钢筋混凝土用钢筋检测试验分析
2020-02-18
(福建省顺安建筑工程有限公司,福建 仙游 351200)
0 引言
在建筑过程中影响建筑工程质量的基本因素即为原材料。在建筑工程建设过程中,钢筋是使用最广泛并且最常见的一种基本材料,钢筋的使用性能对整个工程的日后衔接都有着非常直接的影响,在这样的情况下对钢筋使用检测将能够更加详细的分析处钢筋在不同使用阶段下的性能,从而更好地判断钢筋在对应工程中是否符合要求,是否符合相关建筑标准。
1 建筑工程用钢筋拉伸
在建筑工程中对钢筋进行拉伸试验,是指将钢筋混凝土配筋用的直条或者盘条形状的钢筋材料进行拉伸试验,其外形可以为带肋或光滑两种。对钢筋进行拉伸试验时可以明确的分析清楚钢筋的对应参数指标,并且在拉伸率和延伸率以及屈服强度或参与形变等基础上分析钢筋的具体使用用途。
1.1 试验环境及准备条件
在钢筋混凝土的钢筋材料拉伸试验中,必须要根据有关国家标准相关规定进行样品的选取。在此过程中,必须选择同一规格同一交货状态的同一厂家,同一批次所生产的钢筋材料,并且在同一批次生产的钢筋材料中进行随机抽样检测。[1]在进行试验之前,从盘展上选择需要测试的样品,并且在试验之前进行简单的弯曲或校正,针对性实验中应该保证重量偏差以及切口的长度或垂直方向的垂直长度,确保长度应该在500mm 以上,并且在试验同时应该保证在合理的温度下进行,在统一的试验系统中进行定期校准,从而保证试验的精度以及完整程度。
1.2 室内试验检测
根据国家标准规定,在进行钢筋检测之前,应该先检测样品的表面磨损程度。再具体分析表面是否含有划痕或机械损伤,以及裂纹或其他肉眼可见缺陷时不可以进行实验。在相关钢筋满足样品的检测标准之后,应该用游标卡尺进行定性测量,一边卡在内径上一边卡在横肋上,从而确定钢筋的总直径,在确定满足对应偏差标准规范之后即可进行实验。在所有检测样品都合格以后可以进行直径横断面的检测,若发现产品的相关标准超出范围,则应该对实际采取的钢筋面积进行标记之后,再利用原始标距在连续的钢筋中间部位进行标定。[2]在室内检测过程中,连续标点机应该尽量使打点机头的针靠近钢筋的纵肋,这样更有利于后续观察拉伸后的总长率以及生产率,并且在钢筋夹持的试验机那保证上下钳口的垂直程度尽量处于相关标准之内,在后面设备启动检测时,应该提前做好标准的拉伸工作,对试验钳口要进行定期的保养和修护,以便夹具受损时不会因为没有及时的修理而导致实验无法继续进行,同时也可以保证在钢筋实验拉升过程中减少对钢筋本身的摩擦数据影响,同时减少对钢筋的磨损。
1.3 拉伸试验结论
进行拉伸试验的原始钢筋距离为公称直径五倍。20mm 的钢筋所使用的原始标距为一米。在中间部位标记后两端劫持十厘米,保证平行长度再进行钢筋的加载和安装。在实验过程中,对用拉伸设备将钢筋拉伸后,将拉断的钢筋裂缝进行拼接,后续进行伸长率的测量,断裂后标距约为130mm。该数据比原有标距略增加20cm。根据这样的结果可分析到拉伸率为20%,实验后的所有数据分析得出该钢筋的各项拉伸程度满足相关国家规定标准,并且对应程度与标准接近。
2 理化实验分析
2.1 宏观分析
在工程中利用建筑钢筋进行弯曲试验时,经常有冷弯试验,在90 度弯折后反向20 度进行反复弯曲实验。采用普通钢筋进行冷弯实验后,采用特制钢筋进行反向弯曲实验,小规格钢丝也同样采用反向弯曲试验。在室内冷弯实验进行时,应该首先同样进行样品的检测,在保证送检钢筋样品符合实验标准时,再进行弯曲压头直径的调节,保证事件可以放置在两个支点上,对焊接钢筋应使其焊接中心与实际接头保持一致。在适当的条件下进行施压,保证压力速度平稳,在缓慢的施压下进行试验,大约保持在60 度每秒即可。
2.2 弯曲试验分析
进行反复弯曲试验时,同样应该对送检样品进行规格检测,在保证样品规格合适时,可以根据线材的尺寸进行弯曲试验。使弯曲臂处于垂直位置,并且将试样的把杆孔插入,保证垂直与弯曲轴所在平面平稳操作,在无外力冲击下分区速度不能超过每秒一次,同时再进行二次实验时,应该保证上一次弯曲试验的完整,在反复进行弯折时,应该以最终弯曲次数为试验分析数据。
2.2 理化检验分析
在进行弯曲实验结束后,应该进行实际的理化检验。利用常见的钢筋伟试验对象,在进行弯折断裂时提取样品进行检验。在实际检测过程中发现断裂试样的接口表面经常凹凸不平,并且含有灰色的纤维成分,其余断裂面为平面有清晰的金属光泽,之后对设备进行端口清洗,并且在电镜下进行扫描检测金,结果分析可发现断裂起源于断面的下端,整体呈现节理断裂的形式,在断口处并未发现有其他杂物。在钢筋断裂垂直碾压的方向取相映的试样进行分析,经过研磨抛光后,利用硝酸酒精溶液使其融化侵蚀,并且在显微镜下进行反复检验分析,在结构中发现钢筋边缘部位的显微组织为铁素体,中心部位的显微组织为珠光体铁元素等。
2.4 实验结果分析
在钢筋断裂的部位随机选取位置进行弯曲试样检测,根据国家有关规范展开试验。其弯心的直径为10d角度为弯曲180 度分析试验。实验过程中要求弯曲部分表面完整,不含有裂缝,经过整体实验证明钢筋的弯曲性能符合工程施工的标准要求。在本弯曲试验中,选择工地中最常见的钢筋为实验对象,但结果发现钢筋在弯曲实验中未发生断裂,所选取的不同钢筋之间却存在着差异,经调查分析后发现采取简易弯曲处理的钢筋在受力时难以弯曲。在实际工地上进行建筑时弯心加工直径却远远无法满足相关标准,所以钢筋弯曲性导致应力增加超出强度范围就导致了钢筋断裂。在本次实验中发现实验所选择的热轧带肋钢筋,主要因为施工现场所采取的弯曲弯心不达标而产生断裂,这样的问题在施工过程中极大可能会导致事故发生,所以为了避免这样的安全事故在工程作业时,必须按照国家有关国标规定选择合适的弯心直径进行弯折,从而保证工程质量。
3 钢筋焊接接头试验
3.1 焊接接头力学分析
在选择直径为16mm 的钢筋进行焊接试验时,对应的采取电渣压力焊焊接技术。利用电流通过两钢筋间隙而形成电弧进行电渣焊接的过程可以产生电阻热融化钢筋在加压的过程中实现焊接。在该实验过程中截取相同长度的钢筋原料进行焊接,待冷却后再次进行拉伸力试验对比,从而能够保证在基本力学特征的前提下进行焊接接头的处理,在断裂处均匀进行取材,从而保证不受外界其他热影响,进一步证明焊接工艺的技术满足钢筋强度的标准要求。
3.2 焊接的力学试验结果
在整个实验收集数据后发现没有经过高温焊接的材料以及经过高温焊接的材料,在进行焊接工艺之后所承受的拉力不同,且拉长率也不同。没有经过高温焊接的材料,经过焊接后所呈现出的拉伸率有所下降,但是其最大承受的拉力却增加。这样的数据研究结果分析,可以发现经过高温焊接后,店家压力所形成的焊接接头非常理想,并且符合相关规定标准,能够将拉伸力增强,虽然拉伸率有所减少,但是依旧满足相关国家规定标准,符合建筑工程的使用基本要求。
4 结语
在钢筋混凝土用钢筋的检测实验分析中,检测人员必须根据金属材料的相关特性进行弯曲拉伸或钢筋的焊接实验分析,针对不同的实验进行不同的性能研究。在研究结果之后进行严格的评价,在检测结果基础上通过焊接接头以及拉伸等方式的处理,把钢筋的性能进行明显的标记,从而分析出建筑是否需要该类钢筋原材料是否符合建筑工程的性能要求。