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鋼絞線的基礎(chǔ)知識與拉伸測試

時間:2020/7/30閱讀:1327
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一、鋼絞線的定義

       鋼絞線是由多根鋼絲絞合構(gòu)成的鋼鐵制品,碳鋼表面可以根據(jù)需要增加鍍鋅層、鋅鋁合金層、包鋁層、鍍銅層、涂環(huán)氧樹脂等。

 

二、鋼絞線的分類

       按照用途分類:預(yù)應(yīng)力鋼絞線、(電力用)鍍鋅鋼絞線及不銹鋼絞線,其中預(yù)應(yīng)力鋼絞線涂防腐油脂或石蠟后包HDPE后稱為無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線,預(yù)應(yīng)力鋼絞線也有鍍鋅或鍍鋅鋁合金鋼絲制成的。

       按照材料特性分類:鋼絞線、鋁包鋼絞線及不銹鋼絞線。

       按照結(jié)構(gòu)分類:預(yù)應(yīng)力鋼絞線根據(jù)鋼絲根數(shù)可分為7絲、2絲、3絲和19絲,是7絲結(jié)構(gòu)。電力用的鍍鋅鋼絞線及鋁包鋼絞線也根據(jù)鋼絲數(shù)量分為2、3、7、19、37等結(jié)構(gòu)。

       按表面涂覆層分類:可以分為(光面)鋼絞線、鍍鋅鋼絞線、涂環(huán)氧鋼絞線、鋁包鋼絞線、鍍銅鋼絞線、包塑鋼絞線等。

七絲鋼絞線橫截面

三、鋼絞線的應(yīng)用

        鍍鋅鋼絞線通常指用于承力索、拉線、加強芯等,也可以作為架空輸電的地線、公路兩邊的阻攔索或建筑結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)索。預(yù)應(yīng)力鋼絞線中常用的預(yù)應(yīng)力鋼絞線為無鍍層的低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線,也有鍍鋅的,常用于橋梁、建筑、水利、能源及巖土工程等,無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線常用于樓板、地基工程等。

 

鋼絞線在拉索橋梁中的應(yīng)用

四、鋼絞線的檢測

       鋼絞線及其連接件是建筑工程*的一種材料,鋼絞線及其連接件檢測直接關(guān)系到建筑工程的質(zhì)量和安全問題,因此對鋼絞線進行檢測是非常有必要的。

       鋼絞線的試驗項目包括拉伸試驗、外形尺寸、鋼絞線伸直性、松弛率、彈性模量等。

鋼絞線拉伸試驗

      以拉伸試驗為例,鋼絞線拉伸試驗常用的標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 228.1 《金屬材料拉伸試驗第1部分:室溫試驗方法》,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了金屬材料拉伸試驗方法的原理、定義、符號和說明試樣及尺寸測量、試驗準(zhǔn)備、試驗要求、性能測定、測定結(jié)果數(shù)值修約和實驗報告。萬測旗下的部分試驗機即采用了這個標(biāo)準(zhǔn),可對鋼絞線的部分力學(xué)性能進行檢測。

 

1、HUT106C型微機控制電液伺服試驗機

 HUT106C型微機控制電液伺服試驗機

功能總述:

        HUT106C型微機控制電液伺服試驗機主要用于金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲、剪切等試驗,配備相應(yīng)的夾具可用于其他類型試樣的拉伸、壓縮、彎曲、剪切、抗折等試驗。

        該試驗機采用油缸下置雙空間結(jié)構(gòu),其中:上橫梁與下橫梁之間為拉伸空間,主要進行對試樣的拉伸試驗;試臺與下橫梁之間為壓縮空間,可實現(xiàn)對試樣的壓縮、彎曲、剪切等試驗,拉伸空間和壓縮空間均可通過絲杠的旋轉(zhuǎn)、帶動下橫梁上下移動來自動調(diào)整。

 

      試驗機由電氣控制器、伺服閥、負(fù)荷傳感器、位移傳感器器、引伸計與計算機共同組成的閉環(huán)伺服控制系統(tǒng),可自動精確地控制試驗過程,并自動測量試驗力、位移、變形等試驗參數(shù)。試驗機可實現(xiàn)等速率加荷、等速率變形、等速率位移等試驗,并可在一次試驗中實現(xiàn)力、變形、位移三段控制,各控制之間可平滑轉(zhuǎn)換。試驗參數(shù)通過計算機采集和軟件處理,能自動控制試驗過程和自動求出試驗結(jié)果。由微機屏幕實時顯示試驗曲線和試驗結(jié)果,并可打印試驗報告和試驗曲線。 

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn): 

1) GB/T 2611  《試驗機通用技術(shù)要求》

2) GB/T 16826 《電液伺服萬能試驗機》

3) JJG 1063   《電液伺服萬能試驗機》

4) GB/T 228.1 《金屬材料拉伸試驗第1部分:室溫試驗方法》

5) EN 10218-1 《鋼絲和鋼絲制品.概述.第1部分:試驗方法》

6) ISO 15630-1《混凝土的鋼筋和預(yù)應(yīng)力用鋼.試驗方法.第1部分:加筋棒,鋼絲桿和鋼絲》

7) BS 5896《高強度鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土使用的鋼絞線》

8) ASTM A416《鋼絞線美國材料與實驗協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)》

9) GBT 5224 《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》

 

技術(shù)指標(biāo):

規(guī)格型號

HUT106C

大負(fù)荷(kN)

1000

試驗機準(zhǔn)確度等級

0.5級

試驗力示值相對誤差

±0.5%以內(nèi)

試驗力測量范圍

1%-100%FS(全程不分檔)

變形(引伸計)測量范圍

1%-FS

變形示值相對誤差

±0.5%以內(nèi)

變形分辨力

大變形量的1/500000

試驗力加載速率范圍

0.02%-2%FS/s

主油缸活塞行程(mm)

250

主油缸活塞上升速度(mm/min)

0~90

下橫梁升降速度(mm/min)

310

立柱數(shù)

6

立柱間有效距離(mm)

450

大拉伸空間(mm)

1000

大壓縮空間(mm)

900

鋼鉸線夾塊的夾持范圍(mm)

Φ9.5~Φ18(1×7鋼絞線)

圓試樣夾塊的夾持范圍(mm)

Φ10~Φ45

板試樣夾持厚度(mm)

2~40

壓板尺寸(mm)

200×200

主機外形尺寸(長×寬×高,mm)

1020×670×3050

油源外形尺寸(長×寬×高,mm)

1150×600×900

主機電源

三相五線制380VAC±10%,50Hz

總功率(kW)

4

主機重量(kg)

4200

油源重量(kg)

400

 

2、®TestPilot®TPH206D微機控制電液伺服萬能試驗機

®TestPilot®TPH206D微機控制電液伺服萬能試驗機

 功能總述

       ®TestPilot®微機控制電液伺服萬能試驗機TPH206D具有結(jié)構(gòu)緊湊、簡單易用等特點,可應(yīng)用于大載荷2000kN的金屬棒材、板材拉伸試驗,螺紋鋼拉伸試驗,高強螺栓、高硬度金屬材料的拉伸彎曲以及壓縮試驗。具有負(fù)荷、變形和位移三種控制方式并能實現(xiàn)平滑切換,可實現(xiàn)等速率負(fù)荷控制、等速率變形控制、等速率位移控制。

       TestPilot 試驗軟件能實現(xiàn)自動采集、處理試驗數(shù)據(jù),實時顯示試驗數(shù)據(jù)和應(yīng)力-應(yīng)變曲線、負(fù)荷-變形曲線、負(fù)荷-時間曲線等多種試驗曲線,可保存、輸出、打印用戶所需的試驗報告及數(shù)據(jù)。

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 228.1-2010《金屬材料拉伸試驗第1部分:室溫試驗方法》

GB/T 2611-2007 《試驗機通用技術(shù)要求》

GB/T 16826-2008 《電液伺服萬能試驗機》

JJG 139-2014 《拉力、壓力和萬能試驗機》

技術(shù)指標(biāo)

規(guī)格型號

TPH206D

大負(fù)荷(kN)

2000

試驗機級別

0.5級

試驗力示值相對誤差

±0.5%以內(nèi)

試驗力測量范圍

1%~FS

試驗力分辨力

1/500000FS

變形示值相對誤差

±0.5%以內(nèi)

變形測量范圍

1%~FS

變形分辨力

±1/500000FS

位移分辨力(mm)

0.003

活塞上升移動大速度(mm/min)

190

活塞下降移動大速度(mm/min)

300

試驗力加載速率范圍

0.02%-2%FS/s

立柱數(shù)

4

立柱間有效距離(mm)

770×470

拉伸鉗口大間距(mm)

800

大壓縮空間(mm)

635

圓試樣夾塊的夾持范圍(mm)

Φ15~Φ100

板試樣夾塊的夾持厚度(mm)

2~80

壓板尺寸(mm)

Φ240

活塞行程(mm)

780

總功率(kW)

12.5

電源

交流380V±10%,50HZ

重量(kg)

10000 (主機)+850 (油源)

 

3、微機控制拉伸應(yīng)力松弛試驗機

MSR605微機控制拉伸應(yīng)力松弛試驗機

功能總述

       微機控制拉伸應(yīng)力松弛試驗機具有結(jié)構(gòu)緊湊、簡單易用等特點,可應(yīng)用于大載荷600kN金屬材料(如鋼絞線等)室溫下拉伸應(yīng)力松弛力學(xué)性能檢測。主機由機座、加載機構(gòu)、反力架等組成,其內(nèi)裝有精密滾珠絲杠付、減速機、左右拉伸錨具等。傳動加載系統(tǒng)采用伺服驅(qū)動器控制伺服電機,驅(qū)動絲杠作直線運動,對試樣施加載荷。該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、合理,剛性大,具有控制精度高、噪音低、使用方便等特點。

滿足標(biāo)準(zhǔn)

  • 試驗機標(biāo)準(zhǔn):GB/T 16491-2008 《電子萬能試驗機》

  • 滿足的試驗方法標(biāo)準(zhǔn):GB/T 10120-2013 《金屬應(yīng)力松弛試驗方法》GB/T 21839-2008  《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼材試驗方法》


技術(shù)參數(shù)

型號

MSR605

大負(fù)荷(kN)

600

500(可選)

試驗機級別

1級

力測量范圍

2%~FS(全程不分檔)

力示值相對誤差

±1%

力值分辨力

1/500000FS

負(fù)荷傳感器蠕變

30 分鐘,≤0.02%FS

變形測量范圍(mm)

0~20

變形示值相對誤差

±0.5%

位移分辨力(μm)

0.01

加載頭位移示值相對誤差

±0.5%

加載頭速度調(diào)節(jié)范圍(mm/min)

0.005~50

力加載速度范圍(kN/s)

0.1~50

加荷速度控制相對誤差

±0.5%

溫度測量分辨力(℃)

0.1

加載頭大有效行程(mm)

150

試驗空間(夾頭大間距,mm)

2600

試件尺寸

鋼絞線直徑:12.7mm、15.2mm、17.8mm(18.9mm)、21.6mm  長度≥2.6m

功率(W)

1300

電源

AC220V±10%/50Hz

主機重量(kg)

約1500

 

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