拉伸速率对钢筋力学性能的影响论文
拉伸速率对钢筋力学性能的影响论文
摘要：伴随我国市场经济蓬勃发展，人们消费能力予以提升，对建筑物的需求量与日俱增，为建筑行业良性发展提供条件，其中钢筋作为工程建设中常用材料，其力学性能直接影响工程稳定性及建设质量，本文通过对拉伸速率对钢筋力学性能测定结果的影响进行分析，以期为提升工程建设质量，保障钢筋应用成效提供依据。
关键词：拉伸速率试验；钢筋力学性能；测定结果；影响
钢筋即螺纹钢多为条状，通常作为支撑物骨架，为满足工程建筑客观需求，钢筋种类得以丰富，主要包括带肋钢筋、圆钢筋等，还可依据供应形式、生产工艺、轧制外形、直径大小、化学成分以及用途予以分类，为提升建筑结构稳定性奠定基础。其中，拉伸速率对钢筋力学性能会产生一定影响，同时影响其稳定性，为使钢筋力学性能更加高效，分析其力学性能测定结果及影响显得尤为重要。
1浅述拉伸速率试验
拉伸试验即抗拉试验是检测金属材料特性的常见试验方法，主要用于研究材料性能及其是否符合某种特定要求，经拉伸试验后可得到屈服点、抗拉强度、比例极限、伸长率、弹性极限、弹性模量、断面收缩率、屈服强度等试验材料各项拉伸性能数据，将各项数据置于材料应用及研究环境中，可明晰材料特性及其是否符合应用要求，为试验者提供行之有效的`参考依据。除以GB//T228.1-2010为标准进行常温拉伸试验材料外，还可进行高温拉伸试验，能够在此过程中获取蠕变数据，充实拉伸试验结论，凸显该试验科学性及有效性。为提高拉伸试验精准性，我国推行GB/T228.1-2010、GB/T228.2-2015、GB/T1499.2-2007等标准，为确保拉伸试验科学可靠提供依据。基于本文试验研究对象为钢筋，为此试验人员可以GB/T228.1-2010为标准，完成试验任务并获取试验结果，为分析该试验对钢筋力学性能测定结果的影响奠定基础[1]。
2分析拉伸速率对钢筋力学性能测定结果的影响
2.1拉伸试验准备阶段。为使本文分析结论更具普遍性，所使用的试验设备为万能试验机，试验材料是直径为16mm的30根钢筋，以6根为一组分别展开5组试验，所选择的应力速率（Mpa/s）分别为16—20、26—30、36—40、46—50、56—60，以便保证试验结果分析科学、精准。除准备拉伸试验材料、设备外，为保障本次试验富有效用，依据钢筋力学性能测定需求设计试验计划，规范试验操作步骤，设立试验监督小组，确保各个试验数据得以精确记录[2]。
2.2拉伸试验结果（见图表一）。图表一内为本次拉伸试验结果，依据该图表可展开如下分析：一是屈服强度（MPa）与应力速率（MPa/s）成正相关性。通过对比图表中应力速率、屈服强度这两栏可以看到，当拉伸试验施加给钢筋材料的应力速率不断增加时，试验材料所显现出的屈服强度随之增加。例如，在第一组以16～20（MPa/s）为应力速率进行试验的6根钢筋中，其单个屈服强度最高为428.7.，最低为413.8，平均值为420.9，标准差为4.78，这表明试验钢筋屈服强度有所增加，并受应力速率影响较为明显；二是抗拉强度（MPa）与应力速率（MPa/s）成正相关性。通过对比图表中应力速率、抗拉强度可知，当拉伸试验施加给5组试验材料的应力速率不断增加时，试验材料所显现出的抗拉强度越来越大。例如，在第三组以36～40（MPa/s）为应力速率进行试验的6根钢筋中，其单个抗拉强度最高为608.2，最低为596.1，平均值为603.7，标准差为4.48，这说明拉伸试验中的钢筋抗拉强度与应力速率成正相关性，相较于屈服强度来讲，抗拉强度受应力速率影响较小，这一点通过纵向对比屈服强度与抗拉强度标准差可以充分体现出来；三是抗拉速率受屈服强度影响较为严重。在拉伸试验过程中应力速率不断增加，当屈服强度发生变化后，抗拉强度随之有所转变，这表明钢材屈服强度受应力速率影响，这种影响不会无限增加并会在某个峰值停下，即为钢材的极限状态。
2.3拉伸试验结论
钢筋在工程建设过程中之所以会发生形变，主要是源于其在位错过程中运动并产生动能，这部分能量是造成钢筋形变的内因，其中位错沿滑移面以滑动形式运动，加之外力作用使位错面会朝着荷载方向转移，如若在此过程中拉伸速率增加，在短期内将无法支持滑移面朝荷载方向位移，增加位错滑移难度，屈服强度随之增加，为此钢筋拉伸需控制合理范围内，方可发挥其最优力学性能[3]。
3结语
综上所述，在当今建筑工程中钢筋极为常见，其力学性能直接影响建筑结构稳定性及建筑工程综合质量，为此施工方需明晰钢筋力学性能，必要时采用拉伸速率试验，用科学有效的试验数据，指导施工单位合理应用钢筋，优化钢筋施工工艺，为提高工程建设质量奠定基础。
参考文献：
[1]王光平,袁永兴.拉伸速率对钢筋力学性能测定结果的影响分析[J].建材与装饰,2017(47):255.
[2]陈丙辉,缪飞.拉伸速率对热轧钢筋力学性能的影响[J].江苏建筑,2014(3):92-93.
[3]胡绍峰,李明,张砚达,等.碱性环境下不同基体材料GFRP筋的拉伸性能试验研究[J].玻璃钢/复合材料,2017(11):72-76.