混凝土作為用途最為廣泛的建筑材料，其質(zhì)量與建筑物結(jié)構(gòu)安全關(guān)系重大。各國(guó)在混凝土性能測(cè)試測(cè)定和評(píng)價(jià)方面都做了大量研究，并制定了相應(yīng)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM C39《圓柱型混凝土試樣抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》；歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 12390《硬化混凝土試驗(yàn)》系列標(biāo)準(zhǔn)。
GB/T50081-2019《混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》是我國(guó)主要的混凝土力學(xué)性能測(cè)試方法。該標(biāo)準(zhǔn)包括立方體和棱柱體試件的5個(gè)混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法以及4個(gè)附錄中的圓柱體試件力學(xué)性能試驗(yàn)方法，而且還增加了軸向拉伸試驗(yàn)、混凝土對(duì)鋼筋的握裹強(qiáng)度試驗(yàn)、混凝土粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)、混凝土泊松比試驗(yàn)、混凝土耐磨性試驗(yàn)、硬化混凝土密度試驗(yàn)、吸水率試驗(yàn)以及混凝土物理熱工性能方面的試驗(yàn)方法。
混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法
GB/T50081包含5個(gè)混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法：抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、軸心抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、靜力受壓彈性模量試驗(yàn)、劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)、抗折強(qiáng)度試驗(yàn)。
試件形狀尺寸要求：
壓力試驗(yàn)機(jī)要求：
-
試件破壞荷載宜大于壓力機(jī)全量程的20％且宜小于壓力機(jī)全量程的80％；
-
示值相對(duì)誤差應(yīng)為±1％；
-
應(yīng)具有加荷速度指示裝置或加荷速度控制裝置，并應(yīng)能均勻、連續(xù)地加荷
-
試驗(yàn)機(jī)上、下承壓板的平面度公差不應(yīng)大于0．04mm；平行度公差不應(yīng)大于0．05mm；表面硬度不應(yīng)小于55HRC；板面應(yīng)光滑、平整，表面粗糙度Ra不應(yīng)大于0．80μm；
-
球座應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活；球座宜置于試件頂面，并凸面朝上。
混凝土性能試驗(yàn)
靜力受壓彈性模量試驗(yàn)：
測(cè)定圓柱體試件的靜力受壓彈性模量，標(biāo)準(zhǔn)試件是ф150mm×300mm的圓柱體試件；ф100mm×200mm和ф200mm×400mm的圓柱體試件是非標(biāo)準(zhǔn)試件。試驗(yàn)儀器設(shè)備與
泊松比試驗(yàn)：
本方法采用棱柱體試件(150mm×150mm×300mm)，可與靜力受壓彈性模量采用同一組試件同時(shí)測(cè)量。壓力試驗(yàn)機(jī)與力學(xué)性能試驗(yàn)設(shè)備要求相同。
軸向拉伸試驗(yàn)：
試件中間截面尺寸應(yīng)為100mm×100mm，鉆芯試件應(yīng)采用直徑100mm圓柱體。
拉力試驗(yàn)機(jī)要求：試件破壞荷載宜大于拉力試驗(yàn)機(jī)全量程的20％且宜小于拉力試驗(yàn)機(jī)全量程的80％；示值相對(duì)誤差應(yīng)為±1％；應(yīng)具有加荷速度指示裝置或加荷速度控制裝置，并應(yīng)能均勻、連續(xù)地加荷；其拉伸間距不應(yīng)小于800mm～1000mm。
混凝土與鋼筋的握裹強(qiáng)度試驗(yàn)：
試模的規(guī)格應(yīng)為150mm×150mm×150mm。
拉力試驗(yàn)機(jī)應(yīng)符合下列規(guī)定：試件破壞荷載宜大于拉力試驗(yàn)機(jī)全量程的20％且宜小于拉力試驗(yàn)機(jī)全量程的80％；示值相對(duì)誤差應(yīng)為±1％；應(yīng)具有加荷速度指示裝置或加荷速度控制裝置，并應(yīng)能均勻、連續(xù)地加荷。
混凝土粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)：
本方法適用于測(cè)定新舊混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度。用與被粘混凝土相近的原材料和配合比，成型3塊150mm×150mm×150mm的立方體試件。試驗(yàn)儀器設(shè)備與劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)要求相同。
耐磨性試驗(yàn)：
試驗(yàn)方法分為磨耗量法和磨坑長(zhǎng)度法。
磨耗量法適用于測(cè)定混凝土試件磨損面上單位面積的磨耗量，采用150mm×150mm×150mm立方體試件。
磨坑長(zhǎng)度法適用于測(cè)定混凝土試件在摩擦鋼輪和磨料作用下的磨坑長(zhǎng)度，采用不小于100mm×100mm×100mm立方體試件。
硬化混凝土密度試驗(yàn)：
適用于測(cè)定硬化混凝土的表觀密度、原樣體積密度、飽水體積密度和烘干體積密度。
試件應(yīng)采用邊長(zhǎng)不小于100mm的立方體試件或棱柱體試件；當(dāng)采用鉆芯試件時(shí)，試件直徑不應(yīng)小于100mm，高不應(yīng)小于100mm；試件最小體積應(yīng)不小于50D3，D為粗骨料的最大粒徑。
吸水率試驗(yàn)：
試件應(yīng)采用立方體試件，標(biāo)準(zhǔn)試件應(yīng)是邊長(zhǎng)為100mm的立方體試件，其他尺寸的立方體試件是非標(biāo)準(zhǔn)試件；當(dāng)采用鉆芯試件時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)試件是ф100mm×100mm的圓柱體試件，其他尺寸的圓柱體試件是非標(biāo)準(zhǔn)試件；試件最小體積應(yīng)大于50D3，D為粗骨料的最大粒徑。
混凝土物理熱工性能相關(guān)試驗(yàn)
GB/T50081-2019包含4個(gè)混凝土物理熱工性能相關(guān)的試驗(yàn)：導(dǎo)溫系數(shù)試驗(yàn)、導(dǎo)熱系數(shù)試驗(yàn)、比熱容試驗(yàn)及線膨脹系數(shù)試驗(yàn)。具體的試驗(yàn)要求及試驗(yàn)方法，在標(biāo)準(zhǔn)第15-18章有詳細(xì)介紹，在此不再詳細(xì)介紹。
綜上，GB/T50081-2019標(biāo)準(zhǔn)總結(jié)了我國(guó)工程建設(shè)中混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)方法和檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)參考了國(guó)外技術(shù)法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)?zāi)軌蛉〉没炷廖锢砹W(xué)性能的重要技術(shù)參數(shù)。
問(wèn)：混凝土力學(xué)性能涉及試驗(yàn)如此多，如何選擇合適的試驗(yàn)設(shè)備？
答：歐美大地聯(lián)合意大利CONTROLS提供全面的建筑材料試驗(yàn)解決方案！
CONTROLS是一家有著50多年歷史的土木工程測(cè)試設(shè)備專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)，憑借著優(yōu)越的性能，優(yōu)良的做工，全球有超過(guò)15000個(gè)實(shí)驗(yàn)室采用CONTROLS的試驗(yàn)機(jī)，同時(shí)，CONTROLS試驗(yàn)機(jī)也被廣泛應(yīng)用于科研機(jī)構(gòu)，以及高校實(shí)驗(yàn)室的研究與教學(xué)工作。
CONTROLS提供了豐富的壓力試驗(yàn)機(jī)產(chǎn)品線供用戶選擇，滿足用戶不同需求。
問(wèn)：如何正確選擇混凝土壓力試驗(yàn)機(jī)？
1、選擇標(biāo)準(zhǔn)
ASTM/EN/通用型
首先，選擇混凝土試驗(yàn)說(shuō)需要遵循的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：ASTM C39和AASHTO T22
歐盟標(biāo)準(zhǔn)：EN 12390-4
通用標(biāo)準(zhǔn)：其他國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，地方標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
2、選擇試件類型
圓柱體/立方體/混凝土砌塊
考慮設(shè)備將用于：
僅標(biāo)準(zhǔn)的混凝土?xí)r間(圓柱體或立方體)
還是也包括混凝土砌塊和其他類型的試件
3、選擇控制器
WIZARD AUTO
PILOT PRO
AUTOMAX PRO/PRO-M
AUTOMAX MULTITEST
選擇電源指標(biāo)和控制器。根據(jù)需求進(jìn)行選擇，并考慮下面的解決方案：
方案1
入門(mén)級(jí)全自動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)
方案2
高性能全自動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，可以連入實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)和其他實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)。
方案3
全新一代全自動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，用于高級(jí)試驗(yàn)(彈性模量，泊松比或位移/應(yīng)變控制的試驗(yàn)，用于纖維預(yù)應(yīng)力混凝土)
4、選擇加載能力
1100kN/250Klbf丨1500kN/330Klbf
2000kN/450Klbf丨3000kN/660Klbf
4000kN/900Klbf丨5000kN/110Klbf
根據(jù)待測(cè)試件的類型和尺寸，以及預(yù)期的材料強(qiáng)度計(jì)算所需要的加載能力。
5、其他選項(xiàng)
1100kN/250Klbf丨1500kN/330Klbf
2000kN/450Klbf丨3000kN/660Klbf
4000kN/900Klbf丨5000kN/110Klbf
基于上述的選擇結(jié)果，完善系統(tǒng)需要的其他必配附件：定距塊、安裝標(biāo)準(zhǔn)、前方防護(hù)門(mén)和其他升級(jí)及可選選項(xiàng)。
WIZARD AUTO
標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)質(zhì)量控制試驗(yàn)機(jī)，用于抗壓與抗彎折試驗(yàn)
WIZARD AUTO是一款入門(mén)級(jí)的全自動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，可根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)完成試驗(yàn)。該設(shè)備是CONTROLS公司50多年來(lái)在混凝土測(cè)試設(shè)備創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新的成果，采用VFD變頻逆變技術(shù)，對(duì)加載速度進(jìn)行自動(dòng)閉環(huán)PID控制，使常規(guī)測(cè)試性能得到大幅提升。
-
靈活，兩個(gè)力傳感器模擬通道，可連接至第二臺(tái)加載架（選配）
-
高效，采用安靜節(jié)能的變頻交流電機(jī)，降低運(yùn)行成本，更加環(huán)保
-
快速響應(yīng)，雙級(jí)泵及自動(dòng)切換到高級(jí)加載，提高測(cè)試效率
-
用戶友好，寬屏顯示（128×80像素），提高用戶舒適度
-
精簡(jiǎn)的打印流程，有選配的集成式圖形打印機(jī)
-
RS232端口，方便下載ASCII格式數(shù)據(jù)
-
高精度，16位有效分辨率（65000數(shù)據(jù)點(diǎn)）
PILOT PRO
多功能自動(dòng)壓力試驗(yàn)機(jī)，用于標(biāo)準(zhǔn)破壞試驗(yàn)
PILOT PRO是進(jìn)行批量化常規(guī)破壞測(cè)試（包括抗壓，抗彎折及劈裂拉伸）的選擇。
-
靈活，可選擇手動(dòng)連接至第二臺(tái)和第三臺(tái)加載架（選配）
-
變速永磁直流電動(dòng)機(jī)，在低速及低荷載情況下有優(yōu)越性能；壓板與試樣的軟接觸，使得從測(cè)試的起始加載階段就能準(zhǔn)確控制加載速度
-
快速響應(yīng)，雙級(jí)泵及自動(dòng)切換到高級(jí)加載，提高測(cè)試效率
-
用戶友好，5.1寸寬屏顯示（800×480像素）
-
雙用戶界面，通過(guò)控制臺(tái)顯示，或通過(guò)安裝了DataManager軟件的電腦顯示
-
數(shù)據(jù)易下載，可下載到內(nèi)部打印機(jī)（選配）或者PC，USB存儲(chǔ)卡
-
精度，19位有效分辨率（524000數(shù)據(jù)點(diǎn)）和擴(kuò)展的一級(jí)范圍
-
無(wú)縫對(duì)接，通過(guò)DataManager軟件自動(dòng)連接主要的LIMS系統(tǒng)
AUTOMAX PRO(M)
智能、自動(dòng)化連接到Compacted-Line的壓力試驗(yàn)機(jī)
AUTOMAX PRO可對(duì)混凝土，水泥進(jìn)行自動(dòng)化基本破壞性測(cè)試，而更高規(guī)格的AUTOMAX PRO-M則配備了高級(jí)液壓裝置，可進(jìn)行高級(jí)混凝土測(cè)試，如彈性模量（MOE）測(cè)試。
-
無(wú)縫對(duì)接，通過(guò)DataManager軟件自動(dòng)連接主要的LIMS系統(tǒng)
-
靈活，可主動(dòng)控制多達(dá)4個(gè)加載架，通過(guò)顯示器或PC進(jìn)行選擇（無(wú)需手動(dòng)操作或切換閥門(mén)）
-
變速永磁直流電動(dòng)機(jī)，在低速及低荷載情況下有優(yōu)越性能；壓板與試樣的軟接觸，使得從測(cè)試的起始加載階段就能準(zhǔn)確控制加載速度
-
高速泵，以快速度閉合試樣上方空襲，加快測(cè)試進(jìn)程
-
用戶友好，7寸大屏顯示（800×480像素），類似手機(jī)或平板操作
-
過(guò)采樣功能，增加了試樣趨于破壞時(shí)的采樣率，更好地識(shí)別峰值
-
精度，19位有效分辨率（524000數(shù)據(jù)點(diǎn)）和擴(kuò)展的一級(jí)范圍
AUTOMAX MULTITEST
用于混凝土、水泥、彈性模量及鋼筋測(cè)試的自動(dòng)化控制臺(tái)
多功能模塊化的自動(dòng)計(jì)算機(jī)控制的控制臺(tái)，用于混凝土、水泥、彈性模量及鋼筋的測(cè)試，能夠從基本的破壞性測(cè)試升級(jí)為用于FRC纖維增強(qiáng)混凝土的先進(jìn)的位移控制測(cè)試。
-
通用性和靈活性，有14個(gè)通道，可連接多種類型的傳感器
-
多種測(cè)試方法，通過(guò)在高規(guī)格的PC控制臺(tái)上增加軟件包，即可獲得相應(yīng)測(cè)試功能
-
高效率，雙級(jí)液壓動(dòng)力單元（HPU）具有快速響應(yīng)和準(zhǔn)確的油量控制功能，測(cè)試速度可高達(dá)40個(gè)/小時(shí)
-
環(huán)保，采用新的ES（節(jié)能）技術(shù)，降低能耗，靜音運(yùn)行
-
集成式PC控制，在PC控制的控制臺(tái)上啟動(dòng)按鈕，自動(dòng)執(zhí)行帶閉環(huán)數(shù)字反饋的測(cè)試循環(huán)
-
500Hz高控制頻率，在臨界測(cè)試時(shí)提供油流量調(diào)節(jié)
-
模塊化、可擴(kuò)展，2個(gè)控制可擴(kuò)展為4個(gè)，通過(guò)軟件選擇加載架
更多關(guān)于混凝土壓力試驗(yàn)機(jī)的選型與使用問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)斣儦W美大地。
