钢筋检测与弹性模量关系的研究
C100混凝土弹性模量影响因素的研究分析

C100混凝土弹性模量影响因素的研究分析摘要:本文通过对影响高强混凝土弹性模量的各因素进行对比试验,分析高性能混凝土粗骨料、砂率、水胶比、坍落度等因素对C100高性能混凝土弹性模量的影响。
关键词:弹性模量粗骨料砂率水胶比坍落度在混凝土工程实际应用中,除了以强度、坍落度作为主要控制指标外,还经常规定混凝土的弹性模量,混凝土结构设计规范GB50010-2002第4.1.5条规定C30混凝土受压和受拉时的弹性模量为:3.00X104 MPa。
在计算钢筋混凝土的变形,裂缝扩展及大体积混凝土的温度应力时,都需要知道混凝土的弹性模量。
如目前我国高铁高性能混凝土的28d弹性模量要求达到3.55×104MPa,既35.5GPa。
同时在实际工程中,也出现过混凝土强度满足要求但弹性模量偏低,使混凝土构件变形较大而不能正常使用的问题,甚至会导致混凝土结构失稳而发生工程质量事故。
因此,研究哪些因素会影响混凝土弹性模量是非常必要的。
本次试验主要研究混凝土粗骨料、砂率、水胶比、坍落度等因素对C100高性能混凝土弹性模量的影响。
1 试验采用的原材料1.1 水泥采用大连小野田P.O42.5级水泥,水泥性能见表1-1表1-1 水泥性能生产厂家品种及强度等级抗压强度实测值(MPa)抗折强度实测值(MPa)凝结时间(min)3d 28d 3d 28d 初凝终凝大连小野田P.O42.5 28.3 59.6 6.0 10.1 150 2251.2细集料采用沈阳浑河产河砂,性能见表1-2表1-2细集料性能项目细度模数颗粒级配表观密度堆积密度含泥量(%)泥块含量(%)孔隙率(%)(kg/m3)(kg/m3)结果 2.8 Ⅱ2580 1570 0.4 0.2 391.3粗集料分别采用玄武岩、石灰岩和花岗岩制成的5-25mm的碎石。
性能见表1-3表1-3岩石性能岩石种类玄武岩石灰岩花岗岩表观密度(kg/m3)2750 2640 2560弹性模量(GPa)38.0 36.2 32.81.4外加剂采用沈阳依利达混凝土外加剂厂生产的泵送剂WBF-1。
钢筋混凝土梁正截面抗弯实验

钢筋混凝土梁正截面抗弯实验一、实验目的本实验旨在通过对钢筋混凝土梁正截面抗弯实验的进行,掌握梁的正截面抗弯性能及其影响因素。
二、实验原理1.受力分析当梁受到外力作用时,梁内部会产生内力,其中最重要的是弯矩。
在梁的中性轴处,弯矩为0,在上部纤维和下部纤维处则呈现相反的符号。
因此,在不同位置上的混凝土和钢筋所承受的应力也不同。
2.截面抗弯性能分析在梁受到外力作用时,由于混凝土与钢筋之间具有良好的黏结性能,因此混凝土与钢筋共同工作以形成一个整体。
当外力超过一定值时,由于混凝土本身脆性较大,容易产生裂缝,进而导致整个梁失效。
3.影响因素分析(1)截面形状:不同形状的截面对于抵抗外力有着不同的效果。
(2)材料特性:混凝土和钢筋材料特性的不同,会影响其受力性能。
(3)受力状态:梁在不同受力状态下的抗弯性能也不同。
(4)配筋率:钢筋的数量和分布方式对于梁的抗弯性能有着重要的影响。
三、实验步骤1.制作试件根据实验要求,制作出符合要求的试件。
一般而言,试件应该采用正方形或矩形截面,并且在试件中应该按照一定比例配筋。
2.实验测量将试件放置在测试机上,并加载到规定荷载值。
通过测试机上的传感器和测量仪器,可以得到试件在不同荷载下的变形情况和荷载值。
同时,还需要记录下试件断裂时所承受的最大荷载值。
3.数据处理根据测试结果,可以计算出试件在不同荷载下的应变、应力和变形等数据。
通过这些数据可以得到试件在正截面抗弯方面的性能表现。
四、实验注意事项1.制作试件时需要严格按照要求进行操作,以保证测试结果具有可靠性和可重复性。
2.在进行实验前需要对测试设备进行校准,以确保测量结果的准确性。
3.在进行实验时需要严格控制荷载值的大小和速率,以避免试件过早失效。
4.在记录测试数据时需要注意精度和准确性,以保证数据处理的准确性。
五、实验结果分析通过对正截面抗弯实验的进行,可以得到试件在不同荷载下的应变、应力和变形等数据。
通过这些数据可以计算出试件在不同荷载下的截面抗弯性能表现。
钢筋调研报告

钢筋调研报告
《钢筋调研报告》
一、调研目的
钢筋是建筑工程中常用的一种材料,具有承重能力和抗拉性能。
本次调研旨在了解当前市场上钢筋的生产情况、质量标准以及使用情况,为建筑工程提供有价值的参考。
二、调研方法
本次调研采用了问卷调查的方法,针对钢筋生产企业、建筑工程单位以及相关领域的专家进行了深入的访谈,收集了大量的数据和信息。
三、调研结果
1. 钢筋生产情况
据调查,目前市场上存在着大量的钢筋生产企业,产能饱和,但其中一些企业的产品质量参差不齐。
有少数企业存在一定的质量问题,这对建筑工程的质量安全造成一定的影响。
2. 钢筋质量标准
在钢筋的生产标准方面,存在着多种不同的标准,而且在实际生产中,一些企业未能严格按照标准进行生产,导致产品质量参差不齐。
3. 钢筋使用情况
在建筑工程中,钢筋的使用是不可或缺的,但由于一些企业产品质量不达标,导致钢筋使用时可能存在一定的安全隐患。
四、调研建议
1. 针对钢筋生产企业,建议加强产品质量管理,完善生产流程,严格按照国家标准进行生产,保证产品质量。
2. 针对建筑工程单位,建议加强对钢筋质量的监督管理,选择有信誉和生产能力的企业采购,确保施工安全。
3. 针对相关领域的专家,建议加强对钢筋生产和使用的研究,提出更加完善的质量标准和使用规范,推动整个行业向更加规范化、专业化的方向发展。
五、结论
本次调研了解了钢筋的生产情况、质量标准以及使用情况,发现了行业存在的一些问题,并提出了相应的解决建议。
希望相关企业、单位和专家能够共同努力,推动钢筋行业的健康发展,为建筑工程的安全和质量提供保障。
浅谈混凝土静力抗压弹性模量的影响因素(最新整理)

4 影响混凝土弹性模量的因素4.1 集料原材对混凝土弹性模量的影响集料约占混凝土拌合物总体积的60%~70%,因此集料的性质将是影响混凝土弹性模量最主要的因素。
集料的岩性、弹性模量、形状、表面结构,四大特性对混凝土的弹性模量有不同程度影响。
因此,做岩石强度及集料压碎指标时,是选择集料的重要指标,同时也为做配合比提供最为重要的原始数据。
混凝土弹性模量是随强度的增长而增长,二者成正比关系。
例如跨104国道特大桥现浇梁施工时,要求张拉应在梁体混凝土强度达到设计值的95%及弹性模量达到设计值(35.5GPa)的100%后方可进行。
上述说明在预应力现浇梁施工时,混凝土弹性模量检测是一项重要指标。
4.2 集料浆体比对混凝土弹性模量的影响在混凝土拌合物中,集料的表面和空隙要由水泥浆来包裹和填充,使混凝土拌合物有一定的流动性。
若集料的含量过多,则水泥浆的数量相对较少,不足以被浆体包裹、填充,导致拌合物离析、粘聚性变差;相反,若集料含量过少,水泥浆的数量相对过多,达到一定限度时,将出现“流浆”现象,使拌合物的粘聚性和保水性变差,从而影响混凝土强度、弹性模量和耐久性。
即集料的用量或水泥浆的含量将直接影响硬化混凝土的变形,集料含量多则混凝土弹性模量增大,水泥浆体含量多则混泥土弹性模量降低,由此可知混凝土中的集料浆体比也可决定其弹性模量的大小。
4.3 砂率的变化对混凝土弹性模量的影响根据多次试验表明,混凝土的弹性模量随砂率的增加而降低。
混凝土的弹性模量主要取决于集料的弹性模量及集料与砂浆的体积比,随砂率的增大,混凝土集料比例下降,从而造成混凝土的弹性模量下降。
5 有效控制混凝土弹性模量目前,根据各个工程试验研究显示,特别是桥梁和大体积混凝土工程,其弹性模量对于混凝土结构的安全运行至关重要,尤其是混凝土弹性模量的降低,可以提高混凝土结构的抗裂性,为了有效控制混凝土弹性模量:首先,选择低弹模集料,因为在一般情况下,集料的弹性模量越低,用这种集料制成的混凝土弹性模量也相对较低。
金属丝弹性模量的测定

金属丝弹性模量的测定金属丝弹性模量的测定是材料学中非常重要的一个实验,它的目的是通过实验手段测定金属丝的弹性模量,从而深入了解金属丝的性质和特性。
本文将介绍金属丝弹性模量测定的原理、实验方法、实验过程和实验结果分析。
一、实验原理弹性模量是材料的一个基本力学性质,它的大小反映了材料在外力作用下发生弹性变形的能力。
弹性模量越大,表示材料越难以发生弹性变形,反之,则表示材料的弹性变形能力越强。
在材料力学中,弹性模量分为剪切模量、体积模量和杨氏模量。
在本实验中,我们主要测量的是杨氏模量,它的定义为材料在拉伸力作用下单位面积的伸长和应力之间的比值。
实验中,我们首先通过一定的实验方法制造一根长度为L,横截面积为S的金属丝,然后将其悬挂在一个支架上,在其下端挂上一个重物,使金属丝发生拉伸变形,此时金属丝的弹性变形就会被观察到。
通过对拉伸前后金属丝的长度和直径等数据的测量,以及对拉力的测量,就可以计算出金属丝的杨氏模量。
二、实验设备和材料1. 支架2. 金属丝一根3. 重物一枚4. 游标卡尺5. 细螺旋测微计6. 光学显微镜7. 电子天平三、实验方法1. 实验中要注意安全,遵守实验室安全规定,特别是在进行金属丝制作和悬挂、拉伸、加重等操作时,要格外小心,防止意外。
2. 制作金属丝。
选用符合实验要求的材料,比如铜丝、铁丝、钨丝等,并根据实验要求决定它们的直径和长度。
用光滑平整的表面制作出光滑光亮的金属丝。
制作时注意不要使金属丝受到爆裂、异形、断裂等影响。
3. 准备实验设备。
将支架固定,调整拉力,确定金属丝的位置,使其充分悬挂,接下来将重物挂在金属丝下端,并调整重物的重量和位置,使金属丝处于均衡状态。
4. 测量和记录数据。
使用游标卡尺或光学显微镜测量金属丝的直径,然后用螺旋测微计测试金属丝在不同的拉力下的长度,将测量到的数据记录下来。
在每次拉力变化之前要确保金属丝在均衡状态。
5. 数据处理。
对于测得的数据,根据金属丝的长度、直径和加重质量,通过公式计算出金属丝的杨氏模量,并进行实验误差分析。
浅谈混凝土弹性模量影响因素分析及运用

浅谈混凝土弹性模量影响因素分析及运用引言作为混凝土结构设计的重要依据,弹性模量是钢筋混凝土结构的重要的力学性质,反映混凝土所受应力与所产生应变之间的关系.按照传统的方法,通常要对混凝土试件进行28d标准养护,通过测试,方可获得弹性模量.对于施工现场来说,在获悉弹性模量之前,常常已经浇灌了某种配合比的大量的混凝土,而不知道它是否满足要求.相反,如果能在浇筑混凝土后数小时内得到其预期的28d弹性模量,就可以采取包括调整配合比等措施来控制混凝土的质量.采用压电阻抗技术预测混凝土的早期弹性模量,对提高施工质量和进度具有实用价值.压电陶瓷电-机阻抗技术以其对结构初始损伤敏感、对外界环境影响的免疫力强等特点得到了越来越多的关注。
1、混凝土弹性模量的影响因素分析1.1、骨料颗粒形状对混凝土弹性模量的影响碎石的粒形和针片状对弹性模量有一定影响。
用颗粒级配均匀、针片状少的骨料可提高混凝土弹性模量。
1.2、骨料材质对混凝土弹性模量的影响用石灰石材质骨料拌制的混凝土比用花岗岩材质骨料拌制的混凝土的弹性模量要高得多,这可能与岩石的单轴压缩应力-应变特性有关,花岗岩属塑-弹性岩石,石灰石属弹-塑性或弹性岩石。
1.3、养护方式对混凝土弹性模量的影响按基准混凝土配合比用量,采用不同碎石、不同养护方式制作试件进行试验。
试件的养护方式分别为:方法一是标准养护14d;方法二是成型8h后蒸汽养护12h后自然养护共14d;方法三是随梁自然养护14d(室外温度在6℃~18℃之间,相对湿度小于40%)。
从前文的论述之中可以看出,使用不同的养护方法,其对混凝土弹性模量的影响也会有所不同,而方法一的使用可以最大程度提升混凝土弹性模量,达到43.5mpa,随后的是方法二,在此方法之中使用了蒸汽养护,施工人员在蒸汽养护技术的应用过程中应当注重确保其配制强度应相比正常养护时高上许多,但是对于快硬水泥拌制的混凝土,工作人员不得对其进行蒸汽养护。
1.4、细集料对混凝土弹性模量的影响液态渣的孔隙率、总孔隙均比普通砂小得多、且孔径分布也较细,因而与普通砂相比,液态渣的弹性模量要高。
弹性模量的测量实验报告

弹性模量的测量实验报告一、拉伸法测量弹性模量 1、实验目的(1) 学习用拉伸法测量弹性模量的方法; (2) 掌握螺旋测微计和读数显微镜的使用; (3) 学习用逐差法处理数据。
2、实验原理(1)、杨氏模量及其测量方法本实验讨论最简单的形变——拉伸形变,即棒状物体(或金属丝)仅受轴向外力作用而发生伸 长的形变(称拉伸形变)。
设有一长度为L ,截面积为S 的均匀金属丝,沿长度方向受一外力F 后金属 丝伸长δL 。
单位横截面积上的垂直作用力F /S 成为正应力,金属丝的相对伸长δL /L 称为线应变。
实 验结果指出,在弹性形变范围内,正应力与线应变成正比,即LL E S F δ= 这个规律称为胡克定律,其中LL SF E //δ=称为材料的弹性模量。
它表征材料本身的性质,E 越大的材料,要使他发生一定的相对形变所需 的单位横截面积上的作用力也越大,E 的单位为Pa(1Pa = 1N/m 2; 1GPa = 109Pa)。
本实验测量的是钢丝的弹性模量,如果测得钢丝的直径为D ,则可以进一步把E 写成:LD FLE δπ24=测量钢丝的弹性模量的方法是将钢丝悬挂于支架上,上端固定,下端加砝码对钢丝施力F ,测出钢丝相应的伸长量δL ,即可求出E 。
钢丝长度L 用钢尺测量,钢丝直径D 用螺旋测微计测量,力F 由砝 码的重力F = mg 求出。
实验的主要问题是测准δL 。
δL 一般很小,约10−1mm 数量级,在本实验中用 读数显微镜测量(也可利用光杠杆法或其他方法测量)。
为了使测量的δL 更准确些,采用测量多个δL 的 方法以减少测量的随机误差,即在钢丝下端每加一个砝码测一次伸长位置,逐个累加砝码,逐次记 录伸长位置。
通过数据处理求出δL 。
(2)、逐差法处理数据 如果用上述方法测量10 次得到相应的伸长位置y1,y2,...,y10,如何处理数据,算出钢丝的伸长量δL呢? 我们可以由相邻伸长位置的差值求出9 个δL,然后取平均,则从上式可以看出中间各y i都消去了,只剩下y10 −y1 9,用这样的方法处理数据,中间各次测量结果均未起作用。
钢筋的弹性模量概念

弹性阶段
d(抗拉强度) 破坏阶段 e
双线性理想弹塑性关系
f y
Es
1
Ese e ey fy e ey
ey
伸长率
• b点应力称为屈服强度,为软钢的强度指 标。b点以后的强化阶段只作为一种安全 储备考虑。
• e点对应的横坐标称为伸长率,它标志钢 筋的塑性。伸长率越大,塑性越好。此 外,钢筋的塑性还可以用冷弯来表示。
• 冷弯:就是把直径为D的钢锟弯一定角度 而不允许发生裂纹。钢筋的塑性越好, 冷弯的角度就可越大,钢锟的直径也可 越小
2、硬钢 Steel bar without yield point
a点前:应力-应变关系为线性 a点后:应力-应变关系为非线 性
fu
0.2
强度指标:
硬钢没有明确的屈服台阶(硫
a
幅),在计算中以“协定流限”
4 钢筋的弹性模量 概念:钢筋在弹性阶段应力和应变的比值。
5 混凝土结构对钢筋性能的要求 1) 钢筋的强度是不是越高越好? 2) 钢筋的塑性 钢筋应该具有足够的塑性,这样能给出构件 裂缝过宽即将破坏的信号 3) 可焊性 由于钢筋之间需要焊接,因此需要钢筋具有一定 的可焊性。可焊性好是指在一定工艺条件下钢筋焊接后不产生 裂纹及过大的变形 4) 钢筋与混凝土之间具有足够的粘结力是保证钢筋混凝土工 作的前提条件,可以使混凝土的裂缝宽度保持在合理的限制内 。钢筋的表面形状是影响因素。
H: hot rolled 热轧;P:plain 光面;R: ribbed 带肋; B:bar 钢筋。数字235等表示钢筋的屈服强度N/mm2; HPB235、 HRB335、 HRB400在图纸与计算书上的表示 方式见课本P8
HPB235钢筋:公称直径6~22mm,低碳钢,质量稳定,塑性 及焊接性能好,但强度稍低,而且与混凝土粘结稍差,以前主 要用于混凝土板、箍筋,现已逐渐淘汰。
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钢筋检测方法
弹性模量:材料在弹性变形阶段内,正应力和对应的正应变的比值。
钢筋的拉伸曲线:
弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度,从微观角度来说,则是原子、离子或分子之间键合强度的反映。
凡影响键合强度的因素均能影响材料的弹性模量,如键合方式、晶体结构、化学成分、微观组织、温度等。
因合金成分不同、热处理状态不同、冷塑性变形不同等,金属材料的杨氏模量值会有5%或者更大的波动。
但是总体来说,金属材料的弹性模量是一个对组织不敏感的力学性能指标,合金化、热处理(纤维组织)、冷塑性变形等对弹性模量的影响较小,温度、加载速率等外在因素对其影响也不大,所以一般工程应用中都把弹性模量作为常数。
它只与材料的化学成分有关,与温度有关。
与其组织变化无关,与热处理状态无关。
各种钢的弹性模量差别很小,金属合金化对其弹性模量影响也很小。
如对于常用钢铁材料,合金元素对弹性模量影响不大。
对于金属材料,在合金成分不变的情况下,微观组织对弹性模数的影响较小,晶粒大小对E值无影响。
故热处理对弹性模量的影响不大。
温度升高,E值降低。
但在室温附近,E值变化不大,冷塑性变形-使E值稍有降低,加载条件和负荷持续时间-对E值影响不大。