GB/T 31539-2015 结构用纤维增强复合材料拉挤型材 —— 耐久性能、功能性试验与检验规则
1. 全截面压缩性能试验(附录B)
按标准附录B(规范性附录)FRP型材全截面压缩性能试验方法执行。该试验采用短试件全截面轴心受压承载试验方法,测定FRP型材全截面的全截面压缩强度和全截面压缩弹性模量。
试验时,将FRP型材短试件(长度通常为截面高度的2~3倍)置于压缩试验机压盘之间,沿型材轴向施加压缩载荷,记录载荷-变形曲线直至破坏。试件两端须进行端面找平处理,确保端面平整且垂直于轴线。试验过程中须监测试件的变形和破坏模式。全截面压缩性能是FRP型材作为承力结构构件时的关键设计参数,直接反映型材整体在轴向压力作用下的承载能力。
2. 螺钉拔出承载力试验(附录A)
按标准附录A(规范性附录)FRP型材螺钉拔出承载力试验方法执行。测定自攻螺钉或预钻孔螺钉从FRP型材中拔出的最大承载力。试验时,将螺钉按规定的安装扭矩拧入型材预定位置,然后沿螺钉轴向施加拉伸载荷直至拔出,记录最大拔出载荷。
3. 耐久性能试验
(1)耐水性能
按 GB/T 1462《纤维增强塑料吸水性试验方法》 执行。将试样浸入蒸馏水中,在规定温度下保持规定时间后,测定吸水率和力学性能保持率,评价FRP型材的耐水性能。
(2)耐碱性能
按标准第7.6.3节的规定执行。将试样浸入碱溶液中(通常为饱和氢氧化钙溶液或10% NaOH溶液),在规定温度和时间后,测定力学性能保持率,评价FRP型材的耐碱性。适用于在混凝土环境中使用的FRP型材。
(3)紫外线耐久性能
按 GB/T 16422.3《塑料 实验室光源暴露试验方法 第3部分:荧光紫外灯》 执行。采用荧光紫外灯对试样进行加速老化,暴露规定时间后测定力学性能保持率和外观变化,评价FRP型材的耐紫外线老化性能。
(4)冻融循环耐久性能
按 GB/T 50082《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》 执行。将试样置于冻融试验箱中,经历规定次数的冻融循环(如50次、100次、200次)后,测定力学性能保持率和外观变化。适用于寒冷地区使用的FRP型材。
4. 阻燃性能试验
(1)氧指数
按 GB/T 8924《纤维增强塑料燃烧性能试验方法 氧指数法》 执行。测定FRP型材的极限氧指数(LOI),评价材料的燃烧性能。
(2)垂直燃烧和水平燃烧
按 GB/T 2408《塑料燃烧性能的测定 水平法和垂直法》 执行。测定FRP型材的垂直燃烧和水平燃烧等级。
5. 检验规则分类
标准规定FRP型材的检验分为三类:
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出厂检验:每批型材出厂前逐件或按批次进行,项目包括外观、尺寸及尺寸偏差、巴柯尔硬度、纤维体积含量等
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型式检验:在产品设计定型、结构或工艺发生重大变更时进行,须完成标准规定的全部试验项目
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进场检验:工程现场验收时进行,项目按工程要求确定
6. 出厂检验项目
每批FRP型材出厂前须进行以下检验:
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外观质量检查
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尺寸及尺寸偏差
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巴柯尔硬度
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纤维体积含量
7. 型式检验项目
型式检验须完成以下全部或部分项目:
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外观与尺寸检查
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纵向/横向拉伸性能
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纵向/横向压缩性能
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纵向/横向弯曲性能
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层间剪切强度
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纵向/横向螺栓挤压强度
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螺钉拔出承载力(附录A)
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全截面压缩性能(附录B)
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纤维体积含量
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树脂不可溶分含量
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吸水率
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巴柯尔硬度
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耐水性能
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耐碱性能
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紫外线耐久性能
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冻融循环耐久性能
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氧指数
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垂直燃烧和水平燃烧
8. 包装、标志、运输和贮存要求
标准对FRP型材的包装、标志、运输和贮存作出了规定:
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包装:型材应按规格分类包装,使用保护材料防止表面损伤
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标志:每捆(包)型材应有标签或铭牌,标明制造厂名称、产品名称与型号、规格尺寸、数量、制造日期、执行标准编号等信息
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运输:运输过程中型材应固定牢固,防止碰撞、挤压和雨淋
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贮存:型材应存放在清洁、干燥、通风的场所,避免阳光直射和与腐蚀性介质接触
9. 试验报告内容清单
依据GB/T 31539-2015规定,试验报告须至少包含以下内容:
① 型材信息:型材型号与规格、制造厂与批号、增强纤维类型(玻璃纤维等)与含量(%)、树脂体系类型。
② 试样信息:试样截取方向(纵向/横向)、试样形状与尺寸(mm)、取样位置、状态调节条件(温度、湿度、时间)。
③ 外观与尺寸结果:外观质量描述、各关键尺寸实测值及偏差(mm)、弯曲度(%)。
④ 力学性能结果:纵向/横向拉伸强度(MPa)及弹性模量(GPa)、纵向/横向压缩强度(MPa)及弹性模量(GPa)、纵向/横向弯曲强度(MPa)及模量(GPa)、层间剪切强度(MPa)、纵向/横向螺栓挤压强度(MPa)。
⑤ 物理性能结果:巴柯尔硬度、纤维体积含量(%)、树脂不可溶分含量(%)、吸水率(%)。
⑥ 功能性试验结果:螺钉拔出承载力(kN,附录A)、全截面压缩强度(MPa)及弹性模量(GPa,附录B)。
⑦ 耐久性能结果:耐水性能(强度保持率%)、耐碱性能(强度保持率%)、紫外线耐久性能(强度保持率%)、冻融循环耐久性能(强度保持率%)。
⑧ 阻燃性能结果:氧指数(%)、垂直燃烧等级、水平燃烧等级。
⑨ 检验结论:出厂检验或型式检验的合格判定。
⑩ 其他信息:测试日期、测试人员、实验室编号




