2钢筋混凝土材料的讲义力学性质
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《规范》取s0.2 =0.85 fu
School of Civil Engineering And Architecture
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
2.3 钢筋的冷加工和热处理
1 钢筋的冷加工（冷拉、冷拔、冷轧、冷轧扭） 2 （1）冷拉
冷拉（所有冷加工钢筋）一般情况下不能焊接，如必须焊接， 应先焊后拉。 冷拉只能提高钢材的抗拉强度
弹性变形ee
e
⑥ 强化阶段，d点的应力称为极限抗
残余变形er
拉强度，
⑦ 颈缩阶段。
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
几个指标： 屈服强度：是钢筋强度的设计依据。？
因为钢筋屈服后将发生很大的塑性变形，且卸载时这部分变形不 可恢复，这会使钢筋混凝土构件产生很大的变形和不可闭合的裂 缝。
（矾）、Nb（铌）、Ti（钛）、Cr（铬）等合金元 素，既能使钢筋的强度提高，又能保持一定的塑性。
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
2 钢筋的品种和级别
School of Civil Engineering And Architecture
延 伸 率：钢筋拉断后的伸长值与原长的比率，是反映钢筋塑性 性能的指标。延伸率大的钢筋，在拉断前有足够预兆，延性较好。
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5
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屈 强 比：反映钢筋的强度储备，
fy/fu=0.6~0.7。 在抗震结构中： fy/fu不小于0.8
弹性变形ee
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残余变形er
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
（2）冷拔
*冷拔可同时提高钢筋的抗拉屈服强度和抗压屈服强度。 (3) 冷轧：冷轧带肋钢筋 (4) 冷轧扭：冷轧扭钢筋 2.钢筋的热处理
对某些特定钢号（40Si2Mn、48Si2Mn、45Si2Cr）的热轧钢 筋进行淬火和回火处理，钢筋强度大幅度提高，并保留较好的塑 性和韧性，成为较理想的预应力钢筋。
此处加标题
2钢筋混凝土材料的力 学性质
眼镜小生制作
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
2.1 钢筋的形式和品种
1 钢筋的成分 （1）碳素钢： 低碳钢（含C量少于0.25%）； 高碳钢（含C量0.6%-1.4%）。 *钢筋含C量越高强度越高，但塑性和可焊性降低。 （2）普通低合金钢： 在钢材中除C元素外加入Mn（锰）、Si（硅）、V
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
（2）冷拉钢筋：由热轧钢筋和盘条经冷拉、冷拔、冷轧、冷扭 加工后而成。
冷加工的目的：为了提高钢筋的强度，节约钢材。但经冷加 工后，钢筋的延伸率降低。近年来，冷加工钢筋的品种很多， 应根据专门规程使用。
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
2.2 钢筋的力学性能
1 钢筋的应力-应变关系 Stress-Strain Relation (1) 有明显屈服点的钢筋（软钢） (2)
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弹性变形ee
e
残余变形er
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
柔性钢筋和劲性钢筋 (1)劲性钢筋：由各种型钢或型钢与钢筋焊成骨架，施工 时模板及混凝土的重量由钢筋本身承担。 (2)柔性钢筋：由钢筋经绑扎或焊接成钢筋网及空间骨架， 便于固定在模板中浇注混凝土。
钢绞线
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Es 2.1×105 2.0×105 2.05×105 1.95×105
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
（2）无明显屈服点的钢筋（硬钢） a点：比例极限，约为0.65fu a点前：应力-应变关系为线弹性 a点后：应力-应变关系为非线性， 有一定塑性变形，且没有明显的屈 服点 强度设计指标——条件屈服点 (Equivalent yield point) 残余应变为0.2%所对应的应力
第二章wk.baidu.com钢筋和混凝土的材料性能
① 比例极限，应力和应变成比例，卸 荷后应变恢复为零，
② 弹性极限，超过比例极限后应变增
长速度比应力增长速度略快，但卸
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荷后应变仍能恢复为零，
③ 上屈服点（其值不够稳定），
④ 下屈服点（其值稳定），对有明显
屈服点的钢筋，下屈服点的应力值
称为钢筋的屈服强度或流限， ⑤ 屈服台阶或流幅，
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
RRB400 （KL400）级(Ⅳ级) （《钢筋混凝土用余热处 理钢筋》GB1499-1998）钢筋强度太高，不适宜作为钢 筋混凝土构件中的配筋，一般冷拉后作预应力筋。
（3）钢丝、钢绞线：高强钢丝（1570Mpa、1860Mpa），中强 钢丝（800-1370Mpa），钢绞线（1570Mpa、1860Mpa，分 为7股、3股等）。
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
（4）热处理钢筋：是将Ⅳ级钢筋通过加热、淬火和回火等调质 工艺处理，使强度得到较大幅度的提高，而延伸率降低不多。 用于预应力混凝土结构。
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
有明显屈服点钢筋的应力-应变关系 一般可采用双线性的理想弹塑性关系
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1
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钢筋的弹性模量(N/mm2)
种类
HPB235 级钢筋
HRB335 级钢筋、HRB400 级钢筋、RRB400 级钢筋、 热处理钢筋
消除应力钢丝、螺旋肋钢丝、刻痕钢丝
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2.3 钢筋的冷加工和热处理
1 钢筋的冷加工（冷拉、冷拔、冷轧、冷轧扭） 2 （1）冷拉
冷拉（所有冷加工钢筋）一般情况下不能焊接，如必须焊接， 应先焊后拉。 冷拉只能提高钢材的抗拉强度
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⑥ 强化阶段，d点的应力称为极限抗
残余变形er
拉强度，
⑦ 颈缩阶段。
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
几个指标： 屈服强度：是钢筋强度的设计依据。？
因为钢筋屈服后将发生很大的塑性变形，且卸载时这部分变形不 可恢复，这会使钢筋混凝土构件产生很大的变形和不可闭合的裂 缝。
（矾）、Nb（铌）、Ti（钛）、Cr（铬）等合金元 素，既能使钢筋的强度提高，又能保持一定的塑性。
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
2 钢筋的品种和级别
School of Civil Engineering And Architecture
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
（2）冷拔
*冷拔可同时提高钢筋的抗拉屈服强度和抗压屈服强度。 (3) 冷轧：冷轧带肋钢筋 (4) 冷轧扭：冷轧扭钢筋 2.钢筋的热处理
对某些特定钢号（40Si2Mn、48Si2Mn、45Si2Cr）的热轧钢 筋进行淬火和回火处理，钢筋强度大幅度提高，并保留较好的塑 性和韧性，成为较理想的预应力钢筋。
此处加标题
2钢筋混凝土材料的力 学性质
眼镜小生制作
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
2.1 钢筋的形式和品种
1 钢筋的成分 （1）碳素钢： 低碳钢（含C量少于0.25%）； 高碳钢（含C量0.6%-1.4%）。 *钢筋含C量越高强度越高，但塑性和可焊性降低。 （2）普通低合金钢： 在钢材中除C元素外加入Mn（锰）、Si（硅）、V
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
（2）冷拉钢筋：由热轧钢筋和盘条经冷拉、冷拔、冷轧、冷扭 加工后而成。
冷加工的目的：为了提高钢筋的强度，节约钢材。但经冷加 工后，钢筋的延伸率降低。近年来，冷加工钢筋的品种很多， 应根据专门规程使用。
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
2.2 钢筋的力学性能
1 钢筋的应力-应变关系 Stress-Strain Relation (1) 有明显屈服点的钢筋（软钢） (2)
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弹性变形ee
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School of Civil Engineering And Architecture
School of Civil Engineering And Architecture
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
柔性钢筋和劲性钢筋 (1)劲性钢筋：由各种型钢或型钢与钢筋焊成骨架，施工 时模板及混凝土的重量由钢筋本身承担。 (2)柔性钢筋：由钢筋经绑扎或焊接成钢筋网及空间骨架， 便于固定在模板中浇注混凝土。
钢绞线
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
（2）无明显屈服点的钢筋（硬钢） a点：比例极限，约为0.65fu a点前：应力-应变关系为线弹性 a点后：应力-应变关系为非线性， 有一定塑性变形，且没有明显的屈 服点 强度设计指标——条件屈服点 (Equivalent yield point) 残余应变为0.2%所对应的应力
第二章wk.baidu.com钢筋和混凝土的材料性能
① 比例极限，应力和应变成比例，卸 荷后应变恢复为零，
② 弹性极限，超过比例极限后应变增
长速度比应力增长速度略快，但卸
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荷后应变仍能恢复为零，
③ 上屈服点（其值不够稳定），
④ 下屈服点（其值稳定），对有明显
屈服点的钢筋，下屈服点的应力值
称为钢筋的屈服强度或流限， ⑤ 屈服台阶或流幅，
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
RRB400 （KL400）级(Ⅳ级) （《钢筋混凝土用余热处 理钢筋》GB1499-1998）钢筋强度太高，不适宜作为钢 筋混凝土构件中的配筋，一般冷拉后作预应力筋。
（3）钢丝、钢绞线：高强钢丝（1570Mpa、1860Mpa），中强 钢丝（800-1370Mpa），钢绞线（1570Mpa、1860Mpa，分 为7股、3股等）。
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第二章 钢筋和混凝土的材料性能
（4）热处理钢筋：是将Ⅳ级钢筋通过加热、淬火和回火等调质 工艺处理，使强度得到较大幅度的提高，而延伸率降低不多。 用于预应力混凝土结构。
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
有明显屈服点钢筋的应力-应变关系 一般可采用双线性的理想弹塑性关系
fy
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钢筋的弹性模量(N/mm2)
种类
HPB235 级钢筋
HRB335 级钢筋、HRB400 级钢筋、RRB400 级钢筋、 热处理钢筋
消除应力钢丝、螺旋肋钢丝、刻痕钢丝