ISO 15630-1 / ASTM E488 / BS 4449: Испытание арматуры

Применение арматуры превращает бетон в железобетон

Бетон очень устойчив к сжатию, но менее устойчив к растяжению, поэтому он усиливается закладной арматурой. Арматура делится на

• Арматурные стержни, арматурная катаная проволока, каркасная проволока
• Сваренные сетки, решетчатые фермы

Арматурные стержни представляют собой стальные изделия со сферическим или близким к сферическому поперечным сечением, подходящие для армирования (усиления) бетона. Описание методов испытаний арматурных стержней, арматурной катаной проволоки и каркасной проволоки приводится в стандарте ISO 15630-1.

Из арматуры меньшего диаметра составляют сетку или решетчатую ферму, которую затем на месте заливают бетоном. Описание методов испытаний этих изделий приведено в стандарте ISO 15630-2.

Типичным признаком арматуры являются ребра, которые сматывают или накатывают, и которые предназначены для улучшения сцепления между бетоном и сталью.

Определение физических характеристик в процессе классического испытания на растяжение до сих пор остается самым популярным испытанием арматуры. Испытание на растяжение проводится по стандарту ISO 6892-1.

Измерение деформации может быть бесконтактным (рис. слева + в центре, videoXtens) или контактным (рис. справа, makroXtens).

Адаптации стандарта ISO 15630-1

• Для расчета верхнего предела текучести R_eH, условного предела текучести R_p0,2 и прочности при растяжении R_m следует использовать площадь номинального поперечного сечения
• Начальная расчетная длина соответствует пятикратному номинальному диаметру (d), если нет других указаний в стандарте производителя
• При использовании экстензометра общая процентная деформация при наивысшем усилии A_gt перед спадом усилия растяжения должна составлять > 0,2% от наивысшего значения

Важнейшие характеристики

• Прочность при растяжении Rm [МПа]
• Предел текучести Re [МПа]
• Отношение прочности при растяжении R_m к пределу текучести R_e
• Отношение предела текучести к номинальному пределу текучести R_{e, ist} / R_{e, nenn}
• Общая деформация при наивысшей нагрузке A_gt [%]
• Для расчета характеристик прочности следует использовать площадь номинального сечения, если нет других указаний в соответствующем стандарте на изделие (см. ISO 15630).

Испытание не действительно

• При отклонении наклона измеренной кривой на >10% от теоретического значения модуля упругости
• При разрушении образца в захватах +20 мм или расстояние d (принимается большее значение) до захватов.

Для испытаний арматуры используются электромеханические машины номиналом до 2.500 кН.

Для испытаний на растяжение можно использовать как гидравлические захваты (до 2.500 кН, так и клиновые (до 600 кН).

Для проведения испытаний на изгиб используют гибочные столы, которые оснащают различными верхними и нижними опорами и посредством адаптерных плит устанавливают на захваты.

Измерение деформации можно проводить контактно датчиком makroXtens, а также бесконтактно с помощью оптического экстензометра videoXtens. При бесконтактном измерении деформации структура поверхности ребер арматуры является измерительной меткой, которую автоматически определяет экстензометр videoXtens.

С помощью метода Re Run при испытаниях на растяжение существует возможность определять деформацию позже в пределах свободной зажимной длины L_e. Преимущество состоит в том, что при разрушении образца вне расчетной длины L_e этот образец не считается недействительным. В пределах новой установленной расчетной длины можно заново рассчитать деформацию. Таким образом, можно исключить разрушение образцов вне диапазона измерения L_e.