摘要：伴随我国市场经济蓬勃发展，人们消费能力予以提升，对建筑物的需求量与日俱增，为建筑行业良性发展提供条件，其中钢筋作为工程建设中常用材料，其力学性能直接影响工程稳定性及建设质量，本文通过对拉伸速率对钢筋力学性能测定结果的影响进行分析，以期为提升工程建设质量，保障钢筋应用成效提供依据。
关键词：拉伸速率试验；钢筋力学性能；测定结果；影响
钢筋即螺纹钢多为条状，通常作为支撑物骨架，为满足工程建筑客观需求，钢筋种类得以丰富，主要包括带肋钢筋、圆钢筋等，还可依据供应形式、生产工艺、轧制外形、直径大小、化学成分以及用途予以分类，为提升建筑结构稳定性奠定基础。其中，拉伸速率对钢筋力学性能会产生一定影响，同时影响其稳定性，为使钢筋力学性能更加高效，分析其力学性能测定结果及影响显得尤为重要。
一、钢筋拉伸力学性能测试的其他影响因素
钢筋是混凝土结构中的主要抗拉构件，其作为混凝土结构的主要构件之一，其对混凝土结构的稳定性、安全性具有一定的意义。因此，对于钢筋的力学性能检测可以确保混凝土结构的施工质量，提高结构的承载能力。
1.1试验操作过程中的影响因素
钢筋力学性能检测过程中主要参与者为检测人员，其操作的规范性、科学性直接影响钢筋力学性能检测结果的可靠度。如果在钢筋检测过程中，检测人员对检测过程、规程缺乏了解，对检测步骤不熟练，可能会导致钢筋检测结果存在一定的误差。同时，如果检测人员对钢筋检测缺项、漏项，也可能会影响钢筋检测数据的可靠性，使得检测数据结果存在一定的偏差。
1.2检测设备对钢筋的影响因素
在钢筋检测过程中，检测设备对钢筋检测结果的可靠度起到一定的作用，其可以对钢筋检测的结果具有一定的影响。在钢筋检测工程中设备是否正常运行可影响钢筋检测的持续开展，如果检测设备发生故障，不仅影响钢筋检测正常进行，且无法保障钢筋检测结果的真实性，其检测的各项指标存有较大的偏差。但是在实际钢筋检测过程中，常发现对检测设备的保养维护不恰当，导致设备不可以正常开展。
1.3试验操作环境对钢筋检测的影响
尽管钢筋检测的环境不属于钢筋检测过程，但是检测环境对钢筋检测结果具有很大的影响，使得检测结果失真。如果钢筋检测环境表现为温度高、湿度大，在该检测环境中开展钢筋材料检测，将会对钢筋材料的检测造成一定程度的影响。例如在干燥的环境中开展钢筋材料检测，钢筋中的部分水分会被干燥环境吸收，可能会影响钢筋材料的凝结时间，使得钢筋材料的凝结时间检测结果存在误差。
二、浅述拉伸速率试验
拉伸试验即抗拉试验是检测金属材料特性的常见试验方法，主要用于研究材料性能及其是否符合某种特定要求，经拉伸试验后可得到屈服点、抗拉强度、比例极限、伸长率、弹性极限、弹性模量、断面收缩率、屈服强度等试验材料各项拉伸性能数据，将各项数据置于材料应用及研究环境中，可明晰材料特性及其是否符合应用要求，为试验者提供行之有效的参考依据。除以GB//T228.1-2010为标准进行常温拉伸试验材料外，还可进行高温拉伸试验，能够在此过程中获取蠕变数据，充实拉伸试验结论，凸显该试验科学性及有效性。为提高拉伸试验精准性，我国推行GB/T228.1-2010、GB/T228.2-2015、GB/T1499.2-2007等标准，为确保拉伸试验科学可靠提供依据。基于本文试验研究对象为钢筋，为此试验人员可GB/T228.1-2010为标准，完成试验任务并获取试验结果，为分析该试验对钢筋力学性能测定结果的影响奠定基础。
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2.1试验工况介绍
在钢筋材料性能检测中，拉伸试验主要是在钢筋受到轴向拉力的作用下开展的静载试验。拉伸试验作为钢筋力学性能测试的主要试验方法，其可以有效地测试出钢筋的拉伸强度。本文主要以直径为16mm的钢筋拉伸测试为例，选取30跟，并将其分为5组开展拉伸试验。为了研究钢筋拉伸速率对钢筋力学性能测定结果的影响，对5组钢筋采用不同的拉伸速率：1组（16~20MPa/s），2组（26~30MPa/s），3组（36~40MPa/s），4组（46~50MPa/s），5组（56~60MPa/s）
2.2试验结果分析
利用500t万能试验机测定钢筋力学性能。根据拉伸测试可绘制不同拉伸速率对应的钢筋抗拉强度的关系曲线。通过表1和图1的数据可得得出钢筋拉伸速率对钢筋力学性能具有如下影响：①在钢筋拉伸性能测试中，钢筋的屈服强度、抗拉强度随着拉伸速率的增大而逐渐增大；例如，钢筋的最大测试屈服强度为432.6MPa，测试的最小屈服强度为420.9MPa，钢筋屈服强度增大了2.7%；钢筋拉伸测试的最大抗拉强度为605.2MPa，最小抗拉强度为600.0MPa，其抗拉强度增加了0.9%。②通过对钢筋不同拉伸速率下的屈服强度和抗拉强度变化规律比较发现，拉伸速率对抗拉强度的影响较小。
三、分析拉伸速率对钢筋力学性能测定结果的影响
3.1拉伸试验准备阶段。为使本文分析结论更具普遍性，所使用的试验设备为万能试验机，试验材料是直径为16mm的30根钢筋，以6根为一组分别展开5组试验，所选择的应力速率（Mpa/s）分别为16—20、26—30、36—40、46—50、56—60，以便保证试验结果分析科学、精准。除准备拉伸试验材料、设备外，为保障本次试验富有效用，依据钢筋力学性能测定需求设计试验计划，规范试验操作步骤，设立试验监督小组，确保各个试验数据得以精确记录。
3.2拉伸试验结果。本次拉伸试验结果，可展开如下分析：一是屈服强度（MPa）与应力速率（MPa/s）成正相关性。通过对比，当拉伸试验施加给钢筋材料的应力速率不断增加时，试验材料所显现出的屈服强度随之增加。这表明试验钢筋屈服强度有所增加，并受应力速率影响较为明显；二是抗拉强度（MPa）与应力速率（MPa/s）成正相关性。通过对比当拉伸试验施加给5组试验材料的应力速率不断增加时，试验材料所显现出的抗拉强度越来越大。这说明拉伸试验中的钢筋抗拉强度与应力速率成正相关性，相较于屈服强度来讲，抗拉强度受应力速率影响较小，这一点通过纵向对比屈服强度与抗拉强度标准差可以充分体现出来；三是抗拉速率受屈服强度影响较为严重。在拉伸试验过程中应力速率不断增加，当屈服强度发生变化后，抗拉强度随之有所转变，这表明钢材屈服强度受应力速率影响，这种影响不会无限增加并会在某个峰值停下，即为钢材的极限状态。钢筋在工程建设过程中之所以会发生形变，主要是源于其在位错过程中运动并产生动能，为此钢筋拉伸需控制合理范围内，方可发挥其最优力学性能。
结语：
综上所述，在当今建筑工程中钢筋极为常见，其力学性能直接影响建筑结构稳定性及建筑工程综合质量，为此施工方需明晰钢筋力学性能，必要时采用拉伸速率试验，用科学有效的试验数据，指导施工单位合理应用钢筋，优化钢筋施工工艺，为提高工程建设质量奠定基础。
参考文献：
[1]王光平，袁永兴.拉伸速率对钢筋力学性能测定结果的影响分析[J].建材与装饰，2017（47）：255.
[2]陈丙辉，缪飞.拉伸速率对热轧钢筋力学性能的影响[J].江苏建筑，2014（3）：92-93.
[3]胡绍峰，李明，张砚达，等.碱性环境下不同基体材料GFRP筋的拉伸性能试验研究[J].玻璃钢/复合材料，2017（11）：72-76.
论文作者:姚晶晶,张立海
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/22
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