GB T 3691-2008 钢丝网水泥板力学性能试验方法.pdf

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1、ICS 9110030Q 14中华人民 共和，、7-。Ha雪国国家标准GBT 36912008代替GBT 369136921983钢丝网水泥板力学性能试验方法Mechanical properties testing method of steel wool cement tile200807-30发布 2009-03-0 1实施丰瞀徽鬻瓣警矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会捉19前言1范围2规范性引用文件3术语和定义4试件形状与尺寸5试件制作6试验设备、装置与仪表7试验方法-8试验报告一附录A(规范性附录)附录B(资料性附录)附录C(规范性附录)附录D(资料性附录)附录E(规范性附录)目 次

2、试验用主要设备、仪表-试验装置测定抗弯刚度时预加荷载值的计算受弯试验试件变形均匀性调节与控制方法轴心受拉弹性模量预加荷载值的计算GBT 369 12008，2303加n坨H坫刖 吾GBT 369卜一2008本标准代替GBT 3691-1983钢丝网水泥板受弯试验方法、GBT 3692-1983钢丝网水泥板轴心受拉试验方法。本标准与GBT 3691 1983、GBT 36921983相比，主要变化如下：增加了规范性引用文件；增加了钢丝网水泥板及试验项目名称的术语和定义；明确了试验用仪器设备型号、精确度和分度值；一一采用目前我国规定的法定计量单位；取消了原GBT 36921 983附录B。本标准附

3、录A、附录C、附录E为规范性附录，附录B、附录D为资料性附录。本标准由中国建筑材料联合会提出。本标准由全国水泥制品标准化技术委员会归口。本标准负责起草单位：苏州混凝土水泥制品研究院。本标准主要起草人：冯立平、吴楠峰、吴昌旭、王希哲、谢雪英、陈惠珍。本标准委托苏州混凝土水泥制品研究院负责解释。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GBT 3691 1983：一-GBT 3692 1983。钢丝网水泥板力学性能试验方法GBT 369120081范围本标准规定了钢丝网水泥板受弯、轴心受拉性能试验方法、试件制作、试验仪器、试验步骤及试验报告。本标准适用于厚度不大于60 mm的钢丝网水泥板受弯、受拉力学

4、性能试验。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 1250极限数值的表示方法和判定方法GBT 8170数值修约规则3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31钢丝网水泥板steel wool cement tile以钢丝网或钢丝网和钢筋为增强材料，水泥砂浆为基材组合而成的一种薄壁结构材料。32无筋钢丝网水泥板all mesh steel wool cement

5、 tile只配钢丝网，不配钢簏的钢丝网水泥。33钢筋钢丝网水泥板steel wool cement tile with skeletal bar同时配置钢丝网和钢筋的钢丝网水泥。34纵筋longitudinal bar沿钢丝网水泥板长度方向配置的钢筋。35横筋transverse bar沿钢丝网水泥板宽度方向配置的钢筋。36轴心受拉性能axoal tensive property钢丝网水泥试件在通过轴心的轴向拉力作用下，各阶段的裂缝开展、强度与变形性能。37受弯性能flexural property钢丝网水泥试件在弯矩作用下，各阶段的弯曲力学性能。38受弯试验装置flexural test d

6、evice一种可以使钢丝网水泥板中部(300400)mm范围内承受纯弯曲的受弯试验装置。IGBT 369120084试件形状与尺寸41 受弯试件形状与尺寸411受弯试件形状见图1。412受弯试件尺寸见表1、表2。图1表1 受弯试件尺寸 单位为毫米试件厚度 纯弯区长度lo 力臂长度a 端部长度C 试件总长度f30 300 300 100 】lOO士230 400 400 100 l 400=L2表2受弯、受拉试件宽度 单位为毫米纵筋间距S 30 40 50 60 70 80 90 100 120 150b 210 200 200 240 210 240 270 200 240 300l试件宽度误

7、差 士142轴心受拉试件形状与尺寸421轴心受拉试件形状见图2。2斜度l：10图2422轴心受拉试件尺寸见表3，试件宽度见表2。GBT 369卜一2008表3 轴心受拉试件尺寸 单位为毫米纯弯区长度z。 力臂长度日 端部长度c 试件总长度z200250 100125 100 65025试件制作51试件制作质量要求511试件成型用原材料、砂浆配比、配筋、试件成型、养护方式与制度，应与设计要求或现场制作实际情况一致。512试件内配置的筋、网应与试件宽度一致，纵向加筋与网丝根数按式(1)、式(2)确定：SS。1 (2)式中：n一纵向钢筋根数；n。纵向网丝根数；6试件宽度，单位为毫米(ram)；s，纵

8、向钢筋间距，单位为毫米(ram)；S。纵向钢丝间距，单位为毫米(ram)。513试件保护层厚度应严格按有关产品设计规范或设计要求控制，其误差为05 mm。514试件外观要求平整、棱角整齐、厚度均匀，无原始裂缝。515受拉试件应预置夹紧螺栓预留孔，fL径20 mm、孔间距100 Inm，尺寸误差为o5 mm；试件端部配筋应加强，纵向加筋端部应弯钩，并应延伸至应力缓冲区，于75 mm范围内逐渐减至试件设计或实际配筋。52成型用模具要求成型用模具宜采用钢模，也可采用木模。模具尺寸精度应符合表4规定。表4模具尺寸精度 单位为毫米长 度 宽 度 厚 度土2 1 o 553试件数量531 受弯试件、受拉试

9、件每组各成型4块，试验时取其中3块。532在成型受弯、受拉试件的同时，成型40 mm40 Inm1 60 mm砂浆强度试件3组，并同条件养护，以测量砂浆试件抗折强度、抗压强度、劈裂抗拉强度。6试验设备、装置与仪表61 试验用设备和仪表见附录A。62试验装置参见附录B。7试验方法71 受弯性能711试验前准备a)试验前应对试件进行外观质量检查，除去浮灰，用丙酮擦拭试件表面，根据湿痕检查试件原始3GBT 36912008裂缝，符合要求后方可进行试验。b) 在纯弯区测量试件厚度和宽度，测量6点，取其平均值，读数应分别精确到0c)划出定位线和裂缝观测区标志线，见图3。划线的误差为土05 mm。裂缝观铡

10、区单位为毫米 =寻。I 。 P d 50 l。 。 卜fo l“，图371，2安装试件及仪表a)将试件放置在支座上，按定位线定位；b) 安装测量挠度和变形的仪表(见图4)，施加初次荷载(不大于100 N)，检查仪表工作是否正常。1挠度计或百分表；2、3一一千分表；4试件。图4713加荷试验7131预加荷载的确定a)在分级加荷前，应先进行预加荷，其值不超过试件抗裂荷载的50，也可按式(3)确定。P，一静。 (3)式中：P，预加荷载，单位为牛顿(N)；6试验宽度，单位为毫米(mm)；h试件厚度，单位为毫米(mm)；a力臂长度，单位为毫米(ram)；R。砂浆试件抗折强度，单位为兆帕(MPa)。b)

11、当测定抗弯刚度时，预加荷载应反复进行5次，其值按附录C选择。GBT 369120087132分级加荷、仪表读数a) 加载前，将荷载和仪表读数均调整至零点或确定一个初读数；b)分级加荷，每级加荷量为试件的115112；试件初裂前的级数不少于5级，每级加荷的时间问隔为5 min，每级加荷完毕，即读取仪表初读数，下级加荷前读取终读数；c) 在测量区内进行各级荷载下的裂缝观测。用丙酮擦拭试件表面，确定裂缝出现的时刻和部位。用20倍读数显微镜测量裂缝的宽度；d) 当裂缝宽度大于01 mrtl时，注意保护仪表；破坏前拆除仪表，加荷直至破坏；e)试验过程如需对试件变形均匀性加以调节与控制时，可按附录D进行。

12、7133测量保护层厚度分别在初始裂缝和破坏截面处各测3点保护层厚度，取平均值，结果修约至05 mm。714试验结果计算71，41钢丝网水泥板受弯初裂弯矩和初裂强度按式(4)、式(5)进行计算：Mcf一喜P。f口+kbh (4)式中：M。钢丝网水泥板初裂弯矩，单位为牛米(Nm)；P。钢丝网水泥板受弯初裂荷载，单位为牛(N)；t，一钢丝网水泥板受弯初裂强度，单位为兆帕(MPa)；n钢丝网水泥板受弯试验时弯曲力臂长度，单位为毫米(mm)；6r一试件宽度，单位为毫米(mm)；试件厚度，单位为毫米(mm)；k自重影响系数。当h30 mm时，k一0172 MPa；当h30 mm时，k一0，263 MPa。

13、7142结果计算如下：a) 钢丝网水泥板受弯裂缝为一定宽度时弯矩和强度按式(6)式(9)计算Mo。5一P。5d；一警M0。一专P0，n一警当钢丝网水泥板受弯裂缝宽度分别为0(MPa)；(5)(6)(7)(8)(9)05 mm、01 mm时的强度，单位为兆帕MoMo。一当钢丝网水泥板受弯裂缝宽度分别为005 H】IIl、01 rain时的弯矩，单位为牛米(Nm)P。，P，当钢丝网水泥板受弯裂缝宽度分别为005mm、01mm时的荷载，单位为牛(N)。b) 钢丝网水泥板受弯破坏弯矩和强度按式(10)和式(11)计算：Mp一P。nGBT 36912008d一3Pa pD。式中：M，钢丝网水泥板受弯破坏

14、弯矩，单位为牛米(Nm)只钢丝网水泥板受弯破坏荷载，单位为牛(N)j吒一钢丝网水泥板受弯破坏强度，单位为兆帕(MPa)。7143钢丝网水泥板纯弯区挠度如图5所示，按式(12)计算：r2 P2f。 概 搋。 “ 。l，7式中：，钢丝网水泥板纯弯区中心点挠度，单位为毫米(mm)；，o一纯弯区中心点挠度计或百分表读数，单位为毫米(ram)；，、，2分别为试件在支座1和支座2处的千分表读数，单位为毫米(mm)。7144按各个试件的各级荷载下M值和，值，绘制钢丝网水泥板弯矩一挠度曲线图。7145钢丝网水泥板抗弯刚度按式(13)计算：B：旦堕一16，t(11)(12)(13)式中：B钢丝网水泥板抗弯刚度，

15、单位为兆帕(MPa)；P。钢丝网水泥板受弯弹性阶段荷载，即对应于弯矩挠度曲线上直线段的最大荷载，单位为牛(N)；对应于P。值的钢丝网水泥板纯弯区中心点挠度，单位为毫米(ram)。72轴心受拉性能721试验前准备a) 试验前应对试件进行外观质量检查，除去浮灰，用丙酮擦拭试件表面，根据试件湿痕检查试件原始裂缝，符合要求后可进行试验。b)在裂缝观测区测量试件厚度和宽度，测量6点，取其平均值，读数应分别精确到01 mm和05 mm。划定位线和裂缝观测区标志线，见图6，划线误差不得超过05 mm。6+，卧哮、三|，裂缝观测区GBT 36912008单位为毫米一。一 台一乇卜 -一10图6722安装试件与

16、仪表a) 将试件安装在可调偏心夹具上，使试件的轴心线与上、下夹板的中心线对准，拧紧螺栓，夹紧试件，务使螺栓的夹紧程度相一致。b)将测量变形的仪表安装在试件的裂缝观测区，施加初载(不大于100 N)，检查仪表工作情况，务使仪表工作正常。c)测量变形的仪表宜采用测量标距为(200250)rotl1的机械式引伸仪，其布置见图7。单位为毫米图77GBT 369 12008723加荷试验7231预加荷载和偏心调节a)在分级加荷之前，应先预加荷载，其值不得超过抗裂荷载的50，也可按式(14)确定。当测定弹性模量时，预加荷载应反复进行5次，其值按附录E确定：P，一音Rwlbh式中：P，预加荷载，单位为牛(N

17、)；R。，一砂浆抗折强度，单位为兆帕(MPa)；6试件宽度，单位为毫米(mm)；试件厚度，单位为毫米(ram)。b)预加荷载时，观察试件偏心情况，根据4个机械式引伸仪的读数，同时旋转可调偏心夹具上、下摇柄，以调节试件偏心，尽量使4个仪表读数一致，其差值以不大于(510)10“s为宜。7232分级加荷a)加荷前，将荷载和仪表读数调整到零点，或取初始读数。b)每级加荷量为试件破坏荷载的I5I12，试件初裂前的加荷级数不得少于5级，每级荷载的时间间隔为5 rain，每级加荷完毕后，即读取各级荷载下的初读数，下级加荷前，读完终读数。c)在试验过程中，当4个仪表读数差值较大时，应调节偏-ti，尽量使仪表

18、读数一致。初裂前，其读数差值以不大于(5i0)X10 6e为宜；初裂后，其差值应控制在20以内。d)在裂缝观测区内进行各级荷载的裂缝观测，用丙酮擦拭试件表面，确定裂缝出现的时刻与部位，用20倍读数显微镜测量裂缝宽度。e) 当裂缝宽度大于01 mm时，注意保护仪表；破坏前拆除仪表，加荷直至破坏。724保护层厚度测量分别在初始裂缝和破坏截面处各测3点保护层厚度，取平均值，精确到05 mm。725试验结果计算7251 钢丝网水泥板轴心受拉应力按式(15)计算：。一丽式中：一一钢丝网水泥板轴心受拉应力，单位为兆帕(MPa)P一钢丝网水泥板轴心受拉荷载，单位为牛(N)；b 一试件宽度，单位为毫米(ram

19、)；试件厚度，单位为毫米(ram)。725，2钢丝网水泥板轴心受拉初裂强度按式(16)计算：一鲁式中：P。，一一钢丝网水泥板受拉初裂荷载，单位为牛(N)；咯钢丝网水泥板受拉初裂强度，单位为兆帕(MPa)；6试件宽度，单位为毫米(ram)；试件厚度，单位为毫米(ram)。7253钢丝网水泥板受拉裂缝为一定宽度时的强度按式(17)、式(18)计算。一坠。o 05 bh8(1 5)(16)(17)一等式中：ao。ao。当钢丝网水泥板受拉裂缝宽度分别为o(MPa)；GBT 36912008(18)05 mm、01 mm时的强度，单位为兆帕P。、P。当钢丝网水泥板受拉裂缝宽度分别为005 Inm、01

20、mm时的荷载，单位为牛(N)6试件宽度，单位为毫米(mm)；试件厚度，单位为毫米(mm)。7254钢丝网水泥板轴心受拉破坏强度按式(19)计算一丽Pp (19)式中：吒 钢丝网水泥板轴心受拉破坏强度，单位为兆帕(MPa)；P。一一钢丝网水泥板轴心受拉破坏荷载，单位为牛(N)；6试件宽度，单位为毫米(mm)；试件厚度，单位为毫米(mm)。7 255按各个试件的各级应力和应变实测值，绘制钢丝网水泥板轴心受拉应力一应变曲线。7256钢丝网水泥板轴心受拉弹性模量按式(20)计算：E一旦 (20)e式中：E：钢丝网水泥板轴心受拉弹性模量，单位为兆帕(MPa)；町 一钢丝网水泥板轴心受拉弹性极限强度，即对

21、应于应力一应变曲线上直线段的最大应力值，单位为兆帕(MPa)；e。 钢丝网水泥板轴心受拉弹性极限强度，即对应于应力一应变曲线上直线段的最大应变值。7257钢丝网水泥板轴心受拉变形模数，按式(21)、式(22)、式(23)计算：E，一垒 (21)dE005一；堕 一(22)0 05E。1一!坠 (23)tO 1式中：E。E。；、Eo。分别为钢丝网水泥板轴心受拉初裂、裂缝宽度为005 m13l、01 mm时的变形模数，单位为兆帕(MPa)；e。e。、e。钢丝网水泥板轴心受拉初裂、裂缝宽度为005 mm、01 mm时的应变值。73结果评定731试验数据按GBT 81 70进行修约，结果评定按GBT

22、1250中修约比较法进行。732钢丝网水泥板试验结果按每组3块算术平均值评定。733钢丝网水泥板试验结果，如出现下列情况之一时，结果无效：a) 当保护层厚度不满足设计要求或实际情况时；b)测试结果无法衡准时；c)单块试验结果低于3块试件算术平均值的20时。9GBT 369120088试验报告试验报告应包括下列内容：a)试验项目名称；b)试验目的与要求；c)试件成型日期、试验日期；d)试件编号、尺寸大小、配筋情况、保护层厚度、砂浆强度；e) 试件来源、原材料品种及规格、砂浆配比、成型、养护方式及制度；f)试验设备、装置与仪表；g)试验结果，根据试验目的与要求，绘制出钢丝网水泥板各项性能测试值h)

23、试验人员签名。附录A(规范性附录)试验用主要设备、仪表A1钢丝网水泥板受弯、轴心受拉试验用主要仪器、仪表见表A1。表A1GBT 369 12008序号 名 称 测量范围 精确度 分度值示值偏差：1 ooomm 级土o，3 mm 1 mm】 钢卷尺2 ooomm 级士07 mm 1 rnm5 000 TnITL 级士13 mm I mm2 读数显微镜 (08)nlm 土0，0imm 0 0l mm3 秒表 15rain 1级(O1 0)mm4 百分表 士01mm 0 1 mm(030)mm5 台秤 】00 kg 级6 机械式引伸仪 (200250)mm 士001mm 0 0i mrfL7 千分表

24、 (O1)H1nl 0，0l film 0 0l mm8 微机控制压力试验机 (030)kN 1级 1 N9 胶砂强度抗折试验机 (06 000)N 1级 1 N10 深度游标卡尺 (0200)mm 士0，02 r111T1 002mnl12 电子式万能材料试验机 (030)kN 1级 l N13 电子式万能材料试验机 (060)kN l级 l NGBT 36912008附录B(资料性附录)试验装置B1受弯试验装置B11 钢丝网水泥板受弯试验采用双臂外伸纯弯试验装置，可采用重物、杠杆式或液压式加荷。荷载误差不得超过士2。装置见图B1。12加荷横杆；2试件；3圆形可动支座4百分表；5千分表；6固

25、定支座；7支座架；8调节环；9荷载；10加荷板；11吊杆；12支柱。图B1G131369 12008B12试验装置用支座梁要有足够刚度，基础坚实可靠。对新设置的试验装置必须采用钢质试件进行预压试验，预压三次，预压荷载量按表B1选取。表B1试件厚度mm 预压荷载量kNh，30 790B13支座和加荷横杆均采用直径d为(2040)mnl的圆钢。当试件厚度30 mm时，支座与试件之间垫以20 mmX 5 mm的钢质薄板条。支座间距如和加荷力臂n的尺寸值，按表1选取。B14支座上缘与支座粱上缘间的距离应不小于300 mm。B15试验用吊杆应采用具有铰连接及调节松紧装置的钢质杆或柔性绳。B2轴心受拉试验

26、装置B21当试件厚度不大于30mm时，可采用100 kN拉力试验机；当试件厚度大于301m111时，应采用300 kN或更大荷载的拉力试验机。拉力试验机上、下端最大净距宜不小于1 500 mm。B2，2钢质楔形端部试件形状、尺寸见图B2。钢质锲形端板(4块)斜度1：10图B213GBT 36912008附录C(规范性附录)测定抗弯刚度时预加荷载值的计算测定钢丝网水泥板抗弯刚度时，预加荷载值按试件无横筋和有横筋两种情况进行计算，见式(C1)、式(C2)。a)无横筋时：P，一舡。 (C1C)b)有横筋时：14P，一挚。式中：P，测定刚度时预加荷载值，单位为牛(N)；(C2)w。无横筋的钢丝网水泥试

27、件换算截面受拉边缘弹性抵抗矩，单位为立方毫米(mm3)；w?有横筋的钢丝网水泥试件换算截面受拉边缘弹性抵抗矩，换算截面计算时，将位于受拉区(按中和轴位于试件的05 h处计)的横筋占有的面积扣除，单位为立方毫米(mm3)；n力臂长度，单位为毫米(ram)；R。，40 mm40 mmX 160 mm砂浆试体抗折强度，单位为兆帕(MPa)。附录D(资料性附录)受弯试验试件变形均匀性调节与控制方法GBT 369 12008采用4个标距z为(200250)mm的引伸仪测量试件变形，布置见图D1，根据4个仪表的读数，调节加荷杆上的调节环，尽量分别使横向、纵向仪表读数一致。初裂前，其差值应控制在510“el

28、o10“为宜；初裂后，其差值应控制在20以内。单位为毫米如，J lo l2 2，器If一 一50磊f，几图D115GBT 36912008附录E(规范性附录)轴心受拉弹性模量预加荷载值的计算测定钢丝网水泥板弹性模量时，预加荷载值按试件无横筋和有横筋两种情况进行计算，见式(E1)、式(E 2)。a)无横筋时：P，一吉(，+，o象)R，。一b)有横筋时：(E1)P，一吉(1+10象一孚)6(E2)式中：P，测定弹性模量时预加荷载值，单位为牛(N)；A。钢丝网水泥试件纵向加筋和网丝的截面积总和，单位为平方毫米(mm2)；6试件宽度，单位为毫米(ram)；试件厚度，单位为毫米(ram)；R。140 mm40 mm160 mm砂浆试体抗折强度，单位为兆帕(MPa)；d7钢丝网水泥试件同一截面横筋直径总和，取其最大值，单位为毫米(mm)。