依據GB228-1987《金屬拉伸試(shì)驗方法》、GB1499-1998《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》,選用WE-100型萬能材料試驗機對HRB335公(gōng)稱直徑Φ25的熱(rè)軋帶肋鋼(gāng)筋進行拉伸試驗(yàn),以受控速度施加拉力,將(jiāng)試樣拉伸至斷裂(liè),試樣拉斷過程中(zhōng)最(zuì)大力所對應的應力即為(wéi)鋼筋的抗拉強度。
一、鋼筋抗(kàng)拉強度檢測結果的數學模型
σ=F/0.25·π·d2 (1)
其中:σ——抗拉(lā)強度(MPa);F——拉力(N);d——鋼筋內徑(mm)。
二、抗拉強度不確定度分量包括
鋼(gāng)筋內徑不確定度分量ud;檢測結果的重複性(xìng)引(yǐn)入的不確定度uσ1;拉力不確定度分量uF;數據修(xiū)約(yuē)的不確定度分量uσ2。
根(gēn)據式(1)可導出鋼筋抗(kàng)拉強度檢測結果(guǒ)的相對不確定度為:
1.鋼筋內徑標準(zhǔn)不確定(dìng)度ud
根據GB1499-1998的規定,Φ25mm熱軋帶肋鋼(gāng)筋的內徑允許偏差:±0.5mm按B類不確定度評定,尺(chǐ)寸偏差屬於均勻分布,當置信水平p=100%,包含因子k=,故(gù)鋼筋內徑的標準不確定度為:
ud==0.288
其相對(duì)標準不確定度為:
ur,d=ud/d=0.288/25=1.15% (3)
2.檢測結(jié)果重(chóng)複性(xìng)標準(zhǔn)不確(què)定度uσ1
從同一根鋼筋上均勻截取10根鋼筋,進行抗拉試驗,結果如下:570MPa、570MPa、575MPa、575MPa、570MPa、575MPa、575MPa、580MPa、575MPa、570MPa。采用A類不確定度評定,平均值為573.5MPa。
10次測量結果的算術平(píng)均值作為測量結果,則測量結果的標準(zhǔn)不(bú)確定度為:
其相對標(biāo)準不確定度為:
ur,σ1=1.06/573.5=0.18% (4)
3.拉力標準不確定度uF
(1)試驗機引入的標準不確定度:uF1
根據WE-100型萬(wàn)能試驗機(jī)檢定(dìng)證書提供:U=0.8%(k=2),則其相對標準不確定度為
ur,F1=0.8%/2=0.4%
(2)讀數引(yǐn)入的(de)標準不(bú)確定度:uF2
選用該度盤量程(chéng)為500kN,分辨力(lì)為1kN,則由此帶來的標(biāo)準不確定度,(根據二、2,10根鋼筋測得值的數學期望值所對(duì)應的拉力為281.5kN)按均勻分布處理,采用B類評定,則(zé)讀數不確定度為:
其相對標準不(bú)確定度為:
ur,F2=0.29×1/281.5=0.10%
由(yóu)於(yú)試驗機、讀數引入(rù)的(de)不確定度分量(liàng)彼此無關,則拉力標準不確定度(dù)可合成為:
4.數據修約標準不確定度uσ2
根據鋼筋抗拉強度修約規則,鋼筋抗拉強度修約間隔為5MPa,根據JJF1059-1999規(guī)定,由於數(shù)據修約引(yǐn)起的測量不確定度為:
uσ2=0.29×5=1.45MPa
則其相對標(biāo)準不確定度為:
ur,σ2=1.45/573.5=0.25% (6)
三、不確定度分量(liàng)一覽表
四(sì)、合成標準不確(què)定度
由於(yú)鋼筋(jīn)內徑不確定度、檢測結果(guǒ)重複性不確定(dìng)度(dù)、拉力(lì)不(bú)確定度、數據(jù)修約不確定度,是彼此獨立不相關的,由此可得σ的相(xiàng)對合成標準不(bú)確定度為:
五、擴展(zhǎn)不確定度
選擇包含因子k=2,則其相對擴(kuò)展(zhǎn)不確定(dìng)度為:
Ur,σ=2×0.0236=0.047 (8)
六、不確定度報告
Φ25熱軋帶肋鋼筋抗拉強度檢測結果相對擴展不確定度為:Ur,σ=4.7%,它是由相對標準不確定度2.36%和包含因子k=2乘積得到的。