GB／T 21120-2018 标准规范下载简介

GB／T 21120-2018 水泥混凝土和砂浆用合成纤维

本方法适用于合成纤维的长度不小于6mm的单丝纤维和膜裂网状纤维的断裂强度、初始模量和 断裂伸长率的测定.6mm以下的合成纤维采用长丝按照GB/T14344的方法进行测量

C.4.1.1试样的处理

试样应在提供的样品中用四分法缩分到2g左右，然后在50℃烘箱内烘干（控制合成纤维的含 在2%以下），在干燥器中冷却到室温

C.4.1.2拉伸速度

当试样的平均断裂伸长率小于8%时，拉伸速度为每分钟50%名义隔距长度； 当试样的平均断裂伸长率不小于8%，且小于50%时，拉伸速度为每分钟100%名义隔距长度； 当试样的平均断裂伸长率不小于50%时SL/T 694-2021 水利通信工程质量评定与验收规程，拉伸速度为每分钟200%名义隔距长度

C.4.1.3名义隔距长度

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当合成纤维的公称长度等于6mm时，名义隔距长度采用2mm； 当合成纤维的公称长度大于6mm，且不大于10mm时，名义隔距长度采用3mm； 当合成纤维的公称长度大于10mm时，名义隔距长度采用5mm。

C.4.2.1试样以随机抽取50根为一组。 C.4.2.2选择合适的张力夹，随机夹取一根合成纤维的一端，另一端在上夹持器中夹紧后放手，让张力 夹自由下垂，以保证合成纤维沿轴向伸直，再夹紧下夹持器，然后进行拉伸试验，测得试样断裂负荷和伸 长值。试验时应防止夹具夹持处打滑或夹伤纤维。 C.4.2.3在拉伸试验时仔细观察合成纤维断裂情况，合成纤维断裂的位置在钳口上的数量不应超过 10%，否则应检查和调试夹持器，重新试验；若不超过10%，则合成纤维断在钳口上或在夹持器中滑移 的试样结果应剔除重测。 C.4.2.4按6.1.3规定的方法测定合成纤维当量直径。膜裂纤维的直径为膜裂纤维的单丝的直径进行 具体测量得到。 C.4.2.5当对膜裂网状纤维测定断裂强度时，由于当量直径的测定值偏差较大，应用对应的单根纤维 当量直径计算单根断裂强度。

C.4.3.1平均断裂强力

平均断裂强力计算见式（C.1）

平均断裂强力计算见式（C.1）：

式中： F 平均断裂强力，单位为牛顿（N)； 单根纤维断裂强力测定值，单位为牛顿（N)； 合成纤维测试根数 2

C.4.3.2平均当量直径

式中： 合成纤维的平均当量直径，单位为毫米（mm）： D: 合成纤维的单根当量直径，单位为毫米（mm）；

C.4.3.3平均断裂强应

平均断裂强度计算见式（C.3）：

平均断裂强度计算见式（C.3）：

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式中： 6 合成纤维的平均断裂强度，单位为兆帕（MPa）； F 合成纤维的平均断裂强力，单位为牛顿（N)； D—合成纤维的平均当量直径.单位为毫米(mm)

C.4.3.4单根纤维的初始模量

单根纤维的初始模量由图C.1的方法确定，按式

C.4.3.5初始模量

初始模量计算见式(C.5)

式中： E. 初始模量，单位为兆帕（MPa）； 单根纤维的初始模量，单位为兆帕（MPa）； A 测定次数。

C.4.3.6单根断裂伸长率

单根断裂伸长率计算见式（C.6）

式中： E; 纤维的单根断裂伸长率，%； 一夹持器的断后隔距，单位为毫米（mm）；

C.4.3.7断裂伸长率

断裂伸长率计算见式（C.7)

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式中： 合成纤维的伸长率，%； Ei 合成纤维的单根断裂伸长率，单位为百分数（%）； 合成纤维的测试根数。 C.4.3.8 用式（C.8）、式（C.9)计算合成纤维当量直径、断裂强力、断裂强度、初始模量和断裂伸长率的 标准差和变异系数

合成纤维的伸长率，%； 合成纤维的单根断裂伸长率，单位为百分数（%）； 合成纤维的测试根数。 .3.8用式（C.8）、式（C.9)计算合成纤维当量直径、断裂强力、断裂强度、初始模量和断裂伸长率 准差和变异系数

C.4.4试验结果的处理

............................

C.4.4.1结果修约按GB/T8170的规定。平均断裂强力、单根断裂强度、单根纤维的初始模量、单根断 裂伸长率、变异系数计算到小数点后两位，断裂强度试验结果修约至1MPa、初始模量试验结果修约至 .1×103MPa、断裂伸长率试验结果修约至1%、变异系数修约至小数点后一位；直径测试至小数点后 三位，当量直径计算至小数点后三位，直径和当量直径试验结果修药至小数点后两位。 C.4.4.2如断裂强度、初始模量、断裂伸长率测定值任何一项的变异系数大于30%，则该组试验结果无 效应重做

试验报告应包括以下内容： a) 样品名称； 样品数量； c) 代表部位； d) 试验根数； e) 试验条件； f) 试验依据； g) 强伸仪型号； h) 采用的夹持器长度； i) 合成纤维的平均当量直径及变异系数； i) 合成纤维的平均断裂强力及变异系数； k) 合成纤维的断裂强度及变异系数； 1) 合成纤维的初始模量及变异系数； m）合成纤维的断裂伸长率及变异系数

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水泥混凝土和砂浆用合成纤维耐碱性能试验方法

本方法适用于水泥混凝土和砂浆用合成纤维的耐碱性能试验，以衡量合成纤维在碱性介质内纤维 强度的稳定性

合成纤维在氢氧化钠碱溶液中，以规定的温度、浓度和时间浸泡处理，测其断裂强力，与原试样的断 双强力之比的百分率表示，称抗拉强力保持率

仪器、试剂及主要技术要求有： a）等速伸长型强伸度仪：技术指标符合附录B的要求； 恒温干燥箱：能有效控制温度在（50土2)℃； 恒温水浴：能有效控制温度在（80士2)℃； 不锈钢烧杯：250mL，带盖； 不锈钢丝网：丝网孔径0.01mm：丝网的形状直径与不锈钢烧杯的内径等同：直径外沿有 3mm左右的向上折边，以保证与烧杯壁密贴； t) 天平：最大称量不小于500g，分度值优于0.01g； g） 氢氧化钠：分析纯； p 氢氧化钠浸泡液（1mol/L）：称取40g氢氧化钠（准确至0.01g），溶解于1000mL水中； ) 酚酞指示剂：1%乙醇溶液，称取酚酞1g，加无水乙醇（分析纯）100mL

).5.1在十燥器中取出一份，按附录B进行断裂强力测试。 D.5.2用洗净的250mL不锈钢烧杯加150mL、1mol/L氢氧化钠浸泡液，烧杯加盖在（80土2）℃恒温 水浴中预热约1h，使容器和浸泡液的温度达到平衡。 D.5.3在干燥器中取出另一份，置于预先在（80土2)℃恒温水浴中预热的250mL不锈钢烧杯和 mol/L氢氧化钠浸泡液中，加不锈钢丝网至液面下25mm左右，不使纤维上浮在液面上，烧杯加盖后 在上述水浴中恒温6h±10min。

5.1在干燥器中取出一份，按附录B进行断裂强力测试。 5.2用洗净的250mL不锈钢烧杯加150mL、1mol/L氢氧化钠浸泡液，烧杯加盖在（80土2）℃恒 浴中预热约1h，使容器和浸泡液的温度达到平衡。 5.3在干燥器中取出另一份，置于预先在（80土2）℃恒温水浴中预热的250mL不锈钢烧杯 1ol/L氢氧化钠浸泡液中，加不锈钢丝网至液面下25mm左右，不使纤维上浮在液面上，烧杯加盖 上述水浴中恒温6h土10min

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0.5.4取出后用快速滤纸滤出纤维，用纯水洗净（洗液用酚酸检验之）后，在（50士2)℃的烘箱内烘干 （控制纤维的含水量在2%以下），按附录C进行断裂强力测试

按式(D.1)进行计算

FA ×100 •( D.1

极限抗拉强力保持率，%； FA 经1mol/L氢氧化钠溶液浸泡后合成纤维的断裂强力，单位为厘牛（cN) FB 未经1mol/L氢氧化钠溶液浸泡合成纤维的断裂强力，单位为厘牛（cN)

试验报告应包括以下内容： a）样品名称； b） 样品数量； 代表部位； d) 试验根数； 试验条件； f) 试验依据； g） 主要仪器型号； h） 未经1mol/L氢氧化钠溶液浸泡合成纤维的断裂强力及变异系数 ) 经1mol/L氢氧化钠溶液浸泡后合成纤维的断裂强力及变异系数 ) 极限抗拉强力保持率

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法适用于纤维对砂浆早龄期收缩裂缝有效性的

温度（20土3）℃，相对湿度（60土5）%

仪器主要技术要求有： 电风扇，风速0.5m/s； b) 读数显微镜：分度值0.01mm； 钢卷尺：分度值1mm。

仪器主要技术要求有： 电风扇，风速0.5m/s； b) 读数显微镜：分度值0.01mm； c 钢卷尺：分度值1mm。

图E.1纤维砂浆抗裂性能模具

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E.4.2试验用配合比，纤维砂浆基体配合比同6.4.3.2。 E.4.3同时成型纤维砂浆试件和对比用的基体砂浆试件1组，每组各1个试件，每次试验做2组试件 E.4.4试件浇筑、振实、抹平后在试验条件下用塑料薄膜覆盖2h

E.5.1试件成型2h后取下塑料薄膜，每组试件（1个纤维砂浆试件，1个对比试件）中的每个试件各用 1台电风扇吹试件表面，风向平行试件表面，风速0.5m/s。成型后24h观察裂缝数量、宽度和长度。 E.5.2裂缝以肉眼可见裂缝为准，用钢卷尺测最其长度。可近似取裂缝两端直线距离为裂缝长度；当 裂缝出现明显弯折时，可以折线长度之和代表裂缝长度。 E.5.3用读数显微镜测量裂缝宽度，可取裂缝中点附近的宽度代表该裂缝的名义最大宽度。 E.5.4应按式（E.1）规定计算裂缝总面积

式中： Aer 试件裂缝的名义总面积；对纤维砂浆试件记为Afer，对对比用基准试件记为Amr，单位为 平方毫米（mm）； Wi.mix 第i条裂缝名义最大宽度，单位为毫米（mm）： 1 第i条裂缝的长度，单位为毫米（mm）。 E.5.5砂浆裂缝降低系数按式（E.2)计算

E.5.6砂浆裂缝降低系数取2组试验的平均值。

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本方法适用于测定纤维混凝土带切口梁试件的抗弯拉强度和弯曲韧性试验

F.2.1仪器主要技术要求有：

a) 液压伺服试验机：量程200kN，相对误差不大于1.0%，试验机应具有足够的刚度，并具有位移 控制功能； b) 位移传感器：量程不小于5mm，精度不低于0.01mm； c) 荷载传感器：量程200kN，精度不低于0.1kN d) 动态数据采集系统：应能确保实时采集荷载与挠度的数值，采集频率不低于1kHz； e 夹式引申仪：量程不小于5mm，精度不低于0.01mm； f) 挠度测量架，包括水平安装的铝板、固定钮、位移传感器触头顶板等； g） 其他：钢直尺、游标卡尺。 E.2.2试验装置及测量仪表见图E.1

a) 液压伺服试验机：量程200kN，相对误差不大于1.0%，试验机应具有足够的刚度，并具有 控制功能； 6) 位移传感器：量程不小于5mm，精度不低于0.01mm； c) 荷载传感器：量程200kN，精度不低于0.1kN： d) 动态数据采集系统：应能确保实时采集荷载与挠度的数值，采集频率不低于1kHz e) 夹式引申仪：量程不小于5mm，精度不低于0.01mm； f) 挠度测量架，包括水平安装的铝板、固定钮、位移传感器触头顶板等； g） 其他：钢直尺、游标卡尺。 .2.2试验装置及测量仪表见图F.1

图F.1试验装置及测量仪表简图

.3.1试验应采用尺寸为150mm×150mm×550mm试件，跨度为500mm，跨中一侧面有预开口， 22

.1试验应采用尺寸为150mm×150mm×550mm试件，跨度为500mm，跨中一侧面有预开

预开口宽度为2mm，深度为（25士1）mm。 F.3.2每组四个试件，其制作及养护应符合GB/T50081的规定。 F.3.3试验用配合比，纤维混凝土基体配合比同6.4.3.1

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2.4.1进行试件尺寸测量，并作出安装位置和测试仪表位置的标记。 F.4.2将试件无偏心地放置于试验支座上，以试件预开口面作为支撑面。加荷前，试件、加荷装置以及 铰支座应充分接触。 F.4.3采用单点加载，作用点距支座距离为二分之一跨度。在试件跨中位置两侧面分别安置位移传感 器，以消除加荷时因试件扭转而带来的影响。 F.4.4启动试验机，采用闭环等速位移控制，跨中位移速率为0.2mm/min。试验应进行至试件跨中挠 度不小于3mm F.4.5测量试件断裂面处的有效高度和宽度各两次，精确到1.0mm，以确定试件有效高度和宽度的平 均值。 E.4.6若试件在非预开口处断裂.则舍弃该测试结果

.5.1切口试件的抗折强度计算如式（F.1)所示：

切口试件的抗折强度计算如式（F.1)所示

f.m. 纤维混凝土的抗折强度，单位为兆帕（MPa）； F max 梁跨中挠度在0.05mm范围内的荷载最大值，单位为牛顿(N)； L 支座间距（mm），单位为毫米（mm）； B 梁的截面宽度，单位为毫米（mm）； h 试件截面有效高度，等于截面高度减去预开口深度，单位为毫米（mm） 5.2套 弯曲韧性以不同挠度下的能量吸收值如图F.2所示，分别按下列规定进行

3F max L fm 2Bh2

千维混凝土梁能量吸收计

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混凝土开裂的能量吸收值Der（N·mm），相应于3,十0.3mm处的能量值，在数值上等于三角 形OAB的面积，oL为与FL相应的变形（mm）。 b 跨中挠度为，（，=十0.65mm)时纤维对混凝土所贡献的能量吸收值D:（N·mm）,D D,一Dr，在数值上等于四边形BACD的面积。 c 跨中挠度为82（32=3，十2.65mm)时纤维对混凝土所贡献的能量吸收值D2r(N·mm），D2r D2一Dcr，在数值上等于四边形BAFF的面积。 d）纤维混凝土的能量吸收值D。（N·mm）,D，=Dr十Df，n=1,2。 F.5.3等效荷载和等效抗折强度计算如式（F.2）式（F.3）、式（F.4）式（F.5)所示：

混凝土开裂的能量吸收值Der（N·mm），相应于3,十0.3mm处的能量值，在数值上等于三角 形OAB的面积，oL为与FL相应的变形（mm）。 b 跨中挠度为,（，=,十0.65mm)时纤维对混凝土所贡献的能量吸收值D:（N·mm）,D D,一Dr，在数值上等于四边形BACD的面积。 c 跨中挠度为92（82=3十2.65mm)时纤维对混凝土所贡献的能量吸收值D2r(N·mm），D2r= D2一Dcr，在数值上等于四边形BAFF的面积。 d）纤维混凝土的能量吸收值D。（N·mm）,D=Dr十Df，n=1,2。 F.5.3等效荷载和等效抗折强度计算如式(F.2）、式（F.3）、式（F.4)、式(F.5)所示：

Fql =D1:/0.5 fl =Fel X L/Bh 2 Feq2 =D2:/2.5 f... =E.. X L /Bh *

Fql =D/0.5 F.2 feql =Fenl X L/Bh Feq2 =D2:/2.5 F.4 f.. = F..a X L /Bh F.5

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附录G （规范性附录） 混凝土抗冲击性能试验方法 （冲压冲击试验法）

本方法适用于测试混凝土在反复冲压冲击荷载作用下，混凝土吸收冲击动能的能力

G.2.1混凝土冲压冲击试验方法所需要的装置如图G.1

G.2.1混凝土冲压冲击试验方法所需要的装置如图G.1

图G.1混凝土冲压冲击试验装置示意图

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G.2.2.1自由落锤冲击底座：刚性的平钢板底座，上面两组相对间距162mm、高度为64mm的挡板与 底座牢固焊接， G.2.2.2质量为4.5kg的方形钢锤一只，直径为63.5mm的硬质钢球一只。 G.2.2.3直径（152土1）mm、厚度（63.5土1）mm的专用混凝土试模若干（带底模），1000mm的刻度 尺一把。

G.3.1试件制备及养护：按6.3.3的规定分别配制受检混凝土与基准混凝土，用专用混凝土试模一次成 型6个试件、按GB/T50081的规定进行试件制备及养护，标准养护龄期为28天。 G.3.2试件从养护地点取出后，应擦干净外表面，检查外观有无缺失。 G.3.3试件底面均匀地涂上一层黄油，按图C.1所示放置在试验底座内，试件上表面的中心点位置放 上一个直径为63.5mm的硬质钢球， G.3.4质量为4.5kg的方形钢锤从锤中心点到试件上表面垂直距离为600mm的高度自由下落，冲击 放在试件上表面的钢球。每次冲击后仔细观察试件表面裂缝扩展，直至试件与冲击底座4块挡板中的 任意3块接触.此时确定为试件破坏，记录下破坏冲击次数

G.4.1以6块试件测值的算术平均值作为该组试件的破坏冲击次数，平均值计算精确至0.1次。

.4.1以6块试件测值的算术平均值作为该组试件的破坏冲击次数，平均值计算精确至0.1次 G.4.2当6个试件的最大值或最小值与平均值的差超过20%时，以中间4个试件的平均值作为该组试 牛的破坏冲击次数， 混凝土冲压冲击性能按式（G.1)计算，计算精确至0.1

式中： Ciy 一抗冲击次数比； N,——受检混凝土的破坏冲击次数，单位为次 N. 基准混凝土的破坏冲击次数，单位为次

附录H （资料性附录） 混凝土抗冲击性能试验方法 （弯曲冲击试验法）

本方法适用于测试混凝土在反复弯曲冲击荷载作用下，混凝土吸收冲击动能的能

H.2.1混凝土弯曲冲击试验方法所需要的装置如图H.1

XF/T 1245-2015 多产权建筑消防安全管理混凝士弯曲冲击试验装

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H.2.2.1试验支座、支座跨度（I=3h）、试件尺寸参照GB/T50081抗折强度试验。 H.2.2.2落锤：实心钢质圆柱体落锤，球面锤头，直径在40mm～50mm之间，重3.0kg。 H.2.2.3100mm×100mm×10mm的钢质垫板和高300mm的空心套管（管内径约为落锤直径的 1.5倍）各一件。 H.2.2.4应变片、加速度计与动态数据采集系统：100mmX5mm纸基应变片，阻值为192；加速度计 测量范围在5g~15g之间：动态数据采集系统 频率应满足应变片与加速度计的要求

2.2.1试验支座、支座跨度（l=3h）、试件尺寸参照GB/T50081抗折强度试验。 2.2.2落锤：实心钢质圆柱体落锤，球面锤头，直径在40mm~50mm之间，重3.0kg。 2.2.3100mm×100mmX10mm的钢质垫板和高300mm的空心套管（管内径约为落锤直行 5倍）各一件。 2.2.4应变片、加速度计与动态数据采集系统：100mm×5mm纸基应变片，阻值为192；加速 量范围在5g15g之间；动态数据采集系统测量范围以及频率应满足应变片与加速度计的要求

H.3.1试件制备及养护：接6.3.3的规定分别配制混凝土，用混凝土抗折试模一次成型6个试件、按 GB/T50081的规定进行试件制备及养护，标准养护龄期为28天， H.3.2试件从养护地点取出后，擦干净外表面、凉干。试件外观检查、试件安装尺寸和方法参照 GB/T50081抗折强度试验。 H.3.3在试件下表面受拉区最大应变处贴应变片，试件上部黏结加速度计，并用导线将应变片与加速 度计共同连接动态数据采集系统。试件上表面几何中心点放置钢质垫板（防止试件表面被冲击破坏）； 垫板上放置空心套管（用以确定落锤冲击高度以及控制落锤下落轨迹）。 H.3.4置落锤于套筒上方，落锤锤头底面与套筒上沿平齐，自由落锤冲击试件（冲击过程中应尽量避免 客锤与套筒内表面接触）。每次冲击从落锤自由下落开始，至冲击后落锤完全静止完成。如此反复多 次，直到下部受拉表面产生第一条裂纹（裂纹产生时应变片被折断或突然拉伸，此时动态数据采集系统 上显示应变突变），记录下冲击次数，即初裂冲击次数。然后继续进行多次冲击，试件底部裂纹向上发展 并贯穿整个截面时的冲击次数，以肉眼结合放大镜观察并确定破坏冲击次数

1.4.1以6块试件测值的算术平均值作为该组试件的初裂冲 击次数（或破坏冲击次数）GB/T 39905-2021 区域品牌价值评价 产业集聚区，平均值计算精 角至0.1次。当6个试件的最大值或最小值与平均值的差超过20%时，以中间4个试件的平均值作为 核组试件的初裂冲击次数（或破坏冲击次数）。 1.4.2混凝土弯曲冲击性能的比较可有两种方式： a 一组混凝土的初裂冲击次数（或破坏冲击次数）与另一组混凝土的初裂冲击次数（或破坏冲击 次数）比值； b）同组试件的破坏冲击次数与初裂冲击次数的比值