Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7937-3:2009 về Thép dùng làm cốt bê tông và bê tông dự ứng lực - Phương pháp thử - Phần 3: Thép dự ứng lực quy định các phương pháp thử dùng cho phép ứng lực (thanh, dây hoặc cáp). Mời các bạn cùng tham khảo.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 7937-3:2009 ISO 15630-3:2002 THÉP DÙNG LÀM CỐT BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC - PHƯƠNG PHÁP THỬ- PHẦN 3: THÉP DỰ ỨNG LỰC Steel for the reinforcement and prestressing of concrete - Test methods - Part 3: Prestressing steel Lời nói đầu TCVN 7937-3:2009 hoàn toàn tương đương với ISO 15630-3:2002; TCVN 7937-3:2009 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 17 Thép biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố TCVN 7937-3:2009 phần TCVN 7937:2009 Tiêu chuẩn bao gồm phần sau: - TCVN 7937-1:2009 Thép làm cốt bê tông bê tông dự ứng lực - Phương pháp thử - Phần 1: Thanh, dây sợi làm cốt; - TCVN 7937-2:2009 Thép làm cốt bê tông bê tông dự ứng lực - Phương pháp thử - Phần 2: Lưới hàn; - TCVN 7937-3:2009 Thép làm cốt bê tông bê tông dự ứng lực - Phương pháp thử - Phần 3: Thép dự ứng lực THÉP DÙNG LÀM CỐT BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC - PHƯƠNG PHÁP THỬPHẦN 3: THÉP DỰ ỨNG LỰC Steel for the reinforcement and prestressing of concrete - Test methods - Part 3: Prestressing steel Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định phương pháp thử dùng cho phép ứng lực (thanh, dây cáp) Tài liệu viện dẫn Các tài liệu cần thiết việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu ghi năm công bố, áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu khơng có năm cơng bố, áp dụng phiên (kể sửa đổi) TCVN 197:2002 (ISO 6892:1998), Vật liệu kim loại - Thử kéo nhiệt độ phòng TCVN 198:2008 (ISO 7438:1985), Vật liệu kim loại - Thử uốn TCVN 257-1:2007 (ISO 6508-1:2005), Vật liệu kim loại - Thử độ cứng Rockwell - Phần 1: Phương pháp thử TCVN 1826:2006 (ISO 7801:1984) Vật liệu kim loại - Dây - Thử bẻ gập hai chiều ISO 4287:1997, Geometrical Product Specification (GPS) - Surface texture: Profile method Term, definitions and surface texture parameters (Đặc điểm sản phẩm hình - Cấu tạo bề mặt: Phương pháp tạo hình - Thuật ngữ, định nghĩa đặc trưng cấu tạo bề mặt) ISO 4965:1979, Axial load fatigue testing machines - Dynamic force calibration - Strain gauge technique (Máy thử mỏi tải trọng chiều trục - Hiệu chuẩn lực động - Kỹ thuật đo ứng suất) ISO 7500-1:1999, Metallic materials - Verification of static uniaxial testing machines - Part 1: Tension/compression testing machines - Verification and calibration of the force-measuring system (Vật liệu kim loại - Kiểm định máy thử đồng trục tĩnh - Phần 1: Máy thử kéo/nén Kiểm định hiệu chuẩn hệ thống đo lực) ISO 9513:1999, Metallic materials - Calibration of extensometers used in uniaxial testing (Vật liệu kim loại - Hiệu chuẩn giãn kế sử dụng phép thử trục) ISO/TR 9769:1991, Steel and iron - Review of available methods of analysis (Thép gang Tổng quan phương pháp phân tích có) Ký hiệu Bảng - Ký hiệu Ký hiệu Đơn vị Ý nghĩa Điều am mm Chiều cao gân điểm 13.3; 14.2 amax Mm Chiều cao gân lớn chiều sâu lõm lớn 13.3 as,i Mm Chiều cao trung bình phần thứ i chia gân thành n phần chiều dài l 14.2 A1/4 Mm Chiều cao gân vị trí phần tư 13.3; 14.2 A3/4 Mm Chiều cao gân vị trí ba phần tư 13.3; 14.2 Agt % Độ giãn dài phần trăm tổng cộng lực lớn c Mm Bước gân bước lõm 13.3 C Mm Độ rộng rãnh đường kính danh nghĩa gối uốn dùng thử kéo lệch phương, da 11.3.4 d Mm Đường kính danh nghĩa thanh, dây bó cáp 9.2; 9.4.6; 10.3.4 da Mm Đường kính danh nghĩa gối uốn dùng thử kéo lệch phương 11.3.4 db mm Đường kính xác định hai hình trụ chuẩn đặt 11.3.4 rãnh gối uốn dùng thử kéo lệch phương de mm Đường kính hình trụ chuẩn dùng thử kéo lệch phương 11.3.4 di mm Đường kính rãnh gối uốn dùng thử kéo lệch phương 11.3.4 D Dc Di % Giá trị trung bình hệ số suy giảm lực lớn kéo thử kéo lệch phương 11.2; 11.4 mm Đường kính khoang chứa phép thử ăn 10.3.4 mịn có ứng suất % Độ giãn phần trăm lực lớn cho sợi 11.4 thử kéo lệch phương e mm Khe hở trung bình hai hàng gân hai hàng lõm 13.3.1.4, 13.3.2.4 E MPa Mô đun đàn hồi 5.3 F Hz Tần số gia tải thử mỏi dọc trục 9.1; 9.4.2 fR - Diện tích gân tương đối 14 Fa, i N Lực phá hủy sợi thử kéo lệch phương 11.4 Fm N Lực kéo lớn 5.3 Fm, m N Giá trị lực kéo lớn 8.2; 10.2; 11.2 Fp0,1 N Lực chảy 0,1% 5.3 Fp0,2 N Lực chảy 0,2% 5.3 Fr N Phạm vi lực thử mỏi dọc trục 9.1; 9.3; 9.4.2 Frt N Giá trị lực mẫu thử thời điểm t thử chùng 8.1 N Giá trị lực suy giảm mẫu thử thời điểm t thử chùng 8.1 Frt FR mm2 Diện tích mặt cắt dọc gân 14.2 Fup N Lực cận thử mỏi dọc trục 9.1;9.3;9.4.2 Fo N Lực ban đầu thử chùng ứng suất đẳng nhiệt thử ăn mịn có ứng suất 8.1;8.3;8.4;10.4.2 G mm Chiều sâu rãnh gối uốn dùng thử kéo lệch phương 11.3.4 hb mm Độ vồng mặt phẳng cong 13.3.4 Lt mm Chiều dài mẫu thử thử ăn mòn có ứng suất 10.2 Lo mm Chiều dài tính tốn (khi khơng có lực tác dụng) thử chùng ứng suất đẳng nhiệt 8.1; 8.3;8.4; 10.2; 10.3.4; 10.4.5 Chiều dài tiếp xúc dung dịch mẫu thử thử ăn mịn có ứng suất mm Độ giãn chiều dài tính tốn Lo tác dụng lực Fo thử chùng ứng suất đẳng nhiệt 8.1;8.3;8.4; L1 mm Chiều dài bên bị động thử kéo lệch phương 11.3.2 L2 mm Chiều dài bên chủ động thử kéo lệch phương 11.3.2 P mm Bước xoắn tao 13.3.3 R mm Bán kính gốc gối uốn dùng thử kéo lệch phương 11.3.4 Ra μm Độ nhám bề mặt gối uốn dùng thử kéo lệch 11.3.4 phương Sn mm2 Diện tích mặt cắt ngang danh nghĩa mẫu thử Lo 5.3.2 ta h Thời gian thỏa thuận tối đa thử ăn mịn có ứng suất10.4.5 tf,i h Thời gian chịu lực sợi thử ăn mịn có ứng suất tf,m h Thời gian chịu lực trung bình thử ăn mịn có ứng 10.4.6 suất to s Thời điểm bắt đầu thử chùng ứng suất đẳng nhiệt thử ăn mòn có ứng suất Vo α mm3 Thể tích chứa dung dịch thử khoang chứa thử ăn mịn có ứng suất độ Góc lệch phương thử kéo lệch phương 10.4.5 8.4.2;10.4 10.4.3 11.3.2 β độ Góc nghiêng gân lõm với trục dây 13.3 ρ % Độ chùng 8.4.8 Σe1 mm Phần chu vi khơng chứa gân lõm 13.3.1.4;13.3.2.4;14.2 CHÚ THÍCH: MPa = N/mm2 Qui định chung mẫu thử Nếu khơng có thỏa thuận khác, mẫu thử lấy từ sản phẩm hồn thiện trước đóng gói Nếu phải lấy mẫu từ sản phẩm đóng gói (Ví dụ:được cắt thành 10 mẫu thử cho thử kéo lệch phương CHÚ THÍCH: Chỉ cần kết thử hợp lệ đủ để tính gái trị -D (xem 11.4) nên lấy 10 mẫu xảy phép thử có kết khơng hợp lệ Chiều dài mẫu thử phải thỏa mãn cho phép thử thiết bị kẹp Các mẫu thử không phép qua chuẩn bị hay xử lý khác sau cắt 11.3 Thiết bị thử 11.3.1 Mơ tả chung Máy thử phải có khung cứng phải thỏa mãn yêu cầu từ 11.3.2 đến 11.3.5 Máy thử phải có đầu neo thụ động cố định, đầu neo chủ động di chuyển có gắn thiết bị đo lực, cấu gia tải gối uốn có rãnh cố định với kích thước theo qui định 11.3.2 Kích thước Kích thước thiết bị thử thể Hình phải sau: - L1: (700 ± 50) mm; - L2: 750 mm; - α: 200 ± 0,50 Trục quay gối uốn phải vng góc với mặt phẳng tạo hai nhánh neo bị động, chủ động tâm gối uốn CHÚ DẪN: Đầu chủ động Đầu bị động Gối uốn Neo giữ Hình - Các kích thước thiết bị thử kéo lệch phương 11.3.3 Neo Trục dọc hai đầu mẫu thử phải vng góc với mặt phẳng đế neo Các sai lệch vị trí hình học dẫn tới kết thử khơng xác Neo phải thỏa mãn u cầu sau: - kéo đồng trục dùng neo, kết thử phải đạt tối thiểu 95% giá trị lực kéo thực kéo đồng trục theo điều 5; - chuyển vị tương đối dọc trục sợi lõi so với sợi ngồi bó cáp không lớn 0,5 mm đạt tới 90% giá trị lực kéo thử kéo đồng trục; - chuyển vị neo đế neo phải nhỏ giá trị Bảng - tiếp xúc phần côn đế neo với neo phải chặt suốt q trình thử; - phần neo phải có chiều dài tối thiểu từ 2,5 đến lần đường kính bó cáp Bảng - Chuyển vị neo Phần trăm lực lớn Chuyển vị tối đa cho phép a từ 0% đến phá hủy mm từ 50% đến phá hủy 2,5 mm a Khơng tính chuyển vị đóng nêm trước kéo 11.3.4 Gối uốn Gói uốn phải chế tạo từ thép dụng cụ Thành phần hóa học, tổ chức tế vi nhiệt luyện phải đảm bảo cho gối uốn có độ dẻo khả chống mài mòn cao Độ cứng bề mặt phải đạt từ 58 HRC đến 62 HRC đo theo tiêu chuẩn TCVN 257-1 (ISO 6508-1) Bề mặt hoàn thiện rãnh gối uốn phải có độ nhám Ra không vượt 1,6 μm (Ra định nghĩa ISO 4287) Các kích thước gối uốn cho Bảng (xem Hình 6) 11.3.5 Cơ cấu gia tải Cơ cấu gia tải nên sử dụng phiến đo lực phải hiệu chuẩn theo ISO 7500-1 Độ xác tối thiểu phải đạt ± 1% giá trị hiển thị đo lực phạm vi 10% giá trị toàn thang đo Tốc độ gia tải phải điều chỉnh Tốc độ gia tải phải kiểm sốt q trình thử cho lực kéo đạt tới 50% lực bền dự kiến tốc độ gia tải phải nằm khoảng từ 30N/mm2s-1 đến 60 N/mm2s-1 trì mẫu bị phá hủy Bảng - Kích thước gối uốn Kích thước tính milimét Đường kính bó cáp Kích thước 12,5 đến 13,0 Đường kính gối uốn danh nghĩa, da 40 Góc sườn vát 15 đến 16 49 17 đến 18 59 60 ± 12' 60 ± 12' 60 ± 12' ± 0,2 ± 0,2 ± 0,2 Chiều sâu rãnh vát, G 7,6 9,5 12 Chiều rộng rãnh vát, C, đường kính danh nghĩa, da 14,4 17,9 21,9 Bán kính lượn chân rãnh vát, R Đường kính rãnh vát, di 24,7 ± 0,1 29,9 ± 0,1 34,9 ± 0,1 Đường kính có hình trụ nằm rãnh vát, db 57,0 ± 0,1 72,0 ± 0,1 81,0 ± 0,1 14 18 20 Đường kính hình trụ chuẩn, de Gối uốn phải cố định chắn để khơng phép có chuyển vị tịnh tiến xoay Hình - Gối uốn 11.4 Qui trình thử Bề mặt rãnh gối uốn phải làm kỹ trước tiến hành thử Nếu bó cáp bị cong nhẹ, phải đặt mẫu thử lên rãnh gối uốn cho chiều cong hướng với hướng lệch phương kéo Phải kiểm tra lại vị trí mẫu thử sau lắp vào đầu neo trước bắt đầu tác dụng lực kéo Trong trình gia tải phải kiểm tra độ kẹp chặt đầu neo để đảm bảo cho bó cáp khơng bị trượt so với đầu neo Tốc độ gia tải phải phù hợp với 11.3.5 Phép thử bị xem khơng hợp lệ bó cáp bị đứt từ sợi trở lên mà vị trí đứt nằm ngồi điểm tiếp xúc với gối uốn Giá trị Fa,i phép thử hợp lệ ghi lại với độ xác nêu 11.3.5 Giá trị Di tương ứng tính từ Fa,i theo cơng thức sau đưa vào báo cáo: Di Fa ,i Fm ,m x 100 [%] Giá trị -D tính giá trị trung bình giá trị D i: D 5 Di i 12 Phân tích hóa học Thành phần hóa học xác định phương pháp phân tích quang phổ Trong trường hợp có tranh cãi phương pháp phân tích, thành phần hóa học xác định phương pháp thử trọng tài qui định tiêu chuẩn Quốc tế liệt kê ISO/TR 9769:1991 13 Đo đặc trưng hình học 13.1 Mẫu thử Mẫu thử phải tuân theo yêu cầu chung điều Chiều dài mẫu thử phải đủ để tiến hành phép đo theo 13.3 13.2 Thiết bị thử Các đặc trưng hình học đo thiết bị có độ phân giải tối thiểu phải đạt: - 0,01 mm đo chiều cao gân (với dây ram) độ sâu rãnh lõm (đối với dây kéo nguội ấn lõm); - 0,05 mm đo khoảng hở hai hàng gân hai hàng rãnh lõm; - 0,5 mm đo bước gân bước lõm (xem 13.3.1.3 13.3.2.2) đo bước xoắn bó cáp (xem 13.3.3); - độ đo góc nghiêng gân rãnh lõm trục dọc dây 13.3 Qui trình thử 13.3.1 Đo gân 13.3.1.1 Chiều cao điểm cao (amax) Chiều cao gân điểm cao (amax) xác định cách đo chiều cao n (n 5) gân riêng lẻ hàng điểm cao gân tính giá trị trung bình tất giá trị thu 13.3.1.2 Chiều cao gân vị trí cho trước Chiều cao gân vị trí cho trước (Ví dụ: điểm phần tư, điểm điểm ba phần tư với giá trị tương ứng a1/4, am a3/4) xác định cách đo chiều cao n (n 3) gân riêng lẻ hàng tính giá trị trung bình kết đo 13.3.1.3 Bước gân (c) Bước gân (c) xác định cách lấy chiều dài khoảng đo chia cho số bước gân Khoảng đo khoảng cách từ tim gân đến tim gân khác hàng, đo đường thẳng song song với trục dọc sản phẩm Chiều dài khoảng đo phải lớn tối thiểu 10 bước gân 13.3.1.4 Phần chu vi không chứa gân ( Phần chu vi không chứa gân ( ei ) ei ) xác định tổng khe hở trung bình e gân hai hàng gân kề tính cho hàng gân Giá trị e tính dựa tối thiểu ba giá trị đo 13.3.1.5 Góc nghiêng gân (β) Góc nghiêng gân (β) tính dựa giá trị trung bình giá trị góc nghiêng riêng lẻ đo hàng gân với góc 13.3.2 Đo vết lõm 13.3.2.1 Yêu cầu chung Các phép đo bó cáp có vết lõm thực sợi riêng lẻ mẫu thử Trước tiến hành đo, sợi cáp phải tách khỏi bó nắn thẳng không làm hư hại bề mặt sợi Các mẫu thử sợi đơn không nắn thẳng trình sản xuất nắn thẳng mà không làm hư hại bề mặt sợi 13.3.2.2 Chiều sâu điểm sâu (amax) Chiều sâu lõm điểm sâu (amax) xác định cách đo chiều sâu n (n 5) vết lõm riêng lẻ hàng điểm sâu lấy giá trị trung bình giá trị đo 13.3.2.3 Bước lõm (c) Bước lõm (c) xác định cách lấy chiều dài khoảng đo chia cho số bước lõm Khoảng đo khoảng cách từ tim vết lõm đến tim vết lõm khác hàng, đo đường thẳng song song với trục dọc sản phẩm Chiều dài khoảng đo phải lớn tối thiểu 10 bước lõm 13.3.2.4 Phần chu vi không chứa lõm ( Phần chu vi không chứa lõm ( ei ) ei ) xác định tổng khe hở trung bình e gân hai hàng lõm kề tính cho hàng lõm Giá trị e tính dựa tối thiểu giá trị đo 13.3.2.5 Góc nghiêng vết lõm (β) Góc nghiêng vết lõm (β) tính dựa giá trị trung bình giá trị góc nghiêng riêng lẻ đo hàng lõm 13.3.3 Bước xoắn tao cáp (P) Bước xoắn tao cáp (P) xác định khoảng cách hai điểm tương tự liên tiếp sợi CHÚ THÍCH: Nên đo khoảng cách tờ giấy có in hình tao cáp phương pháp thích hợp 13.3.4 Độ thẳng Độ vồng (hb) thể độ thẳng sản phẩm xác định cách đo mặt phẳng cong khoảng hở sản phẩm đường thẳng nối hai đầu hai giá đỡ cố định cách m đỡ sản phẩm (xem Hình 7) Hình - Đo độ vồng 14 Xác định diện tích gân tương đối (fR) 14.1 Qui định chung Việc xác định diện tích gân tương đối (fR) tiến hành dựa kết đo 13.3.1 Hình - Xác định diện tích mặt cắt dọc FR 14.2 Tính fR Diện tích gân tương đối tính theo công thức sau: fR d n m m FR ,i , j sin i, j j i ci Trong - n số hàng gân ngang có chu vi; - m số lượng mặt nghiêng gân ngang khác hàng; ( as ,i l ) diện tích mặt cắt dọc gân (xem Hình 8) - FR = i Nếu công thức tổng quát khó áp dụng phải dùng thiết bị đặc biệt, sử dụng cơng thức giản lược Có thể sử dụng công thức giản lược sau: a) Cơng thức hình thang: fR = (a1/4 + am + a3/4) ( d ei ) dc b) Công thức Simpson: fR = (2a1/4 + am + 2a3/4) ( d ei ) dc c) Công thức Parabol: fR = 2am ( d dc ei ) d) Cơng thức kinh nghiệm: fR am c Trong đó: - hệ số kinh nghiệm thể tương quan f R ứng với biên dạng sợi định; - giá trị a1/4, am, a3/4 xác định theo 13.3.1.2; - fi xác định 13.3.1.4 Cơng thức dùng để tính fR phải đưa vào báo cáo thử 15 Xác định sai lệch khối lượng 15.1 Mẫu thử Mẫu thử phải tuân theo yêu cầu chung điều Ngoài ra, mẫu thử phải có đầu mút cắt vng góc với trục 15.2 Độ xác đo Chiều dài khối lượng mẫu thử phải đo với độ xác tối thiểu ±0,5% 15.3 Qui trình thử Phần trăm sai lệch so với khối lượng đơn vị danh nghĩa độ sai lệch khối lượng đơn vị thực tế mẫu thử so với khối lượng đơn vị danh nghĩa tiêu chuẩn sản phẩm 16 Báo cáo thử Báo cáo thử phải bao gồm thông tin sau: a) số hiệu tiêu chuẩn này; b) tên mẫu thử (bao gồm đường kính danh nghĩa thanh, sợi bó cáp); c) chiều dài mẫu thử; d) phép thử tiến hành kết thử tương ứng; e) tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng, có; f) thông tin phụ liên quan đến mẫu thử, thiết bị thử qui trình thử ... theo tiêu chuẩn TCVN 25 7-1 (ISO 650 8-1 ) Bề mặt hồn thiện rãnh gối uốn phải có độ nhám Ra không vượt 1,6 μm (Ra định nghĩa ISO 4287) Các kích thước gối uốn cho Bảng (xem Hình 6) 11.3.5 Cơ cấu gia. .. kim loại - Hiệu chuẩn giãn kế sử dụng phép thử trục) ISO/ TR 9769:1991, Steel and iron - Review of available methods of analysis (Thép gang Tổng quan phương pháp phân tích có) Ký hiệu Bảng - Ký hiệu...system (Vật liệu kim loại - Kiểm định máy thử đồng trục tĩnh - Phần 1: Máy thử kéo/nén Kiểm định hiệu chuẩn hệ thống đo lực) ISO 9513:1999, Metallic materials - Calibration of extensometers