261 GB-T 50081-2002普通混凝土力学性能试 验 方 法标准.pdf
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1、中华人民共和国国家标准普通混凝土力学性能试验方法标准S t a n d a r d f o r t e s t me t h o d o f me c h a n i c a l p r o p e r t i e so n o r d i n a r y c o n c r e t eGB / T 5 0 0 8 1一2 0 0 2批准部门:中华人民共和国建设部 施行 日期:2 0 0 3年 6月 1日中华人民共和国建设部公告第 1 0 2号建设部关于发布国家标准 普通混凝土力学性能试验方法标准的公告现批准 普通混凝土力学性能试验方法标准为国家标准, 编号为G B / 1 5 0 0 8 1
2、 -2 0 0 2 ,自2 0 0 3 年6 月1 日 起实施。 原 普 通混凝土力学性能试验方法G B J 8 1 -8 5同时废止。本标准由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行 。中华人民共和国建设部2 0 0 3年 1月 1 0日前言根据建设部建标 【 1 9 9 8 第 9 4号文 1 9 9 8年工程建设国家标准制定、修订计划的通知的要求,标准组在广泛调研、认真 总结实践经验、参考国外先进标准、广泛征求意见的基础上,对原国家标准 普通混凝土力学性能试验方法 ( G B J 8 1 -8 5 )进行了修订 。本标准的主要技术内容有:1 总则;2取样;3试件的尺寸、形状和公
3、差;4试验设备;5试件的制作和养护;6抗压强度试 验;7轴心抗压强度试验;8静力受压弹性模量试验;9劈裂抗拉强度试验;1 0抗折强度试验;附录 A圆柱体试件的制作和养护;附录B圆柱体试件抗压强度试验;附录 c圆柱体试件静力 受压弹性模量试验;附录 D圆柱体试件劈裂抗拉强度试验;本 标准用词、用语说明。修订的主要内容是:1 . 为与国际标准接轨,在新标准的附 录中增加了圆柱体试件的制作及其各种力学性能的试验方法;2 .对原标准中标准养护室的温度和湿度提出了更高的要求,由原来 的温度 2 01 3 t,湿度为9 0 %以上的标准养护室,修订为与 I S O试验方法一致的温度为 2 0士2 U,湿度
4、为 9 5 %以上的标准养护 室;3 . 经一系列的试验验证,混凝土静力受压弹性模量试验等同采用 I S O标准试验方法。4 . 对混凝土强度等级不小于 C 6 0的 高强混凝土力学性能,提出了更科学,更合理的试验方法;5 . 对试验仪器设备提出了标准化要求,对某些计量单位在物理概念上进行了更正;6 . 提出了试验报告应包括的内容等。本标准主编单位:中国建筑科学研究院 ( 地址:北京市北三环东路 3 0号,邮编 1 0 0 0 1 3 , E - m a il : j g b z c a b r )v i p , s i n a . c o m)本标准参编单位:清华大学同济大学材料科学与工程学
5、院湖南大学铁道部产品质量监督检验中心贵阳中建建筑科学设计院中国建筑材料科学研究院杭州应用工程学院上海建筑科学研究院济南试金集团有限公司。本标准主要起草人 :戎君 明、陆建雯、姚燕、杨静、李启 令、黄政宇、钟美秦、林力勋、李家康、顾政民、陶立英目次八j444ll曰6U了0了06阿了了n凸0声0了1总则2 取样10n121416192124抚二二二二卜二卜二二3 试件的尺寸、形状和公差 , - 一3 . 1 试件的尺寸3 . 2 试件的形状3 . 3 尺寸公差4设 备 , , , . , , .4 . 1 试镇“ , 一,“4 . 2 振动台4. 3 压力试验机4 . 4 微硬形测量仪呜 . 5
6、垫块、垫条与支架 , , 一 “ ”, 一 , ,4 . 6 钢垫板4 . 7 其他量具及器具 ” “ “ “ ”“ 5 试件的 制作和 养护 , 一5 . 1 试件的制作5 . 2 试件的养护 .“ . , .5 . 3 试验记录 . .。 . . , 6 抗压强度试验 - 7 轴心杭压强度试验1 , , , . , . 8 静力受压弹性模量试验 “ , , 9 劈裂抗拉强度试验 一1 0 抗折强度试验 . . . , . . . . . . . . . 附录A 圆柱体试件的制作和养护 附录B 圆柱体试件杭压强度试验 , , , , ,只户,人、户飞 2八人、附录 C 圆柱体试件静力受压弹性
7、模量试验 附录 D 圆柱体试件劈裂抗拉强度试验 一本标准用词、用语说明 , , .条文说明 “ 1 1 1 - , , 一 , , - - - -.1 总则1 . 0 . 1 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,有一个统一的棍凝土力学性能试验方法,特制定本标准。 1 . 0 . 2 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、劈裂抗拉强度试验和抗折强度试验。1 . 0 . 3按本标准的试验方法所做的试验,试验报告或试验记录 一般应
8、包括下列内容:1 委托单位提供的内容:1 )委托单位名称;2 )工程名称及施工部位;3 )要求检测的项目名称;4 )要说明的其他内容。2 试件制作单位提供的内容:1 )试件编号;2 )试件制作 日 期;3 )混凝土强度等级;4 )试件的形状与尺寸;5 )原材料的品种、规格和产地以及混凝土配合比;6 )养护条件;7 )试验龄期;8 )要说明的其他内容。3 检测单位提供的内容:1 )试件收到的日期;2 )试件的形状及尺寸;3 )试验编号;4 ) 试验日 期;5 )仪器设备的名称、型号及编号;6 )试验室温度;7 )养护条件及试验龄期;8 )混提土强度等级;9 )检测结果;1 0 )要说明的其他内容
9、。 1 . 0 . 4普通混凝土力学性能试验方法,除应符合本标准的规定 外,尚应按现行国家强制性标准中有关规定的要求执行。2 取样2 . 0 . 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( G B / r 5 0 0 8 0 )第 2 章中的有关规定。 2 . 0 . 2 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。3 试件的尺寸、形状和公差3. 1 试 件 的 尺 寸3 .1 .g %f 一试件的尺寸应根据混凝土中骨料的最大粒径按表 3 . 1 . 1表 3 . 1 . 1混 凝 土 试 件 尺 寸 选 用 轰试件横
10、 截面尺 寸 ( , 1 。)骨科最大粒径 ( m m )劈裂抗 拉强 度试验其他 试验1 0 0又 1 0 02 03 1 . 51 5 0 x I 5 04 04 02 0 0 x 2 0 06 3注: 骨料最大粒径指的是符合 普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法( J G J 5 3 - 9 2 ) +规定 A h 孔 筛的 孔径。3 . 1 . 2为保证试件的尺寸,试件应采用符合本标准第4 . 1 节规定的试模制作。3 . 2 试 件 的 形 状3 . 2 . 1 抗压强度和劈裂坑拉强度试件应符合下列规定:1 边长为 1 5 0 m m 的立方体试件是标准试件2 边长 为l 0 0
11、 m m和2 0 0 m m的立 方体试 件是非标准 试件。3 在特殊情况下,可采用 0 1 5 0 mm k 3 0 0 mm的圆柱体标准试件或 0 1 0 0 mm X 2 0 0 m m和 0 2 0 0 m m X 4 0 0 mm的圆柱体非标准试件。 3 . 2 . 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 :t 边长为 2 5 0 mm x 1 5 0 m a l x 3 0 0 二二的棱柱体试件是标准试件 。2 边长为 1 0 0 m m x 1 0 0 mm x 3 0 0 mm和 2 0 0 m m x 2 0 0 m m X4 0 0 mm的棱柱体试件是非标准试
12、件。3 在特殊情况下,可采用 0 1 5 0 m m x 3 0 0 m m的圆柱体标准 试件或 0 1 0 0 mm X 2 0 0 mm和 $ 2 0 0 m m x 4 0 0 m m的圆柱体非标准试件 。 3 . 2 . 3抗折强度试件应符合下列规定:1 边长为 1 5 0 mm x 1 5 0 m m x 6 0 0 mm ( 或 5 5 0 m m)的棱柱体试件是标准试件。2准试 件。边长为 1 0 0 mm x 1 0 0 m m x 4 0 0 mm的棱柱体试件是非标3 . 3尺寸 公差3. 3. 1长) 。3. 3 . 23. 3 . 3试件的承压面的平面度公差不得超过 0
13、. 0 0 0 5 d ( d为边试件的相邻面间的夹角应为 9 0 0 ,其公差不得超过 0 . 5 0 0试件各边长、直径和高的尺寸的公差不得超过 l mmo4 设备4 . 1 试模4 . 1 . 1 试模应符合 混凝土试模( J G 3 0 1 9 )中技术要求的规定。4 . 1 . 2 应定期对试模进行自检,自检周期宜为三个月。4 . 2 振动台4 . 2 . 1 振动台应符合 混凝土试验室用振动台 ( J G / T 3 0 2 0 )中技术要求的规定。 4 . 2 . 2应具有有效期内的计量检定证书。4 . 3 压 力试 验机4 . 3 . 1压力试验机除应符合 液压式压力试验机(
14、G B / T 3 7 2 2 )及 试验机通用技术要求( G B / T 2 6 1 1 )中技术要求外,其测量精度为士1 9 6 ,试件破坏荷载应大于压力机全量程的2 0 9 6且小于压力机全量程的8 0 % o 4 . 3 . 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。 4 . 3 . 3应具有有效期内的计量检定证书。4 . 4 微变形测f仪4 . 4 . 1 微变形测量仪的测量精度不得低于O . O O l m ma4 . 4 . 2微变形测量固定架的标距应为 1 5 0 m mo 4 . 4 . 3应具有有效期内的计量检定证书。4 . 5垫块 、垫条与支 架
15、4 . 5 . 1 劈裂抗拉强度试验应采用半径为 7 5 mm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。 4 . 5 . 2垫条为三层胶合板制成 ,宽度为 2 0 mm,厚度为 3 一 4 mm,长度不小于试件长度,垫条不得重复使用。图 4 . 5 . 1 垫 块图4 . 5 . 3 支架示意1 -垫 块 备 2 - 垫条 ;3 一 支架4 . 5 . 3支架为钢支架 ,如 图 4 . 5. 3所示。4. 6钢垫板4 . 6 . 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 2 5 m mo4 . 6 . 2钢 垫板应 机 械加工 ,承 压面
16、的平 面度公 差 为 0. 0 4 mm;表面硬度不小于 5 5 H R C;硬化层厚度约为5 m mo4 . 7其他f具及器具4 . 7 . 1 量程大于6 0 0 mm、分度值为 l m m的钢板尺。 4 . 7 . 2量程大于2 0 0 mm、分度值为0 . 0 2 mm的卡尺。4 . 7 . 3符合 混凝土坍落度仪( J G 3 0 2 1 )中规定的直径 1 6 m m、长 6 0 0 m m,端部呈半球形的捣棒。5 试件的制作和养护试 件 的 制 作s . 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本标准第 4 . 1 . 1条中的有关规定;试模内表
17、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、 水和外加剂为士 0 . 5 %;骨料为士 1 %03 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 1 5 m i n o4 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7 0 m m的混凝土宜用振动振实;大于7 0 mm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。5 圆柱体试件的制作见附录 A a 5 . 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
18、锨再来回拌合三次。2 按本章第5 . 1 . 1 条中第 4 款的规定选择成型方法成型。1 )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人试模,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 . 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。2 )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人模内,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 后插人下层 2 0 - 3
19、 0 mm;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l0000.,2截面积内不得少于1 2 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 的空洞消失为止。3 )用插人式振捣棒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人试模,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 沪 2 5 m m的插人式振捣棒 ,插人试模振捣时, 振捣棒距试模底板1 0 一2 0 mm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 2 0 s 。振捣棒拔出时要缓慢,拔出
20、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 。5 . 2 试 件 的 养护5 . 2 . 1 试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面。 5 . 2 . 2采用标准养护的试件,应在温度为2 0 士5 的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放人温度为 2 0 士2 1C,相对湿度为 9 5 9 6 以上的标准养护室中养护,或在温度 为2 0 t 2 的不流动的C a ( O H ) : 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 1 0 .2 0 m m,试件表面应保持潮湿,并不得被水直接冲淋。 5 . 2 . 3同条件养护试件
21、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。 5 . 2 . 4标准养护龄期为2 8 d( 从搅拌加水开始计时) 。5. 3试验 记录5 , 3 . 1 试件制作和养护的试验记录内容应符合本标准第 1 . 0 . 3条第 2款的规定。1 16 抗压强度试验6 . 0 . 1 本方法适用于测定混凝土立方体试件的抗压强度,圆柱 体试件的抗压强度试验见附录B o 6 . 0 . 2混凝土试件的尺寸应符合本标准第 3 . 1节中的有关规定 。 6 . 0 . 3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
22、。2 混凝土强度等级)C 6 0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第4 . 6 . 2 条规定时,压力试验机上、下压板与试件之间应各垫以符合本标准第 4 . 6 节要求的钢垫板。 6 . 0 . 4立方体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,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-C 6 0 时,取每秒钟0 .
23、8 一1 . O MP a o4 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。6 . o . 5i i 方休抗压强度试验结果计算及确定按下列方法进行:混凝土立方体抗压强度应按下式计算:F J + =石了1( 6 . 0 . 5 )式中f + -混凝土立方体试件抗压强度 ( MP a ) ;F 试件破坏荷载 ( N) ;A试件承压面积 ( m m ) .混凝土立方体抗压强度计算应精确至 0 . 1 MP a o2 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 O. 1 MP a ) ;2 )三个测值中的最大值或最
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