建筑材料检测中心依据国家标准进行的钢筋力学性能检测流程

钢筋是建筑结构的核心受力构件，其力学性能直接决定结构安全性。建筑材料检测中心需严格依据《金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》（GB/T 228.1-2010）及《钢筋混凝土用钢 第2部分：热轧带肋钢筋》（GB 1499.2-2018）等标准，开展屈服强度、抗拉强度、伸长率等关键指标检测。本文从试样制备到结果判定，拆解标准化检测流程，还原专业机构的实操细节。

试样的制备与状态检查

钢筋试样需从待检批量中随机抽取，每批取2根钢筋，每根截取1个拉伸试样。截取工具优先选砂轮切割机或钢筋切断机，严禁气割——高温会改变钢筋金相组织。用砂轮切割时，需在切割部位持续浇水冷却，防止局部过热。

试样长度需满足“原始标距+两倍夹具夹持长度”要求。以5倍直径（5d）标距为例，直径20mm的钢筋，原始标距L₀=100mm，夹具夹持长度约100mm，总长度需≥300mm。同时避开端头100mm范围，避免剪切或轧制缺陷影响结果。

制备完成后检查表面：不得有裂纹、折叠、结疤，也不能有明显压痕或划伤。浮锈可用细砂纸轻磨，但不能破坏氧化层——否则会改变原始尺寸。带肋钢筋需保持肋的完整性，不能因制备损坏肋形。

最后做唯一标识，内容包括试样编号、钢筋批号、炉号、规格。标识打在非标距段或夹持段，避免损伤标距段表面，影响变形测量。

检测设备的校准与功能核查

拉伸试验用万能材料试验机需带CMC标志，校准证书在有效期内（通常1年1校）。校准项目含荷载示值误差（≤±1%，符合GB/T 16825.1-2008）、位移误差、速度控制误差等。

检查夹具：圆钢筋用V型或圆弧夹具，表面需光滑无磨损。若齿纹磨损严重，需更换——否则试样易打滑。引伸计选对应标距（如50mm、100mm），试验前查弹性元件是否变形、导线是否断裂、固定夹是否牢固，且每6个月校准1次。

试验机开机预热30分钟，待液压或电子元件稳定后，空载运行测试：调整夹具距离，试上升/下降功能，无异常噪音或卡顿才算正常。若故障，立即停用维修，重新校准后方可使用。

试样尺寸测量与标距标记

用精度0.02mm的游标卡尺测原始直径（d₀）：在标距段两端和中间共3个位置，每个位置测相互垂直的2次直径，取6次平均值。原始横截面积A₀=πd₀²/4，如d₀=20.00mm，A₀≈314.16mm²。

标距选比例标距（5d或10d），直径≤25mm优先5d。标记用划线机或打点机，严禁尖锐工具刻划——避免损伤表面。标距线需清晰垂直，点直径≤0.5mm，点间距误差≤±0.1mm。

标记后复查标距长度，误差≤±0.5%。若用打点机，力度要轻，点痕深度≤0.1mm——防止影响力学性能。

试样的安装与对中调整

安装前清理夹具表面油污、碎屑，带肋钢筋需将肋对准夹具齿纹，防止转动打滑。先插试样一端入下夹具，调整位置使试样轴线与加载轴线重合，再插另一端入上夹具轻轻夹紧。

观察垂直度：若试样倾斜，调整夹具或扶正，偏差≤1%（轴线夹角≤0.57°）。用引伸计时，需将引伸计标距线与试样标距线对齐，弹性夹轻夹试样——不能施加额外压力，导线理顺不缠绕。

预加载测试：加预期屈服强度5%的力再卸载，查试样是否滑动、引伸计是否归零。若滑动，重新夹紧；若不归零，重装引伸计或查电池（电子引伸计）。

拉伸试验的加载速率控制

加载分三阶段：弹性阶段（试验开始到上屈服强度）、屈服阶段（上屈服到平台结束）、强化阶段（平台结束到断裂），各阶段速率不同。

弹性阶段：速率2-20MPa/s（E≤200GPa的材料），加载力速率=速率×A₀。如直径20mm钢筋，A₀=314mm²，速率10MPa/s，则力速率=3140N/s（每秒加3.14kN）。

屈服阶段：当力值达预期屈服80%时，观察曲线——若力值下降或恒定（屈服平台），立即降速率至≤5MPa/s，直至平台结束。无明显平台的高强度钢筋，按规定速率加载至Rp0.2（0.2%塑性应变应力）。

强化阶段：速率可提至弹性阶段的2-3倍，保持恒定。当试样出现颈缩（局部直径减小），减慢速率至断裂。断裂后试验机自动停加载，记录最大力Fm。

力学性能指标的采集与计算

屈服强度：有平台的取下屈服强度ReL（平台最小力），上屈服ReH（平台最大力）；无平台的取Rp0.2（0.2%应变对应的力Fp0.2除以A₀）。

抗拉强度Rm=Fm/A₀。如直径20mm钢筋，Fm=169kN，则Rm=169000/314.16≈538MPa（符合HRB400≥540MPa的误差范围）。

伸长率A=(L₁-L₀)/L₀×100%，L₁是断裂后标距长度。测量时对齐试样两段，用卡尺量断裂处两侧标距线距离。若断裂处距标距端点<2d或在标距外，结果无效需重测。如L₀=100mm，L₁=116mm，A=16%（符合HRB400要求）。

数据用试验机软件自动记录力-位移曲线，曲线需清晰显示三阶段特征。若曲线异常（力值突降、波动大），查设备或试样问题，重测。

试验结果的有效性判定

有效性从三方面判定：试样状态——未打滑、断裂在标距内（或距端点≥2d且结果合格）；试验过程——速率合规、设备校准有效、操作正确；结果数值——符合产品标准（如HRB400的ReL≥400MPa、Rm≥540MPa、A≥16%）。

若过程中设备故障、断电或操作失误，原结果无效需重测。若结果不合格，加倍抽样重测——仍不合格则判该批钢筋不合格。

结果记录在检测报告中，内容含试样编号、批号、规格、原始尺寸、各力学指标、试验日期、操作人员、设备编号、校准证号等。报告需盖公章和CMA标志，确保权威可追溯。