GOST 12004-81

GOST 12004–81 Acier d'armature. Méthodes d'essai de traction (avec amendements n° 1, 2)

GOST 12004–81

Groupe B09

NORME INTER-ÉTATS

L'ACIER D'ARMATURE

Méthodes d'essai de traction

Barre d'armature en acier. Méthodes d'essai de traction

ISS 77.140.15
OKSTU 1909

Date de lancement 1983-07-01

INFORMATIONS DONNÉES

1. DÉVELOPPÉ ET INTRODUIT par le Ministère de la Métallurgie de l'URSS

2. APPROUVÉ ET INTRODUIT PAR Décret du Comité d'État de l'URSS pour les normes du 15/12/81 N 5419

3. REMPLACER GOST 12004–66

4. RÉGLEMENTATION DE RÉFÉRENCE ET DOCUMENTS TECHNIQUES

5. La limitation de la période de validité a été supprimée conformément au protocole N 5-94 du Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification (IUS 11-12-94)

6. ÉDITION (septembre 2009) avec modifications n° 1, 2, approuvées en juin 1985, août 1990 (IUS 9-85, 11-90)


La présente Norme internationale spécifie les méthodes d'essai pour les essais de traction à une température (20 ) Acier à béton °C de diamètre nominal de 3,0 à 80 mm (fils, tiges et câbles de renforcement) de profil rond et périodique, destiné à renforcer les structures en béton ordinaire et précontraint pour déterminer les propriétés mécaniques :

allongement relatif complet à charge maximale ;

allongement relatif après rupture ;

allongement uniforme relatif après rupture;

rétrécissement relatif après rupture;

résistance temporaire;

limite d'élasticité (physique);

limites de rendement et d'élasticité (conditionnelles);

module d'élasticité (initial).

Les termes, désignations et définitions sont donnés en annexe 1.

1. MÉTHODES D'ÉCHANTILLONNAGE

1.1. Pour les essais de traction, des échantillons de renforcement d'un profil rond ou périodique avec une surface non traitée d'un diamètre nominal de 3,0 à 80 mm sont utilisés. Il est permis d'essayer des échantillons de renfort de fil laminé à chaud d'un diamètre nominal supérieur à 20 mm sur des échantillons cylindriques tournés avec des têtes, si possible, tout en maintenant la surface du produit laminé sur les têtes. La forme, les dimensions et les exigences de traitement de la partie active des échantillons sont conformes à GOST 1497 .

Les échantillons doivent être tournés de manière à ce que les axes longitudinaux de la tige et de l'échantillon soient parallèles. Avec un diamètre de tige jusqu'à 40 mm inclus, les axes longitudinaux de la tige et de l'échantillon peuvent coïncider ; avec des diamètres de tige de 45 à 60 mm et de 70 à 80 mm, la distance entre l'axe de la tige et l'axe de l'échantillon doit être de 1 /8 et ¼, respectivement (Fig. 1).

Merde.1

(Édition modifiée, Rev. N 2).

1.2. Avant le test, il est permis de redresser l'échantillon par une pression douce sur celui-ci ou par de légers coups de marteau sur l'échantillon reposant sur le revêtement. Le tampon et le maillet doivent être d'un matériau plus souple que l'échantillon.

L'inadmissibilité des échantillons de redressement doit être stipulée dans le NTD pour l'acier d'armature.

1.3. La longueur totale de l'échantillon de barre d'armature est sélectionnée en fonction de la longueur de travail de l'échantillon et de la conception de la poignée de la machine d'essai.

La longueur de travail de l'échantillon doit être :

pour un échantillon d'un diamètre nominal jusqu'à 20 mm inclus - pas moins de 200 mm;

pour un échantillon d'un diamètre nominal supérieur à 20 mm - au moins 10 ;

pour renforcer les cordes de tous diamètres - au moins 350 mm.

La longueur initiale estimée pour les échantillons de barres d'armature et de fil doit être fixée conformément à la documentation réglementaire et technique du produit fini, et pour les échantillons de câbles d'armature, elle doit être de 300 mm.

(Édition modifiée, Rev. N 1, 2).

1.4. Zone de section initiale d'échantillons non traités de barres d'armature , mm , calculé par la formule

,

où est la masse de l'échantillon pour essai, en kg ;

— longueur de l'échantillon pour essai, m ;

– densité de l'acier, 7850 kg/m .

1.5. Pour les échantillons de renforcement tournés et ronds d'un diamètre nominal de 3,0 à 40,0 mm, la surface de la section transversale est déterminée en mesurant le diamètre sur la longueur de l'échantillon en trois sections: au milieu et aux extrémités de la longueur de travail; dans chaque section dans deux directions mutuellement perpendiculaires. La surface de la section transversale de l'échantillon est calculée comme la moyenne arithmétique de ces six mesures.

1.6. La section transversale d'un câble est définie comme la somme des sections transversales des fils individuels qui composent le câble.

Il est permis d'utiliser la section nominale des câbles spécifiée dans la documentation réglementaire et technique des câbles.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

1.7. Longueur estimée initiale mesuré avec une erreur ne dépassant pas 0,5 mm.

1.8. Les diamètres des échantillons de renforcement ronds et tournés d'un diamètre nominal de 3,0 à 40,0 mm sont mesurés avec un pied à coulisse selon GOST 166 ou un micromètre selon GOST 6507 .

1.9. La masse des échantillons testés de barres d'armature d'un profil périodique d'un diamètre nominal inférieur à 10 mm est déterminée avec une erreur ne dépassant pas 1,0 g, des échantillons d'armatures d'un diamètre de 10 à 20 mm - avec une erreur de pas plus de 2,0 g et des échantillons d'un diamètre supérieur à 20 mm - avec une erreur ne dépassant pas 1% en poids de l'échantillon.

Les échantillons d'acier d'armature sont pesés sur une balance selon GOST 29329 *, et la longueur de l'échantillon est mesurée avec une règle métallique selon GOST 427 .
_______________
* Le document n'est pas valable sur le territoire de la Fédération de Russie. GOST R 53228-2008 est valide. — Note du fabricant de la base de données.

2. ÉQUIPEMENT

2.1. Des machines de tous les systèmes sont utilisées, à condition qu'elles soient conformes aux exigences de cette norme et de GOST 1497 .

2.2. Lors des tests, les exigences suivantes doivent être respectées :

centrage fiable de l'échantillon ;

douceur de chargement;

le taux de chargement moyen pendant les essais jusqu'à la limite d'élasticité ne doit pas être supérieur à 10 N/mm (1 kgf/mm ) par seconde; au-delà de la limite d'élasticité, la cadence de chargement peut être augmentée de sorte que la vitesse de déplacement de la pince mobile de la machine n'excède pas 0,1 de la longueur utile de l'éprouvette par minute ; l'échelle de la machine de mesure de force de la machine d'essai ne doit pas dépasser cinq fois la valeur attendue de la charge maximale pour l'échantillon d'armature testé ;

la conception des poignées de la machine d'essai doit exclure la possibilité de tourner les extrémités de la corde autour de l'axe de l'échantillon.

2.3. Les instruments de mesure doivent être conformes aux exigences de cette norme et des autres NTD.

2.4. Lors de la détermination des limites conditionnelles d'élasticité et de rendement à l'aide d'une jauge de contrainte, la longueur relative de la division d'échelle de la jauge de contrainte ne doit pas dépasser :

0,005 % de base de jauge de contrainte lorsqu'elle est déterminée ;

0,05 % de base de jauge de contrainte lors de la détermination .

3. RÉALISATION DES TESTS ET TRAITEMENT DES RÉSULTATS

3.1. La quantité d'allongement relatif , %, calculé par la formule

.

En fonction de la valeur de la longueur estimée initiale de l'échantillon, un indice est ajouté à la lettre. Par exemple, avec une longueur effective initiale égale à 5 , — , à 100 mm - etc.

Pour les échantillons tournés, la détermination de l'allongement relatif est conforme à GOST 1497 .

3.1.1. Longueur finale de l'échantillon , y compris le lieu de sa rupture, est déterminé de la manière suivante.

Avant le test, l'échantillon à une longueur supérieure à la longueur de travail de l'échantillon est marqué sur parties égales à l'aide de marques appliquées par une machine à diviser, des crochets ou un noyau. La distance entre les marques de renforcement d'un diamètre de 10 mm ou plus ne doit pas dépasser la valeur et être un multiple de 10 mm. Pour les armatures de diamètre inférieur à 10 mm, la distance entre les repères est supposée égale à 10 mm. Lors du marquage des échantillons, il est permis de prendre la distance entre les marques supérieure à 10 mm et dépassant la valeur , mais pas plus que la valeur de la longueur estimée initiale .

Si le nombre d'intervalles , correspondant à la longueur initiale de l'échantillon, est obtenu sous forme de fraction, il est arrondi à l'entier le plus proche.

Après le test, les parties de l'échantillon sont soigneusement placées ensemble en ligne droite. Du lieu de rupture dans un sens licencier /2 intervalles et marque . Si la valeur /2 s'avère être une fraction, puis il est arrondi au nombre entier le plus proche. La section allant du point d'arrêt à la première marque est considérée comme un intervalle entier.

De l'étiquette mettre de côté la pause intervalles et marque (Fig.2). Segment de ligne est égale à la longueur estimée finale obtenue au point de rupture .

Merde.2

Merde.3

Si le point de rupture est plus proche du bord de la poignée de la machine que la valeur /2 (Fig. 3), puis la longueur estimée finale obtenue après la rupture défini comme suit :

du point de rupture à la marque extrême la capture détermine le nombre d'intervalles, qui dénotent /2. du point reporté au lieu de la rupture intervalles et marque . Puis de l'étiquette reporter /2 - /2 intervalles et marque .

Longueur finale de l'échantillon , mm, calculé par la formule

,

où et - respectivement, la longueur de la section d'échantillon entre les points et et et .

Si la cassure est située à une distance de la prise inférieure à la longueur de deux intervalles ou 0,3 — pour les échantillons de diamètre inférieur à 10 mm, la valeur de la longueur efficace ne peut pas être déterminée de manière fiable et un deuxième essai est effectué.

(Édition modifiée. Rev. N 2).

3.2a. Longueur finale de l'échantillon les câbles de renforcement sont déterminés à l'aide de jauges de contrainte, de règles accrochées au câble ou de dispositifs spéciaux permettant de mesurer la déformation de l'échantillon avant la rupture. Avant de monter une jauge de contrainte, des règles ou d'autres instruments, une charge initiale de 0,1 % à 0,15 % de la force de rupture attendue est appliquée à l'échantillon.

(Introduit en plus, Rev. N 1).

3.2. Allongement uniforme relatif est déterminée dans tous les cas en dehors de la zone de rupture à la longueur initiale estimée égale à 50 ou 100 mm. Dans ce cas, la distance entre le point de rupture et la marque la plus proche de la longueur initiale calculée pour les armatures d'un diamètre de 10 mm ou plus ne doit pas être inférieure à 3 et plus de 5 , a pour les armatures d'un diamètre inférieur à 10 mm - de 30 à 50 mm.

3.2.1. Pour déterminer l'allongement uniforme relatif longueur effective finale déterminé par des marques (voir Fig. 2 et 3).

La valeur de l'allongement uniforme relatif , %, calculé par la formule

.

3.2.2. Longueurs effectives finales et mesuré avec une erreur ne dépassant pas 0,5 mm.

3.2.3. L'allongement relatif et l'allongement uniforme relatif après rupture sont calculés arrondis au 0,5 % le plus proche. Dans ce cas, les actions jusqu'à 0,25 % sont rejetées et les actions de 0,25 % ou plus sont considérées comme 0,5 %.

3.3. Allongement complet à charge maximale peut être défini de l'une des manières suivantes :

utiliser des jauges de contrainte ou d'autres dispositifs spéciaux permettant de mesurer la déformation de l'échantillon jusqu'à sa destruction ;

en sommant la déformation résiduelle après la destruction de l'échantillon avec les déformations élastiques à charge maximale selon la formule

.

3.4. Contraction relative après rupture est déterminé sur des échantillons ronds d'armatures de fil et de tige, ainsi que sur des échantillons cylindriques tournés conformément aux exigences de GOST 1497 .

3.5. Résistance temporaire , N/mm (kgf/mm ), calculé avec une erreur ne dépassant pas 5 N/mm (0,5 kgf/mm ) selon la formule

.

3.6. Limite d'élasticité , N/mm (kgf/mm ), calculé avec une erreur ne dépassant pas 5 N/mm (0,5 kgf/mm ) selon la formule

.

3.7. Limite d'élasticité conditionnelle déterminé en fonction de la valeur de tolérance pour une déformation plastique conditionnellement instantanée égale à de 0,02 % à 0,1 % de la longueur calculée selon la jauge de contrainte incluse. En même temps, à la lettre ajouter un indice correspondant à la tolérance acceptée . Par exemple, avec une tolérance de 0,05 %, la limite d'élasticité conditionnelle est notée etc.

3.7.1. Les limites conditionnelles d'élasticité et de rendement peuvent être déterminées par des méthodes analytiques et graphiques.

La jauge de contrainte est installée sur l'échantillon après application de la charge initiale correspondant à 0,05–0,10 de la valeur attendue de la résistance temporaire .

Lors du test des cordes de renfort, une charge au moins double est préalablement effectuée - déchargement dans la plage de 0,1 à 0,35 de la force de rupture attendue.

La charge est appliquée par étapes égales ou proportionnelles de sorte qu'avant la charge correspondant à la limite souhaitée, il y ait au moins 8 à 10 étapes de chargement, à compter de la charge initiale.

Après avoir atteint la charge totale correspondant à 0,7–0,9 de la limite souhaitée, il est recommandé de réduire la phase de charge de deux ou quatre fois.

L'exposition à une charge constante à chaque étape de chargement, à l'exclusion du temps d'application de la charge, ne doit pas dépasser 10 s.

3.7.2. Limite d'élasticité conditionnelle déterminé analytiquement. Calculer la quantité de déformation résiduelle base de jauge de contrainte à 0,2 % ; puis déterminer la valeur moyenne de la déformation élastique à un stade de la charge, sur la base de la valeur de la déformation moyenne trouvée aux stades de chargement dans la plage de 0,10 à 0,40 de l'effort attendu correspondant à la limite d'élasticité, et pour les câbles de renfort dans la plage de 0,10 à 0,40 de la résistance temporaire.

Charger , à laquelle l'égalité sera assurée , correspond à la limite d'élasticité conditionnelle en N/mm (kgf/mm ), qui est calculé avec une erreur ne dépassant pas 5 N/mm (0,5 kgf/mm ) selon la formule

.

Les limites d'élasticité conditionnelles sont déterminées dans le même ordre : la valeur de la déformation résiduelle est calculée, par exemple, pour égal à Base de jauge de contrainte à 0,02 % utilisant une contrainte élastique moyenne à un moment donné, déterminer la charge correspondant à l'allongement .

Limite d'élasticité conditionnelle , N/mm (kgf/mm ), calculé avec une erreur ne dépassant pas 5 N/mm (0,5 kgf/mm ) selon la formule

.

3.7.3. Une méthode graphique de détermination des limites conditionnelles d'élasticité et d'élasticité : un diagramme de traction « charge-allongement » est construit. La charge est portée en ordonnée, et l'allongement correspondant en abscisse (Fig. 4).

Merde.4

Une ligne droite est tracée sur le schéma, parallèle à la section de dépendance proportionnelle , à une distance de la partie droite du diagramme vers la droite le long de l'abscisse dans la direction égale à la valeur spécifiée de la tolérance pour la déformation plastique conditionnellement instantanée pour les limites élastiques ou d'élasticité conditionnelles. La force correspondant à la limite élastique ou limite d'élasticité est déterminée par le point d'intersection de cette droite avec le diagramme de tension.

Lors de la détermination graphique de la limite d'élasticité conditionnelle et de la limite d'élasticité conditionnelle, le diagramme de traction ils sont construits sur une telle échelle à laquelle 0,1% de déformation de l'échantillon correspondait à une section de l'axe des ordonnées d'une longueur d'au moins 10 mm, et une charge correspondant approximativement à la limite d'élasticité conditionnelle, une section de l'axe des abscisses de au moins 100 millimètres.

Il est permis de déterminer la limite d'élasticité conditionnelle selon le schéma de la machine selon GOST 1497 avec des tests de contrôle périodiques à l'aide de jauges de contrainte.

Le volume, la fréquence et la méthodologie des tests doivent être établis conformément à la documentation réglementaire et technique du produit fini.

Des exemples de détermination des limites conditionnelles d'élasticité et de rendement sont donnés dans les annexes 2 et 3.

(Édition modifiée, Rev. N 2).

3.8. Pour les tiges et les fils, le module d'élasticité initial est égal au rapport de l'incrément des contraintes dans la plage de 0,1 à 0,35 à l'allongement relatif de l'éprouvette dans la même plage de charge.

Module d'élasticité initial déterminé avec une erreur ne dépassant pas 1 % par la formule

.

Dans le même temps, dans la plage de 0,1 à 0,35 il doit y avoir au moins trois phases de chargement consécutives.

3.8.1. Pour les câbles de renfort, le module d'élasticité initial est déterminé par la formule de la clause 3.8 après double chargement et déchargement dans la plage de 0,1 et 0,35 .

3.9. Le résultat du test est considéré comme étant les propriétés mécaniques obtenues lors du test de chaque échantillon. Le nombre d'éprouvettes est indiqué dans la documentation réglementaire et technique des armatures.

3.10. Les résultats des tests ne sont pas pris en compte dans les cas suivants :

lorsque l'échantillon se brise le long des marques appliquées, si en même temps une caractéristique des propriétés mécaniques ne répond pas aux exigences établies en termes de valeur ;

lorsque l'échantillon se brise dans les poignées de la machine d'essai ;

lorsque des erreurs sont découvertes lors de la réalisation des tests ou de l'enregistrement des résultats des tests.

ANNEXE 1 (informative). TERMES, SYMBOLES ET DÉFINITIONS

ANNEXE 1
Référence

APPENDICE 1. (Édition modifiée, Rev. N 1).

ANNEXE 2 (recommandé). EXEMPLE DE DÉTERMINATION DE LA CONTRAINTE ÉLASTIQUE CONDITIONNELLE ET DE LA CONTRAINTE ÉLASTIQUE CONDITIONNELLE POUR LE RENFORT DE BARRE ET LE FIL

ANNEXE 2
Recommandé

EXEMPLE DE DETERMINATION DE LA CONTRAINTE ELASTIQUE CONDITIONNELLE ET CONDITIONNELLE Limite d'élasticité POUR TIGE ET FIL

1. Méthode analytique

1.1. Un échantillon d'acier d'armature laminé à chaud de qualité A-IV d'un profil périodique d'un diamètre nominal de 14 mm. La longueur totale de l'échantillon est de 400 mm. Aire de coupe initiale 150 millimètres .

1.2. Le test est réalisé avec des jauges de contrainte mesurant des déformations le long de deux bords diamétralement opposés de l'échantillon. Base d'une jauge de contrainte 100 mm, et la somme des bases de deux jauges de contrainte est 2 200 millimètres.

1.3. La valeur de la déformation résiduelle dans la détermination de la limite d'élasticité conditionnelle est de 0,2% de la base totale des jauges de contrainte soit 0,4 mm avec une longueur de 200 mm. La valeur de la déformation résiduelle dans la détermination de la limite élastique est de 0,02% de la base totale des jauges de contrainte soit 0,04 mm avec une longueur de 200 mm.

1.4. Une charge initiale de 1000 kg, soit environ 0,08 . Des tensiomètres sont installés et le chargement supplémentaire de l'échantillon est effectué par étapes de 1000 kg jusqu'à 7000 kg, soit 0,7 , puis 500 kg chacun jusqu'à ce que l'allongement total de l'échantillon soit d'environ 1,0 %, ce qui correspond dans ce cas à une charge de 11500 kg.

Les résultats des mesures de charges et de déformations sont consignés dans le tableau d'essai (voir tableau).

Comme le montre le tableau, dans la plage de 1000 à 4000 kg, un palier de charge de 1000 kg correspond à une déformation totale de 6x10 mm. La détermination des limites élastiques conditionnelles et de la limite d'élasticité conditionnelle de manière analytique est effectuée à l'aide des données fournies dans le tableau.

Selon l'expérience, la valeur de déformation résiduelle de 0,04 mm correspond à une charge égale à 9000 kgf, soit 9000 kgf. Par conséquent, la limite d'élasticité conditionnelle est égale à :

kgf/mm .

La valeur de déformation résiduelle correspondant à la limite d'élasticité conditionnelle, dans ce cas est de 0,4 ou 40 10 mm.

Comme on peut le voir dans le tableau, la valeur de déformation résiduelle de 0,4 mm est légèrement supérieure à la valeur de déformation sous une charge de 10 000 kgf et inférieure à à une charge de 10500 kgf. C'est pourquoi déterminé par interpolation

kgf ;

kgf/mm .

2. Méthode graphique

2.1. D'après les mesures de déformation données dans le tableau, on construit un graphe . On trace la charge le long de l'axe des ordonnées, et l'allongement correspondant le long de l'axe des abscisses (voir dessin 4). Sur le graphique, nous traçons des lignes droites parallèles à la section de la dépendance proportionnelle du diagramme , à une distance de la partie droite du diagramme dans la direction de l'axe des abscisses, égale à 0,4 mm pour la limite d'élasticité conditionnelle et 0,04 mm pour la limite élastique. Aux points d'intersection de ces lignes par le diagramme de tension, on détermine les charges et , correspondant à la limite d'élasticité conditionnelle et élasticité .

10300 kgf ;

68,7 kgf/mm 69,0 kgf/mm ;

9000 kgf;

60,0 kgf/mm .

ANNEXE 3 (recommandé). EXEMPLE DE DETERMINATION DE LA LIMITE D'ELASTICITE CONDITIONNELLE DE CABLES D'ARMATURE. MÉTHODE ANALYTIQUE

ANNEXE 3
Recommandé

Méthode analytique

1. Le test est effectué sur un échantillon de corde d'un diamètre nominal de 15 mm et d'une section initiale de 141,6 mm. . La contrainte est mesurée avec des jauges de contrainte sur deux côtés diamétralement opposés de l'échantillon. La valeur de division de l'échelle de la jauge de contrainte est de 0,01 mm. Embase tensiomètre 300 mm. La tolérance pour la valeur de la déformation résiduelle dans la détermination de la limite d'élasticité conditionnelle de 0,2 % de la base de la jauge de contrainte de 300 mm est de 0,6 mm. Considérant que la déformation est mesurée des deux côtés de l'échantillon, l'écart doublé donné sera de 0,6 x 2 = 1,2 mm.

2. Après avoir placé l'éprouvette dans les mors de la machine d'essai, une charge initiale de 2000 kgf est appliquée, ce qui correspond à environ 0,1 de la force de rupture attendue. 23000 kgf. Une jauge de contrainte est installée, des lectures initiales sont prises et un double chargement est effectué - déchargeant l'échantillon dans la plage de 0,10 à 0,35 . Ensuite, l'échantillon est chargé de 0,10 à 0,35 une étape de chargement, de 0,35 à 0,8 au moins sept étapes. Les résultats des mesures de charges et de déformations à chaque étape de chargement sont consignés dans un tableau.

Ensuite, les lectures de la jauge de contrainte sont traitées.

3. L'écart spécifié par rapport à la relation proportionnelle entre la contrainte et la déformation est un peu plus grand que celui obtenu à une charge de 20 500 kgf et inférieur à une charge de 20 000 kgf.

C'est pourquoi déterminé par interpolation

20472 kgf;

144,6 kgf/mm .