Гост 12004 81 сталь арматурная методы испытания на растяжение

Обновлено: 22.01.2025

Текст ГОСТ 12004-81 Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение

ГОСТ 12004-81

СТАЛЬ АРМАТУРНАЯ

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ НА РАСТЯЖЕНИЕ

УДК 669.14:691.87:620.172:006.354

Группа В09 СТАНДАРТ

Методы испытания на растяжение ГОСТ

Tensile test methods

МКС 77.140.15 ОКСТУ 1909

Дата введения 01.07.83

Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний на растяжение при температуре

(20^) °С арматурной стали номинальным диаметром от 3,0 до 80 мм (проволоки, стержни и

арматурные канаты) круглого и периодического профиля, предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций для определения механических свойств:

полного относительного удлинения при максимальной нагрузке;

относительного удлинения после разрыва;

относительного равномерного удлинения после разрыва;

относительного сужения после разрыва;

предела текучести (физического);

пределов текучести и упругости (условных);

модуля упругости (начального).

Термины, обозначения и определения приведены в приложении 1.

1. МЕТОДЫ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

1.1. Для испытания на растяжение применяются образцы арматуры круглой или периодического профиля с необработанной поверхностью номинальным диаметром от 3,0 до 80 мм. Допускается проводить испытания образцов горячекатаной стержневой арматуры номинальным диаметром более 20 мм на обточенных образцах цилиндрической формы с головками по возможности с сохранением на головках поверхности проката. Форма, размеры и требования к обработке рабочей части образцов — по ГОСТ 1497.

Вытачивать образцы следует так, чтобы продольные оси стержня и образца были параллельны. При диаметре стержня до 40 мм включительно продольные оси стержня и образца могут совпадать, при диаметре стержней от 45 до 60 мм и от 70 до 80 мм расстояние от оси стержня до оси образца должно соответственно составлять У₈ и У₄ d (черт. 1).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.2. Допускается перед испытанием проводить правку образца плавным давлением на него или легкими ударами молотка по

Перепечатка воспрещена

образцу, лежащему на подкладке. Подкладка и молоток должны быть из более мягкого материала, чем образец.

Недопустимость правки образцов должна быть оговорена в НТД на арматурную сталь.

1.3. Полная длина образца арматуры выбирается в зависимости от рабочей длины образца и конструкции захвата испытательной машины.

Рабочая длина образца должна составлять:

для образца номинальным диаметром до 20 мм включительно — не менее 200 мм;

для образца номинальным диаметром свыше 20 мм — не менее 10d\

для арматурных канатов всех диаметров — не менее 350 мм.

Начальная расчетная длина для образцов стержневой арматуры и проволоки должна быть установлена по нормативно-технической документации на готовую продукцию, а для образцов арматурных канатов должна составлять 300 мм.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.4. Начальную площадь поперечного сечения необработанных образцов арматуры периодического профиля F₀, мм 2 , вычисляют по формуле

где т — масса испытуемого образца, кг;

/ — длина испытуемого образца, м; р — плотность стали, 7850 кг/м 3 .

1.5. Для обточенных и круглых образцов арматуры номинальным диаметром от 3,0 до 40,0 мм определяют площадь поперечного сечения измерением диаметра по длине образца в трех сечениях: в середине и по концам рабочей длины; в каждом сечении в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Площадь поперечного сечения образца вычисляют как среднеарифметическое значение этих шести измерений.

1.6. Площадь поперечного сечения каната определяют как сумму площадей поперечного сечения отдельных проволок, составляющих канат.

Допускается использовать номинальную площадь сечения канатов, указанную в нормативно-технической документации на канаты.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.7. Начальную расчетную длину /₀ измеряют с погрешностью не более 0,5 мм.

1.8. Диаметры круглых и обточенных образцов арматуры номинальным диаметром от 3,0 до 40,0 мм измеряют штангенциркулем по ГОСТ 166 или микрометром по ГОСТ 6507.

1.9. Массу испытуемых образцов арматуры периодического профиля номинальным диаметром менее 10 мм определяют с погрешностью не более 1,0 г, образцов арматуры диаметром от 10 до 20 мм — с погрешностью не более 2,0 г, а образцов диаметром более 20 мм — с погрешностью не более 1% от массы образца.

Образцы арматурной стали взвешивают на весах по ГОСТ 29329, а длину образца измеряют металлической линейкой по ГОСТ 427.

2.1. Применяют машины всех систем при условии их соответствия требованиям настоящего стандарта и ГОСТ 1497.

2.2. При проведении испытаний должны соблюдаться требования:

надежное центрирование образца;

средняя скорость нагружения при испытании до предела текучести не должна быть более 10 Н/мм 2 (1 кгс/мм 2 ) в секунду; за пределом текучести скорость нагружения может быть увеличена так, чтобы скорость перемещения подвижного захвата машины не превышала 0,1 рабочей длины испытуемого образца в минуту; шкала силоизмерителя испытательной машины не должна превышать пятикратного ожидаемого значения наибольшей нагрузки Р для испытуемого образца арматуры;

конструкция захватов испытательной машины должна исключать возможность поворота концов каната вокруг оси образца.

2.3. Измерительные приборы должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и другой

2.4. При определении условных пределов упругости и текучести с помощью тензометра относительная длина деления шкалы тензометра не должна превышать:

0,005% базы тензометра при определении о_{0 02};

0,05% базы тензометра при определении о_{0 2}.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1. Величину относительного удлинения 5, %, вычисляют по формуле

В зависимости от величины начальной расчетной длины образца к букве добавляют индекс. Например, при начальной расчетной длине, равной 5d, — б₅, при 100 мм — 5₁₀₀ и т. д.

Для обточенных образцов определение относительного удлинения — по ГОСТ 1497.

3.1.1. Конечную расчетную длину образца /_к, включающую место его разрыва, определяют следующим способом.

Перед испытанием образец на длине, больше рабочей длины образца, размечается на п равных частей при помощи меток, наносимых делительной машиной, скобками или керном. Расстояние между метками для арматуры диаметром 10 мм и более не должно превышать величину d и быть кратным 10 мм. Для арматуры диаметром менее 10 мм расстояние между метками принимается равным 10 мм. Допускается при разметке образцов расстояние между метками принимать более 10 мм и превышающим величину d, но не более величины начальной расчетной длины /₀.

Если число интервалов п, соответствующее начальной длине образца, получается дробным, его округляют до целого в большую сторону.

После испытания части образца тщательно складывают вместе, располагая их по прямой линии. От места разрыва в одну сторону откладывают п/2 интервалов и ставят метку а. Если величина п/2 оказывается дробной, то ее округляют до целого числа в большую сторону. Участок от места разрыва до первой метки при этом считается как целый интервал.

От метки а откладывают в сторону места разрыва п интервалов и ставят метку b (черт. 2). Отрезок ab равен полученной по месту разрыва конечной расчетной длине /_к.

1 ---- 1 1 пи II ПС

11 1111 III И 1 1 II 111 1

111II111 ОСП 111111

Если место разрыва ближе к краю захвата машины чем величина п/2 (черт. 3), то полученную после разрыва конечную расчетную длину /_к определяют следующим образом:

от места разрыва до крайней метки q у захвата определяют число интервалов, которое обозначают т/2. От точки q к месту разрыва откладывают т интервалов и ставят метку с. Затем от метки с откладывают п/2 — т/2 интервалов и ставят метку е.

Конечную расчетную длину образца /_к, мм, вычисляют по формуле

где cq и се — соответственно длина участка образца между точками enqueue.

Если место разрыва находится на расстоянии от захвата, меньшем чем длина двух интервалов или 0,3/₀ — для образцов диаметром менее 10 мм, величина расчетной длины не может быть достоверно определена и проводят повторное испытание.

3.2а. Конечную расчетную длину образца /_к арматурных канатов определяют с помощью тензометров, навешиваемых на канат линеек или специальных приборов, позволяющих измерять деформацию образца до разрушения. Перед установкой тензометра, линеек или других приборов к образцу прикладывают начальную нагрузку, составляющую 0,1% — 0,15% от ожидаемого разрывного усилия.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

3.2. Относительное равномерное удлинение 5 определяется во всех случаях вне участка разрыва на начальной расчетной длине, равной 50 или 100 мм. При этом расстояние от места разрыва до ближайшей метки начальной расчетной длины для арматуры диаметром 10 мм и более не должно быть менее 3d и более 5d, а для арматуры диаметром менее 10 мм — от 30 до 50 мм.

3.2.1. Для определения величины относительного равномерного удлинения 5_р конечная расчетная длина /_и определяется по меткам (см. черт. 2 и 3).

Величину относительного равномерного удлинения 5 , %, вычисляют по формуле

3.2.2. Конечные расчетные длины /_к и /_и измеряют с погрешностью не более 0,5 мм.

3.2.3. Относительное удлинение и относительное равномерное удлинение после разрыва вычисляют с округлением до 0,5%. При этом доли до 0,25% отбрасывают, а доли 0,25% и более принимают за 0,5%.

3.3. Полное относительное удлинение при максимальной нагрузке 5_тах может быть определено одним из способов:

с помощью тензометров или иных специальных приборов, позволяющих измерять деформации образца вплоть до разрушения;

суммированием остаточной деформации после разрушения образца с упругими деформациями при максимальной нагрузке по формуле

3.4. Относительное сужение после разрыва \|/ определяется на круглых образцах проволоки и стержневой арматуры, а также на обточенных образцах цилиндрической формы в соответствии с требованиями ГОСТ 1497.

3.5. Временное сопротивление о_в, Н/мм 2 (кгс/мм 2 ), вычисляют с погрешностью не более 5 Н/мм 2 (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

3.6. Предел текучести о_т, (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

Н/мм 2 (кгс/мм 2 ), вычисляют с погрешностью не более 5 Н/мм 2

3.7. Условный предел упругости о_г определяют, исходя из величины допуска i на условно-мгновенную пластическую деформацию, равную от 0,02% до 0,1% расчетной длины по тензометру включительно. При этом к букве о добавляют индекс, соответствующий принятому допуску /. Например, при допуске, равном 0,05%, условный предел упругости обозначается о_{0 05} и т. д.

3.7.1. Условные пределы упругости и текучести могут быть определены аналитическим и графическим способами.

Тензометр на образец устанавливают после приложения начальной нагрузки, соответствующей 0,05—0,10 ожидаемой величины временного сопротивления о_в.

При испытании арматурных канатов предварительно проводят не менее чем двукратное нагружение — разгружение в интервале 0,1—0,35 ожидаемого разрывного усилия.

Нагрузка прикладывается равными или пропорциональными этапами так, чтобы до нагрузки, соответствующей искомому пределу, было не менее 8—10 этапов нагружения, считая от начальной нагрузки.

При достижении суммарной нагрузки, соответствующей 0,7—0,9 искомого предела, рекомендуется уменьшить величину этапа нагружения в два или четыре раза.

Выдержка при постоянной нагрузке на каждом этапе нагружения без учета времени приложения нагрузки должна быть не более 10 с.

3.7.2. Условный предел текучести о_{0 2} определяют аналитическим способом. Вычисляют величину остаточной деформации Д/_т = 0,2% базы тензометра; затем определяют среднюю величину упругой деформации Д/_у на одном этапе нагрузки, исходя из величины средней деформации, найденной на этапах нагружения в интервале 0,10—0,40 предполагаемого усилия, соответствующего пределу текучести, а для арматурных канатов в интервале 0,10—0,40 временного сопротивления.

Нагрузка Р_{, при которой будет обеспечено равенство Д/ = ХД/_у + Д/_т, соответствует условному пределу текучести о₀₂ в Н/мм 2 (кгс/мм 2 ), который вычисляется с погрешностью не более 5 Н/мм 2 (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле}

Условные пределы упругости определяются в том же порядке: вычисляют величину остаточной деформации, например для о_{0 02} равную Д/_ост = 0,02% базы тензометра, используя среднюю величину упругой деформации Д/_у на одном этапе, определяют нагрузку Р_{, соответствующую удлинению Д/ = ХД/_у + Д/_ост.}

Условный предел упругости о_{0 02}, Н/мм 2 5 Н/мм 2 (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

3.7.3. Графический способ определения условных пределов текучести и упругости: строится диаграмма растяжения «нагрузка—удлинение». По оси ординат откладывают нагрузку, а по оси абсцисс — соответствующее удлинение (черт. 4).

На диаграмме проводится прямая, параллельная участку пропорциональной зависимости Р — Д/, на расстоянии от прямой части диаграммы вправо по оси абсцисс в направлении, равном заданной величине допуска на условно-мгновенную пластическую деформацию для условных пределов упругости или текучести. Сила, соответствующая пределу упругости или текучести, определяется точкой пересечения этой прямой с диаграммой растяжения.

При определении условного предела текучести и условного предела упругости графическим способом диаграмму растяжения Р — Д/ строят в таком масштабе, при котором 0,1% деформации образца соответствовал участок оси ординат длиной не менее 10 мм, а нагрузке, примерно соответствующей условному пределу текучести, — участок оси абсцисс не менее 100 мм.

Допускается определение условного предела текучести о_{0 2} по машинной диаграмме по ГОСТ 1497 с проведением периодических контрольных испытаний с помощью тензометров.

Объем, периодичность и методика проведения испытаний должны быть установлены по нормативно-технической документации на готовую продукцию.

Примеры определения условных пределов упругости и текучести приведены в приложениях 2 и 3.

3.8. Для стержней и проволоки начальный модуль упругости равен отношению приращения напряжений в интервале от 0,1 до 0,35 Р_тях к относительному удлинению образца в том же интервале нагружения.

Начальный модуль упругости Е_а определяется с погрешностью не более 1 % по формуле

р 1^0,35 ~ Д)ДоКо Н (М),35 “М)Д0)^0

При этом в интервале от 0,1 до 0,35Р_тах должно быть не менее трех последовательных этапов нагружения.

3.8.1. Для арматурных канатов начальный модуль упругости определяется по формуле п. 3.8 после двукратного нагружения и разгружения в интервале 0,1 и 0,35Р_тах.

(кгс/мм 2 ), вычисляют с погрешностью не более

3.9. За результат испытания принимаются механические свойства, полученные при испытании каждого образца. Количество образцов для испытаний указывается в нормативно-технической документации на арматурную сталь.

3.10. Результаты испытаний не учитываются в следующих случаях:

при разрыве образца по нанесенным меткам, если при этом какая-либо характеристика механических свойств по своей величине не отвечает установленным требованиям;

при разрыве образца в захватах испытательной машины;

при обнаружении ошибок в проведении испытаний или записи результатов испытаний.

Гост 12004 81 сталь арматурная методы испытания на растяжение

Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

Методы испытания на растяжение

Reinforcing-bar steel. Tensile test methods

Дата введения 1983-07-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 15.12.81 N 5419

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, подпункта

1.1; 2.1; 3.1; 3.4; 3.7.3

5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного cовета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)

6. ИЗДАНИЕ (сентябрь 2009 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в июне 1985 г., августе 1990 г. (ИУС 9-85, 11-90)

Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний на растяжение при температуре (20) °C арматурной стали номинальным диаметром от 3,0 до 80 мм (проволоки, стержни и арматурные канаты) круглого и периодического профиля, предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций для определения механических свойств:

1. МЕТОДЫ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.2. Допускается перед испытанием проводить правку образца плавным давлением на него или легкими ударами молотка по образцу, лежащему на подкладке. Подкладка и молоток должны быть из более мягкого материала, чем образец.

для образца с номинальным диаметром до 20 мм включительно - не менее 200 мм;

для образца с номинальным диаметром свыше 20 мм - не менее 10;

для арматурных канатов всех диаметров - не менее 350 мм.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.4. Начальную площадь поперечного сечения необработанных образцов арматуры периодического профиля , мм, вычисляют по формуле

где - масса испытуемого образца, кг;

- длина испытуемого образца, м;

- плотность стали, 7850 кг/м.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.7. Начальную расчетную длину измеряют с погрешностью не более 0,5 мм.

1.9. Массу испытуемых образцов арматуры периодического профиля номинальным диаметром менее 10 мм определяют с погрешностью не более 1,0 г, образцов арматуры диаметром от 10 до 20 мм - с погрешностью не более 2,0 г, а образцов диаметром более 20 мм - с погрешностью не более 1% от массы образца.

Образцы арматурной стали взвешивают на весах по ГОСТ 29329*, а длину образца измеряют металлической линейкой по ГОСТ 427.

2. АППАРАТУРА

средняя скорость нагружения при испытании до предела текучести не должна быть более 10 Н/мм (1 кгс/мм) в секунду; за пределом текучести скорость нагружения может быть увеличена так, чтобы скорость перемещения подвижного захвата машины не превышала 0,1 рабочей длины испытуемого образца в минуту; шкала силоизмерителя испытательной машины не должна превышать пятикратного ожидаемого значения наибольшей нагрузки для испытуемого образца арматуры;

2.3. Измерительные приборы должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и другой НТД.

0,005% базы тензометра при определении ;

0,05% базы тензометра при определении .

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1. Величину относительного удлинения , %, вычисляют по формуле

В зависимости от величины начальной расчетной длины образца к букве добавляют индекс. Например, при начальной расчетной длине, равной 5, - , при 100 мм - и т.д.

Для обточенных образцов определение относительного удлинения - по ГОСТ 1497.

3.1.1. Конечную расчетную длину образца , включающую место его разрыва, определяют следующим способом.

Перед испытанием образец на длине, больше рабочей длины образца, размечается на равных частей при помощи меток, наносимых делительной машиной, скобками или керном. Расстояние между метками для арматуры диаметром 10 мм и более не должно превышать величину и быть кратным 10 мм. Для арматуры диаметром менее 10 мм расстояние между метками принимается равным 10 мм. Допускается при разметке образцов расстояние между метками принимать более 10 мм и превышающим величину , но не более величины начальной расчетной длины .

1. МЕТОДЫ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

1.1 Для испытания на растяжение применяются образцы арматуры круглой или периодического профиля с необработанной поверхностью номинальным диаметром от 3,0 до 80 мм. Допускается проводить испытания образцов горячекатаной стержневой арматуры номинальным диаметром более 20 мм на обточенных образцах цилиндрической формы с головками по возможности с сохранением на головках поверхности проката. Форма, размеры и требования к обработке рабочей части образцов по ГОСТ 1497-84.

d до 40 мм d от 45 до 60 мм d от 70 до 80 мм

(Измененная редакция, Изм. № 2).

для образца с номинальным диаметром свыше 20 мм - не менее 10d;

(Измененная редакция, Изм № 1, 2).

1.4. Начальную площадь поперечного сечения необработанных образцов арматуры периодического профиля Fо, мм 2 , вычисляют по формуле

где т - масса испытуемого образца кг;

l - длина испытуемого образца, м;

р - плотность стали, 7850 кг/м 3 .

1.5. Для обточенных и круглых образцов арматуры номинальным диаметром от 3,0 до 40,0 мм определяют площадь поперечного сечения измерением диаметра по длине образца в трех сечениях: в середине и по концам рабочей длины; в каждом сечении в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Площадь поперечного сечения образца вычисляют как среднюю арифметическую величину этих шести измерений.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.7. Начальную расчетную длину l0 измеряют с погрешностью не более 0,5 мм.

1.8. Диаметры круглых и обточенных образцов арматуры номинальным диаметром от 3,0 до 40,0 мм измеряют штангенциркулем по ГОСТ 166-89 или микрометром по ГОСТ 6507-90.

1.9. Массу испытываемых образцов арматуры периодического профиля номинальным диаметром менее 10 мм определяют с погрешностью не более 1,0 г, образцов арматуры диаметром от 10 до 20 мм - с погрешностью не более 2,0 г, а образцов диаметром более 20 мм - с погрешностью не более 1 % от массы образца.

Образцы арматурной стали взвешивают на весах по ГОСТ 29329-92, а длину образца измеряют металлической линейкой по ГОСТ 427-75.

2. АППАРАТУРА

2.1 . Применяют машины всех систем при условии их соответствия требованиям настоящего стандарта и ГОСТ 1497-84.

средняя скорость нагружения при испытании до предела текучести не должна быть более 10 МПа (1 кгс/мм 2 ) в секунду; за пределом текучести скорость нагружения может быть увеличена так, чтобы скорость перемещения подвижного захвата машины не превышала 0,1 рабочей длины испытуемого образца в минуту; шкала силоизмерителя испытательной машины не должна превышать пятикратного ожидаемого значения наибольшей нагрузки Р для испытываемого образца арматуры;

0,005 % базы тензометра при определении ;

0,05 % базы тензометра при определении .

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1. Величину относительного удлинения , % вычисляют по формуле

В зависимости от величины начальной расчетной длины образца к букве добавляют индекс. Например, при начальной расчетной длине, равной 5d, - , при 100 мм - и т.д.

Для обточенных образцов определение относительного удлинения по ГОСТ 1497-84.

3.1.1. Конечную расчетную длину образца lк, включающую место его разрыва, определяют следующим способом.

Перед испытанием образец на длине, больше рабочей длины образца, размечается на n равных частей при помощи меток, наносимых делительной машиной, скобками или керном. Расстояние между метками для арматуры диаметром 10 мм и более не должно превышать величину d и быть кратным 10 мм. Для арматуры диаметром менее 10 мм расстояние между метками принимается равным 10 мм. Допускается при разметке образцов расстояние между метками принимать более 10 мм и превышающим величину d, но не более величины начальной расчетной длины l₀.

Если число интервалов n, соответствующее начальной длине образца, получается дробным, его округляют до целого в большую сторону. После испытания части образца тщательно складывают вместе, располагая их по прямой линии. От места разрыва в одну сторону откладывается n/2 интервалов и ставят метку а. Если величина n/2 оказывается дробной, то ее округляют до целого числа в большую сторону. Участок от места разрыва до первой метки при этом считается как целый интервал.

От метки а откладывают в сторону разрыва n интервалов и ставят метку b (черт. 2). Отрезок ab равен полученному по месту разрыва конечной расчетной длине l_к.

Если место разрыва ближе к краю захвата машины чем величина n/2 (черт. 3), то полученную после разрыва конечную расчетную длину lк определяют следующим образом:

от места разрыва до крайней метки q у захвата определяют число интервалов, которое обозначают т/2. От точки q к месту разрыва откладывают т интервалов и ставят метку с. Затем от метки с откладывают n/2 - т/2 интервалов и ставят метку е.

Конечную расчетную длину образца lк, мм, вычисляют по формуле

где cq и ce - соответственно длина участка образца между точками с и q и с и e.

Если место разрыва находится на расстоянии от захвата, меньшем, чем длина двух интервалов или 0,3l₀ - для образцов диаметром менее 10 мм, величина расчетной длины не может быть достоверно определена и проводят повторное испытание.

3.2а. Конечную расчетную длину образца l _к арматурных канатов определяют с помощью тензометров, навешиваемых на канат линеек или специальных приборов, позволяющих измерять деформацию образца до разрушения. Перед установкой тензометра, линеек или других приборов к образцу прикладывают начальную нагрузку, составляющую 0,1 - 0,15 % от ожидаемого разрывного усилия.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

3.2. Относительное равномерное удлинение определяется во всех случаях вне участка разрыва на начальной расчетной длине, равной 50 или 100 мм. При этом расстояние от места разрыва до ближайшей метки начальной расчетной длины для арматуры диаметром 10 мм и более не должно быть менее 3 d и более 5 d , а для арматуры диаметром менее 10 мм - от 30 до 50 мм.

3.2.1. Для определения величины относительного равномерного удлинения конечная расчетная длина l _и определяется по меткам (см. черт. 2 и 3).

Величину относительного равномерного удлинения , %, вычисляют по формуле

3.2.2. Конечные расчетные длины l _к и l _и измеряют с погрешностью не более 0,5 мм.

3.2.3. Относительное удлинение и относительное равномерное удлинение после разрыва вычисляют с округлением до 0,5 %. При этом доли до 0,25 % отбрасывают, а доли 0,25 % и более принимают за 0,5%.

3.3. Полное относительное удлинение при максимальной нагрузке может быть определено одним из способов:

с помощью тензометров или иных специальных приборов позволяющих измерять деформации образца вплоть до разрушения;

3.4. Относительное сужение после разрыва определяется на круглых образцах проволоки и стержневой арматуры, а также на обточенных образцах цилиндрической формы в соответствии с требованиями ГОСТ 1497-84.

3.5. Временное сопротивление , МПа (кгс/мм 2 ), вычисляют с погрешностью не более 5 МПа (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

3.6. Предел текучести , МПа (кгс/мм 2 ), вычисляют с погрешностью не более 5 МПа (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

3.7. Условный предел упругости определяют исходя из величины допуска i на условно-мгновенную пластическую деформацию, равную от 0,02 до 0,1 % расчетной длины по тензометру включительно. При этом к букве добавляют индекс, соответствующий принятому допуску i . Например, при допуске, равном 0,05 %, условный предел упругости обозначается и т.д.

Тензометр на образец устанавливают после приложения начальной нагрузки, соответствующей 0,05-0,10 ожидаемой величины временного сопротивления .

При испытании арматурных канатов предварительно проводят не менее чем двукратное нагружение - разгружение в интервале 0,1 - 0,35 ожидаемого разрывного усилия.

При достижении суммарной нагрузки, соответствующей 0,7-0,9 искомого предела, рекомендуется уменьшить величину этапа нагружения в два или четыре раза.

3.7.2. Условный предел текучести определяют аналитическим способом. Вычисляют величину остаточной деформации = 0,2 % базы тензометра; затем определяют среднюю величину упругой деформации на одном этапе нагрузки, исходя из величины средней деформации, найденной на этапах нагружения в интервале 0,10-0,40 предполагаемого усилия, соответствующего пределу текучести, а для арматурных канатов в интервале 0,10-0,40 временного сопротивления.

Нагрузка Р_0,2, при которой будет обеспечено равенство , соответствует условному пределу текучести в МПа (кгс/мм 2 ), который вычисляется с погрешностью не более 5 МПа (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

Условные пределы упругости определяются в том же порядке: вычисляют величину остаточной деформации, например для равную =0,02% базы тензометра, используя среднюю величину упругой деформации на одном этапе, определяют нагрузку Р_0,02, соответствующую удлинению .

Условный предел упругости , МПа (кгс/мм 2 ), вычисляют с погрешностью не более 5 МПа (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

3.7.3. Графический способ определения условных пределов текучести и упругости: строится диаграмма растяжения «нагрузка - удлинение». По оси ординат откладывают нагрузку, а по оси абсцисс - соответствующее удлинение (черт. 4).

На диаграмме проводится прямая, параллельная участку пропорциональной зависимости Р - на расстоянии от прямой части диаграммы вправо по оси абсцисс в направлении, равном заданной величине допуска на условно-мгновенную пластическую деформацию для условных пределов упругости или текучести. Сила, соответствующая пределу упругости или текучести, определяется точкой пересечения этой прямой с диаграммой растяжения.

При определении условного предела текучести и условного предела упругости графическим способом диаграмму растяжения Р - строят в таком масштабе, при котором 0,1 % деформации образца соответствовал участок оси ординат длиной не менее 10 мм, а нагрузке, примерно соответствующей условному пределу текучести, - участок оси абсцисс не менее 100 мм.

Допускается определение условного предела текучести по машинной диаграмме по ГОСТ 1497-84 с проведением периодических контрольных испытаний с помощью тензометров.

Начальный модуль упругости Е_н определяется с погрешностью не более 1 % по формуле

При этом в интервале от 0,1 до 0,35Р _max должно быть не менее трех последовательных этапов нагружения.

3.8.1. Для арматурных канатов начальный модуль упругости определяется по формуле п. 3.8 после двукратного нагружения и разгружения в интервале 0,1 и 0,35Р _max .

ГОСТ 12004-81* «Сталь арматурная. Методы испытаний на растяжение»

Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний на растяжение при температуре (20 )°С арматурной стали номинальным диаметром от 3,0 до 80 мм (проволоки, стержни и арматурные канаты) круглого и периодического профиля, предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций для определения механических свойств

Обозначение:	ГОСТ 12004-81*
Название рус.:	Сталь арматурная. Методы испытаний на растяжение
Статус:	действующий Ограничение срока действия снято решением Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94).
Заменяет собой:	ГОСТ 12004-66
Дата актуализации текста:	01.10.2008
Дата добавления в базу:	01.02.2009
Дата введения в действие:	01.07.1983
Разработан:	Министерство металлургии СССР
Утвержден:	Госстандарт СССР (15.12.1981)
Опубликован:	ИПК Издательство стандартов № 1996 ИПК Издательство стандартов № 2003

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СТАЛЬ АРМАТУРНАЯ

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ НАРАСТЯЖЕНИЕ

ГОСТ 12004-81

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Методы испытания на растяжение

Дата введения 01.07.83

Настоящий стандартустанавливает методы испытаний на растяжение при температуре ° С арматурной стали номинальным диаметром от 3,0до 80 мм (проволоки, стержни и арматурные канаты) круглого и периодическогопрофиля, предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженныхжелезобетонных конструкций для определения механических свойств:

полного относительногоудлинения при максимальной нагрузке;

относительного удлиненияпосле разрыва;

относительного равномерногоудлинения после разрыва;

относительного сужения послеразрыва;

пределов текучести иупругости (условных);

Термины, обозначения иопределения приведены в приложении 1.

1.1 Для испытания на растяжениеприменяются образцы арматуры круглой или периодического профиля снеобработанной поверхностью номинальным диаметром от 3,0 до 80 мм. Допускаетсяпроводить испытания образцов горячекатаной стержневой арматуры номинальнымдиаметром более 20 мм на обточенных образцах цилиндрической формы с головкамипо возможности с сохранением на головках поверхности проката. Форма, размеры итребования к обработке рабочей части образцов по ГОСТ 1497-84 .

Вытачивать образцы следуеттак, чтобы продольные оси стержня и образца были параллельны. При диаметрестержня до 40 мм включительно продольные оси стержня и образца могут совпадать,при диаметре стержней от 45 до 60 мм и от 70 до 80 мм расстояние от оси стержнядо оси образца должно соответственно составлять 1/8 и 1/4 d (черт. 1)

d до 40 мм d от 45до 60 мм d от 70 до 80 мм

1.2. Допускается передиспытанием проводить правку образца плавным давлением на него или легкимиударами молотка по образцу, лежащему на подкладке. Подкладка и молоток должныбыть из более мягкого материала, чем образец.

Недопустимость правкиобразцов должна быть оговорена в НТД на арматурную сталь.

1.3. Полная длина образцаарматуры выбирается в зависимости от рабочей длины образца и конструкциизахвата испытательной машины.

Рабочая длина образца должнасоставлять:

для образца с номинальнымдиаметром до 20 мм включительно - не менее 200 мм;

для образца с номинальнымдиаметром свыше 20 мм - не менее 10d;

для арматурных канатов всехдиаметров - не менее 350 мм.

Начальная расчетная длинадля образцов стержневой арматуры и проволоки должна быть установлена по нормативно-техническойдокументации на готовую продукцию, а для образцов арматурных канатов должнасоставлять 300 мм.

1.4. Начальную площадьпоперечного сечения необработанных образцов арматуры периодического профиля Fо,мм 2 , вычисляют по формуле

где т - массаиспытуемого образца кг;

l - длина испытуемого образца,м;

р - плотность стали, 7850кг/м 3 .

1.5. Для обточенных икруглых образцов арматуры номинальным диаметром от 3,0 до 40,0 мм определяютплощадь поперечного сечения измерением диаметра по длине образца в трехсечениях: в середине и по концам рабочей длины; в каждом сечении в двух взаимноперпендикулярных направлениях. Площадь поперечного сечения образца вычисляюткак среднюю арифметическую величину этих шести измерений.

1.6. Площадь поперечногосечения каната определяют как сумму площадей поперечного сечения отдельныхпроволок, составляющих канат.

Допускается использоватьноминальную площадь сечения канатов, указанную в нормативно-технической документациина канаты.

1.7. Начальную расчетнуюдлину l0 измеряют с погрешностью не более 0,5 мм.

1.8. Диаметры круглых иобточенных образцов арматуры номинальным диаметром от 3,0 до 40,0 мм измеряютштангенциркулем по ГОСТ 166-89 или микрометром по ГОСТ 6507-90 .

1.9. Массу испытываемых образцоварматуры периодического профиля номинальным диаметром менее 10 мм определяют спогрешностью не более 1,0 г, образцов арматуры диаметром от 10 до 20 мм - спогрешностью не более 2,0 г, а образцов диаметром более 20 мм - с погрешностьюне более 1 % от массы образца.

Образцы арматурной сталивзвешивают на весах по ГОСТ29329-92 , а длину образца измеряют металлической линейкой по ГОСТ427-75 .

2.1 .Применяют машины всех систем при условии их соответствия требованиям настоящегостандарта и ГОСТ1497-84 .

2.2. При проведении испытаний должны соблюдатьсятребования:

средняя скорость нагруженияпри испытании до предела текучести не должна быть более 10 МПа (1 кгс/мм 2 )в секунду; за пределом текучести скорость нагружения может быть увеличена так,чтобы скорость перемещения подвижного захвата машины не превышала 0,1 рабочейдлины испытуемого образца в минуту; шкала силоизмерителя испытательной машиныне должна превышать пятикратного ожидаемого значения наибольшей нагрузки Рдля испытываемого образца арматуры;

конструкция захватовиспытательной машины должна исключать возможность поворота концов каната вокругоси образца.

2.3. Измерительные приборы должнысоответствовать требованиям настоящего стандарта и ГОСТ18957-73.

2.4. При определенииусловных пределов упругости и текучести с помощью тензометра относительнаядлина деления шкалы тензометра не должна превышать:

0,005 % базы тензометра приопределении ;

0,05 % базы тензометра приопределении .

3.1. Величину относительногоудлинения , % вычисляют по формуле

В зависимости от величиныначальной расчетной длины образца к букве добавляют индекс. Например, приначальной расчетной длине, равной 5d, - , при 100 мм - и т.д.

Для обточенных образцовопределение относительного удлинения по ГОСТ 1497-84 .

3.1.1. Конечную расчетнуюдлину образца lк, включающую место его разрыва, определяют следующим способом.

Перед испытанием образец надлине, больше рабочей длины образца, размечается на n равных частей при помощиметок, наносимых делительной машиной, скобками или керном. Расстояние междуметками для арматуры диаметром 10 мм и более не должно превышать величину dи быть кратным 10 мм. Для арматуры диаметром менее 10 мм расстояние междуметками принимается равным 10 мм. Допускается при разметке образцов расстояниемежду метками принимать более 10 мм и превышающим величину d, но неболее величины начальной расчетной длины l₀.

Если число интервалов n,соответствующее начальной длине образца, получается дробным, его округляют доцелого в большую сторону. После испытания части образца тщательно складываютвместе, располагая их по прямой линии. От места разрыва в одну сторонуоткладывается n/2 интервалов и ставят метку а. Есливеличина n/2 оказывается дробной, то ее округляют до целого числа вбольшую сторону. Участок от места разрыва до первой метки при этом считаетсякак целый интервал.

От метки а откладывают всторону разрыва n интервалов и ставят метку b (черт. 2). Отрезок ab равен полученному по местуразрыва конечной расчетной длине l_к.

Если место разрыва ближе ккраю захвата машины чем величина n/2 (черт. 3), то полученную после разрыва конечную расчетнуюдлину lк определяют следующим образом:

от места разрыва до крайнейметки q у захвата определяют число интервалов, которое обозначают т/2.От точки q к месту разрыва откладывают т интервалов и ставят метку с.Затем от метки с откладывают n/2 - т/2 интервалов и ставятметку е.

где cq и ce -соответственно длина участка образца между точками с и q и си e.

Если место разрыва находится на расстоянии отзахвата, меньшем, чем длина двух интервалов или 0,3l₀ - для образцовдиаметром менее 10 мм, величина расчетной длины не может быть достоверноопределена и проводят повторное испытание.

3.2а. Конечную расчетнуюдлину образца l _к арматурных канатов определяют с помощью тензометров,навешиваемых на канат линеек или специальных приборов, позволяющих измерятьдеформацию образца до разрушения. Перед установкой тензометра, линеек илидругих приборов к образцу прикладывают начальную нагрузку, составляющую 0,1 -0,15 % от ожидаемого разрывного усилия.

3.2. Относительноеравномерное удлинение определяется во всехслучаях вне участка разрыва на начальной расчетной длине, равной 50 или 100 мм.При этом расстояние от места разрыва до ближайшей метки начальной расчетнойдлины для арматуры диаметром 10 мм и более не должно быть менее 3 d иболее 5 d , а для арматуры диаметром менее 10 мм - от 30 до 50мм.

3.2.1. Для определениявеличины относительного равномерного удлинения конечная расчетнаядлина l _и определяется по меткам (см.черт. 2 и 3).

Величину относительногоравномерного удлинения , %, вычисляют по формуле

3.2.2. Конечные расчетныедлины l _к и l _и измеряют с погрешностью неболее 0,5 мм.

3.2.3. Относительноеудлинение и относительное равномерное удлинение после разрыва вычисляют сокруглением до 0,5 %. При этом доли до 0,25 % отбрасывают, а доли 0,25 % иболее принимают за 0,5%.

3.3. Полное относительное удлинениепри максимальной нагрузке может быть определеноодним из способов:

с помощью тензометров илииных специальных приборов позволяющих измерять деформации образца вплоть доразрушения;

суммированием остаточнойдеформации после разрушения образца с упругими деформациями при максимальнойнагрузке по формуле

3.4. Относительное сужение послеразрыва определяется на круглых образцах проволоки и стержневой арматуры,а также на обточенных образцах цилиндрической формы в соответствии стребованиями ГОСТ1497-84 .

3.5. Временное сопротивление , МПа (кгс/мм 2 ), вычисляют с погрешностью не более5 МПа (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

3.6. Предел текучести , МПа (кгс/мм 2 ), вычисляют с погрешностью не более5 МПа (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

3.7. Условный пределупругости определяют исходя из величины допуска i на условно-мгновеннуюпластическую деформацию, равную от 0,02 до 0,1 % расчетной длины по тензометрувключительно. При этом к букве добавляют индекс,соответствующий принятому допуску i .Например, при допуске, равном 0,05 %, условный предел упругости обозначается и т.д.

3.7.1. Условные пределыупругости и текучести могут быть определены аналитическим и графическимспособами.

Тензометр на образецустанавливают после приложения начальной нагрузки, соответствующей 0,05-0,10ожидаемой величины временного сопротивления .

При испытании арматурныхканатов предварительно проводят не менее чем двукратное нагружение -разгружение в интервале 0,1 - 0,35 ожидаемого разрывного усилия.

При достижении суммарнойнагрузки, соответствующей 0,7-0,9 искомого предела, рекомендуется уменьшитьвеличину этапа нагружения в два или четыре раза.

Выдержка при постояннойнагрузке на каждом этапе нагружения без учета времени приложения нагрузкидолжна быть не более 10 с.

3.7.2. Условный пределтекучести определяютаналитическим способом. Вычисляют величину остаточной деформации = 0,2 % базы тензометра; затем определяют среднюю величинуупругой деформации на одном этапенагрузки, исходя из величины средней деформации, найденной на этапах нагруженияв интервале 0,10-0,40 предполагаемого усилия, соответствующего пределутекучести, а для арматурных канатов в интервале 0,10-0,40 временногосопротивления.

Нагрузка Р_0,2, при которой будетобеспечено равенство , соответствует условному пределу текучести в МПа (кгс/мм 2 ),который вычисляется с погрешностью не более 5 МПа (0,5 кгс/мм 2 ) поформуле

Условные пределы упругостиопределяются в том же порядке: вычисляют величину остаточной деформации,например для равную =0,02% базы тензометра, используя среднюю величину упругойдеформации на одном этапе,определяют нагрузку Р_0,02,соответствующую удлинению .

Условный предел упругости , МПа (кгс/мм 2 ), вычисляют с погрешностью не более5 МПа (0,5 кгс/мм 2 ) по формуле

3.7.3. Графический способопределения условных пределов текучести и упругости: строится диаграммарастяжения «нагрузка - удлинение». По оси ординат откладывают нагрузку, а пооси абсцисс - соответствующее удлинение (черт. 4).

На диаграмме проводитсяпрямая, параллельная участку пропорциональной зависимости Р - на расстоянии отпрямой части диаграммы вправо по оси абсцисс в направлении, равном заданнойвеличине допуска на условно-мгновенную пластическую деформацию для условныхпределов упругости или текучести. Сила, соответствующая пределу упругости илитекучести, определяется точкой пересечения этой прямой с диаграммой растяжения.

При определении условногопредела текучести и условного предела упругости графическим способом диаграммурастяжения Р - строят в такоммасштабе, при котором 0,1 % деформации образца соответствовал участок осиординат длиной не менее 10 мм, а нагрузке, примерно соответствующей условномупределу текучести, - участок оси абсцисс не менее 100 мм.

Допускается определениеусловного предела текучести по машинной диаграммепо ГОСТ1497-84 с проведением периодических контрольных испытаний с помощьютензометров.

Объем, периодичность иметодика проведения испытаний должны быть установлены по нормативно-техническойдокументации на готовую продукцию.

Примеры определения условных пределов упругости итекучести приведены в приложениях2 и 3.

Начальный модуль упругости Е_нопределяется с погрешностью не более 1 % по формуле

При этом в интервале от 0,1до 0,35Р _max должно быть не менее трехпоследовательных этапов нагружения.

3.8.1. Для арматурныхканатов начальный модуль упругости определяется по формуле п.3.8 после двукратного нагружения и разгружения в интервале 0,1 и 0,35Р _max .

3.9. За результат испытанияпринимаются механические свойства, полученные при испытании каждого образца.Количество образцов для испытаний указывается в нормативно-техническойдокументации на арматурную сталь.

3.10. Результаты испытанийне учитываются в следующих случаях:

при разрыве образца понанесенным меткам, если при этом какая-либо характеристика механических свойствпо своей величине не отвечает установленным требованиям;

при разрыве образца взахватах испытательной машины;

при обнаружении ошибок впроведении испытаний или записи результатов испытаний.

Читайте также: