ISO 15630-1 / ASTM E488 / BS 4449: Badanie stali zbrojeniowej

Zastosowanie stali zbrojeniowej przekształca beton w żelbet

Ponieważ beton jest bardzo odporny na ściskanie, ale ma mniejszą wytrzymałość na rozciąganie, wzmacnia się go zatopioną w nim stalą, zwaną stalą zbrojeniową. Stal zbrojeniową dzielimy na

• Pręty zbrojeniowe, walcówka zbrojeniowa, drut zbrojeniowy
• Siatki zgrzewane, dźwigary kratowe

Pręty zbrojeniowe to wyroby stalowe o przekroju kołowym lub prawie okrągłym, które nadają się do zbrojenia (wzmocnienia) betonu. Metody badań prętów zbrojeniowych, walcówki zbrojeniowej i drutów zbrojeniowych opisano w normie ISO 15630-1.

Mniejsze średnice są przetwarzane na maty lub dźwigary kratowe , zanim zostaną zalane betonem na miejscu. Procedury badawcze tych produktów opisano w normie ISO 15630-2.

Typową cechą stali zbrojeniowej są żebra, które są zwijane lub nawijane i służą poprawie przyczepności betonu do stali.

Wyznaczanie parametrów fizycznych w klasycznych próbach rozciągania jest w dalszym ciągu najczęściej wykonywaną próbą stali zbrojeniowej. Badanie na rozciąganie zostaje przeprowadzone zgodnie z ISO 6892-1 .

Pomiar wydłużenia można osiągnąć bezdotykowo (obraz z lewej + środek z videoXtens) lub dotykowo (obraz z prawej z makroXtens) .

Dopasowania do ISO 15630-1

• Do obliczenia górnej granicy plastyczności R_eH, granicy wydłużenia R_p0,2 i wytrzymałości na rozciąganie R_m jest stosowana nominalna powierzchnia przekroju
• Początkowa długość pomiarowa odpowiada pięciokrotności średnicy nominalnej (d), chyba że norma producenta stanowi inaczej
• W przypadku stosowania ekstensometru całkowite wydłużenie procentowe przy maksymalnej sile A_gt przed spadkiem siły rozciągającej musi wynosić > 0,2% wartości maksymalnej

Najważniejsze wartości charakterystyczne

• Wytrzymałość na rozciąganie Rm [MPa]
• Granica plastyczności Re [MPa]
• Stosunek granicy plastyczności wytrzymałości na rozciąganie R_m do granicy plastyczności R_e
• Stosunek granicy plastyczności do nominalnej granicy plastyczności R_{e, ist} / R_{e, nenn}
• Całkowite wydłużenie przy maksymalnym obciążeniu A_gt [%]
• Do obliczenia właściwości wytrzymałościowych należy zastosować nominalną powierzchnię przekroju poprzecznego, chyba że w odpowiedniej normie produktu określono inaczej (patrz ISO 15630).

Badanie jest nieważne

• Jeżeli nachylenie krzywej pomiarowej odbiega o >10% od teoretycznej wartości modułu sprężystości
• W przypadku pęknięcia wewnątrz uchwytów mocujących +20 mm lub d (w zależności od tego, która wartość jest większa) odległość od uchwytów mocujących.

Do badań stali zbrojeniowej wykorzystywane są elektromechaniczne maszyny wytrzymałościowe do 2500 kN.

Do prób rozciągania można stosować zarówno hydrauliczne uchwyty mocujące (do 2500 kN), jak i klinowe uchwyty mocujące (do 600 kN).

Do przeprowadzania prób zginania wykorzystuje się stoły do ​​zginania, które są wyposażone w różne noże i podpory i mocowane na uchwytach mocujących za pomocą płyt łączących.

Pomiar wydłużenia można osiągnąć dotykowo za pomocą makroXtens, jak również bezdotykowo z pomocą optycznego ekstensometru videoXtens. W bezkontaktowym pomiarze wydłużenia struktura powierzchni żeber ze stali zbrojeniowej służy jako znacznik pomiarowy, który jest automatycznie określany przez ekstensometr videoXtens.

Metodą Re Run można później określić wydłużenia w obrębie wolnej długości mocowania L_e podczas prób rozciągania. Ma to tę zaletę, że jeśli próbka pęknie poza długością pomiarową L_e, próbka nie jest nieważna. Wydłużenie można przeliczyć w ramach nowo ustawionej długości pomiarowej. Można zatem wykluczyć zniszczenia w próbce poza zakresem pomiarowym L_e .