建筑用绝热制品++压缩性能的测定.docx
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建筑用绝热制品++压缩性能的测定
建筑用绝热制品压缩性能的测定
1范围
本标准规定了测定试样压缩性能的设备和步骤。
本标准适用于绝热产品，可用于测定压缩蠕变试验和绝热材料在收短期符合试验过程中的压缩应力。
本方法可用于质量控制，也可用于获得参考值，用安全系数和参考值计算设计值。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
ISO5725-2测量方法和结果的准确度（正确度和精确度）第二部分：
测量标准方法的重复性和再现性的基本方法[Accuracy（truenessandprecision）ofmeasurementmethodsandresults—Part2:
Basicmethodforthedeterminationofrepeatabilityandreproducibilityofastandardmeasurementmethod]
ISO19768建筑用绝热制品试样线性尺寸的测量（Thermalinsulatingproductsforapplication–Determinationoflineardimensionsoftestspecimens）
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
相对变形 relativedeformation
ε
试样在承受载荷方向上厚度的减小与原厚度的比，以百分比表示。
3.2
压缩强度compressivestrength
δm
在屈服（见图1b）或破坏（见图1a）时的变形ε小于10%变形时，最大压缩载荷Fm与试样初始载面积的比。
3.3
10%变形时的压缩应力聪明pressivestressat10%strain
δ10
试样在10%变形时为出翔屈服或破坏，10%变形即ε10时的压缩载荷F10与试样初始截面积的比（见图1c）和图（1d）。
3.4
压缩弹性模量compressionmodulusofelasticity
E
材料在比例极限内，压缩应力与对应的变形值比（见图1）。
说明：
X——位移；
Y——载荷；
Fp——预加载荷；
Fm——最大载荷；
Xm——最大载荷处的位移；
F10——10%变形时的载荷；
X10——10%变形时的位移；
Fe——与Xe对应的（常规的比例极限）载荷；
Xe——常规弹性区域位移。
注：
Xm比10%变形小。
4原理
在垂直于方形试样表面的方向上以恒定的速率施加压缩载荷，计算最大压缩应力。
当最大压缩应力的变形小于10%时，以此作为压缩强度，并给出压缩变形。
如10%变形前没有发生破坏，计算10%变形时的压缩应力，并在报告中给出10%变形时的压缩应力。
5仪器
5.1压缩试验机
合适的载荷和位移量程，带有两个刚性的、光滑的方形或圆形的平行压板，至少有一个面的长度（或直径）与测试试样的长度（或对角线）相等。
一块压板应固定，另一块能以第七章中规定的恒定速度移动。
如必要，其中一块压板应通过中心的球形支座与试验机连接，确保只有轴向的力施加到试样上。
5.2位移测量装置
安装在压缩试验机上，能够连续的测量可移动压板的位移，测量精度为±5%或±0.1mm‘（取较小者）（见5.3）
5.3载荷测量装置
一个安装在仪器压板上的载荷传感器，用来测量试样对压板的作用力。
传感器应满足在测量操作过程中所产生的自身变形与被测试样的变形相比可忽略不计或其所产生的变形可计算。
此外，还应满足连续测量载荷的精度在±1%范围内。
5.4计量装置
能够同时记录载荷F和位移X，给出F-X曲线（见7.2）。
注：
曲线能给出产品性能的其他信息并可能用于测定压缩弹性模量。
6试样
6.1试样尺寸
试样厚度应为制品原始厚度。
试样宽度不小于厚度。
在使用中保留表皮的制品在试验时也应保留表皮。
不应将试样叠加来获得更大的厚度
——50mm×50mm或
——100mm×100mm或
——150mm×150mm或
——200mm×200mm或
——300mm×300mm
试样尺寸范围应符合相关产品标准规定。
在有产品标准时，试样尺寸有个相关方商定。
依据ISO29768测定试样尺寸，精确到0.5%。
试样两表面的平行度和平整度应不大于试样边长的0.5%或0.5mm，取较小者。
如果试样表面不平整，应将试样磨平或用图层处理试样表面。
在试验过程中图层不应有明显的变形。
注：
如果试样的厚度小于20mm试验结果的精度将降低。
6.2试样制备
试样在切割时切割应确保试样的底面九十制品在使用过程中受压的面。
材用的试样切割方法应不改变产品原始的结构。
选取试样的方法应符合相关产品标准的规定。
若是锥形制品，试样的量表面的平行度应符合6.1的要求。
若没有产品标准时，试样选取方法由各相关方商定。
注：
若需要，在相关的产品标准中给出特殊的制备方法。
如需更完整了解各向异性材料的特征或各向异性材料的主方向未确定时，应制备多组试样。
6.3试样数量
试样数量应符合相关产品标准的规定。
若无相关规定，应至少5个试样或由各相关方商定。
6.4试样状态调节
试样应在（23±5）℃的环境中放置至少6h。
有争议时，在（23±2）℃和（50±5）%相对湿度环境中放置产品标准规定的时间。
7步骤
7.1试验环境
试验应在（23±5）℃下进行，有争议时，试验应在（23±2）℃和（50±5）%相对湿度的环境下进行。
7.2试验步骤
依据ISO29768测量试样尺寸。
将试样放在压缩试验机的两块压板正中央。
预加载（250±10）Pa的压力。
如在相关产品标准中有规定，当试样在25Pa的预压力下出现明显变形，可施加50Pa的预压力。
在该种情况下，厚度d0应在相同压力下测定。
以0.1d/min（±25%以内）的恒定速度压缩试样，d为试样厚度，单位为mm。
连续压缩试样直至试样屈服得到压缩强度值。
或压缩至10%变形时得到10%变形时的压缩应力。
绘制载荷-位移曲线。
8结果计算和表示
以所有测量值的平均值作为试样结果，保留三位有效数字结果不能外推到其他厚度。
根据变形情况（见7.2）计算δm和εm或δ10（见第三章）。
8.1压缩强度和相应变形
8.1.1压缩强度
按式
（1）计算压缩强度δm，单位为kPa：
式中：
Fm“——最大载荷，单位为牛顿（N）；
A0——试样初始截面积，单位为平方毫米（mm2）.
8.1.2变形
确保零变形点的位置。
将载荷-位移上斜率最大的直线部分延伸至预加载荷Fp所确定的零位移线（见5.4）其交点为变形零点。
测量从Fp=（250±10）Pa对应的变形零点开始至用来计算变形的整个位移。
注：
图1给出四个离子对该步骤进行说明。
按式
（2）计算压缩变形εm，用百分比表示：
式中：
Xm——与最大压缩载荷对应的位移，单位为毫米（mm）；
d0——试样初始厚度，单位为毫米（mm）。
8.210%变形时压缩应力
按式（3）计算10%变形时压缩应力δ10，单位为kPa：
式中：
F10——10%变形时压缩载荷，单位为牛顿（N）；
A0——试样初始截面积，单位为平方毫米（mm2）。
注：
如需要，也可计算小于10%变形时对应的压缩应力。
8.3 压缩弹性模型
如需要，按式（4）和式（5）计算压缩弹性模量E，单位为kPa：
其中
式中：
Fe——在常规谈性区（载荷-位移曲线明显的直线部分）末端处载荷，单位为牛顿（N）；
Xe——Fe位移，单位为毫米（mm）
若在载荷-位移曲线上没有明显的直线部分，或按8.1.2规定所得的变形零点为负值，则不需要这个步骤。
在这种情况下，以（250±10）Pa对应的变形作为变形零点。
9精密度
10个实验室与1993年惊醒了比对试验。
测定了四种不同压缩性能的制品，其中三种用于再现性的统计计算（每种制品两个实验结果），一种用于重复性统计计算（5个试验结果）。
依据ISO5725-2对试验结果进行分析，分析结果见表1和表2
表1 压缩强度δm或10%变形时压缩应力δ10
范围
95kPa—230kPa
%
重复性变化的评估S9
95%重复性限
0.5
2
再现性变化的评估SR
95%再现性限
3
9
表2 压缩弹性模具E
范围
2500kPa—8500kPa
%
重复性变化的评估S9
95%重复性限
3
8
再现性变化的评估SR
95%再现性限
10
25
上述设计的术语符合ISO5725-2的规定
10试验报告
试样报告应包含以下内容
a说明按本标准试验
b产品标识：
1产品名称，企业名称，生厂商或供应商；
2产品代码
3产品规格
4包装
5产品到达试验室的状态；
6其他相关信息（如标称厚度，标称密度）
C试验步骤
1抽样（如抽样地点和抽样人员）
2状态调节
3与第6章和第7章的任何偏差；
4试样日期；
5试样尺寸和数量；
6表面处理方法（磨平或涂层）；
7与试验有关的信息；
8任何可能影响试验结果的信息。
注：
实验仪器和试验人员的信息最好能在实验室方便获得，但不必再报告中给出。
d实验结果：
压缩强度和相应变形或10%变形时的压缩应力的胆汁，平均值，如需要给出压缩天性模型。
附录A
（规范性附录）
泡沫玻璃制品通用测试方法的修改
对于泡沫玻璃制品，本标准中规定的睡眼方法应按本附录进行修改。
A.1仪器
A.1.1压缩试验机
配备球形支座与其中一个压板连接。
A.2试样
A.2.1试样尺寸
试样应为原始全尺寸板的四分之一（如600mm×450mm板，试样尺寸应为300mm×225mm，其中两个边为原板的边）。
如不可实现，采用对称取样，每四分之一块板取一个200mm×200mm的试样。
A.2.2试样制备
A.2.2.1试样的压缩面应平行且平整（见6.1）。
如必要，用合适的磨具将表面打磨成平整。
A.2.2.2为使压缩面光滑，用加热至（170±10）℃的R85/25型热沥青层来充分填充试样表面的孔隙，沥青应稍有少量剩余。
沥青面密度约为（1±0.25）kg/m2
将试样略倾斜，使压缩面浸入沥青中，或最好将压缩面置于浸在沥青中的水平滚轴上（见图A.1）.刮去多余的沥青。
如试样表面的孔隙仍为充分填充，重复该步骤。
再将试样由图层的压缩面向下浸入沥青中或在水平滚轴上重复处理。
让多余的沥青从有涂层的压缩面低落。
翻转试样并在水平位置轻轻摇晃试样一确保沥青分散均匀。
注：
用部分浸在沥青中的滚轴来涂覆来涂覆沥青是较简单的方法（见图A.1）
说明
1——试样
2——滚轴
3——沥青
图A.1 热沥青涂覆装置
A.2.2.3将压缩面已处理过的试样放在比板大的薄片上并将其放在平整的金属板上。
该薄的，柔性的，均匀的且和热沥青相容[如用面密度为（1±0.25）kg/m2的沥青屋面毡或轻质的牛皮纸或面密度为（0.15±0.08）kg/m2的塑料薄膜，可由非织造玻璃纤维增强]。
用不小于试样的压板在试样表面施加（200±25）N的均布载荷。
大约1min后卸载。
15min后处理试样的另一面。
注：
用薄的、柔软的薄片的目的是为了防止试样表面上的沥青在测试过程中粘在亚盘上。
A.2.2.4将试样侧立，在泡沫玻璃的中间支撑（如用小片的木材），将涂覆的表面放在室温中最少15min，在试验前使沥青硬化。
A.2.2.5沥青温度不宜过高否则可能引起氧化。
A.2.2.6由多个完整的泡沫玻璃板组成的板，应对每块完整的板作好标识并应根据A.2.1的要求取样。
该种泡沫玻璃板在制备试样时不应使用热沥青。
如试样表面不平整，应在表面涂覆厚度（2±1）mm的抹灰层。
只有当抹灰层干燥后才能进行压缩试验。
A.3试验步骤
以0.01d/min（偏差在25%范围内）的恒定速度压缩试样，d为试样厚度，单位为mm。
开始试验直至试样屈服，屈服时通常出现载荷显著下降并伴有巨响。
注：
考虑到试样表面的处理，本方法不适用于通过测量压缩试验机两个压板的位移来测定压缩弹性模量。
一种可选的方法是在试样的边缘选择固定的参考点，测定参考点间相对位移。
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