GB/T 5224 1 最新卓越管理方案您 可自由编辑 最新卓越管理方案您 可自由编辑 GB/T 5224 2 -实施 前言 本标准对应国际标准 ISO156303钢筋混凝土用钢试验方法第 3 部分预应力用 钢。 品质管理质量认证本标准 对应国际标准 IS 钢筋混凝 土用钢试验方增加了第八 章扭转试验 品质管理质量认证本标准 对应国际标准 IS 钢筋混凝 土用钢试验方增加了第八 章扭转试验 增加了第九章缠绕试验 增加了附录 A 预应力混凝土用多丝钢绞线试验方法为资料性附录 中国钢铁工业协会全国钢标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：国家建筑钢材质量监督检验中心、天津高力预一预应力钢绞线有限公 司 本标准主要起草人： 1 预应力混凝土用钢材试验方法 1范围 本标准规定了预应力混凝土用钢材的试验方法，适用于预应力钢丝、钢棒、钢绞线。 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。 GB/T228 金属材料室温拉伸试验方法 GB/T2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置和试样制备 GB/T16825 拉力试验机的检定 GB/T12160 单轴试验用引伸计的标定 GB/T14452 金属弯曲力学性能试验方法 GB/T238 金属线材反复弯曲试验方法 GB/T239 金属线材扭转试验方法 GB/T10120 金属应力松弛试验方法 GB/T230 金属洛氏硬度试验方法 GB/T2976 金属线材缠绕试验方法 GB3505 表面粗造度术语表面及其参数值 3符号说明 本标准使用的符号见表 1 表 1-符号 符号单位说明涉及章节 mmm中点肋高15.3，16.2 maxmm刻痕深度最大值15.3 s,imm肋在单位长度l上的平均高度16.2 1/4mm在 1/4 点处的肋高15.3，16.2 3/4mm在 3/4 点处的肋高15.3，16.2 Agt%最大力总伸长率5 A%断后伸长率5.3.1 At%断裂总伸长率5.3.1 cmm肋或刻痕距15.3 Cmm偏斜拉伸试验用的心轴凹槽宽度13.3.4 dmm预应力钢棒、钢丝、钢绞线的公称直径11.2，11.4.6，12.3.4 damm偏斜拉伸试验用心轴公称直径13.3.4 dbmm偏斜拉伸试验用两量棒放在心轴凹槽中的直径13.3.4 demm偏斜拉伸试验用量棒的直径13.3.4 2 符号单位说明涉及章节 dimm偏斜拉伸试验用心轴凹槽的内径13.3.4 D%偏斜拉伸试验中最大力减少率的平均值13.2，13.4 Dcmm应力腐蚀试验中容器内径12.3.4 Di%偏斜拉伸试验中单根试样最大力减少的百分比13.4 emm两排相邻的肋或刻痕之间的平均间隙15.3.1.4，15.3.2.4 EN/mm2弹性模量5.3 fHZ轴向疲劳试验中负荷循环频率11.1，11.4.2 fR1横肋的相对面积16 Fa,iN偏斜拉伸试验中单根试样破断力13.4 FmN最大力5.3 Fm,mN最大力平均值10.2，12.2，13.2 Fp0.1N0.1屈服力5.3 Fp0.2N0.2屈服力5.3 FrN轴向疲劳试验中的应力范围11.1,11.3,11.4.2 FrtN松弛试验 t 时间试样上的剩余力10.1 FrtN松弛试验 t 时间试样松弛损失的力10.1 FRmm2横肋轴向剖面面积16.2 FupN轴向疲劳试验中的最大力11.1,11.3,11.4.2 F0N 应力松弛试验和应力腐蚀试验中的初始力10.1,10.3,10.4,12.4. 2 Gmm偏斜拉伸试验用心轴凹槽深度13.3.4 hbmm预应力钢材平面矢高15.3.4 Ltmm应力腐蚀试验中试样的长度12.2 L0mm 等温松弛试验原始标距，应力腐蚀试验中试样 在溶液中的浸入长度 10.1，10.3，10.4 12.2,12.3.4,12.4.5 L0mm等温应力松弛试验中在力 Fo 时标距 Lo 的伸长10.1，10.3，10.4 L1mm偏斜拉伸试验中固定端长度13.3.2 L2mm偏斜拉伸试验中活动端长度13.3.2 Pmm钢绞线捻距15.3.3 Rmm偏斜拉伸试验中心轴凹槽底部圆角半径13.3.4 Ram偏斜拉伸试验中心轴表面粗糙度13.3.4 Snmm2试样公称横截面积5.3.2 tah应力腐蚀试验中最大规定时间12.4.5 tf,ih应力腐蚀试验中单根试样的断裂时间12.4.5 tf,mh应力腐蚀试验中试样断裂时间中值12.4.6 t0s恒温松弛试验和应力腐蚀试验中开始时间10.4.2,12.4 V0mm3应力腐蚀试验容器中溶液的体积12.4.3 偏斜拉伸试验中偏斜角度13.3.2 钢棒或钢丝的横肋或刻痕与中心线的夹角15.3 3 符号单位说明涉及章节 %松弛率10.4.8 eimm 横肋间隙周长15.3.1.4,15.3.2.4,16 .2 注：1N/mm2=1MPa 4 试样的一般规定 除非有其它协议，试样一般在成品包装前在成品中截取。 当样品是包装产品时（例如成卷或成捆） ，截取试样必须特别小心，以避免可能改变试 样性能的塑性变形。 注：必要时，依据相关条款提供补充试样。 5 拉伸试验 5.1 试样 试样的一般规定在第 4 章给出。 5.2 试验设备 试验设备应根据 GB/T16825 进行校验和校准，并至少为 1 级精度。 当用引伸计测定Fp0.1或Fp0.2时，引伸计精度应为 1 级（见 GB/T12160） ；当测定Agt时， 可以使用 2 级精度引伸计（见 GB/T12160） 。 为了避免试样在夹具内或在夹具附近断裂，必须使用合适的夹具。 5.3 试验程序 5.3.1 概述 拉伸试验应依据 GB/T228 执行。 在测定弹性模量（E） ，0.1和 0.2屈服力（Fp0.1和Fp0.2）和最大力总伸长率（Agt） 时，应该 使用引伸计。引伸计的标距根据相关产品的标准要求确定。 注 1Agt的精确值只能用引伸计来测得。如果在试样断裂时不能留下引伸计，可按下列方 法测定伸长率At： 继续加荷直至引伸计记录的伸长率刚刚大于Fp0.2时的伸长率，此时取下引伸计，记 录试验机上下工作台的距离。继续加荷至试样断裂，记录下最终试验机上下工作台的距离。 计算出试验机上下工作台的距离之差与原来试验机上下工作台的距离的百分比，这 个百分比加上用引伸计测得的百分数。 对于钢丝和钢棒，也允许在试样自由长度上划等距离标记的方法来测定Agt。标记间的 距离根据钢丝和钢棒的直径，应为 20mm，10mm 或 5mm。 注 2在装卡引伸计前，最好给试样预加一负荷，例如该预加负荷大约为试样预期最大负 荷的 0.1 倍。 如果Agt不是完全用引伸计测定的，应在试验报告中标出。 力学性能，Fp0.1，Fp0.2，Fm均记录为力的单位。 当试样断裂发生在距夹具 3mm 之内，原则上试验应判为无效，应允许重新试验。然而， 如果所有试验数据大于等于相应的特征值，其试验结果有效。 5.3.2 弹性模量的测定 在力伸长率曲线中，用 0.2Fm到 0.7Fm范围内的直线段的斜率除以试样的公称横截 面积（Sn） ，来测定弹性模量（E） 。 4 斜率可以用仪器测定数据的线性表达式来计算，也可以用目测法在上面提到的测定记录曲线 的定义区间内选取最合适的部分。 注：在一些特定情况下，例如：热轧钢棒和拉拔钢棒，上面提到的方法就不适用了；需 要在 0.05Fm到 0.7Fm范围内测定弹性模量。 除了 5.3.1 给出的条款外，测定弹性模量时，在力值范围内应力速率应保持不变。 6弯曲试验 6.1 试样 试样的一般规定在第 4 章给出。 6.2 试验设备 6.2.1 应使用弯曲原理如图 1 所示的试验设备。 注：注：图 1 表明了弯曲设备的外形构造。可以是心轴 1 和支撑 2 旋转,支座 3 被固定，也可以 是支座 3 旋转,支撑 2 或心轴 1 被固定。 注：1 心轴 2 支撑 3 支座 图 1弯曲设备的原理 6.2.2 弯曲试验也可以用带有支撑和心轴的装置来进行（见 GB/T14452） 6.3 试验程序 弯曲试验应在 1035的温度进行，试样应经过一个心轴进行弯曲。 注注弯曲速度应大约在 60/s。 弯曲角度和心轴的直径应该符合相关产品标准。 6.4 试验结果的说明 弯曲试验结果的说明应符合相关产品标准的要求。 当产品标准没有规定时，若弯曲试样无目视可见的裂纹，则判定该试样为合格。 7反复弯曲试验 7.1 试样 除符合第 4 章规定外，试样的制备应符合 GB/T238 第 3 章中的规定。 7.2 试验设备 试验设备应符合 GB/T238 第 4 章中的规定。 7.3 试验程序 反复弯曲试验按照 GB/T238 执行。 8扭转试验 81 试样 除了按第 4 章规定外，试样的制备应符合 GB/T239 中第 3 章的规定。 82 试验设备 试验设备应符合 GB/T239 第 4 章中的规定。 试验机夹头之间的标准长度取钢丝公称直径的 50 倍， 当试验机不能用 50 倍标距长度时， 经协议可改用 30 倍标距长度，但最小标距长度不小于 210mm。 83 试验程序 扭转试验按照 GB/T239 执行。 使用的扭转速率不大于 30r/min。 5 使用的轴向拉紧力为线材公称抗拉强度相应拉力负荷的 0.52%。 9 缠绕试验 9.1 试样 试样的一般规定在第 4 章给出。 9.2 试验原理 缠绕试验是将钢丝试样在符合相关标准规定直径的心棒上紧密缠绕规定螺旋圈数。 9.3 试验设备 试验设备应能满足钢丝绕心棒缠绕，并使相邻线圈紧密排列呈螺旋线圈。用作试验的钢 丝，只要符合规定的心棒直径且具有足够的硬度，也可用作心棒。 推荐的心棒尺寸见表 2 中给出。 表 2mm 类别试样的直径d推荐心棒直径 钢丝d75d 钢绞线12.5d15.720 9.4 试验程序 9.4.1 缠绕试验一般应在 1035的室温下进行，如有特殊要求，试验温度应为 235 。 9.4.2 试样应在没有任何扭转的情况下，以每秒不超过一圈的恒定速度沿螺旋线方向紧密缠 绕在心棒上。必要时，可减慢缠绕速度，以防止温度升高而影响试验结果。 9.4.3 为确保缠绕紧密，缠绕时可在试样自由端施加不超过该线材公称抗拉强度相应力值 5% 的拉紧力。 9.4.4 缠绕速度和心棒直径应遵从相关产品标准。 9.5 缠绕试验结果的说明 缠绕试验结果的判定应按相关标准的规定执行。如无具体要求，可在不用放大工具的情 况下，检查试样表面，如无目视可见裂纹则该试样判为合格。 10 等温松弛试验 10.1 试验原理 等温应力松弛试验是在给定温度下（如果没有其它规定，通常固定在 20） ，试样保持 一定长度（L0+L0）时，测量初始力F0的变化（见图 2） 。 力的损失表示为在给定时间内初始力的百分比。 10.2试样 试样的一般规定在第 4 章给出。 松弛试验用试样必须保持伸直状态。夹具间的试样自由长度不得有任何的机械损伤和任 何形式的 热处理。 当初始力表示为 70Fm,m时，必须测定与松弛试样相邻的两个试样的Fm,m平均值。 10.3 试验设备 10.3.1 机架 机架的任何变形都应处于不影响试验结果的极限之内。 10.3.2 力的测量装置 可以使用同轴加荷单元或另一种适宜的装置。 （例：杠杆式加荷系统） 加荷单元必须按照 GB/T16825 校准，其精度在不大于 1000kN 时为1%，在大于 1000kN 6 时为2%。 任何其他合适的装置应提供与上述加荷单元规定一致的精度。 力的测量装置的输出分辨率应该为 510-4F0或更高。 10.3.3 长度的测量装置（引伸计） 标距L0不小于 200mm，尤其对钢绞线，当测量钢绞线中同一根钢丝的实际长度L0L0 时，其标距最好为 1000mm 或者为钢绞线