標準名稱：加氣混凝土力學性能試驗方法
 
      標準類型：中華人民共和國國家標準 
 
      標準號：GB11971—89  
 
      發(fā)布單位：  
 
      標準名稱（英） Test methods for mechanical property of aerated concrete 
 
      標準正文：  
 
      1、主題內容與適用范圍
    
      本標準規(guī)定了加氣混凝土抗壓強度、抗拉強度、抗折強度、軸心抗壓強度和靜力彈性模量試驗用儀器設備、試件、試驗步驟、結果計算與評定和試驗報告。  
    
      本標準適用于加氣混凝土。  
 
      2、引用標準  
 
      GB 11969加氣混及土性能試驗方法總則  
 
      3、儀器設備  
 
      3.1 材料試驗機：其量程的選擇應能使試件的預期破壞荷載落在滿載的20％－80％。  
 
      3.2 天平：感量為1g。  
 
      3.3 電熱鼓風干燥箱。  
 
      3.4 鋼板直尺：精度為0.5mm。
 
      3.5 劈裂抗拉夾具一套，如圖１所示。
 
      3.6 千分表：如采用其他變形測量儀表，其精度不得低于0.001mm。  
 
      3.7 測點定位架（見圖4）。  
 
      4、試件
 
      4.1 試件制備
    
      按GB11969第2章規(guī)定進行，受力面必須銼平或磨平。  
 
      4.2 試件尺寸和數量  
 
      抗壓強度：100mmXl00mmXl00mm立方體試件一組3塊；抗拉強莊：100mmX100mmX100mm立方體試件一組3塊；抗折強度：100mmXl00mmX400mm棱柱體試件一組3塊；軸心抗壓強度：100mmXl00mmX300mm棱在休試件一組3塊；靜力彈性模量：100mmX100mmX300mm棱柱體試件二組6塊。
 
      4.3 試件含水狀態(tài)  
 
      4.3.1 抗壓強度和抗拉強度試件在基準含水狀態(tài)（含水牢為35±10％）下進行試驗。  
 
      4.3.2 抗折強度、軸心抗壓強度和靜力憚性模量試件在含水串6％～10％下進行試驗。  
 
      5、試驗步驟  
 
      5.1 抗壓強度。  
 
      5.1.1 檢查試件外觀。  
 
      5.1.2 測量試件的尺寸，精確至lmm，并據此計算試件的受壓面積。  
 
      5.1.3 將試件放在材料試驗機的下壓板的中心位置，試件的受壓方向應垂直于制品的膨脹方向。
 
      5.1.4 開動試驗機，當上壓板與試件接近時，調整球座，使之接觸均勻。
 
      5.1.5 以2土0.5kN／s的速度連續(xù)而均勻地加荷，直至試件破壞，記錄破壞荷載。
 
      5.1.6 柑試驗后的試件全部或部分立即稱重，然后在10S士5℃下烘至桓重，計算其實際含水率。?
 
      5.2 試件檢測
 
      5.2.1 檢在試件外觀。
 
      5.2.2 在試件中部劃線定出勞裂面的位置，劈裂面垂直于制品膨脹方向，測量試件的邊長，精確至1mm，據此計算勞裂面面積。
 
      5.2.3 將試件放人日裂抗拉夾具中，并使墊條與試件中心線重合，如圖2所示。
 
      5.2.5 開動試驗機，當上壓板與夾具接近時，調整球座，使之接觸均勻。  
 
      5.2.6 以0.20±0.05kN／s的速度連續(xù)而均勻地加荷，直至試件破壞，記錄破壞荷載。
 
      5.2.7 將試驗后的試件全部或部分稱重，然后在105±5℃下烘至恒重，計算其實際含水率。
 
      5.3 抗折強度  
 
      5.3.1 檢查試件外觀。  
 
      5.3.2 在試件中部測量其寬度和高度，精確至lmm。  
 
      5.3.3 將試件放在抗彎支承座上，支點間距為300mm。開動試驗機，當加壓頭與試件快接近時，調整加壓頭及支座，使接觸均勻。加荷方式如圖3所示。
 
      5.3.4 以0.2±0.05kN／s的速度連續(xù)而均勻地加荷，直至試件折斷，記錄破壞荷載。
 
      5.3.5 將試驗后的短半段試件，立即稱重，然后在105±5℃下烘至恒重，計算其實際含水率。
 
      5.4軸心抗壓強度  
 
      5.4.1檢查試件外觀。  
 
      5.4.2在試件的中部側量試件的邊長（據此計算試件的承壓面積F），精確至1mm。  
 
      5.4.3將試件直立放置在材料試驗機的下壓板上，試件的軸心與材料試驗機下壓板的中心對準。  
 
      5.4.4開動材料試驗機，將上壓板與試件接近時，調整球座，使接觸均勻。  
 
      5.4.5垂直于制品膨脹方向，以2.0±0.5kN／s的速度連續(xù)而均勻地加荷。  
 
      5.4.6當試件接近破壞而開始迅速變形時，停止調整材料試驗機油門直至試件破壞， 記錄破壞荷載。  
 
      5.4.7取試驗后試件的一部分，稱重，然后在105±5℃下烘至桓重，計算其實際含水率。
 
      5.5 靜力彈性模量  
 
      5.5.1 取一組試件，按5.4條規(guī)定測定軸心抗壓強度Ra。  
 
      5.5.2 取另一組試件，作靜力彈性模量試驗，其步驟如下：  
 
      5.5.2.1 檢耷試件外觀。  
 
      5.5.2.2 在試件中部測量試件邊長（據此計算試件的橫截面面積F），用確至1mm。  
 
      5.5.2.3 將銅片（或膠合片）用膠合劑貼在試件的測定點上，而且測量變形的測點應精確地安在試件兩側面的中心線上，并對稱于試件的兩端。  
 
      5.5.2.4 將兩金屬環(huán)用止動螺旋使刀口固定在試件上的銅片（或膠合片）上，上、兩金屬環(huán)刀口之間的距離即為標距，標距采用150mm。然后將兩支千分表放在上方金屬環(huán)的夾頭中夾牢，表桿朝下，使與附在下方金屬環(huán)上的接觸桿平頭接觸，如圖4所示。
 
      5.5.2.5 將裝有千分表的試件置于材料試驗機的下壓板上，使試件的軸心與材料試驗機下壓板的中心對準。
 
      5.5.2.6 啟動材料試驗機，當上壓板與試件接近時，調整球座，使之接觸均勻。檢查千分表尖桿和下方金屬環(huán)的接觸桿平頭是否接觸，使千分表有一原始讀數。
 
      5.5.2.7 以2.0±0.5kN／s的速度連續(xù)而均勻地加荷。當達到應力為0.1MPa的荷載pb1時，保持該荷載30s，然后以同樣的速度加荷至應力為0.4Ra的荷載pa1，保持該荷載30s，然后以同樣的速度卸荷至應力為0.1MPa的荷載pb2，保持該荷載30s。
 
      5.5.2.8 按上述加荷和卸荷方法，反復預壓三次后，分別讀取第四次荷載循環(huán)，在pb4與pa4時試件兩側相應的變形讀數Qb4和Qa4，計算兩側變形值（Qa4一Qb4）的平均 值Q4，按同樣方法進行第五次荷載循環(huán)，并計算Q5。
 
      5.5.2.9 如果Q4與Q5之差不大于0.003mm（即2X10[-5]1），則取下千分表，以同樣速度加荷至試件破壞，并計算軸心抗壓強度Qa。
 
      5.5.2.10 如果Q4與Q5之差大于0.003mm，繼續(xù)按上述方法加荷與卸荷，直至相鄰兩次兩側變形平均值之差不大于0.003mm為止。并按最后一次的變形平均值計算彈性模量值，但在試驗報告中應注明計算所依據的次數）。
 
      5.5.2.11 取試驗后試件的一部分立即稱得，然后在105±5℃溫度下烘至恒重，計算其實際含水率。
 
      6、結果計算與評定  
 
      6.1 抗壓強度按式（1）計算：
                             P
                        R＝──  ………………………………………(1)
                             F
式中：R——試件的抗壓強度，MPa；
      P——破壞荷載。N；
      F——試件受壓面積，mm2。
 
      6.2 抗折強度按式（2）計算：
                             3P·X
                        Rw＝────  ………………………………………(2)
                             b·h[2]
式中：Rw一一試件的抗折強度，MPa；
      P——試件折斷時的荷栽，N；
      b——試件寬度，mm；
      h一一試件高度，mm；
      X一一折斷面與鄰近支點的距離（mm），在試件底面的中軸線上量得，用確至lmm。?
 
      6.3 抗拉強度（劈裂法）按式（3）計算：  
                             2P
                      Rp1＝───  ………………………………………(┘)
                           πa[2]
式中：Rp1一一試件的抗拉強度，MPa：
    P一一破壞荷載，N；
    a一一試件的邊長，mm。
 
      6.4 軸心抗壓強度按式（4）計算。
                             P
                        Ra＝──  ………………………………………(4)
                             F
式中：Ra——，軸心抗壓強度，MPa;
      P一一試件的破壞荷載，N；
      F一一試件中部截面面積的邊長，mm[2]。
 
      6.5 靜力彈性模量按式（5）計算：
                            Pa－Pb     l
                       En＝────×── ………………………………(5)
                               F      Q5
式中：En——試件稈力彈性摸玉，MPa；
      Pa一一應力為0.4Ra時的荷載，N；
      Pb——應力為0.lMPa時的荷載，N；
      F——試件的橫截面面積，mm2；
      Q5——第五次荷載循環(huán)時試件兩側變形平均值，mm；
      l——測點標距，150mm。
 
      6.6 抗壓強度和軸心抗壓強度的計算精確至0.1MPa；抗拉強度和抗折強度的計算精確至0.0lMPa；靜力彈性模量的計算精確至100MPa。
 
      6.7 結果評定按GB1969第3章的規(guī)定進行。靜力彈性模量按3塊試件測值的算術平均值計算，如果其中一個試件的軸心抗壓強度Ra’與Ra之差超過20％Ra，則彈性模量值按另二個試件測值的算術平均值計算，如有二個試件與Ra之差超過規(guī)定。則試驗結果無效。  
 
      7、試驗報告  
    
      試驗報告應符合GB1l969的規(guī)定。
  
      附加說明：  
      本標準由國家建筑材料工業(yè)局提出。  
      本標準由國家建筑材料工業(yè)局硅酸鹽建筑制品質量監(jiān)督檢驗中心、北京市建筑材料科學研究所負責起草。   
      本標準由國家建筑材料工業(yè)局硅酸鹽建筑制品質量監(jiān)督檢驗中心負責解釋。 
      本標準主要起草人姜炳年、姚國偉、張建軍、程群超。 
      自本標準實施之日起，原建筑材料工業(yè)部部標準JC267－80《加氣混凝土抗壓強度試驗方法》、JC268－80《加氣混凝土抗拉強度試驗方法》、JC269－80《加氣混凝土抗折強度試驗方法》和JC 270－80《加氣混凝土軸心抗壓強度和靜力彈性模量試驗方法》作廢。