养护地点取出后应及时进行试验，将试件表面与上下承压板面擦干净。2.将试件安放在试验机的下压板或垫板上，试件的承压面应与成型时的顶面垂直。试件的中心应与试验机下压板中心对准开动试验机，当上压板与试件或钢垫板接近时调整球座，使接触均衡。3.在试验过程中应连续均匀地加荷，混凝土强度等级C30时，加荷速度取每秒钟0.30.5MPa，混凝土强度等级C30且C60时，取每秒钟0.50.8MPa混凝土强度等级C60时取每秒钟0.81.0MPa
13、。4.当试件接近破坏开始急剧变形时，应停止调整试验机油门直至破坏。然后记录破坏荷载。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,5.3 立方体抗压强度试验结果计算及确定 1.混凝土立方体抗压强度应按下式计算。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,2.强度值的确定应符合下列规定 1)三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值精确至0.1MPa 2)三个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的15%时，则把最大及最小值一并舍除，取中间值作为该组试件的抗压强度值 3)如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15%则该组试件的试验结果无效.3.混凝土强度
14、等级C60时用非标准试件测得的强度值均应乘以尺寸换算系数其值为对200mm200mm200mm试件为1.05，对100mm100mm100mm试件为0.95。当混凝土强度等级C60时宜采用标准试件，使用非标准试件时，尺寸换算系数应由试验确定。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,6.1试验采用的试验设备应符合下列规定 1.轴心抗压强度试验所采用压力试验机的精度应符合本标准。2.混凝土强度等级C60时，试件周围应设防崩裂网罩。当压力试验机上、下压板不符合本标准规定时，压力试验机上、下压板与试件之间应各垫以符合本标准要求的钢垫板。,六、轴心抗压强度试验,2023/3/13,普通混凝
15、土力学性能试验方法标准,6.2轴心抗压强度试验步骤应按下列方法进行：1.试件从养护地点取出后应及时进行试验，用干毛巾将试件表面与上下承压板面擦干净。2.将试件直立放置在试验机的下压板或钢垫板上，并使试件轴心与下压板中心对准。3.开动试验机，当上压板与试件或钢垫板接近时调整球座，使接触均衡。4.应连续均匀地加荷，不得有冲击。所用加荷速度应符合本标准规定。5.试件接近破坏而开始急剧变形时，应停止调整试验机油门直至破坏。然后记录破坏荷载。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,6.3试验结果计算及确定按下列方法进行 1.混凝土试件轴心抗压强度应按下式计算,2023/3/13,普通混凝土
16、力学性能试验方法标准,2.混凝土轴心抗压强度计算值应精确至0.1MPa。3.混凝土轴心抗压强度值的确定应符合本标准规定。4.混凝土强度等级C60时，用非标准试件测得的强度值均应乘以尺寸换算系数，其值为对200mm200mm400mm试件为1.05，对100mm100mm300mm试件为0.95。当混凝土强度等级C60时，采用标准试件，使用非标准试件时尺寸换算系数应由试验确定。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,本方法适用于测定棱性体试件的混凝土静力受压弹性模量（以下简称弹性模量）。7.1 试验采试验采用的试验设备应符合下列规定 1.压力试验机应符合本标准中第4.3节中的规定。
17、2.微变形测量仪应符合本标准第4.4节中的规定。,七、静力受压弹性模量试验,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,7.2静力受压弹性模量试验步骤 1.试件从养护地点取出后先将试件表面与上下承压板面擦干净。2.取3个试件按本标准规定,测定混凝土的轴心抗压强度,另3个试件用于测定混凝土的弹性模量。3.在测定混凝土弹性模量时,变形测量仪应安装在试件两侧的中线上并对称于试件的两端。4.应仔细调整试件在压力试验机上的位置,使其轴心与下压板的中心线对准。开动压力试验机,当上压板与试件接近时调整球座,使其接触匀衡。5.当以上这些变形值之差与它们平均值之比大于20%时,应重新对中试件后重复本条第
18、5款的试验。如果无法使其减少到低于20%时,则此次试验无效。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,7.3 混凝土弹性模量试验结果计算及确定 1.混凝土弹性模量值应按下式计算,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,2.弹性模量按3个试件测值的算术平均值计算。如果其中有一个试件的轴心抗压强度值与用以确定检验控制荷载的轴心抗压强度值相差超过后者的20%时则弹性模量值按另两个试件测值的算术平均值计算如有两个试件超过上述规定时则此次试验无效。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,本方法适用于测定混凝土立方体试件的劈裂抗拉强度。8.1劈裂抗拉强度试件应符合本标
19、准中有关的规定。8.2试验采用的试验设备应符合下列规定 1.压力试验机应符合本标准规定。2.垫块、垫条及支架应符合本标准规定。,八、劈裂抗拉强度试验,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,8.3劈裂抗拉强度试验步骤 1.试件从养护地点取出后应及时进行试验，将试件表面与上下承压板面擦干净。2.将试件放在试验机下压板的中心位置，劈裂承压面和劈裂面应与试件成型时的顶面垂直，在上、下压板与试件之间垫以圆弧形垫块及垫条各一条垫块与垫条应与试件上、下面的中心线对准并与成型时的顶面垂直。宜把垫条及试件安装在定位架上使用。3.开动试验机，当上压板与圆弧形垫块接近时，调整球座使接触均衡。加荷应连续
20、均匀，当混凝土强度等级C30时加荷速度取每秒钟0.020.05MPa当混凝土强度等级C30且C60时取每秒钟0.050.08MPa当混凝土强度等级C60时取每秒钟0.080.10MPa至试件接近破坏时应停止调整试验机油门直至试件破坏然后记录破坏荷载。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,8.4混凝土劈裂抗拉强度试验结果计算及确定1、混凝土劈裂抗拉强度应按下式计算,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,2.强度值的确定应符合下列规定 1)三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值精确至0.01MPa 2)三个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值
21、的15%时则把最大及最小值一并舍除取中间值作为该组试件的抗压强度值 3)如最大值与最小值与中间值的差均超过中间值的15%则该组试件的试验结果无效。3.采用100mm100mm100mm非标准试件测得的劈裂抗拉强度值应乘以尺寸换算系数0.85当混凝土强度等级C60时宜采用标准试件使用非标准试件时尺寸换算系数应由试验确定。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,9.1 试件要求 试件除应符合本标准中的有关规定外，在长向中部1/3区段内不得有表面直径超过5mm、深度超过2mm的孔洞。,九、抗折强度试验,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,9.2 试验设备1.试验机应符合
22、第4.3节的有关规定。2.试验机应能施加均匀、连续、速度可控的荷载并带有能使二个相等荷载同时作用在试件跨度3分点处的抗折试验装置见图2-7。3.试件的支座和加荷头应采用直径为2040mm、长度不小于b10mm的硬钢圆柱支座立脚点固定铰支其他应为滚动支点。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,9.3抗折强度试验步骤应按下列方法进行 1.试件从养护地取出后应及时进行试验，将试件表面擦干净。2.按图10.0.3装置试件安装尺寸偏差不得大于1mm。试件的承压面应为试件成型时的侧面。支座及承压面与圆柱的接触面应平稳、均匀，否则应垫平。3.施加荷载应保持均匀、连续。当混凝土强度等级C30时
23、加荷速度取每秒0.020.05MPa，当混凝土强度等级C30且C60时取每秒钟0.050.08MPa，当混凝土强度等级C60时，取每秒钟0.080.10MPa至试件接近破坏时，应停止调整试验机油门，直至试件破坏，然后记录破坏荷载。4.记录试件破坏荷载的试验机示值及试件下边缘断裂位置。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,9.4抗折强度试验结果计算及确定 1.若试件下边缘断裂位置处于二个集中荷载作用线之间，则试件的抗折强度按下式计算,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,2.抗折强度值的确定与抗压强度值的确定方法相同。3.三个试件中若有一个折断面位于两个集中荷载之外，则混凝土抗折强度值按另两个试件的试验结果计算。若这两个测值的差值不大于这两个测值的较小值的15%时，则该组试件的抗折强度值按这两个测值的平均值计算，否则该组试件的试验无效。若有两个试件的下边缘断裂位置位于两个集中荷载作用线之外，则该组试件试验无效。4.当试件尺寸为100mm100mm400mm非标准试件时，应乘以尺寸换算系数0.85，当混凝土强度等级C60时宜采用标准试件，使用非标准试件时，尺寸换算系数应由试验确定。,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,谢谢！,2023/3/13,普通混凝土力学性能试验方法标准,
