钢筋抗拉强度检测中误差

钢筋抗拉强度检测中的误差及不确定度分析

摘要：本文主要针对钢筋抗拉强度检测中的误差及不确定度展开

了分析，对钢筋抗拉强度的误差及不确定度作了介绍，并阐述探讨了

钢筋抗拉强度检测的误差和不确定度的数学模型，以期能为有关方面

的需要提供有益的参考借鉴。

抗拉强度，指的是材料在外力拉力作用下，抵抗破坏的能力，是

钢筋的力学性质之一。而在钢筋抗拉强度的检测过程中，往往会存在

一定的误差，而影响到检测数据的准确性，因此，需要相关的工作人

员对此提高重视，并对测试环境进行一定的评定。基于此，本文就钢

筋抗拉强度检测中的误差及不确定度进行了分析，相信能为有关方面

的需要能有一定的帮助。

1钢筋抗拉强度检测的误差及不确定度的概念

不确定度的定义是指在统计控制状态下对被测量值实行多次随

机检测对被测量物体的得出数值分散性给予科学地表达。我们得出的

测量结果通常都不会是一个固定值而是在分散性的量值区间出现。这

个量值区间依照一个适用概率包含可能得到的所有测量结果并且对

于测量结果存在的区间，测量不确定度和测量值可以彼此弥补对其进

行表象。钢筋抗拉强度检测的试验方法根据GBT/228.1-2010金属材

料室温拉伸试验方法和GB149.2-2007钢筋混凝土用冷预备党员自传 轧带肋钢筋检

测原理为钢筋试样的圆形横截面受到抗拉强度的牵拉直至断裂，此时

用拉伸过霸王别姬典故 程中产生的最大力与横截面积相除。检测的环境应在热度

10℃～35℃，对环境因素控制精确的实验室，试验温度应为（23士

5） ℃。在上述环境条件下将万能材料实验机调节到相应速度，然后

对钢筋产生相应的拉力，直至钢筋断裂根据钢筋断裂时所受的拉力便

能够计算出试样的抗拉强度。此处要注意对检测仪器设备要保证经过

省级检测院检彝族图案 定合格才能进行试验并在检定周期和证书有效期内使

用。

2钢筋抗拉强度检测的误差和不确定度的数学模型

在钢筋抗拉强度检测的误差及不确定度评定的过程中所有最终

测量值都应该是测量结果的最佳估计值。并且对于各种影响量所产生

的不确定分量不仅不能缺少，而且不能出现重合。也就是说在整理得

出的测量值时应该事先筛除异常值，以保证在所有的测量结果中都不

会出现明显的异常数据。建立数学模型可以使问题简化，能使评定更

加科学、准确。在实际测量的过程中输出量y并不能通过直接测量获

得而要由N个输入量X1，X2，…XN，几通过函数关系 来获得：

如式（l）所示就是钢筋抗拉强度检测的测量模型这种数学函数

也被称为数学模型。计算不确定度的评定一般就是由测量时的数学模

型和不确定度定义进行评定的。但是因为数学模型还存在不完备的地

方所以相关数值要完全显示出实际情况的改变，以使不确定度的评定

能够根据尽量多的观测数据来得出。并且在有些测量试验中经验模型

的采用应当选择经过长时间检验的数学模型，因为检测标准和相关值

范围可以表明测量过程是不是处在统计控制的范围内这样可以帮助

建立数学模型和测量不确定度的评定。

但是数学模型并不只有一个在采用不同的测平安DO 量方式或不同的测

量步骤的情况下河能会出现不同的数学模型。如果输出量y的输入量

X1，X2，…XN，可以被作为被检测值进行计算，那么也可以取决于其

他量，比如具有系统效应的修正量等，以导出一个十分复杂的函数关

系式，导致函数 不能明确士也表示出来。

3不确定度评价在钢筋抗拉强度检测中的应用

（1）钢筋抗拉强度检测的测量模型：

其中为抗拉强度，MPa；F为拉伸的最大破坏力，N；d为钢筋

公称直径，mm；为重复测量因子；S为原始横截面积。

（2）钢筋抗拉强度的标准不确定度评定。

钢筋抗拉强度不确定度分量主要有以下几个因素：钢筋内径不确

定度分量d、检测结果重复出现的溜冰的作文 不确定分量1。拉力不确定

分量F，数据修约的不确定度分量为2。因为试验机已经安装

自动采集装置所以实验记得拉伸速率达到规范要求，可以忽略应变率

对检测结果的影响。这样根据式（2）可以得出钢筋抗拉强度输入量

检测结果的不确定度是：

计算钢筋内径的标准不确定度分量d。根据钢筋混凝土

GB1499-2007对钢筋内径测量误差的规定中20mm热轧带肋钢筋内径

测量的允许误差在士0.5mm。B类不确定度评定是对观测列进行非统

计方法处理对不确定度进行估算的方法。按照B类评定钢筋直径的误

差结果属于均匀分布，k= ，由此可以计算出钢筋直径的标准不确定

度是：

l=0.5/ mm=0.288mm。

钢筋内径的相对不确定度是：

r，ol =d/d=0.288mm/20mm=1.14%。

检测数值重复性的标准不确定度1。在同一钢筋上均匀地截

取3根钢筋试样，抗拉强度检测结果如下：570MPa，565MPa，560MPa。

A类不确定度评定是一种对所测数值运用统计分析，以对不确定

度进行估算的方法采用A类评定得出被测钢筋的抗拉强度平均值为

=565MPa。

S（k）=5MPa。

计算3次检测数值的标准不确定度是：

1= S黑桃王后 （k）/ =5/ =2.88。

计算3次测量结果的相对不确定度是：

r，ol =2.88/564=0.51%。

计算拉力的标准不确定度分量F：。

测量拉力F的不确定度由三个方面组成，万能材料试验机测力系

统示值误差带来的相对不确定度rel （Fl）标准测力仪的相对标

准不确定度拜rel （F2），计算器数值收录模块得出的相对标准不

确定度rel （F3）。

万能材料实验机读数时产生的误差的相对不确定度rel （Fl），

1.1级的万能材料实验机示值误差是1.1%，根据均匀分布K= ，则：

rel （Fl）1.0%/ =0.577%。

测力仪的相对标准不确定度rel （F2）。

使用0.3级的标准测力仪对万能材料试验机进行检测。重复性

R=0.3%，即重复性极限。那么测力仪的相对不确定度：

rel （F2）=0.3%。

计算机数值收录模块产生的标准不确定度rel （F3）。

计算器数值收录模块所产生的B类标准不确定度为0.2%则：

rel立秋三候 （F3）=0.2%。

则产生的最强拉力的标准不确定度rel （Fm）为：

。

即rel （Fm）=0.68%。

数据修约的不确定度分量为2。根据钢筋抗拉强度修约的规

定，钢筋抗拉强度修约间隔压力为5MPa，根据JJF1059-2002规定，

由修约产生的测量不确定度是：

2=0.29x5MPa=1.45MPa。

数据修约的相对不确定度为：

r，2=1.45/565=0.26%。

（3）测定不确定度分量。

不确定度分量一览表见表1。

表1不确定分量一览表

（4）的相对合成标准不确定度：

。

（5）扩展不确定度。包含因子K=2所对应的相对扩展不确定度

是：

r，=2O.O24=4.8%。

（6）不确定度报告。

即得出20热轧带肋钢筋抗拉强度检测结果相对不确定度是

r，=4.7%，K=2。pursued

4结语

综上所述，钢筋抗拉强度检测的数据准确性对钢筋的使用有着十

分重要的作用，因此，确保钢筋抗拉强度检测的准确科学性十分必要。

而面对检测过程中的误差，我们需要做好对不确定的评定，以弥补误

差的影响，从而保障检测的准确性。

参考文献

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