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混凝土动弹性模量试验

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来源:
2019/01/04 10:12
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5 动弹性模量试验

5.0.1 本方法适用于采用共振法测定混凝土的动弹性模量。
5.0.2 动弹性模量试验应采用尺寸为100mm×100mm×400mm的棱柱体试件。
5.0.3 试验设备应符合下列规定:
    1 共振法混凝土动弹性模量测定仪(又称共振仪)的输出频率可调范围应为(100~20000)Hz,输出功率应能使试件产生受迫振动。
    2 试件支承体应采用厚度约为20mm的泡沫塑料垫,宜采用表观密度为(16~18)kg/m3的聚苯板。
    3 称量设备的最大量程应为20kg,感量不应超过5g。

5.0.4 动弹性模量试验应按下列步骤进行:
    1 首先应测定试件的质量和尺寸。试件质量应精确至0.01kg,尺寸的测量应精确到1mm。
    2 测定完试件的质量和尺寸后,应将试件放置在支撑体中心位置,成型面应向上,并应将激振换能器的测杆轻轻地压在试件长边侧面中线的1/2处,接收换能器的测杆轻轻地压在试件长边侧面中线距端面5mm处。在测杆接触试件前,宜在测杆与试件接触面涂一薄层黄油或凡士林作为耦合介质,测杆压力的大小应以不出现噪声为准。采用的动弹性模量测定仪各部件连接和相对位置应符合图5.0.4的规定。
    3 放置好测杆后,应先调整共振仪的激振功率和接收增益旋钮至适当位置,然后变换激振频率,并应注意观察指示电表的指引偏转。当指针偏转为最大时,表示试件达到共振状态,应以这时所显示的共振频率作为试件的基频振动频率。每一测量应重复测读两次以上,当两次连续测值之差不超过两个测值的算术平均值的0.5%时,应取这两个测值的算术平均值作为该试件的基频振动频率。

 


 5.0.4 各部件连接和相对位置示意图
1—振荡器;2—频率计;3—放大器;4—激振换能器;5—接收换能器;6—放大器;
7—电表;8—示波器;9—试件;10—试件支承体

   4 当用示波器作显示的仪器时,示波器的图形调成一个正圆时的频率应为共振频率。在测试过程中,当发现两个以上峰值时,应将接收换能器移至距试件端部0.224倍试件长处,当指示电表示值为零时,应将其作为真实的共振峰值。

5.0.5 试验结果计算及处理应符合下列规定:
    1 动弹性模量应按下式计算:

     (5.0.5)

    式中:Ed——混凝土动弹性模量(MPa);
          a——正方形截面试件的边长(mm);
          L——试件的长度(mm);
          W——试件的质量(kg),精确到0.01kg;
          ƒ——试件横向振动时的基频振动频率(Hz)。
    2 每组应以3个试件动弹性模量的试验结果的算术平均值作为测定值,计算应精确至100MPa。

 

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