1、734 混凝土4.1 混凝土试件的成型与养护方法4.1.1 目的及适用范围为室内混凝土性能试验制作试件。4.1.2 仪器设备1 试模：试模最小边长应不小于最大骨料粒径的三倍。试模拼装应牢固，不漏浆，振捣时不得变形。尺寸精度要求：边长误差不得超过 1/150，角度误差不得超过 0.5，平整度误差不得超过边长的 0.05%；2 振动台：频率 50Hz3Hz，空载时台面中心振幅 0.5mm0.1mm；3 捣棒：直径为 16mm，长 650mm，一端为弹头形的金属棒；4 养护室：标准养护室温度应控制在 205；相对湿度 95%以上。在没有标准养护室时，试件可在 203的饱和石灰水中养护，但应在报告中注
2、明。4.1.3 试验步骤1 制作试件前应将试模清擦干净，并在其内壁上均匀地刷一薄层矿物油或其它脱模剂。2 按 3.1“混凝土拌和物室内拌和方法”拌制混凝土拌和物。如混凝土拌和物骨料最大粒径超过试模最小边长的 1/3 时，大骨料用湿筛法筛除。3 试件的成型方法应根据混凝土拌和物的坍落度而定。混凝土拌和物坍落度小于 90mm 时宜采用振动台振实，混凝土拌和物坍落度大于 90mm 时宜采用捣棒人工捣实。采用振动台成型时，应将混凝土拌和物一次装入试模，装料时应用抹刀沿试模内壁略加插捣，并使混凝土拌和物高出试模上口，振动应持续到混凝土表面出浆为止（振动时间一般为 30s 左右） 。采用捣棒人工插捣时，每
3、层装料厚度不应大于 100mm，插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行，插捣底层时，捣棒应达到试模底面，插捣上层时，捣棒应穿至下层 20mm30mm，插捣时捣棒应保持垂直，同时，还应用抹刀沿试模内壁插入数次。每层的插捣次数一般每 100cm2不少于 12 次（以插捣密实为准） 。成型方法需在试验报告中注明。4 试件成型后，在混凝土初凝前 1h2h，需进行抹面，要求沿模口抹平。5 根据试验目的不同，试件可采用标准养护或与构件同条件养护。确定混凝土强度等级或进行材料性能研究时应采用标准养护。在施工过程中作为检测混凝土构件实际强度的试件（如决定构件的拆模、起吊、施加预应力等）应采用同条件养护。6 采用
4、标准养护的试件，成型后的带模试件宜用湿布或塑料薄膜覆盖，以防止水分蒸发，并在205的室内静置 24h48h，然后拆模并编号。拆模后的试件应立即放入标准养护室中养护。74在标准养护室内试件应放在架上，彼此间隔 1cm2cm，并应避免用水直接冲淋试件。7 采用同条件养护的试件，成型后应覆盖表面。试件的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同。拆模后试件仍须同条件养护。4.2 混凝土立方体抗压强度试验4.2.1 目的及适用范围测定混凝土立方体试件的抗压强度。4.2.2 仪器设备1 压力机或万能试验机：试件的预计破坏荷载宜在试验机全量程的 20%80%。试验机应定期校正，示值误差不应大于标准值的1%；2 钢
5、制垫板：尺寸比试件承压面稍大，平整度误差不应大于边长的 0.02%；3 试模：150mm150mm150mm 的立方体试模为标准试模。4.2.3 试验步骤1 按 3.1“混 凝 土 拌 和 物 室 内 拌 和 方 法 ”及 4.1“混 凝 土 试 件 的 成 型 与 养 护 方 法 ”的 有关规定制作试件。2 到 达 试 验 龄 期 时 ， 从 养 护 室 取 出 试 件 ， 并 尽 快 试 验 。 试 验 前 需 用 湿 布 覆 盖 试 件 ， 防止试件干燥。3 试 验 前 将 试 件 擦 拭 干 净 ， 测 量 尺 寸 ， 并 检 查 其 外 观 ， 当 试 件 有 严 重 缺 陷 时 ，
6、 应 废 弃 。 试 件 尺 寸测 量 精 确 至 1mm， 并 据 此 计 算 试 件 的 承 压 面 积 。 如 实 测 尺 寸 与 公 称 尺 寸 之 差 不 超 过 1mm， 可 按 公 称 尺 寸进 行 计 算 。 试 件 承 压 面 的 不 平 整 度 误 差 不 得 超 过 边 长 的 0.05%， 承 压 面 与 相 邻 面 的 不 垂 直 度 不 应 超 过1。4 将试件放在试验机下压板正中间，上下压板与试件之间宜垫以钢垫板，试件的承压面应与成型时的顶面相垂直。开动试验机，当上垫板与上压板即将接触时如有明显偏斜，应调整球座，使试件受压均匀。5 以 0.3MPa/s0.5MPa
7、/s 的速度连续而均匀地加荷。当试件接近破坏而开始迅速变形时，停止调整油门，直至试件破坏，记录破坏荷载。4.2.4 试验结果处理1 混凝土立方体抗压强度按公式（4.2.4）计算（准确至 0.1MPa）：（4.2.4）APfc式中 fcc 抗压强度，MPa；P 破坏荷载，N；75A 试件承压面积，mm 2。2 以三个试件测值的平均值作为该组试件的抗压强度试验结果。单个测值与平均值允许差值为15%，超过时应将该测值剔除，取余下两个试件值的平均值作为试验结果。如一组中可用的测值少于两个时，该组试验应重做。4.3 混凝土劈裂抗拉强度试验4.3.1 目的及适用范围测定混凝土立方体试件的劈裂抗拉强度。4.
8、3.2 仪器设备1 试验机：与 4.2“混凝土立方体抗压强度试验”相同；2 试模：劈裂抗拉强度试验应采用 150mm150mm150mm 的立方体试模作为标准试模。制作标准试件所用混凝土骨料的最大粒径不应大于 40mm。3 垫条：截面 5mm5mm，长约 200mm 的钢制方垫条，要求平直。4.3.3 试验步骤1 按 3.1“混 凝 土 拌 和 物 室 内 拌 和 方 法 ”及 4.1“混 凝 土 试 件 的 成 型 与 养 护 方 法 ”的 有关规定制作试件。2 到 达 试 验 龄 期 时 ， 从 养 护 室 取 出 试 件 ， 并 尽 快 试 验 。 试 验 前 需 用 湿 布 覆 盖 试
9、 件 ， 防止试件干燥。3 试验前将试件擦拭干净，检查外观，并在试件成型时的顶面和底面中部划出相互平行的直线，准确定出劈裂面的位置。量测劈裂面尺寸，精度同 4.2.3 中3。4 将试件放在压力试验机下压板的中心位置。在上、下压板与试件之间垫以垫条。垫条方向应与成型时的顶面垂直。为保证上、下垫条对准及提高工作效率，可以 把 垫 条 安 装 在定 位 架 上 使 用 。 开 动 试 验 机 ， 当 上 压 板 与 试 件 接 近 时 ， 调 整 球座 ， 使 接 触 均 衡。5 以 0.04MPa/s0.06MPa/s 的速度连续而均匀地加载，当试件接近破坏时，停止调整油门，直至试件破坏，记录破坏
10、荷载。4.3.4 试验结果处理1 混凝土劈裂抗拉强度按公式（4.3.4）计算（准确至 0.01MPa）：1-压板；2-试件；3-成型时抹面；4-垫条图 4.3.3 劈裂抗拉试验受力示意图4P1P2376（4.3.4）APfts637.02式中 fts 劈裂抗拉强度，MPa；P 破坏荷载，N；A 试件劈裂面面积，mm 2。2 以三个试件测值的平均值作为该组试件劈裂抗拉强度的试验结果。取舍方法同 4.2“混凝土立方体抗压强度试验”试验结果处理中有关规定。4.4 混凝土粘结强度试验4.4.1 目的及适用范围测定混凝土之间或混凝土与其它材料的粘结强度，供相对比较用。4.4.2 仪器设备应符合 4.3“
11、混凝土劈裂抗拉强度试验”的规定。4.4.3 试验步骤1 用与被粘结构物混凝土相近的原材料和配合比，成型一组 150mm150mm150mm 的试件，标准养护 14d 后取出，参照 4.3“混凝土劈裂抗拉强度试验” ，将试件劈成六块待用。2 将劈开的混凝土试件，劈开面清洗干净并保持湿润状态，垂直放入 15cm 立方体试模一侧（光面紧贴试模壁，劈开面与试模之间形成尺寸为 150mm150mm75mm 的空间） 。3 拌制新混凝土，浇入已放置混凝土试块的试模中并振实,人工成型时分二层捣实，每层插捣13 次。4 按 4.1“混凝土试件的成型与养护方法”将试件脱模和标准养护 28d。5 到规定龄期取出试
12、件，按 4.3“混凝土劈裂抗拉强度试验” ，将粘结面作为劈裂面，进行新老混凝土粘结强度的测试。4.4.4 试验结果处理1 混凝土粘结强度按公式（4.4.4）计算（准确至 0.01MPa）：（4.4.4）APfb637.02式中： fb 粘结强度，MPa；P 破坏荷载，N；A 试件粘结面面积，mm 2。2 在六块试件测值中，剔除最大最小两个，以其余四个测值的平均值，作为该组混凝土的粘结强度。774.5 混凝土轴向拉伸试验4.5.1 目的及适用范围测定混凝土的轴向抗拉强度、极限拉伸值以及抗拉弹性模量。4.5.2 仪器设备1 试验机：100kN 拉力试验机或伺服程控万能试验机，其拉伸间距不小于 80
13、0mm1000mm；2 试模：成型试件尺寸埋件见图 4.5.2-1、a） 、b） 、c） ；图 4.5.2-1 混凝土轴向拉伸试件及埋件3 应变测量装置：千分表、电阻应变片或位移传感器等均可用于测定试件的变形。采用千分表或位移传感器时应备有变形测量架（见图 4.5.2-2） 。试件的变形通过变形测量架传递到千分表或位移传感器。采用电阻应变片测量试件变形时应配置 一 台 电 阻 应 变 仪 ； 采 用 位 移 传 感 器 测 量 试 件 变 形时 应 备 有 与 其 相 匹 配 的 放 大 器 和 记 录 仪 。 应变测量装置的测量精度应不低于 110-6；4 拉环（或拉杆、拉板） 、应变片、5
14、02 胶、环氧树脂粘结剂等。4.5.3 试验步骤1 按 3.1“混凝土拌和物室内拌和方法”及 4.1“混凝土试件的成型与养护方法”的有关规定制作试件。拌和物最大骨料粒径超过 30mm 时，用 30mm 方孔筛湿筛后成型。以四个试件为一组。2 成型前埋件的安装：当采用图 4.5.2-1 a）型试件时，将拉环紧紧夹持在试模两端上、下拉环夹板的凹糟中，注意检查拉环位置是否水平，必要时用若干层纸垫在前夹板或后夹板上，以调整拉环的水平位置。当采用图 4.5.2-1 b）型试件时，上、下拉杆的埋设靠端板定位，端板与试模内尺寸采用动配合精度，以保证埋杆与试件同轴心。3 到达试验龄期时，将试件从养护室取出，量
15、测试件断面尺寸，精度同 5.2.3 中 3。试件安装a） 室内成型试件b) 室内成型试件c） 室内成型试件d） 钻芯试件单位：mm130M16拉杆150芯样40060030030030050019660030 100 30100170170110110100100100250 100550100100拉环环氧树脂粘接剂300150拉板30050060078在试验机上。试验机应具有球面拉力接头，试件的拉环（或拉杆、拉板）与拉力接头连接。球面拉力接头用以调整试件轴线与试验机施力轴线可能产生的偏心。1-试件；2-标距定位杆；3-圆螺母；4-零点调节螺栓； 5-千分表或位移传感器；6-紧定螺钉；7-下
16、支架；8-紧定螺钉；9-上支架 图 4.5.2-2 变形测量架4 将千分表或位移传感器固定在变形测量架上（见图 4.5.2-2） ，测量标距（100mm150mm）由标距定位杆定位。然后将变形测量架通过紧固螺钉固定在试件中部。当采用电阻应变仪测量变形时，在试件从养护室取出后，应尽快在试件的两侧中间部位用电吹风吹干表面，然后用 502 胶粘贴电阻片。电阻片的长度应不小于骨料最大粒径的三倍。从试件取出至试验完毕，不宜超过 4h 并注意试件保湿。应提前作好变形测量的准备工作。5 开动试验机，进行两次预拉，预拉荷载约相当于破坏荷载的 15%20%。预拉时，应测读应变值，需要时调整荷载传递装置使偏心率不
17、大于 15%。偏心率按公式（4.5.3）计算:（4.5.3）1021e式中 e偏心率，%； 1、 2分别为试件两侧的应变值。6 预拉完毕后，重新调整测量仪器，进行正式测试，拉伸时的荷载速度控制在 0.4MPa/min，每加荷 500N 或 1000N 测读并记录变形值，直至试件破坏（当采用千分表测量变形时，荷载加到接近破坏荷载时，为防止千分表受损可将其从试件上卸下） 。记录破坏荷载和断裂位置。当采用位移传感器测量变形时，试件测量标距内的变形由位移传感器经放大器送入 XY 记录仪，自动绘制荷载应变曲线。试件断裂时试验机自动断电，停止试验。4.5.4 试验结果处理1 轴向抗拉强度按公式（4.5.4
18、-1）计算（准确至 0.01MPa）：（4.5.4-1）APft19324567879式中 ft 轴向抗拉强度，MPa；P 破坏荷载，N；A 试件断面面积，mm 2。2 极限拉伸值的确定：采用位移传感器测定应变时，荷载应变曲线由 XY 记录仪自动给出。破坏荷载所对应的应变即为该试件的极限拉伸值。采用其它测量变形的装置时，以应变为横坐标，应力为纵坐标，给出每个试件的应力应变曲线。过破坏应力坐标点，作与横坐标平行的线，并将应力应变曲线外延，两线交点对应的应变值即为该试件的极限拉伸值，准确至 110-6见图4.5.4。图 4.5.4 应力应变曲线图如曲线不通过坐标原点时，延长曲线起始段使与横坐标相交
19、，并以此交点作为极限拉伸值的起始点。3 抗拉弹性模量按公式（4.5.4-2）计算（准确至 100MPa）：（4.5.4-2）5.0tE式中 Et 轴向抗拉弹性模量，MPa； 0.5 50%的破坏应力，MPa； 0.5 0.5所对应的应变值。抗拉弹性模量取应力从 00.5 破坏应力的割线弹性模量。tf4 轴向抗拉强度、极限拉伸值、抗拉弹性模量均以四个试件测值的平均值作为试验结果。当试80件的断裂位置与变截面转折点或埋件端点的距离在 2cm 以内时，该测值应剔除，取余下测值的平均值作为试验结果。如可用的测值少于两个时，应重做试验。4.6 混凝土弯曲试验4.6.1 目的及适用范围用简支梁三分点加荷法
20、测定混凝土的抗弯强度，亦可同时测定混凝土的弯曲极限拉伸值以及抗弯弹性模量。4.6.2 仪器设备1 试验机：万能试验机或带有弯曲试验架的压力试验机，其要求与 4.2“混凝土立方体抗压强度试验”有关规定相同；2 试验加荷装置：双点加荷的钢制加压头，其要求应使两个相等的荷载同时作用在小梁的两个三分点处：与试件接触的两个支座头和两个加压头应具有半径约 15mm 的弧形端面，其中的一个支座头及两个加压头宜做成使之既能滚动又能前后倾斜。试件受力情况如图 4.6.2；1支座；2电阻片图 4.6.2 弯曲试验示意图3 试模：150mm 150mm550mm（或 600mm）试模；必要时可采用 100mm100
21、mm400mm（或515mm）试模；4 应变量测仪器：电阻应变仪一台，测量精度 110-6；5 应变片（长度一般应不小于骨料最大粒径的三倍）及 502 胶水等。4.6.3 试验步骤1 按 3.1“混 凝 土 拌 和 物 室 内 拌 和 方 法 ”及 4.1“混 凝 土 试 件 的 成 型 与 养 护 方 法 ”的 有关规定制单位：mmL=3h+1002h hh50 50hP181作试件。采用 100mm100mm400mm 试模，骨料最大粒径大于 30mm 时应湿筛。2 到 达 试 验 龄 期 时 ， 从 养 护 室 取 出 试 件 ， 并 尽 快 试 验 。 试 验 前 应 用 湿 布 覆
22、盖 试 件 ， 防 止 试 件 干 燥 。3 试验前将试件擦拭干净，检查外观，量测试件断面尺寸，精度同 4.2.3 中 3。试件不得有明显缺陷。在试件侧面划出加荷点位置。4 测试弯曲拉伸应变时，将小梁底面中间段受拉侧粘贴电阻片的部位用电吹风吹干表面，然后用 502 胶水粘贴电阻片，见图 4.6.2。5 将试件在试验机的支座上放稳对中，承压面应选择试件成型时的侧面。按图 4.6.2 要求，调整支座和加压头位置，其间距的尺寸偏差应不大于1mm。开动试验机，当加荷压头与试件快接近时，调整加压头及支座，使接触均衡。如加压头及支座不能接触均衡，则接触不良处应予以垫平。6 开动试验机，进行两次预弯，预弯荷
23、载均相当于破坏荷载的 15%20%，预弯完毕后重新调整应变仪，使应变值指示为零，然后进行正式测试。以 250N/s 的速度连续而均匀地加荷（不得冲击）。每加荷 500N 或 1000N 测读并记录应变值，当试件接近破坏时应停止调整试验机油门直至试件破坏，记录破坏荷载。注：采用 100mm100mm 断面小梁试件时，加荷速度为 110N/s。4.6.4 试验结果处理1 混凝土抗弯强度按公式（4.6.4-1）计算（准确至 0.01MPa）：（4.6.4-1）2bhPlf式中 ff 抗弯强度，MPa；P 破坏荷载，N；l 支座间距（即跨度） l = 3h，mm；b 试件截面宽度，mm；h 试件截面高
24、度，mm。如弯断面位于两个集中荷载之外（以受拉区为准） ，该试件作废。如有两个试件的弯断面均位于两集中荷载之外，则试验应重做。2 抗弯极限拉伸值1）以应变为横坐标，应力为纵坐标，绘出每个试件的应力应变关系曲线。2）过破坏应力坐标点，作与横坐标平行的线，并将应力应变曲线外延，两线交点对应的应变即为该试件的抗弯极限拉伸值（准确至 110-6） 。3）如曲线不通过坐标原点时，需延长曲线起始段使与横坐标相交，并以此交点作为试件应变的起始点。4）应力按公式（4.6.4-2）计算（准确至 0.01MPa）：82（4.6.4-2）2bhPlf式中 f 弯曲应力，MPa；P 弯曲荷载，N；l、 b、 h 与公
25、式（4.6.4-1）相同。3 抗弯弹性模量按公式（4.6.4-3）计算（准确至 100MPa）：（4.6.4-3）5.0fE式中 Ef 抗弯弹性模量，MPa； 0.5 50%的破坏应力，MPa； 0.5 0.5所对应的应变值。抗弯弹性模量取应力从 00.5 破坏应力的割线弹性模量。tf4 抗弯强度、抗弯极限拉伸值、抗弯弹性模量均以三个试件测值的平均值作为试验结果。取舍方法同 4.2“混凝土立方体抗压强度试验”试验结果处理中有关规定。4.7 混凝土抗剪强度试验4.7.1 目的及适用范围测定混凝土及混凝土与其它材料结合面的抗剪断强度。4.7.2 仪器设备1 剪切试验仪，包括法向和剪切向的加荷设备，
26、如图 4.7.2 所示；2 测量法向和剪切位移的千分表或位移计及磁性千分表架；3 稳压装置；4 试模：150mm150mm150mm 立方体标准试模。4.7.3 试验步骤1 按 4.1“混凝土试件的成型和养护方法”规定制作和养护试件。312456831-法向千斤顶；2-刚性架；3-剪力千斤顶；4-传力垫块；5-剪力盒；6-滚轴排 图 4.7.2 混凝土剪切试验仪简图2 用于层间结合的抗剪试件，分两次成型。按配合比要求拌制混凝土，取试件 1/2 高度所需要的混凝土量装入试模（振实后应为试模深度的 1/2） ，放入养护室养护至要求的 间 隔 时 间 后 ， 取 出 试模 ， 按 施 工 要 求 进
27、 行 层 面 处 理 ， 再 成 型 上 半 部 ， 并 养 护 至 试 验 要 求 龄 期，试件制作数量为 15 个。3 对于混凝土和岩石胶结的试件，必须先测定岩石面的起伏差，绘制岩石沿剪切方向的高度变化曲线，然后在岩石上铺筑混凝土，制作 15 个试件。4 将试件置于剪力盒中，放上传力板和滚轴排，安装法向和剪切向的加荷系统时，应保证法向力和剪切力的合力通过剪切面的中点。5 安装测量法向和剪切向位移的仪表，测杆的支点必须设置在剪切变形影响范围之外，测杆和表架应具有足够的刚度。6 法向荷载按设计的法向最大荷载，均分五级施加，每级荷载试验 3 个试件。7 在试件剪切过程中，宜用恒压装置使法向应力保
28、持恒定。施加剪切荷载的速率为0.4MPa/min。8 试件剪断后，调整剪切位移表，在相同法向应力下按上述规定进行摩擦试验。必要时可改变法向应力进行单点摩擦试验。9 对剪切面进行描述，测定剪切面起伏差、骨料及界面破坏情况，绘制剪切方向的断面高度变化曲线，量测剪断面积。4.7.4 试验结果处理1 按公式（4.7.4-1） 、公式（4.7.4-2）计算各级法向荷载下的法向应力和剪应力：（4.7.4-1）APi（4.7.4-2）Qi式中 i 法向应力，MPa； i 剪应力，MPa；P 总法向荷载，N；Q 剪切荷载，应扣除滚轴排摩擦阻力，N；A 剪切面面积，mm 2。取三个试件测值的平均值为本级法向荷载
29、下的剪应力。2 根据各级法向荷载下的法向应力和剪应力，在坐标图上作 直线，并用最小二乘法或作图法求得公式（4.7.4-3）中的 f 和 c：（4.7.4-3）cf84式中 极限抗剪强度，MPa； 法向应力，MPa；f 摩擦系数；c 粘聚力，MPa。4.8 混凝土圆柱体(轴心)抗压强度与静力抗压弹性模量试验4.8.1 目的及适用范围测定混凝土圆柱体的轴心抗压强度和静力抗压弹性模量。4.8.2 仪器设备1 压力试验机：与 4.2“混凝土立方体抗压强度试验”相同；2 试模：规格为 150mm300mm。3 应变量测装置，同 4.5“混凝土轴向抗拉强度和极限拉伸值试验” ；4 应变片（长度一般不小于骨
30、料最大粒径的三倍）及 502 胶水等。4.8.3 试验步骤1 按 4.1“混凝土试件的成型与养护方法”的有关规定制作试件。以六个试件为一组。其中三个测定轴心抗压强度，三个测定抗压弹性模量。注：当只测定静力弹性模量时，成型四个试件，先取一个测定轴心抗压强度，其余三个测定静力弹性模量。2 到达试验龄期时，将试件从养护室取出，擦净表面，量测断面尺寸，用湿布覆盖，以保持潮湿状态，并尽快试验。3 将试件安放在试验机的下压板上，试件的中心应与试验机下压板中心对准。开动试验机，当上压板与试件快接触时，调整球座，使接触均衡。4 测定轴心抗压强度。以 0.3MPa/s0.5MPa/s 的速度连续而均匀地加荷。当
31、试件接近破坏而开始迅速变形时，应停止调整试验机油门，直至试件破坏，记录破坏荷载。5 测定抗压弹性模量。将千分表或位移传感器固定在变形测量架上（同图 4.5.2-2） ，标准试件的测量标距采用 150mm，由标距定位杆定位，然后将变形测量架通过紧固螺钉固定在试件中部。非标准试件的测量标距不应大于试件高度的 1/2，也不应小于 100mm 及骨料最大粒径的三倍。当采用电阻应变仪测量变形时，试件从养护室取出后，应尽快在试件的两侧中间部位贴电阻片。从试件取出至试验完毕，不宜超过 4h，并注意试件保湿。应提前作好变形测量的准备工作。6 开动压力机，缓慢施加压力，进行预压，加荷速度为 0.2MPa/s0.
32、3MPa/s，最大预压应力为试件破坏强度的 40%（0.4 fc） ，反复预压三次，直至相邻两次变形值相差不超过 0.003mm 为止，否则应继续进行预压，直至差值达到要求，但增加预压的次数应在报告中注明。在预压过程中，观察试验机及仪表运转是否正常，如有必要应予调整。857 试件经预压后，进行正式试验，加荷速度与预压相同，记下各荷载（至少六个）下的变形值。加荷应力达到极限破坏强度的 50%（0.5 fc）时，卸下量表，以相同的速度压至试件破坏（破坏荷载为 P） 。当采用位移传感器时，试件测量标距内的变形由位移传感器经放大器送入 XY 记录仪，自动绘制荷载应变曲线。试件破坏时试验机自动断电，停止
33、试验。4.8.4 试验结果处理1 轴心抗压强度按公式（4.8.4-1）计算（准确至 0.1MPa）：（4.8.41）APfc式中 fc 轴心抗压强度，MPa；P 破坏荷载，N；A 试件承压面积，mm 2。取三个试件测值的平均值作为该组试件的轴心抗压强度值。试验结果取舍方法同 4.2“混凝土立方体抗压强度试验”中有关规定。2 静力抗压弹性模量按公式（4.8.4-2）计算（准确至 100MPa）：（4.8.4-2）LAPEc12式中 Ec 静力抗压弹性模量，MPa；P2 40%的极限破坏荷载，N；P1 应力为 0.5MPa 时的荷载，N； L 应力从 0.5MPa 增加到 40%破坏应力时的试件变
34、形值，mm；L 测量变形的标距，mm；A 试件承压面积，mm 2。弹性模量以三个试件测值的平均值作为试验结果。单个测值与平均值允许差值为15%，超过时应将该测值剔除，取余下二个试件测值的平均值作为试验结果，如一组中可用的测值少于二个时，该组试验应重做。4.9 混凝土与钢筋握裹力试验4.9.1 目的及适用范围测试混凝土对钢筋的握裹力。4.9.2 仪器设备1 试模：规格为 150mm150mm150mm，如图 4.9.2-1 所示，试模应能埋设一水平钢筋，水平钢86筋轴线距离模底 75mm。埋入的一端恰好嵌入模壁，予以固定，另一端由模壁伸出，作为加力之用；1-模板；2-固定圈；3-用橡皮圈堵塞图
35、4.9.2-1 握裹力试模装置2 试件夹具：如图 4.9.2-2 所示，试件夹具系两块厚度为 30mm 的长方形钢板（面积为250mm150mm，45 号钢） 。用四根直径约 18mm 的钢筋穿入。上端钢板附有直径为 25mm 的拉杆，拉杆下端套入钢板并成球面相接，上端供万能机夹持。另附 150mm150mm10mm 钢垫板一块；中心开有直径 40mm 的圆孔，垫于试件与夹头下端钢板之间；3 千分表；4 量表固定架：金属制成，横跨试件表面，并可用止动螺丝固定在试件上。上部中央有孔，可夹持千分表，使之直立，量杆朝下；5 万能试验机：与 4.2“混凝土立方体抗压强度试验”有关规定相同。4.9.3
36、试验步骤1 试验用带肋钢筋，性能应符合钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 （GB1499）的规定，其计算直径为 20mm（内径 18mm，外径 22mm） 。为了具有足够的长度可供万能机夹持和装置量表，一般长度可取 500mm，试验中采用的钢筋尺寸和形状均应相同。成型前钢筋应 用 钢 丝 刷 刷 净 ， 并 用 丙 酮 擦 试 ，150B150ABR150截面 A-AA侧视 B-B细部 R321单位：mm87不 得 有 锈 屑 和 油 污 存 在 。 钢 筋 的 自 由 端 顶 面 应 光 滑 平 整 ， 并与试模预留孔吻合（确有必要时，也可用直径为 20mm 的光面钢筋或工程中实际使用的其它钢筋，要求
37、和处理方法同带肋筋） 。2 按 4.1“混凝土试件的成型与养护方法”的有关规定制作试件。以六个试件为一组。3 试件成型后直至试验龄期，特别在拆模时，不得碰动钢筋，拆模时间以两昼夜为宜。拆模时应先取下橡皮固定圈，再将套在钢筋上的试模小心取下。4 到试验龄期时，将试件从养护室取出，擦拭干净，检查外观（试件不得有明显缺损或钢筋松动、歪斜） ，并应尽快试验。5 将试件套上中心有孔的垫板，然后装入已安装在万能机上的试验夹具中，使万能机的下夹头将试件的钢筋夹牢。6 在试件上安装量表固定架和千分表，使千分表杆端垂直向下，与略伸出试件表面的钢筋顶面相接触。7 加荷前应检查千分表量杆与钢筋顶面接触是否良好，千分
38、表是否灵活，并进行适当的调整。8 记下千分表的初始读数后，开动万能试验机，以不超过 400N/s 的加荷速度拉拔钢筋。每加一定荷载（1000N5000N） ，记录相应的千分表读数。9 到达下列任何一种情况时应停止加荷：1）钢筋达到屈服点；2）混凝土发生破裂；3）钢筋的滑动变形超过 0.1mm。4.9.4 试验结果处理1 将各级荷载下的千分表读数减去初始读数，即得该荷载下的滑动变形。2 当采用带肋钢筋时，以六个试件在各级荷载下滑动变形的算术平均值为横坐标，以荷载为纵坐标，绘出荷载滑动变形关系曲线。取滑动变形 0.01mm、0.05mm、0.10mm，在曲线上查出相应的荷载。1-带球座拉杆；2-上
39、端钢板；3-千分表；4-量表固定架；5-止动螺丝；6-钢杆；7-试件；8-垫板；9-下端钢板；10-埋入试件的钢筋图 4.9.2-2 握裹力试验装置示意图1234567891088钢筋握裹强度按公式（4.9.4）计算（准确至 0.01MPa）：（4.9.4-1）AP321（4.9.4-2）DL式中 钢筋握裹强度，MPa；P1 滑动变形为 0.01mm 时的荷载，N；P2 滑动变形为 0.05mm 时的荷载，N；P3 滑动变形为 0.10mm 时的荷载，N；A 埋入混凝土的钢筋表面积，mm 2；D 钢筋的计算直径，mm；L 钢筋埋入的长度，mm。3 当采用光面钢筋时，可取六个试件拔出试验时最大荷
40、载的平均值除以埋入混凝土中的钢筋表面积即得钢筋握裹强度，MPa。4 光面钢筋拔出试验可绘出荷载滑动变形关系曲线供分析。5 采用工程中实际使用的其它钢筋时，应注明钢筋的类型和直径等条件。4.10 混凝土压缩徐变试验4.10.1 目的及适用范围测定混凝土圆柱体试件在恒定的受压荷载（一般为破坏荷载的 30%左右）作用下，随时间增长的变形，即混凝土的压缩徐变变形。适用于混凝土在恒温和绝湿条件下，单向受压的混凝土徐变试验。4.10.2 仪器设备1 徐变室：温度为 202的恒温室；2 徐 变 仪 ： 弹 簧 式 或 液 压 式 压 缩 徐 变 仪 。 最 大 轴 向 压 缩 荷 载 低 于 200KN，
41、可 采 用 弹 簧 式 压 缩徐 变 仪 ； 最 大 轴 向 压 缩 荷 载 大 于 200KN 时 应 选 用 液 压 式 压 缩 徐 变 仪 。 有条件时试件轴向加荷可采用两个试件串叠受荷，以提高设备的利用率；3 加荷设备：包括油压千斤顶、测力计等。测力计的测量精度应达到所加荷载的 2%，其量程应能使试验压力值不小于全量程的 20%，也不小于全量程的 80%；4 量测仪器：差动式电阻应变计（长度应不小于骨料最大粒径的三倍） ，水工比例电桥等。精度不大于 410-6；5 应变计率定设备：包括应变计率定器、恒温水槽、标1-电缆；2-24 #铅丝；3-应变计；4-铁模图 4.10.3 应变计安装
42、示意图89准温度计（050，精度 0.1） 、兆欧表；6 试模：规格为 150mm450mm 或 200mm600mm；4.10.3 试验步骤1 检查和率定应变计，合格后方能使用。2 把率定好的应变计垂直固定在试模中心，如图 4.10.3 所示。3 试验加荷龄期，一般为 3d、7d、28d、90d、180d、360d，也可根据试验需要确定加荷龄期，每个龄期应制备三个徐变试件及三个 150mm150mm150mm 的立方体抗压强度试件，同时，一次成型的几组试件应制备不少于两个测自生体积变形和温度变形的补偿试件（形状和尺寸与徐变试件相同） 。4 按 3.1“混凝土拌和物室内拌和方法 ”拌和混凝土，
43、拌和物中超过允许最大骨料粒径的骨料需用湿筛法剔除，并记录试件灰浆率。成型时将拌和物分三层装入试模内，每层插捣 40 次或一 次装 模 用 振 动 台 振 捣 密 实 。 待 混 凝 土 初 凝 前 （一般经 4h6h） ，试件顶面填以少量的干硬水泥净浆，用玻璃板抹平表面。成型前后应检查应变计是否完好。5 试件成型后，经 24h48h 拆模，并立即用密封材料（橡皮套，金属套筒等）密封，并用充气法检查密封效果。徐变试件和补偿试件移入徐变室，抗压强度试件移入标准养护室养护。6 到达加荷龄期时，测定抗压强度，并折算出压缩徐变试件的极限抗压强度（折算系数一般为0.70.8） 。7 将徐变试件安装在徐变仪
44、上，如图 4.10.2 所示，调试对中。8 按 4.8“混凝土圆柱体（轴心）抗压强度和静力抗压弹性模量试验”方法，在徐变仪上测定徐变试件的抗压弹性模量（最大荷载不超过试件破坏荷载的 30%，仅供徐变计算用） 。当弹性模量试验加荷到达最大荷载时（弹性模量试验到此为止） ，即可作为徐变试验的加荷荷载，此时需迅速拧紧徐变仪上的荷载固定螺母，立即松开千斤顶。再测读应变仪的电阻比与电阻，此数值即 为 徐 变 试 件的 基 准 值 。 在 测 试 徐 变 试 件 基 准 值 的 同 时 ， 也 必 须 测 试 补 偿 试 件 的 电 阻 比 与 电 阻 ， 并 作 为 该 组 徐变 试 件的 补 偿 起
45、点 。 补 偿 试 件 的 测 试 方 法 按 4.13“混 凝 土 自 生 体 积 变 形 试 验 ”有 关 规 定 进 行。9 观测时间。一般在加荷后 2h、6h、24h 各测读一次，从第二天起，每天观测一次至两周。以后每周观测 12 次。半年以后，每月观测 12 次直至试验结束。在观测徐变试件的同时应观测补偿试件。10 试 件 加 荷 后 ， 由 于 产 生 压 缩 变 形 会 造 成 应 力 松 弛 ， 所 以 当 荷 载 变 化 大 于 2%时 ， 必须进行调荷。一般在加荷后第 1d、7d、30d、90d、180d 各调荷一次。调荷前后各观测一次。4.10.4 试验结果处理1 弹性模
46、量按公式（4.10.4-1）计算：123490（4.10.4-1）ZAfPEc式中 Ec 抗压弹性模量，MPa；Pc 受压荷载（不超过试件破坏荷载的 30%） ，N；A 试件受荷面积，mm 2；f 应变计应变灵敏度，10 -6/（0.01%） ； Z 应变计电阻比由荷载为零到最大受压荷载时的变化量，0.01%。2 混凝土压缩徐变度计算。用差动式电阻应变计观测变形时，由荷载产生的压缩徐变应变值按公式（4.10.4-2）计算：（4.10.4-2）0TbZfc式中 c 试件混凝土的徐变，10 -6；b 应变计温度补偿系数，10 -6/； 0 补偿试件的应变值，10 -6；（4.10.4-3）TbZf
47、0f 补偿试件应变计应变灵敏度，10 -6/（0.01%） ； Z 补偿试件应变计电阻比变化量，0.01%；b 补偿试件应变计温度补偿系数，10 -6/； Z 电阻比变化量，0.01%，即某一时刻的电阻比 Zi与电阻比基准值 Z0之差。 Z Zi Z0； T 温度变化量，即某一时刻的温度 Ti与温度基准值 T0之差； T Ti T0， Ti按公式（4.10.4-4）计算：Ti a(Ri -R0)； （4.10.4-4)a 应变计温度灵敏度系数，/；Ri 某一时刻的电阻实测值，；R0 0的电阻值，。单位应力下的压缩徐变，即压缩徐变度按公式（4.10.4-5）计算（准确至 110-9/MPa） ；
48、（4.10.4-5）aCcc1式中 Cc 某一龄期原型混凝土的徐变度，10 -6/MPa；c 混凝土试件所受压应力，MPa；a 灰浆率 a V0/V；91V0 每立方米原型混凝土中水泥、掺合料和水的体积，L；V 每立方米制作试件混凝土中水泥、掺合料和水的体积，L。单位应力下的总应变按公式（4.10.4-6）计算：（4.10.4-6）ccCE)/1(式中 c 单位应力下的总压缩应变，10 -6；1/Ec 单位应力下的压缩弹性变形，10 -6。3 不可恢复的压缩徐变变形按公式（4.10.4-7）计算：（4.10.4-7）ycnC式中 Cn 不可恢复的压缩徐变变形，10 -6/MPa；Cc 压缩徐变度，10 -6/MPa；Cy 弹性后效，10 -6/MPa。4 以三个试件测值的平均值作为试验结果。5 徐变度曲线如图 4.10.4-1 所示。6 弹性变形、徐变变形、弹性后效曲线如图 4.10.4-2 所示。7
