钢筋拉伸性能试验结果影响因素分析

钢筋拉伸性能试验结果影响因素分析

刘楚

（湖南湘建智科工程技术有限公司  湖南  长沙  410000）

摘  要：本文通过试验室间钢筋拉伸性能的比对试验情况，分析总结了钢筋拉伸性能试验结果的影响因素，以便在后续试验检测过程中能够排除各类不利因素，保证试验结果的准确性。

关键词：钢筋；拉伸性能试验；影响因素

前  言：钢筋作为构成工程实体的重要建筑材料，钢筋的性能将直接影响到构件的整体性能。所以对于检验检测机构来说钢筋原材的拉伸性能是一个试验频率较高的项目，试验操作过程又相对简单，往往会引起大部分检测机构对本试验项目过程控制的忽视。为对钢筋拉伸性能试验结果的影响因素进行分析，本次邀请9家检验检测机构开展了热轧带肋钢筋拉伸性能（抗拉强度、下屈服强度、断后伸长率）的比对试验，试验过程中要求每家单位针对试验操作过程进行视频录制并按要求填报检测结果。并通过试验操作视频以及各单位结果值与给定样品指定值进行比较，从而得出钢筋拉伸性能试验结果影响因素结论。

1试验室比对活动样品

本次试验室间比对活动选用同一单位提供的牌号为HRB400E、直径为Ф16mm的建筑用热轧带肋钢筋，分别制成规格为Ф16mm×400mm的样品，原始标距为80mm，拉伸试验计算用横截面积采用201.1mm2。每份两支样品。

2试验方法及仪器设备的采用

2.1参与单位按照GB/T 228.1-2021《金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》标准进行检测。

2.2要求使用量程200kN～600kN试验机进行检测。

3试验结果的填报

试验结果值修约要求：下屈服强度（ReL）修约至1MPa；抗拉强度（Rm）修约至1MPa；断后伸长率（A 80mm）修约至0.5%。

4 试验室间比对试验结果评价

4.1结果评价依据

本次结果评定根据样品制备单位提供的指定值计算Z比分数，再通过Z比分数值对各单位的比对结果进行评定。

（1）样品指定值

（2）Z比分数计算

（注：x为试验结果值，X为指定值，为能力评定标准差）

——|Z|≤2       表明“满意”；

——2＜|Z|＜3    表明“有问题”；

——|Z|≥3       表明“不满意”。

4.2试验室间比对活动结果

5 钢筋拉伸性能试验结果影响因素

通过本次试验室间比对试验，经分析影响试验结果的因素主要有以下几个方面：

5.1人员操作方面

5.1.1在夹持钢筋时，需两名试验人员配合完成。钢筋夹持需保持纵向垂直，确保试件与夹头之间咬合紧密。

5.1.2钢筋在原始标距标记时试验人员应将钢筋打点机固定在工作台上并采取有效措施避免钢筋的串动，方能保证原始标距能够按照规定要求标记在钢筋纵肋上。

5.1.3结果数据的计算与修约以及有效位数的保留应严格按照标准要求进行，并有试验人员进行复核。

5.1.4应依次完成单根钢筋的拉伸试验、断后标距测量，须对分别对单根钢筋两端进行编号区分，避免造成数据混淆。

5.1.5钢筋拉伸试验完成后取下断裂钢筋的过程需避免因钢筋坠落受力破坏断裂口而影响断后标距的测定。

5.1.6钢筋打点标记时应一次标记清晰，切勿反复标记，否则将影响最终断后标距测量时的计点读数。

5.2设备方面

5.2.1力学试验机系统及其夹持夹具的准确性是能够准确完成此次试验的重要环节，下屈服强度和抗拉强度的误差就主要来源于试验机。

5.2.2试验机带来的误差不仅仅是从力值误差而来，试验机的加载同轴度、夹持夹具以及操作系统的偏差往往也会给试验结果带来误差。

5.2.3对于一些陈旧或者使用频率过高的试验机，夹具的影响是不可忽视的，主要表现于试件夹持部分打滑并导致出现较大幅度的指针回摆，出现虚假屈服，对屈服力的判定产生影响。

5.2.4对于断后标距的测量仪器的测量准确度跟精度也是影响测量准确的的重要因素之一。

5.3数据测量方面

断后伸长率的测定主要依靠试验人员来测量完成，从原始标距的标记到断后标距的测量，其中所产生的误差都会使断后伸长率结果出现偏差，尤其是标记原始标距时要避免钢筋的串动，以及钢筋拉断后试样断裂部分应仔细的配接在一起并使其轴线处于同一直线上。所以测量的准确性也是影响此次试验结果的重要因素。

6 技术建议

6.1试验员作为试验的具体实施者，专业技能水平对钢筋拉伸试验的结果会造成较为明显的影响。因为在实际操作过程中，往往会因为相关试验人员的专业技能水平的高低而造成结果的不同。所以应当严格落实人员能力的确认，持续提升试验人员的技术水平，从而降低因人员能力不足对结果数据的影响。

6.2试验设备的正常稳定是检测结果数据准确的前提和基础、试验设备的灵敏度及性能，都会对检测结果产生影响。试验设备务必选用配套的夹具，因为试验机的加载同轴度对试验结果也会产生影响，如果夹力轴线与试样轴线有偏离，会使试样承受附加的弯曲应力，而影响拉伸曲线弹性直线段的线性，在弹性直线段出现非线性弯曲，使其具有明显屈服状态的材料变得不明显，最终影响拉伸性能的测定。

6.3综上分析，本次钢筋拉伸试验所用的万能材料试验机性能是影响试验检测结果的重要因素。所以应定期做好设备的检定、校准及期间核查工作，并认真做好设备的日常维护工作，确保设备及设备配件的正常使用状态。对于使用频率较高的万能材料试验机应加强对设备期间核查的频次，也可通过设备间比对来确定试验机的稳定性。

7 结束语

本文所述的影响因素仅针对本次试验室间比对过程中出现结果有问题和不满意单位通过试验视频进行深入分析得出的结论。但在日常检测过程中不仅应避免上述各类不利因素的产生，还应严格执行检测标准的要求，确保检测结果的准确性，为工程质量保驾护航。

参考文献

[1]王笑寒.探析钢筋拉伸试验的影响因素[J].中国标准化,2017,(18):244-245.