②跨中位移测定装置:LVDT、电测百分表或类似的位移计。 ③数据采集系统或X—Y记录仪:能自动采集传感器及位移计的电测信号,在数据采集系统中储存或在X—Y记录仪上绘制荷载与跨中挠度曲线。
④恒温水槽或冰箱、烘箱:用于试件保温,温度范围能满足试验要求,控温程度±0.5℃。当试验温度低于0℃时,恒温水槽可采用1:1的甲醇水溶液或防冻液作冷媒介质。恒温水槽中的液体应能循环回流。
⑤卡尺。 ⑥秒表。
⑦温度计:分度为0.5℃。 ⑧天平感量不大于0.1g。 ⑨其它:平板玻璃等。 ?方法与步骤
①准备工作
按本规程T0702沥青混合料试件制作方法由轮碾成型的板块状试件上用切割法制作棱柱体试件,试件尺寸应符合长250mm±2mm、宽宽30mm±2.mm,高35mm±2.mm的要求,一块300mm*300mm*50mm的板块最多可切制8根试件。
在跨中及两支点断面用卡尺量取试件的尺寸,当两支点断面的高度(或宽度)之差超过2mm时,试件应作废。跨中断面的宽度为b,高度为h,取相对两侧的平均值,准确至0.1mm.
按本规程T0703方法测量试件的密度、空隙率等各项物理指标。
将试件置于规定温度的恒温水槽中保温45min或恒温空气浴3h以上,直至试件内部温度达到要求的试验温度±0.5C为止。保温时试件应入在支起的平板玻璃上,试件之间的距离应不小于10mm.
将试验机环境保温箱达到要求的试验温度,当加载速率等于或大于50mm/min时,允许不使用环境保温箱。
试验机梁式试件支座准确安放好,测定支点间距为200 mm±0.5mm,使上压头与下城郭头保持平行,并两侧等距离,然后将位置固定住。
② 试验步骤
将试件从恒温水槽或空气浴中取出,立即对称安放在支座上,试件上下方向应与试件成型时方向一致。
在梁跨下缘正中央安放位移测定装置,支座固定在试验机身上。位移计测头支于试件跨中下缘中央或两侧(用两个位移计)。
选择适宜的量程,有效量程应大于预计的最大挠度的1.2倍。
将荷载传感器、位移计与数据采集系统或X—Y记录仪连接,以X轴为位移,Y轴为荷里活载,选择适宜的量程后调零。跨中挠度可以用LVDT、电测百分表或类似的位移测定仪具测定。当以高精密度电液伺服试验机压并没有的位移作为小梁挠度时,可以由加载速率及X—T记录仪记录的时间求得挠度。为正确记录跨中挠度曲线 ,当采用50mm/min速率加载时,X—T记录仪X轴走纸速度(或扫描速度)根据温度高低宜采用500m/min~5000mm/min。
开动压力机以规定的速率在跨径中央施以集中荷载,直至试件破坏。记录仪同时记录荷载一跨中挠度的曲线如图1所示。
当试验机无环境保温箱时,自试件从恒温箱中取出到试验结束的时间应不超过45s. ? 计算
① 将图1中的荷载一挠度曲线的直线段按图示方法延长与横坐标相交作为曲线的原点,由图中量取峰值时的最大荷载PB跨中挠度d。
② 按式(1)、(2)、及(3)计算试件破坏时的抗弯拉强度RB、破坏时的梁底最大弯拉应变εB及破坏时的弯曲劲度模量SB。
RB= εB=
L2
RB
SB=
εB
………………………….(3) 3LPB
…………………………….(1)
2bh2
6hd
……………………………(2)
式中:RB—试件破坏时的抗弯拉强度,MPa;
εB—试件破坏时的最大弯拉应变; SB—试件破坏时的弯曲劲度模量,MPa; b—跨中断面试件的宽度,mm; h—跨中断面试件的高度,mm; L—试件的跨径,mm;
PB—试件破坏时的最大荷载,N; d—试件破坏时的跨中挠度,mm。
注:计算时小梁的自重影响略去不计,故本方法不适用于试验温度高于30℃的情况。
③需要计算加载过程中任一加载时刻的应力、应变、劲度模量的方法同上,只需读取该时刻的荷里荷载及变形代替上式的最大荷载及破坏变形即可。
④当记录的荷载一变形曲线在小变形区有一定的直线段时,可以试验的最大荷载PB的0.1~0.4范围内的直线段的斜率计算弹性阶段的劲度模量,或以此范围内各测点的б、ε数据计算的S=б/ε平均值作为劲度模量。б、ε及S的计算方法同(1)~(3)
?报告
①当一组测定值中某个数据与平均值之差大于标准差的k倍时,该测定值应予舍弃,并以其余测定值的平均值作为试验结果。当试验数目n为3、4、5、6个时,k值分别为1.15、1.46、1.67、1.82。
②试验结果均应注明试件尺寸、成型方法、试验温度及加载速率。