
美國材料與試驗協會 (ASTM) 制定的《ASTM C880/C880M 尺寸石材抗彎強度標準試驗方法》描述了一種使用四分之一點載荷的簡支梁測定石材抗彎強度的試驗方法。石材試驗應在適當的情況下,分別施加垂直於層理面和平行於層理面的荷載。必要時,也應在潮濕條件下進行抗彎試驗。

此測試方法有助於展示不同尺寸石材的抗彎強度差異,也為比較相同類型的石材提供了一種方法。
測試中使用的試驗機符合 ASTM E4 標準的要求。使用承重塊進行石材彎曲試驗時,採用四分之一點加載法,以確保施加在樑上的力完全垂直且無偏心。試驗機必須能夠將跨距長度以及承重塊和支撐塊之間的距離保持在正負 1,3 毫米以內。必須以均勻的速率施加負荷,並防止衝擊。
所選樣品應能代表待測石材類型或等級的真實平均值,以及市面上此類型石材的品質。樣品可由買方或其授權代表從採石場或天然露頭中選擇,且尺寸必須足夠大,以便製備所需數量的測試試樣。如果有明顯差異,買方可根據需要選擇盡可能多的試樣,以確定抗彎強度的差異。
試樣寬102毫米,厚度32毫米,長381毫米,測試開口318毫米。試樣邊緣應垂直於頂部和底部。試樣在垂直於載重的平面上應具有細磨蝕表面,在其餘四個平面上應具有細鋸齒表面。應測量並記錄試樣尺寸,精確到0,3毫米。每種試驗條件下應至少測試五個試樣。試驗結果的平均值應作為石材的抗彎強度。
在決定工作厚度時(例如,當確定某個工程的石板厚度時),通常需要在工作厚度下進行抗彎試驗。當需要進行工作厚度試驗且工作厚度不是 32 毫米時,應根據以下情況確定試樣尺寸:試驗開口應為厚度的 10 倍。試樣長度應不小於 51 毫米,且不大於試驗開口的 102 毫米。厚度小於 68 毫米時,試樣寬度應為 102 毫米。當厚度大於 68 毫米時,寬度應為厚度的 1,5 倍。如果厚度不是 32 毫米,且試樣尺寸符合上述指定的工作厚度標準,則將試驗結果的平均值報告為石材在工作厚度下的抗彎強度。
如果指定了工作面的品質(例如,如果指定了專案面板的建築品質),通常建議使用與工作面品質相同的試樣進行彎曲試驗。在工作面上進行試驗時,應考慮以下幾點:試樣在垂直於載重的平面上的質量應與工程規定的品質一致。除非另有說明,否則試樣的放置位置應使成品表面承受彎曲應力。試驗結果的平均值應報告為工作面上石材的彎曲強度。
測試前,樣品需在 60°C (60°F) ± 2°C (120°F) 的溫度下乾燥 48 小時。在第 46、47 和 48 小時稱重樣品,以確保重量均勻。如果重量持續下降,則需繼續乾燥樣品,直到連續三小時的重量讀數相同。從乾燥箱取出樣品後,放入乾燥器中冷卻至室溫,再進行測試。
在進行濕式環境測試前,樣本需浸泡在攝氏22度(±2度)的水中48小時。從水中取出樣品後,立即擦去表面水分,然後進行測試。
試驗開始時,組裝好裝置,將試樣放置在跨度支架上,並調整四分之一點加載塊使其與試樣接觸。以4,14 MPa的恆定應力率施加載荷,直至試樣破壞。
簡而言之,ASTM C880/C880M 標準是一種用於測定尺寸石材抗彎強度(斷裂模數)的測試方法。此特性對於評估石材在彎曲或承重應用中的抗斷裂或開裂能力至關重要,尤其是在建築和結構用途中,例如檯面、地板、覆層或樓梯。該測試為設計師、建築師、工程師和供應商提供所需的數據,以確保其石材產品符合性能和安全要求。
抗彎強度是指材料在彎曲時所能承受的最大應力,對於水平放置或承受彎曲力的石材尤其重要。本標準中所述的測試方法規定:
此方法通常用於測試花崗岩、大理石、石灰石、砂岩、板岩和石灰華等材料。
影響抗彎強度的因素有:
ASTM C880/C880M標準測試結果幫助:
使用此標準有以下好處:
因此,ASTM C880/C880M 標準是石材和建築業的關鍵測試方法。它有助於確定石材產品是否能夠承受實際使用時可能遇到的彎曲和應力。透過遵守此標準,製造商和設計師可以確保石材結構和產品的安全性、耐久性和性能。
我們多年來一直服務於全球科技發展,並密切關注全球科技發展,憑藉經驗豐富的團隊和完善的基礎設施,為各行各業的企業提供廣泛領域的測試、測量和分析服務。此外,我們也提供符合「ASTM C880/C880M 石材抗彎強度標準測試方法」的測試服務。
