GBT17637-98土工布及其有关产品拉伸蠕变和拉伸蠕变断裂性能的测定.pdf 7页

'免费标准网(www.freebz.net)标准最全面GB/"r17637-1998前台土工布在工程结构中的主要作用之一是加强。土工布的一个重要特性是在恒定负荷下其变形是时间的函数，即表现出明显的蠕变特性。作为加强作用的土工布应具有良好的蠕变性能，否则由于在长期荷载下土工布产生较大变形会使结构失去稳定，甚至土工布可能产生极限断裂而导致工程结构的塌陷。因此研究土工布的蠕变性很有必要。本标准的技术内容等效于国际标准最终草案ISO/FDIS13431-1998《土工布及土工布有关产品拉伸蠕变和拉伸蠕变断裂性能的测定》，描述了测定土工布拉伸蠕变性能的方法，即在规定的条件下，对土工布分档施加小于断裂强力的拉伸负荷，且长时间作用，直到达到规定的时间或直至试样断裂，以此测定土工布应力与应变的关系。为了降低长期试验的时问及费用，可采用小于GB/T15788中测定拉伸断裂强力规定的200mm的宽度，以技术代表宽度进行蠕变拉伸试验。由于GB/T15788《土工布拉伸试验方法宽条样法》不适用于土工格栅，本标准中有关测定土工格栅拉伸强度的试样和计算等内容参考ISO10319-1993《土工布宽条拉伸试验》中的有关章节，放入附录A,由于负荷向土壤的传递，土工布在土壤中的蠕变有可能减小，模拟土壤中的试验是非常困难的。因此该试验结果可能不代表土工布产品在受到土壤压力时的蠕变性能，但可作为同一条件下不同产品的性能比较试验。本标准的附录A是标准的附录。本标准由国家纺织工业局提出。本标准由全国纺织品标准化技术委员会产业用纺织品分技术委员会归口。本标准起草单位:中国纺织总会标准化研究所。本标准主要起草人:郑宇英、陈郁立。免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)标准最全面中华人民共和国国家标准土工布及其有关产品拉伸蠕变和拉伸蠕变断裂性能的测定GB/"r17637-1998Geotextilesandgeotextile-relatedproducts-Determinationofthetensilecreepandcreeprupturebehaviour1范围本标准规定了测定土工布及其有关产品的拉伸蠕变和拉伸蠕变断裂性能的方法。本标准适用范围限于:由于其过早毁坏或由于其蠕变影响了在结构中的加强作用而可能造成结构塌陷的产品。由于该试验耗时长，且步骤复杂，因此建议不作为日常质量控制试验.2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB6529-1986纺织品的调湿和试验用标准大气GB/T13760-1992土工布的取样和试样准备GB14798-1993土工布鉴别标志GB/T15788-1995土工布拉伸试验方法宽条样法3定义本标准采用下列定义。3.1拉伸强度tensilestrength(按GB/T15788试验时)试样受外力拉伸直至断裂过程中.每单位宽度所承受的最大负荷，即试样每单位宽度所产生的最大抗变形力，以千牛/米(kN/m)表示。3.2名义标记长度nominalguagelength未加预张力时，在平行于拉伸负荷方向的试样上两标记参考点之间的初始距离。3.3技术代表宽度(TRW)technicallyrepresentativewidth用于在规定的试验条件下测定拉伸强度和伸长率的较小的试样宽度。该宽度试样的结果不超出按GB/T15788测得的宽条试样的拉伸强度的士5%和断裂伸长率的士20%范围.，月Jq:拉伸蠕变tensilecreepstrain在恒定的拉伸负荷下.试样随时间的拉伸变形。，‘J曰拉伸蠕变断裂tensilecreeprupture在小于拉伸强度的恒定拉伸负荷下，试样的拉伸破坏。3.6拉伸蠕变负荷tensilecreepload施加在试样上每单位宽度的恒定的静负荷。国家质f技术监誉局1998一12一24批准1999一03一01实施免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)标准最全面GB/T17637-1998注:通常拉伸蠕变负荷以该样品拉伸强度的百分比表示。拉伸蠕变负荷包括预负荷和任何加载装置所加的负荷。3.7加载时间loadingtime施加拉伸蠕变负荷至规定值所需的时间。3.8蠕变时间creeptime从加载时间结束起所经过的时间。3.9蠕变断裂时间timetorupture从加载时间结束起直到试样发生拉伸蠕变断裂所经过的时间。3.10横向收缩lateralcontraction在拉伸试验过程中，试样宽度的减少。以在预张力下标记长度中间的试样宽度的百分比表示。4试样4.，取样按GB/T13760的规定取样和准备试样。4.2试样数量—用于拉伸蠕变性能的测定:4块试样;—用于拉伸蠕变断裂的测定:12块试样;—用于拉伸强度的测定:根据GB/T15788规定。注:如采用技术代表宽度的试样进行拉伸蠕变性能和拉伸蠕变断裂的测定，剪取试样时应考虑试样的数量4.3试样尺寸4.3.1试样尺寸的确定应—与使用仪器的尺寸相适应;—与使用的测量装置的精度相适应;—根据技术代表宽度;—保证使标记长度的两个标记参考点与夹持器的距离不小于20mm,4.3.2试样的最小标记长度应—不小于200mm;—对土工格栅:不少于2个完整的网格;—对所有样品:能保证标记长度的测量精度为士。1%.4.3.3试样的宽度应—对按GB/T15788试验时表现出明显横向收缩()10%)的产品，200mm;—对土工格栅:不少于3个完整的单元;—对其他所有的产品:一个技术代表宽度。注:试样尺寸主要影响试验的可行性和精度，所需的负荷依赖于试样的宽度。4.4调湿按GB6529的规定调湿试样，并在同样的条件下进行试验。注:如果能够表明结果不受影响，则可不在规定的相对湿度下进行调湿和试脸。由于该试验时间长达1000h，忽略湿度控制时应当以对相同聚合物材料的样品进行的类似时间周期试验的实脸资料为基础.5拉伸姗变性能的测定5.1原理在规定的温湿度环境条件下，将一恒定静负荷施加于试样上。负荷均匀分布于试样的整个宽度。连续记录或按规定的时间间隔记录试样的伸长，该负荷保持1000h。如果不足1000h试样发生断裂，则记录断裂时间。免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)标准最全面GB/T17637-1998从样品上取下的试样首先应按GB/T15788测定拉伸强度和样品的TRW。对于土工格栅应按附录A的规定测定。5.2仪器5.2.1总体要求仪器应包括夹持试样的装置、加载系统和变形测量系统。5.2.2试样夹具夹具应具有足够宽以夹持整个试样宽度。并能限制试样的滑移，且不损伤试样。标记长度的标记点与两个夹持器的距离应不小于20mm,5.2.3加载系统加载框架应有足够的刚性，以支撑负荷。加载框架应与外部振动隔离，不受该框架上或相邻框架上其他试样断裂的影响。拉伸蠕变负荷应恒定在士1%0可直接使用重锤，或通过杠杆系统，或使用机械、液压或气压系统施加拉伸蠕变负荷。每次试验前应校验加载系统，以确认所需的负荷加到试样上。注需要特别注意，在使用除恒载外的加载系统时，应保证拉伸蠕变负荷是恒定的。如杠杆系统的角度应保持基本恒定，以保证施加的蠕变负荷保持在要求的精度内。加载系统应具有对试样施加预张力的能力。加载系统应使加载方便，加载时间不超过60so5.2.4变形测量系统伸长计，能够测量试样上两个参考点之间标记长度的变化，应注意保证测量结果确实代表了参考点的真实动程可使用任何仪器测量标记长度的变化，精度为标记长度的士。.1000通常使用机械的、电子的或光学的伸长计测量仪器。注1必须非常小心，保证读数的重现性和仪器的长期稳定性。仪器可连接到一个连续读数的系统上，或一个记录仪上，或可以按5.3规定的时间间隔测量长度的变化。2需要非常小心，在试样上标记参考点时，应避免在试验过程中的位移或变形。5.3步骤5.3.，按GB/T15788或附录A测定样品的宽条拉伸特性，包括试样的拉伸强度、断裂伸长率和横向收缩率。5.3.2按GB/T15788或附录A测定技术代表宽度试样的拉伸强度和断裂伸长率。如果需要，评价所使用的技术代表宽度试样的有效性。评价程序在第7章的示例中给出。5.3.3根据4.3.2要求的标记长度在试样上标记参考点后将试样安装在夹具上。5.3.4施加预张力，预张力值等于拉伸强度的1%(以kN/m表示)。5.3.5测定标记长度作为初始标记长度，精确至士0.1%.5.3.6如适用，安装和固定伸长计，并设置初始伸长值为。。5.3.7从以下范围选择4档负荷进行试验:拉伸强度(见5.3.1)的5%,10%,20肠,30%,40%,50%和60%.4块试样施加4档不同的负荷。加载时间不超过60se5.3.8加载结束时即为试验的零点时间。按下列时间测量标记长度的变化，精确至士。.1%:1,2,4,8,15,30,60min,2,4,8,24h,免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)标准最全面GB/T17637-19983,7,14,21,42d(42d=1008h)6拉伸姗变断裂的测定6.，原理在规定的温湿度环境条件下，将一恒定静负荷施加于试样上。负荷均匀地分布于试样的整个宽度。该负荷保持到试样断裂，由试样断裂即停止记时的系统记录断裂时间。62仪器6.2，总体要求仪器应包括夹持试样的装置、加载系统和记录断裂时间的系统。6.2.2试样夹具夹具应具有足够宽以夹持整个试样宽度。并能限制试样的滑移，且不损伤试样。6.2.3加载系统加载框架应有足够的刚性;以支撑负荷。加载框架应与外部振动隔离，不受该框架上或相邻框架上其他试样断裂的影响。拉伸蠕变负荷应恒定在士I%.可直接使用重锤，或通过杠杆系统，或使用机械、液压或气压系统施加拉伸蠕变负荷。每次试验前应校验加载系统，以确认所需的负荷加到试样上。注:需要特别注意，在使用除恒载外的加载系统时，应保证拉伸峨变负荷是值定的。如杠杆系统的角度应保持基本恒定，以保证施加的姗变负荷保持在要求的精度内。加载系统应使加载方便，以使施加整个拉伸蠕变负荷的时间不超过60s,6.2.4记时系统记时系统的精度为1%，具有设定时间为零的能力，并能在发生蠕变断裂时记录即时的时间。6.3步骤6.3.，按GB/T15788或附录A测定样品的宽条拉伸特性，包括试样的拉伸强度、断裂伸长率和横向收缩率。6.3.2按GB/T15788或附录A测定技术代表宽度试样的拉伸强度和断裂伸长率。如果需要，评价所使用的技术代表宽度的试样的有效性。评价程序在第7章的示例中给出。6.3.3将试样安装在夹具上。6.3.4从试样拉伸强度(见6.3.1)的50%-90%范围内选择4档负荷进行试验。3块试样施加一档负荷，即共计试验12块试样。注:选择4个等距对数时间，如100h,500h,2000h,10000h.估计有可能导致进行的3个平行试脸在100h时断裂的负荷水平。根据该结果，对有可能导致在500h断裂的负荷进行估什。然后是其他两个负荷水平。加载结束时即为试验的零点时间。6.3.5记录发生蠕变断裂时的时间。了计算(用于技术代表宽度试样)当使用小于200mm的技术代表宽度的试样时，确定试样宽度的方法很重要。每米宽度的拉伸单元按如下方法确定:尽可能地把整卷宽度的样品放在一个平面上，避免皱折。使用长度至少1.5m的尺子测量约lm内的拉伸单元所对应的宽度，以毫米表示。根据该单元数计算每米宽度的拉伸单元个数，精确至。.1个单位。记录试样上的拉伸单元个数。对不能将织物结构分解为单个拉伸单元的试样，采用小于200mm的技术代表宽度。其步骤应是:土工布试样按GB/T15788规定准备减宽试样，其宽度应小于200mm、大于50mm。按GB/T15788测免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)标准最全面GB/T17637-1998定200mm宽度试样以及减宽试样在最大负荷下的拉伸强度和伸长率，分别计算2种宽度试样的拉伸强度和伸长率。例1:(1)土工格栅宽度986mm内有43个拉伸单元，每米宽度的拉伸单元数为43.6个/米。(2)宽条拉伸试样有8个拉伸单元，其宽度为:(8/43.6)X1000183.5mm,测定的宽条试样的平均拉伸强度为10.8kN，伸长率为12.8，横向收缩为。。每米宽度的拉伸强度为:(1000/183.5)X10.858.9kN/m,(3)3个拉伸单元的技术代表宽度(TRW)为:0000/3)X43.6、68.8mm,测定的TRW试样的平均拉伸强度为4086N，伸长率为13.400,每米宽度的拉伸强度为:(43.6/3)X4086/1000-59.4kN/m,(4)结论:宽条试样和TRW试样的拉伸强度偏差小于5%，伸长率偏差小于20%，所以允许用3个拉伸单元的TRW试样进行拉伸蠕变试验。例2:(1)测定的200mm宽度试样的平均拉伸强度为220.4kN/m，伸长率为10.700,(2)测定的60mm宽度试样的平均拉伸强度为213.4kN/m，伸长率为15.2%e(3)结论:宽度为60mm试样与200mm试样的强力偏差在5%以内，伸长率偏差大于20%。所以不允许宽度为60mm的试样作为TRW试样进行拉伸蠕变试验。8试验报告试验报告应包括以下内容:a)本标准的编号;b)样品的标识(根据GB14798规定)，收样日期;c)调湿大气条件;d)试验开始和结束的日期;e)宽条拉伸试验的平均拉伸强度，伸长率和试样的横向收缩;f)如果需要.提供判断使用技术代表宽度试样进行蠕变试验的详细资料;9)如果需要，按送样者的规定尺寸试样进行蠕变试验的平均拉伸强度和伸长率;h)试验用大气条件;i)加载方式的描述;j)拉伸蠕变负荷(以kN/m)，以e)项中报告的拉伸强度的百分比表示;k)测量的蠕变伸长和时间关系的结果表;I)任何偏离本标准的详细资料;—对拉伸蠕变性能的测定;m)名义标记长度;n)每个试样在每一负荷下的变形一时间对数的关系曲线图，图应包括所有的数据点;—对拉伸蠕变断裂的测定;。)每个试样的拉伸蠕变断裂时间(以表格表示)。免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)标准最全面GB/T17637-1998附录A(标准的附录)土工格栅拉伸强度的测定Al除以下内容外，其他按GB/T15788执行。n2试样对于土工格栅，每块试样宽度不小于200m，长度应保证至少有100mm的夹持长度。试样除被夹具握持住的节点或交叉组织外，应包含至少一排节点或交叉组织。对横向节距小于75mm的产品，其宽度方向上要有5个完整的抗拉单元;对于横向节距大于或等于75mm的产品，其宽度方向上应包含至少2个完整的抗拉单元。标记长度的参考点应标在试样的中排抗拉肋条的中心上，包含一个以上节点。标记长度应是格栅的数个完整节距，且不小于60mm,A3计算拉伸强度=F,xN./,···············⋯⋯(al)式中:Nm—样品1m宽内的最小拉伸单元数;N,—试样内的拉伸单元数;F,—记录的最大负荷，kN,免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载'