第二章钢筋和混凝土材料的力学性能
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钢绞线：几根相同直径的钢丝成螺旋状铰绕在一起
一、钢筋的物理力学性能
一、钢筋的物理力学性能
强度等级代号
钢 种
符 号
d/mm
HPB235
Q235（低碳钢）
6~20
HRB335
20MnSi（低合金钢）
6~50
HRB400
20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi（低合金钢）
6~50
RRB400
K20MnSi（低合金钢）
8~40
表1-1 常用热轧钢筋的种类、代表符号和直径范围
注：第一个字母H（hot rolled）表示热轧，R(Remained heat treated)表示为余热处理；第二个字母P(Plain)表示光圆，R(ribbed)表示带肋；第三个字母B（Bar）代表钢筋；数字表示标准强度。
热轧钢筋
常用热轧钢筋的直径范围
规定的应力幅度（一次循环应力中最大和最小应力的差值）内，经一定次数的重复荷载后，发生疲劳破坏的最大应力值称为疲劳强度。对钢筋用疲劳应力幅来表示其疲劳强度。
试验方法
单根钢筋的轴拉疲劳
钢筋埋入混凝土中重复受拉或受弯
5. 钢筋的疲劳
一、钢筋的物理力学性能
钢筋在承受重复、周期动荷载作用下，发生突然的脆性断裂破坏，称为疲劳破坏。
按使用用途
普通钢筋
预应力钢筋
钢筋
热轧钢筋：由低碳钢和普通低合金钢在高温状态下轧制而成
冷拉钢筋：由热轧钢筋在常温下用机械拉伸而成
热处理钢筋：将HRB400、RRB400钢筋通过加热、淬火、回火而成
按加工方法
钢丝
碳素钢丝：钢筋通过多次冷拔、应力消除、矫正、回火处理而成
刻痕钢丝：在钢丝表面刻痕，以增强其与混凝土间的粘结力
一、钢筋的物理力学性能
两点简化： A. 钢筋应力不大于屈服点时应力-应变关系-直服从胡克定律，处于理想弹性阶段；
B.不利用应力强化阶段，假设钢筋混凝土构件截面达到破坏时，钢筋拉应力保持为屈服点应力。钢筋的极限强度作为一种安全储备。
种 类
符号
fyk或fpyk（标准值）
fy或fpy（设计值）
塑性要求：保证结构延性，给人以破坏的预兆。伸长率和冷弯要求
可焊性：钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形，保证焊接后的接头性能良好。
与混凝土的粘结性：保证钢筋和混凝土共同工作。
6. 混凝土结构对钢筋的要求
一、钢筋的物理力学性能
一、钢筋的物理力学性能
普通钢筋宜优先采用HRB400级和HRB335级钢筋，以节省钢筋用量。也可以采用HPB235级和RRB400级热轧钢筋以及强度级别较低的冷拔、冷轧和冷轧扭钢筋。
特性：只提高抗拉强度，不提高抗压强度，强度提高，塑性下降
3.冷加工钢筋
一、钢筋的物理力学性能
冷拔
经过冷拔后钢筋强度提高，塑性降低，没有明显的屈服点和流幅
冷拔既能提高抗拉强度又能提高抗压强度
冷轧带肋钢筋
以低碳钢筋或低合金钢筋为原材料，在常温下进行轧制而成的表面带有纵肋和月牙纹横肋的钢筋。它的极限强度与冷拔低碳钢丝相近，但伸长率比冷拔低碳钢丝有明显提高。
伸长率越大，塑性越好。伸长率用δ表示，用钢筋试样拉断后断口两侧的残留应变(用百分率表示)作伸长率，即
弯芯的直径越小，弯转角越大，塑性越好
一、钢筋的物理力学性能
冷拉
B
K
Z
Z’
K’
残余变形
冷拉伸长率
无时效
经时效
K点的选择：应力控制和应变控制
温度的影响：温度达700ºC时恢复到冷拉前的状态，先焊后拉
熟悉混凝土在各种受力状态下的强度与变形性能及其选用原则；
了解钢筋与混凝土的粘结性能。
一、钢筋的物理力学性能
按化学成分
碳素钢（铁、碳、硅、锰、硫、磷等元素）
低碳钢（含碳量<0.25%）
中碳钢（含碳量0.25~0.6%）
高碳钢（含碳量0.6~1.4%）
普通低合金钢（另加硅、锰、钛、钒、铬等）
250（210）
II级 d≤25 d=28～40
450 430
380（310） 360（310）
Ⅲ级
700
420（360）
冷 轧 带 肋 钢 筋
LL550（d=4～12） LL650（d=4、5、6）
550 650
360（360） 480（430）
LL800（d=5）
对于不同的疲劳应力比值满足循环次数为200万次条件下的钢筋最大应力值为钢筋的疲劳强度。
一、钢筋的物理力学性能
《规范》规定了不同等级钢筋的疲劳应力幅度限值，该值与截面同一纤维上钢筋最小应力与最大应力比值（疲劳应力比值） 有关。
强度要求：保证经济性。屈服强度和极限强度，抗震设计时还要 求有一定的屈强比
冷拔钢丝
冷拔钢丝
钢绞线：钢绞线由多根高强钢丝在绞线机上绞合，再经低温回火制成。按期股数可分为三股和七股。
冷绞线
冷绞线
HPB235为热轧光面钢筋，普通钢筋，“软钢” HRB335和HRB400是热轧变形钢筋，普通钢筋，“软钢” RRB400是余热处理钢筋，余热处理钢筋是将屈服强度相当于HRB335的钢筋在轧制后穿水冷却，然后利用芯部的余热对钢筋表面的淬水硬壳回火处理而成的变形钢筋。其性能接近于 HRB400级钢筋，但不如 HRB400级钢筋稳定，应用范围受到限制。
冷轧扭钢筋
以热轧光面钢筋HPB 235为原材料，按规定的工艺参数，经钢筋冷轧扭机一次加工轧扁扭曲呈连续螺旋状。
一、钢筋的物理力学性能
徐变
应力不变，随时间的增长应变继续增加
松弛
长度不变，随时间的增长应力降低
对结构，尤其是预应力结构，产生不利的影响
一、钢筋的物理力学性能
4.钢筋的徐变与松弛
重复荷载作用下，钢筋的强度<静载作用下的强度
预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、中高强钢丝，也可以采用热处理钢筋。还可以采用冷拉钢筋和强度级别较高的冷拔低碳钢丝和冷轧扭钢筋。
7. 钢筋的选用原则
二、混凝土的物理力学性能
立方体抗压强度fcuk
1） 单轴受力状态下混凝土的抗压强度
《规范》规定以边长为150mm的立方体在 20±3℃的温度和相对湿度在 90％以上的潮湿空气中养护28d，依照标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度标准值(以N／mm2计)作为混凝土的强度等级，并用符号fcuk表示。
一、钢筋的物理力学性能
一、钢筋的物理力学性能
A
B’
B
C
D
E
上屈服点不稳定
下屈服点
出现颈缩
拉断
BC段为屈服平台 CD段为强化段
0.2%
0.2
标距
有明显流幅的钢筋
无明显流幅的钢筋
钢筋受压和受拉时的应力-应变曲线几乎相同
2. 钢筋的应力-应变曲线
A
B’
B
C
D
E
பைடு நூலகம்强度指标
* 有明显流幅的钢筋：在建立钢筋混凝土构件截面承载力计算理论时，以下屈服点对应的强度作为设计时钢筋强度的取值（ fy ）。
混凝土结构主要用钢筋和混凝土材料制作而成。为了合理地进行混凝土结构设计，需要深入地了解混凝土和钢筋的受力性能。对混凝土和钢筋力学性能、相互作用和共同工作的了解，是掌握混凝土结构构件性能并对其进行分析与设计的基础。
概 述
钢筋混凝土结构
本章重点
熟悉土木工程用钢筋的品种、级别、性能及其选用原则；
800
530（380）
热 处 理 钢 筋
40Si2Mn（d=6） 48Si2Mn（d=8.2） 45Si2Cr（d=10）
1470
1000（400）
种 类
fatk或fptk
碳素钢丝
φ4、φ5
1770、1670、1570、1470
φ6
1670、1570
φ7、φ8、φ9
1570、1470
刻痕钢丝
热 轧 钢 筋
HPB 235（I级，Q235）
φ
235
210
HRB 335（II级，20MnSi）
335
300
HRB 400（III级，20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi）
400
360
RRB 400（III级，K20MnSi）
400
360
冷 拉 钢 筋
I级（d≤12）
280
s,u
s
s
s=Ess
y
fy
s,h
fs,u
一、钢筋的物理力学性能
强度指标的确定
强度
随机变量
强度标准值
根据统计资料，运用数理统计方法确定的具有95％以上保证率（钢筋为97.73% ）的统计特征值： 强度标准值（fyk）=强度平均值-2×均方差
概率密度
材料强度
强度平均值
强度标准值
钢筋强度用标准值和设计值表示。
常用热轧钢筋的直径范围
热处理钢筋
热处理钢筋是由普通热轧中碳合金钢经淬火和回火调质热处理制成的。热轧的螺纹钢筋经淬火和回火热处理的钢筋，其强度更高并且具有较好的抗松弛性能，用于预应力混凝土构件。
是在常温条件下，以超过原来热轧钢筋屈服点强度的拉应力，强行拉伸钢筋，使钢筋产生塑性变形以达到提高钢筋屈服点强度和节约钢材的目的。但冷拉钢筋硬度大,韧性差 。
非标准试块：100×100 ×100 换算系数 0.95 200×200 ×200 换算系数 1.05
立方体抗压强度是区分混凝土强度等级的指标，我国规范混凝土的强度等级有： C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80
φ5、φ7
1570、1470
冷 拔 低碳钢丝
甲级： φ4 φ5
I组 700 650
II组 650 600
乙级：φ3～φ5
550
钢 绞 线
二 股
d=10.0 d=12.0
1720
三 股
d=10.8 d=12.9
1720
七 股
d=9.5 d=11.1 d=12.7 d=15.2
1860 1860 1860 1860、1820、1720
fcu,k与平均值μf和标准差f的关系为
1. 混凝土的抗压强度
图1-1 混凝土立方体试块
二、混凝土的物理力学性能
承压板
试块
摩擦力
不涂润滑剂
涂润滑剂
强度大于
我国规范的方法：不涂润滑剂
压力试件裂缝发展扩张整个体系解体，丧失承载力
另影响强度的因素还有：龄期、加载速率、试块尺寸等
标准试块：150×150 ×150
（d=9.0）
（1770、1670）
（d=12.0）
（1670、1570）
（d=15.0）
（1470、1470）
0.2%
0.2
强度指标
* 无明显流幅的钢筋：残余应变为0.2%时所对应的应力作为其强度限值，称为条件屈服强度 ，混凝土规范取0.2＝0.85 b， b为极限抗拉强度。
一、钢筋的物理力学性能
锰系 硅钒系 硅钛系 硅锰系 硅铬系
1. 钢筋的成分、级别和品种
含碳量越高，强度越高，但塑性和可焊性减低
20MnSi 40Si2MnV 45SiMnTi 40Si2Mn 45Si2Cr
一、钢筋的物理力学性能
按表面形状
光圆钢筋
变形钢筋
无明显屈服点钢筋（“硬钢”）
按力学性能
有明显屈服点钢筋（“软钢”）
钢筋强度的设计值fy等于钢筋强度标准值除以材料分项系数γs，即
一、钢筋的物理力学性能
变形指标
* 伸长率：钢筋拉断后的伸长与原长的比值
* 冷弯性能：将直径为d的钢筋绕直径为D的钢辊弯成一定的角度而不发生断裂及起层现象
为防止在弯折加工时断裂和使用过程中脆断，钢筋还应具有一定的塑性变形能力。
一、钢筋的物理力学性能
钢筋表面形状的选择取决于钢筋的强度。为了使钢筋的强度能够充分地利用，强度越高的钢筋要求与混凝土粘结的强度越大。提高粘结强度的办法是将钢筋表面轧成有规律的凸出花纹，称为变形钢筋。HPB235钢筋的强度低，表面做成光面即可。 螺旋纹和人字纹 (右图b，c):横肋较密，消耗于肋纹的钢材较多;纵肋和横肋相交，容易造成应力集中,对钢筋的动力性能不利. 月牙纹(右图d)。
一、钢筋的物理力学性能
钢筋的直径范围并不表示在此范围内任何直径的钢筋钢厂都生产。 钢厂提供的钢筋直径为6 mm，6.5 mm，8 mm，8.2 mm，10 mm，12 mm，14 mm，16 mm，18 mm，20 mm，22 mm，25 mm，28 mm，32 mm，36 mm，40 mm和 50 mm。其中，d=8.2 mm的钢筋仅适用于有纵肋的热处理钢筋。设计时，应在表1-1的直径范围和上述提供的直径内选择钢筋。当采用直径大于40 mm的钢筋时，应有可靠的工程经验。
冷拉钢筋
钢丝：钢丝有冷拔钢丝（高碳镇静钢轧制成圆盘后，经多道冷拔工序后制成），消除应力钢丝（高碳镇静钢轧制成圆盘后，经多道冷拔，并进行应力消除、矫直、回火处理后制成）,刻痕钢丝（在光面钢丝表面进行机械刻痕处理制成）、螺旋肋钢丝和低松弛钢丝（冷拔钢丝在张力状态下回火而成的钢丝）。冷拔低碳钢丝主要用于小型预应力混凝土构件，如梁、空心楼板、小型电杆。光面钢丝刻痕钢丝螺旋肋钢丝预应力多孔板
一、钢筋的物理力学性能
一、钢筋的物理力学性能
强度等级代号
钢 种
符 号
d/mm
HPB235
Q235（低碳钢）
6~20
HRB335
20MnSi（低合金钢）
6~50
HRB400
20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi（低合金钢）
6~50
RRB400
K20MnSi（低合金钢）
8~40
表1-1 常用热轧钢筋的种类、代表符号和直径范围
注：第一个字母H（hot rolled）表示热轧，R(Remained heat treated)表示为余热处理；第二个字母P(Plain)表示光圆，R(ribbed)表示带肋；第三个字母B（Bar）代表钢筋；数字表示标准强度。
热轧钢筋
常用热轧钢筋的直径范围
规定的应力幅度（一次循环应力中最大和最小应力的差值）内，经一定次数的重复荷载后，发生疲劳破坏的最大应力值称为疲劳强度。对钢筋用疲劳应力幅来表示其疲劳强度。
试验方法
单根钢筋的轴拉疲劳
钢筋埋入混凝土中重复受拉或受弯
5. 钢筋的疲劳
一、钢筋的物理力学性能
钢筋在承受重复、周期动荷载作用下，发生突然的脆性断裂破坏，称为疲劳破坏。
按使用用途
普通钢筋
预应力钢筋
钢筋
热轧钢筋：由低碳钢和普通低合金钢在高温状态下轧制而成
冷拉钢筋：由热轧钢筋在常温下用机械拉伸而成
热处理钢筋：将HRB400、RRB400钢筋通过加热、淬火、回火而成
按加工方法
钢丝
碳素钢丝：钢筋通过多次冷拔、应力消除、矫正、回火处理而成
刻痕钢丝：在钢丝表面刻痕，以增强其与混凝土间的粘结力
一、钢筋的物理力学性能
两点简化： A. 钢筋应力不大于屈服点时应力-应变关系-直服从胡克定律，处于理想弹性阶段；
B.不利用应力强化阶段，假设钢筋混凝土构件截面达到破坏时，钢筋拉应力保持为屈服点应力。钢筋的极限强度作为一种安全储备。
种 类
符号
fyk或fpyk（标准值）
fy或fpy（设计值）
塑性要求：保证结构延性，给人以破坏的预兆。伸长率和冷弯要求
可焊性：钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形，保证焊接后的接头性能良好。
与混凝土的粘结性：保证钢筋和混凝土共同工作。
6. 混凝土结构对钢筋的要求
一、钢筋的物理力学性能
一、钢筋的物理力学性能
普通钢筋宜优先采用HRB400级和HRB335级钢筋，以节省钢筋用量。也可以采用HPB235级和RRB400级热轧钢筋以及强度级别较低的冷拔、冷轧和冷轧扭钢筋。
特性：只提高抗拉强度，不提高抗压强度，强度提高，塑性下降
3.冷加工钢筋
一、钢筋的物理力学性能
冷拔
经过冷拔后钢筋强度提高，塑性降低，没有明显的屈服点和流幅
冷拔既能提高抗拉强度又能提高抗压强度
冷轧带肋钢筋
以低碳钢筋或低合金钢筋为原材料，在常温下进行轧制而成的表面带有纵肋和月牙纹横肋的钢筋。它的极限强度与冷拔低碳钢丝相近，但伸长率比冷拔低碳钢丝有明显提高。
伸长率越大，塑性越好。伸长率用δ表示，用钢筋试样拉断后断口两侧的残留应变(用百分率表示)作伸长率，即
弯芯的直径越小，弯转角越大，塑性越好
一、钢筋的物理力学性能
冷拉
B
K
Z
Z’
K’
残余变形
冷拉伸长率
无时效
经时效
K点的选择：应力控制和应变控制
温度的影响：温度达700ºC时恢复到冷拉前的状态，先焊后拉
熟悉混凝土在各种受力状态下的强度与变形性能及其选用原则；
了解钢筋与混凝土的粘结性能。
一、钢筋的物理力学性能
按化学成分
碳素钢（铁、碳、硅、锰、硫、磷等元素）
低碳钢（含碳量<0.25%）
中碳钢（含碳量0.25~0.6%）
高碳钢（含碳量0.6~1.4%）
普通低合金钢（另加硅、锰、钛、钒、铬等）
250（210）
II级 d≤25 d=28～40
450 430
380（310） 360（310）
Ⅲ级
700
420（360）
冷 轧 带 肋 钢 筋
LL550（d=4～12） LL650（d=4、5、6）
550 650
360（360） 480（430）
LL800（d=5）
对于不同的疲劳应力比值满足循环次数为200万次条件下的钢筋最大应力值为钢筋的疲劳强度。
一、钢筋的物理力学性能
《规范》规定了不同等级钢筋的疲劳应力幅度限值，该值与截面同一纤维上钢筋最小应力与最大应力比值（疲劳应力比值） 有关。
强度要求：保证经济性。屈服强度和极限强度，抗震设计时还要 求有一定的屈强比
冷拔钢丝
冷拔钢丝
钢绞线：钢绞线由多根高强钢丝在绞线机上绞合，再经低温回火制成。按期股数可分为三股和七股。
冷绞线
冷绞线
HPB235为热轧光面钢筋，普通钢筋，“软钢” HRB335和HRB400是热轧变形钢筋，普通钢筋，“软钢” RRB400是余热处理钢筋，余热处理钢筋是将屈服强度相当于HRB335的钢筋在轧制后穿水冷却，然后利用芯部的余热对钢筋表面的淬水硬壳回火处理而成的变形钢筋。其性能接近于 HRB400级钢筋，但不如 HRB400级钢筋稳定，应用范围受到限制。
冷轧扭钢筋
以热轧光面钢筋HPB 235为原材料，按规定的工艺参数，经钢筋冷轧扭机一次加工轧扁扭曲呈连续螺旋状。
一、钢筋的物理力学性能
徐变
应力不变，随时间的增长应变继续增加
松弛
长度不变，随时间的增长应力降低
对结构，尤其是预应力结构，产生不利的影响
一、钢筋的物理力学性能
4.钢筋的徐变与松弛
重复荷载作用下，钢筋的强度<静载作用下的强度
预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、中高强钢丝，也可以采用热处理钢筋。还可以采用冷拉钢筋和强度级别较高的冷拔低碳钢丝和冷轧扭钢筋。
7. 钢筋的选用原则
二、混凝土的物理力学性能
立方体抗压强度fcuk
1） 单轴受力状态下混凝土的抗压强度
《规范》规定以边长为150mm的立方体在 20±3℃的温度和相对湿度在 90％以上的潮湿空气中养护28d，依照标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度标准值(以N／mm2计)作为混凝土的强度等级，并用符号fcuk表示。
一、钢筋的物理力学性能
一、钢筋的物理力学性能
A
B’
B
C
D
E
上屈服点不稳定
下屈服点
出现颈缩
拉断
BC段为屈服平台 CD段为强化段
0.2%
0.2
标距
有明显流幅的钢筋
无明显流幅的钢筋
钢筋受压和受拉时的应力-应变曲线几乎相同
2. 钢筋的应力-应变曲线
A
B’
B
C
D
E
பைடு நூலகம்强度指标
* 有明显流幅的钢筋：在建立钢筋混凝土构件截面承载力计算理论时，以下屈服点对应的强度作为设计时钢筋强度的取值（ fy ）。
混凝土结构主要用钢筋和混凝土材料制作而成。为了合理地进行混凝土结构设计，需要深入地了解混凝土和钢筋的受力性能。对混凝土和钢筋力学性能、相互作用和共同工作的了解，是掌握混凝土结构构件性能并对其进行分析与设计的基础。
概 述
钢筋混凝土结构
本章重点
熟悉土木工程用钢筋的品种、级别、性能及其选用原则；
800
530（380）
热 处 理 钢 筋
40Si2Mn（d=6） 48Si2Mn（d=8.2） 45Si2Cr（d=10）
1470
1000（400）
种 类
fatk或fptk
碳素钢丝
φ4、φ5
1770、1670、1570、1470
φ6
1670、1570
φ7、φ8、φ9
1570、1470
刻痕钢丝
热 轧 钢 筋
HPB 235（I级，Q235）
φ
235
210
HRB 335（II级，20MnSi）
335
300
HRB 400（III级，20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi）
400
360
RRB 400（III级，K20MnSi）
400
360
冷 拉 钢 筋
I级（d≤12）
280
s,u
s
s
s=Ess
y
fy
s,h
fs,u
一、钢筋的物理力学性能
强度指标的确定
强度
随机变量
强度标准值
根据统计资料，运用数理统计方法确定的具有95％以上保证率（钢筋为97.73% ）的统计特征值： 强度标准值（fyk）=强度平均值-2×均方差
概率密度
材料强度
强度平均值
强度标准值
钢筋强度用标准值和设计值表示。
常用热轧钢筋的直径范围
热处理钢筋
热处理钢筋是由普通热轧中碳合金钢经淬火和回火调质热处理制成的。热轧的螺纹钢筋经淬火和回火热处理的钢筋，其强度更高并且具有较好的抗松弛性能，用于预应力混凝土构件。
是在常温条件下，以超过原来热轧钢筋屈服点强度的拉应力，强行拉伸钢筋，使钢筋产生塑性变形以达到提高钢筋屈服点强度和节约钢材的目的。但冷拉钢筋硬度大,韧性差 。
非标准试块：100×100 ×100 换算系数 0.95 200×200 ×200 换算系数 1.05
立方体抗压强度是区分混凝土强度等级的指标，我国规范混凝土的强度等级有： C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80
φ5、φ7
1570、1470
冷 拔 低碳钢丝
甲级： φ4 φ5
I组 700 650
II组 650 600
乙级：φ3～φ5
550
钢 绞 线
二 股
d=10.0 d=12.0
1720
三 股
d=10.8 d=12.9
1720
七 股
d=9.5 d=11.1 d=12.7 d=15.2
1860 1860 1860 1860、1820、1720
fcu,k与平均值μf和标准差f的关系为
1. 混凝土的抗压强度
图1-1 混凝土立方体试块
二、混凝土的物理力学性能
承压板
试块
摩擦力
不涂润滑剂
涂润滑剂
强度大于
我国规范的方法：不涂润滑剂
压力试件裂缝发展扩张整个体系解体，丧失承载力
另影响强度的因素还有：龄期、加载速率、试块尺寸等
标准试块：150×150 ×150
（d=9.0）
（1770、1670）
（d=12.0）
（1670、1570）
（d=15.0）
（1470、1470）
0.2%
0.2
强度指标
* 无明显流幅的钢筋：残余应变为0.2%时所对应的应力作为其强度限值，称为条件屈服强度 ，混凝土规范取0.2＝0.85 b， b为极限抗拉强度。
一、钢筋的物理力学性能
锰系 硅钒系 硅钛系 硅锰系 硅铬系
1. 钢筋的成分、级别和品种
含碳量越高，强度越高，但塑性和可焊性减低
20MnSi 40Si2MnV 45SiMnTi 40Si2Mn 45Si2Cr
一、钢筋的物理力学性能
按表面形状
光圆钢筋
变形钢筋
无明显屈服点钢筋（“硬钢”）
按力学性能
有明显屈服点钢筋（“软钢”）
钢筋强度的设计值fy等于钢筋强度标准值除以材料分项系数γs，即
一、钢筋的物理力学性能
变形指标
* 伸长率：钢筋拉断后的伸长与原长的比值
* 冷弯性能：将直径为d的钢筋绕直径为D的钢辊弯成一定的角度而不发生断裂及起层现象
为防止在弯折加工时断裂和使用过程中脆断，钢筋还应具有一定的塑性变形能力。
一、钢筋的物理力学性能
钢筋表面形状的选择取决于钢筋的强度。为了使钢筋的强度能够充分地利用，强度越高的钢筋要求与混凝土粘结的强度越大。提高粘结强度的办法是将钢筋表面轧成有规律的凸出花纹，称为变形钢筋。HPB235钢筋的强度低，表面做成光面即可。 螺旋纹和人字纹 (右图b，c):横肋较密，消耗于肋纹的钢材较多;纵肋和横肋相交，容易造成应力集中,对钢筋的动力性能不利. 月牙纹(右图d)。
一、钢筋的物理力学性能
钢筋的直径范围并不表示在此范围内任何直径的钢筋钢厂都生产。 钢厂提供的钢筋直径为6 mm，6.5 mm，8 mm，8.2 mm，10 mm，12 mm，14 mm，16 mm，18 mm，20 mm，22 mm，25 mm，28 mm，32 mm，36 mm，40 mm和 50 mm。其中，d=8.2 mm的钢筋仅适用于有纵肋的热处理钢筋。设计时，应在表1-1的直径范围和上述提供的直径内选择钢筋。当采用直径大于40 mm的钢筋时，应有可靠的工程经验。
冷拉钢筋
钢丝：钢丝有冷拔钢丝（高碳镇静钢轧制成圆盘后，经多道冷拔工序后制成），消除应力钢丝（高碳镇静钢轧制成圆盘后，经多道冷拔，并进行应力消除、矫直、回火处理后制成）,刻痕钢丝（在光面钢丝表面进行机械刻痕处理制成）、螺旋肋钢丝和低松弛钢丝（冷拔钢丝在张力状态下回火而成的钢丝）。冷拔低碳钢丝主要用于小型预应力混凝土构件，如梁、空心楼板、小型电杆。光面钢丝刻痕钢丝螺旋肋钢丝预应力多孔板