钢筋的种类及其力学性能
混凝土结构中的钢筋规格
混凝土结构中的钢筋规格一、前言混凝土结构中的钢筋是建筑工程中必要的组成部分,其规格的选择对于混凝土结构的性能、耐久性、安全性等方面有着很大的影响。
因此,本文将从钢筋的种类、材质、力学性能以及规格等方面来详细介绍混凝土结构中常用的钢筋规格,旨在为建筑工程设计人员提供参考。
二、钢筋种类1.普通钢筋普通钢筋是指无特殊强度要求的钢筋,其强度等级为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。
其中Ⅰ级普通钢筋的抗拉强度为390MPa,属于低强度钢筋;Ⅱ级普通钢筋的抗拉强度为360MPa,属于中等强度钢筋;Ⅲ级普通钢筋的抗拉强度为335MPa,属于高强度钢筋。
普通钢筋适用于一般混凝土结构中,如梁、柱、板等。
2.高强度钢筋高强度钢筋又称为受拉钢筋,其强度等级为500MPa、600MPa和700MPa等级。
高强度钢筋具有较好的抗拉性能和延展性,能够在混凝土结构中发挥更好的加固作用,适用于大跨度、高层建筑等重要结构中。
3.螺纹钢筋螺纹钢筋是在普通钢筋表面加工成螺纹的一种钢筋,其主要用于混凝土结构中需要承受大拉力的部位,如梁柱的纵向受力部位、锚固部位等。
螺纹钢筋的螺纹形状分为普通螺纹和变形螺纹两种。
三、钢筋材质钢筋材质应符合国家标准《混凝土用钢筋》GB1499.2-2018的要求。
一般情况下,钢筋材质主要包括以下几种:1.普通碳素钢筋普通碳素钢筋是由含碳量较高的低合金钢制成,具有良好的可塑性和可加工性。
但其抗拉强度和屈服强度较低,易受外界环境的影响而产生腐蚀、锈蚀等问题。
2.低合金钢筋低合金钢筋是在普通碳素钢筋的基础上加入其他元素的钢筋,如锰、硅、钛等,以提高其强度和耐蚀性能。
3.不锈钢筋不锈钢筋是由含铬量高达10.5%以上的特殊钢材制成,具有良好的耐腐蚀性能、耐高温性能和机械性能,适用于海洋工程、化工等特殊环境中的混凝土结构。
四、钢筋力学性能钢筋的力学性能是指其抗拉强度、屈服强度、伸长率等指标。
一般情况下,钢筋的力学性能应符合国家标准《混凝土用钢筋》GB1499.2-2018的要求。
钢筋混凝土材料力学性能
冷弯是检验钢筋局部变形能力的指标。 钢筋塑性愈好,构件破坏前预兆愈明显。
*对有明显屈服点的钢筋:检验屈服强度、极限抗拉强度、伸长 率、冷弯性能四项指标,
*对没有明显屈服点的钢筋:只须检验极限抗拉强度、伸长率、 冷弯性能三项指标。
3 可焊性
2.5钢筋的蠕变、松弛和疲劳
蠕变:钢筋在高应力作用下,随时间的增长其应变 继续增长的现象为蠕变。
Ïû ³ý ¦Ó Á¦ ¸Ö Ë¿ ¡¢ ÂÝ Ðý Àß Ö¸ Ë¿ ¡¢ ¿Ì ºÛ ¸Ö Ë¿
¸Ö ½Ê Ïß
Es 2.1Á¡ 105
2.0Á¡ 105
2.05Á¡ 105 1.95Á¡ 105
(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
(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。
2 钢筋的品种和级别
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。
(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。
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。
s
5
or
10
l1/
l1 l1
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
µ¯ ÐÔ ±ä ÐÎ ee
钢筋和混凝土的力学性能
Remained heat
treatment
屈服强度 fyk(标准值=钢材废品限值,保证率95%)
HPB235级: fyk = 235 N/mm2
HRB335级: fyk = 335 N/mm2
HRB400级、RRB400级: .fyk = 400 N/mm2
2.1 钢 筋
第二章 钢筋和混凝土的力学性能
HPB235级(Ⅰ级) 为热轧光面钢筋(Plain Bar),符号 ,多 作为现浇楼板的受力钢筋和箍筋。
HRB335级(Ⅱ级)和 HRB400级(Ⅲ级)为热轧带肋钢筋 (Ribbed Bar),符号 。钢筋强度较高,多作为钢筋混凝土构 件的受力钢筋,尺寸较大的构件,也有用Ⅱ级钢筋作箍筋的。 为增强与混凝土的粘结(Bond),外形制作成月牙肋或等高肋 的变形钢筋(Deformed Bar)。
消除应力钢丝、螺旋肋钢丝、刻痕钢丝
钢绞线
.
Es 2.1×105
2.0×105
2.05×105 1.95×105
2.1 钢筋
第二章 钢筋和混凝土的力学性能
◆无明显屈服点的钢筋(Steel bar without yield point)
fu
s0.2
a
0.2%
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 残余应变为0.2%所对应的应力
有物理屈服点的钢筋,如热轧钢筋、冷拉钢筋;
无物理屈服点的钢筋,如钢丝、钢绞线及热处理钢筋。
. 2.1 钢筋
第二章 钢筋和混凝土的力学性能
二、钢筋的形式
▪ 普通钢筋(柔性钢筋)
钢筋知识点的总结
钢筋知识点的总结一、钢筋的分类1. 按用途分类:主筋和箍筋。
主筋用于承受混凝土构件受拉力的作用,箍筋用于承受混凝土构件受压力的作用。
2. 按加工形状分类:圆钢筋、螺纹钢筋、带肋钢筋等。
3. 按强度等级分类:根据抗拉强度的不同,钢筋可分为HRB335、HRB400、HRB500等不同等级的钢筋。
二、钢筋的性能指标1. 抗拉强度:钢筋在拉应力作用下的抵抗力,通常以抗拉强度来表示,单位为N/mm²。
2. 屈服强度:钢筋在拉应力作用下开始产生塑性变形的应力值。
3. 弯曲强度:钢筋在弯曲应力作用下的抵抗力。
4. 弯曲性能:钢筋在受弯矩作用下的变形能力。
三、钢筋的规格和尺寸1. 钢筋的规格一般由直径和长度两个方面来确定,直径常用的规格有6mm、8mm、10mm、12mm、14mm、16mm等。
2. 长度一般有9m、12m两种,也可以根据需要预先定制特定长度的钢筋。
四、钢筋的使用要求1. 应根据设计要求和混凝土结构作用情况选择合适的钢筋种类和规格。
2. 应按照工程要求进行切断和弯曲加工,严禁随意改动。
3. 应注意储存和运输过程中的防锈和防摩擦措施,以免影响钢筋的使用性能。
五、钢筋的连接方式1. 焊接连接:适用于大型钢筋混凝土结构。
2. 打结连接:采用专门的钢筋连接套筒将两根钢筋连接在一起。
3. 搭接连接:将两根钢筋端头错开搭接在一起,然后用箍筋捆扎。
六、钢筋的施工注意事项1. 在施工现场必须有专业的钢筋工人进行操作,严格按照设计要求进行连接和固定。
2. 在混凝土浇筑之前,应检查钢筋的质量和位置是否符合要求,以确保混凝土结构的承载能力。
3. 建筑结构中的钢筋应按照设计要求进行防腐处理,以延长使用寿命。
以上是钢筋知识点的总结,钢筋在建筑工程中的应用十分广泛,因此对于钢筋的相关知识点需要加以重视和总结。
希望以上内容对您有所帮助。
钢筋材质表
钢筋材质表一、引言钢筋是建筑工程中常用的一种材料,用于增加混凝土的抗拉强度和抗震性能。
钢筋材质表是根据国家标准对不同种类的钢筋进行分类和编号的一种工具。
本文将对钢筋材质表进行全面、详细、完整地探讨,包括钢筋的分类、编号规则、性能指标等内容。
二、钢筋的分类钢筋通常根据其化学成分、力学性能和使用范围进行分类。
2.1 化学成分分类按化学成分将钢筋分为普通碳素钢筋、低合金钢筋和高合金钢筋三类。
其中,普通碳素钢筋是最常用的一种,含有一定比例的碳素,具有良好的可焊性和可加工性;低合金钢筋含有相对较低比例的合金元素,具有良好的耐腐蚀性和高强度;高合金钢筋含有较高比例的合金元素,具有超强的抗拉强度和抗腐蚀性。
2.2 力学性能分类按力学性能将钢筋分为普通钢筋、高强钢筋和超高强钢筋三类。
普通钢筋的抗拉强度一般为300-500MPa,屈服强度一般为240MPa;高强钢筋的抗拉强度在500MPa以上,屈服强度在420MPa以上;超高强钢筋的抗拉强度可达到1000MPa以上,屈服强度可达到800MPa以上。
2.3 使用范围分类按使用范围将钢筋分为普通钢筋、地震钢筋、预应力钢筋和锚固钢筋四类。
普通钢筋适用于一般建筑结构;地震钢筋适用于抗震设计要求较高的建筑结构;预应力钢筋适用于需要预应力张拉的结构;锚固钢筋适用于需要进行锚固处理的结构。
三、钢筋编号规则钢筋材质表中的每个钢筋都有一个独特的编号,用于标识钢筋的种类和性能。
3.1 编号组成部分钢筋的编号通常由字母和数字组成。
字母部分表示钢筋的材质,数字部分表示钢筋的直径和力学性能。
3.2 字母表示材质钢筋材质表中,不同材质的钢筋用不同的字母表示。
例如,普通碳素钢筋用字母A表示,低合金钢筋用字母B表示,高合金钢筋用字母C表示。
3.3 数字表示直径和力学性能钢筋的直径用数字表示,单位是毫米。
力学性能通常用屈服强度和抗拉强度表示,单位是兆帕。
例如,钢筋编号为HRB400的意思是普通热轧钢筋,直径为400毫米,屈服强度为400兆帕。
常用钢筋种类及特性
钢筋种类很多,通常按化学成分、生产工艺、轧制外形、供应形式、直径大小,以及在结构中的用途进行分类:(一)按轧制外形分(1)光面钢筋:I级钢筋(Q235钢钢筋)均轧制为光面圆形截面,供应形式有盘圆,直径不大于10mm,长度为6m~12m。
(2)带肋钢筋:有螺旋形、人字形和月牙形三种,一般Ⅱ、Ⅲ级钢筋轧制成人字形,Ⅳ级钢筋轧制成螺旋形及月牙形。
(3)钢线(分低碳钢丝和碳素钢丝两种)及钢绞线。
(4)冷轧扭钢筋:经冷轧并冷扭成型。
(二)按直径大小分钢丝(直径3~5mm)、细钢筋(直径6~10mm)、粗钢筋(直径大于22mm)。
(三)按力学性能分Ⅰ级钢筋(235/370级);Ⅱ级钢筋(335/510级);Ⅲ级钢筋(370/570)和Ⅳ级钢筋(540/835)(四)按生产工艺分热轧、冷轧、冷拉的钢筋,还有以Ⅳ级钢筋经热处理而成的热处理钢筋,强度比前者更高。
(五)按在结构中的作用分:受压钢筋、受拉钢筋、架立钢筋、分布钢筋、箍筋等钢筋下料长度的计算钢筋因弯曲或弯钩会使其长度发生变化,在施工配料中不能公根据施工图所示尺寸下料;必须考虑混凝土保护层、钢筋弯曲、弯钩等因素,再根据图中尺寸计算其下料长度。
各种钢筋下料长度计算如下:平直钢筋下料长度=构件长度-保护层厚度+弯钩的增加长度弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度+弯钩的增加长度-弯曲调整值箍筋下料长度=外皮周长尺寸+箍筋调整值计算钢筋造价时,则按照上述计算公式不扣减弯曲调整值即可。
钢筋如有接长,则另加搭接长度。
一、单个弯钩增加长度计算钢筋弯钩有三种形式:半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩,说明:(a)半圆弯钩(b)直弯钩(c)斜弯钩设D为圆弧弯曲直径,d为钢筋直径,Lp为弯钩的平直部分长度,并根据规定取值D=2.5d,Lp=3d,则单个弯钩增加长度如表2-9。
弯钩角度α180°135 °90°弯钩增长公式Lz1.071D+0.57d+Lp0.678D+0.178d+Lp0.285D-0.215d+Lp弯钩增加长度6.25d 4.9d 3.5d表2-9单个弯钩增加长度1注:某些施工或预算手册中的弯钩增加长度公式为:弯钩角度α180°135°90°弯钩增长公式Lz3d+-2.25d3d+-2.25d3d+-2.25d弯钩增加长度6.25d4.9d3.5d表2-9单个弯钩增加长度2二、钢筋弯曲调整值由于钢筋弯曲时,外侧伸长,内侧缩短,只有轴线长度不变。
第二节 钢筋
b
e
P
a c
s
材料的比例极限增高, 延伸率降低,称之为冷作硬 化或加工硬化。
f h
o
d
g
1、弹性范围内卸载、再加载
2、过弹性范围卸载、再加载
目录
对于脆性材料(铸铁),拉伸时的应力 应变曲线为微弯的曲线,没有屈服和径缩现 象,试件突然拉断。断后伸长率约为0.5%。 为典型的脆性材料。
冷轧带肋钢筋的直径从4~12mm,按0.5mm变化; 其 抗 拉 强 度 分 别 为 550MPa , 650MPa , 800MPa , 970MPa和 1170MPa几种。其中,550MPa的冷轧带肋 钢筋用作非预应力钢筋,其余的用作预应力钢筋。
力学性质:在外力作用下材料在变形和破坏方面所 表现出的力学性能 一 试 件 和 实 验 条 件
常 温 、 静 载
目录
§2-4
二 低 碳 钢 的 拉 伸
目录
钢筋的应力--应变曲线
e
b
b
f
e P
a c
s
2、屈服阶段bc(失去抵 抗变形的能力) s — 屈服极限 3、强化阶段ce(恢复抵抗 变形的能力) b — 强度极限
2、钢筋的塑性性能
钢筋的塑性性能指标: l l 延伸率: l 100 % 冷弯性能:是以规定的尺寸的试件,在常温条件下 进行弯曲试验。 冷弯是将直径为d的钢筋围绕某个规定直径D的 辊轴弯曲成一定角度后,钢筋应无裂纹、鳞落或 断裂的现象。
'
(1)伸长率 --- 试件断裂前的永久变形与原标定长 度的百分比. 伸长率是衡量钢筋塑性性能的一个指标,伸 长率越大,塑性越好。伸长率用δ表示,我国以往 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
第二章钢筋和混凝土材料的力学性能1解读
2024/10/12
一、钢筋的物理力学性能
钢筋的力学性能指标 Index of mechanical properties of materials
强度指标
Index of strength
塑性指标
Index of deformation
fy --屈服强度 yielding strength
fu ---极限抗拉强度 ultimate tensile strength
stage
下屈服点
0.2%
有明显流幅的钢筋 Mild steel
无明显流幅的钢筋 Hard steel
钢筋受压和受拉时的应力-应变曲线几乎相同
河南理工大学土木工程学院
2024/10/12
一、钢筋的物理力学性能
强度指标Strength index
Steel reinforcement with stage of flow
2. 钢筋的分类(Types of reinforcing bar)
按化学成分(Chemical composition)
低碳钢(含碳量<0.25%) 含碳量越高,
碳素钢Carbon Steel (铁、碳、硅、锰、 硫、磷等元素)
强度越高,但
中碳钢(含碳量0.25~0.6%) 塑性和可焊性 高碳钢(含碳量0.6~1.4%) 减低
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
l' l 100 %
l
* 冷弯性能Cold-formed capacity: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
钢筋的种类
钢筋的种类钢筋是一种常见的建筑材料,被广泛用于加固混凝土结构,提高建筑物的强度和稳定性。
钢筋的种类繁多,每种都具有不同的特点和用途。
本文将介绍常见的钢筋种类及其特点。
1. 普通骨架钢筋普通骨架钢筋是最常见的钢筋种类之一,它具有良好的可塑性、可焊性和可加工性。
这种钢筋主要用于混凝土结构的骨架加固,如梁、柱和框架等。
普通骨架钢筋的主要特点是强度高、建筑结构稳定可靠。
2. 圆钢筋圆钢筋是一种具有圆形横截面的钢筋,通常用于混凝土结构的加固。
它具有良好的柔韧性和可塑性,易于加工和施工。
圆钢筋广泛用于各种建筑工程中,包括楼板、地板、桥梁和隧道等。
3. 螺纹钢筋螺纹钢筋是一种具有螺纹纹路的钢筋,其表面具有规则的螺纹纹路,可以增加钢筋与混凝土之间的粘结力,提高结构的抗震性和承载能力。
螺纹钢筋广泛用于高层建筑、大型桥梁和地下工程等需要较高性能的结构中。
4. 带筋钢筋带筋钢筋是一种具有突出肋骨纹路的钢筋,通过增加表面的凸起部分,可以增加钢筋与混凝土之间的摩擦力,提高结构的稳定性和抗震性能。
带筋钢筋广泛用于桩基和地基工程等需要较高承载能力的结构中。
5. 锚固钢筋锚固钢筋是一种具有锚固装置的钢筋,通过锚固装置将钢筋固定在混凝土结构中,以增加钢筋与混凝土之间的粘结力,提高结构的强度和稳定性。
锚固钢筋通常用于大型桥梁、高层建筑和水利工程等需要较高安全性能的结构中。
6. 硬质钢筋硬质钢筋是一种具有较高硬度和抗拉强度的钢筋,通过提高钢筋的硬度和强度,可以增加结构的抗震性能和承载能力。
硬质钢筋通常用于大型高层建筑、桥梁和地下工程等需要较高强度和稳定性能的结构中。
7. 预应力钢筋预应力钢筋是一种在混凝土浇筑前通过施加预应力力量进行预应力处理的钢筋,通过施加预应力力量,可以充分发挥钢筋的抗拉性能,提高结构的承载能力和抗震性能。
预应力钢筋通常用于大型跨度的桥梁、大型建筑物和地下工程等需要较高性能和稳定性能的结构中。
钢筋的种类主要根据其横截面形状、表面特征、力学性能和用途等因素来划分。
钢筋的主要技术指标及功能描述
钢筋是建筑工程中重要的建筑材料,其质量对建筑物的安全和寿命有着至关重要的影响。
以下是对钢筋的主要技术指标及功能的详细描述。
一、钢筋的强度和变形性能钢筋的强度是衡量钢筋质量最重要的指标,它直接影响到钢筋的抗压、抗拉和抗弯等力学性能。
通常,我们用屈服强度、抗拉强度和伸长率来衡量钢筋的强度和变形性能。
屈服强度代表钢筋在承受压力时发生塑性变形的能力,抗拉强度则代表钢筋承受拉力时抵抗断裂的能力,而伸长率则代表钢筋在承受压力或拉力时变形而不致断裂的能力。
二、钢筋的种类和特点钢筋根据化学成分、生产工艺、形状等特征可以分为多种类型,如碳钢钢筋、合金钢钢筋、有色金属钢筋等。
其中,碳钢钢筋应用最为广泛,包括光面钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋等。
每种钢筋类型都有其特定的力学性能和用途。
三、钢筋在建筑中的应用在建筑工程中,钢筋主要用于承受荷载、维持结构的稳定性等方面。
例如,在混凝土结构中,钢筋可以与混凝土共同工作,利用混凝土的抗压性能和钢筋的抗拉性能,形成一种强大的复合材料,有效地提高了结构的承载能力和稳定性。
此外,钢筋还可以用于连接各种建筑材料,如预埋件、锚杆等,进一步增强了建筑物的稳定性和安全性。
四、钢筋的其他技术指标除了强度和变形性能外,钢筋还有许多其他重要的技术指标,如伸长率、冷弯性能、持久性能等。
这些指标直接关系到钢筋在各种环境下的使用性能和安全性。
例如,伸长率是衡量钢筋在承受压力或拉力时变形后仍能保持有效工作能力的重要指标;冷弯性能则代表钢筋在特定温度和压力下的塑性变形能力;持久性能则代表钢筋在长期使用或承受反复荷载作用下的可靠性和稳定性。
总之,钢筋作为建筑工程中的重要建筑材料,其质量和技术指标对建筑物的安全和寿命有着至关重要的影响。
只有选择符合标准、性能优良的钢筋,才能确保建筑工程的质量和安全。
钢筋基础必学知识点
钢筋基础必学知识点
1. 钢筋的种类和标识:钢筋可分为普通钢筋和变形钢筋,常用的标号有HRB335、HRB400、HRB500等。
2. 钢筋的强度等级和力学性能:钢筋的强度等级是指其抗拉强度的等级,常见的有335 MPa、400 MPa、500 MPa等。
3. 钢筋的长度和直径:钢筋的长度一般为12米,直径常用的有6mm、8mm、10mm、12mm等。
4. 弯曲钢筋的最小弯曲直径:弯曲钢筋的最小弯曲直径是指钢筋在弯曲过程中,保证钢筋不发生裂纹和破坏的最小弯曲半径。
5. 钢筋的抗拉、抗压和抗弯性能:钢筋在混凝土结构中起着抗拉、抗压和抗弯作用,其能承受的最大拉力、压力和弯矩称为抗拉强度、抗压强度和抗弯强度。
6. 钢筋的屈服强度和抗拉强度:钢筋的屈服强度是指钢筋开始发生塑性变形的力值,抗拉强度是指钢筋最大抗拉力值。
7. 钢筋的保护层厚度:混凝土结构中的钢筋需设置一定的保护层,保护层的厚度应符合设计要求,以确保钢筋的持久性和耐久性。
8. 钢筋的锚固长度:钢筋在混凝土中的锚固长度是指钢筋进入混凝土后,能有效传递拉力的长度,必须满足设计要求。
9. 钢筋的间距和受力方式:钢筋在混凝土结构中的间距和受力方式应根据设计要求确定,包括梁、柱、板等部位的受力计算和钢筋配筋。
10. 钢筋的安装和连接方式:钢筋的安装和连接方式应符合相关规范和要求,包括焊接、机械连接等。
同时,在安装过程中要注意钢筋的位置、间距和混凝土浇筑顺序。
这些都是钢筋基础知识点,掌握了这些知识可以更好地理解和应用钢筋在混凝土结构中的作用和设计过程。
钢筋力学性能---2
刻痕钢丝
D—公称直径 A — 3 股钢绞线量测尺寸 钢绞线
螺旋肋钢丝
常用钢筋形式
变形钢筋
1. 热轧钢筋 将碳素钢和普通低合金钢在高温下轧制而成。 分为: 1、HPB235(R235):(光圆)235指该种钢筋的屈服强度标准值。
fyk=235M/mm2;(建筑结构已不适用、桥梁结构为箍筋)
5、 HRB500(普通热轧带肋钢筋) :fyk=500N/mm2;建筑结构推广使
用的受力筋,桥梁结构使用很少
符号表示 R235(HPB235)- ,d = 8~20mm, HRB335- ,d = 6~50mm HRB400- , d = 6~50mm RRB400- R , d = 8~40mm HRB500- , d = 6~50mm
按直径分 :钢丝(d<6mm)、钢筋( d≥ 6mm) 按表面形状分 :光圆钢筋(I级钢和光圆钢丝)、 变形钢筋(≥II级) 按加工方法分 :热轧钢筋 、热处理钢筋、冷加工 钢筋(冷轧、冷拉、冷拔) 按力学特性分 :软钢、硬钢 按组成形式分:单根钢筋(丝)、钢绞线
二. 钢筋的品种
4、硬钢- 曲线的数学模型
四.钢筋的冷加工和热处理
冷加工方法:冷拉、冷拔、冷轧和冷轧扭 钢筋冷加工后的力学性能变化:强度提高、塑性 降低 钢筋的冷加工均以热轧钢筋为母材。
冷拉
B
K ’ K Z 无时效 Z’
冷拔
经时效
残余变形 冷拉伸长率
经过冷拔后钢筋没有明 显的屈服点和流幅
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、伸长率、冷弯性能要求 伸长率:
钢筋技术参数范文
钢筋技术参数范文1.钢筋的种类:钢筋根据其化学成分和力学性能可以分为普通碳素结构钢筋、高强度钢筋、低合金钢筋、不锈钢筋等。
2.钢筋的强度等级:钢筋的强度等级是指其抗拉强度,常见的强度等级有HPB300、HRB335、HRB400、HRB500等。
强度等级越高,钢筋的强度越大。
3.钢筋的直径:钢筋的直径通常以毫米作为单位进行标注,常见的直径有6mm、8mm、10mm、12mm等。
直径越大,钢筋的强度越高。
4.钢筋的断面形状:钢筋的断面形状有两种,一种是圆钢筋,另一种是带肋钢筋。
带肋钢筋能够提供更好的黏结性能,增加混凝土与钢筋之间的摩擦力,增强钢筋与混凝土的粘结强度。
5.钢筋的抗拉强度和屈服强度:钢筋的抗拉强度是指在拉力作用下,能够承受的最大拉力。
屈服强度是指在拉力作用下,钢筋开始发生塑性变形的拉力。
一般来说,钢筋的屈服强度是其抗拉强度的0.2倍。
6.钢筋的屈服点延伸率:钢筋的屈服点延伸率是指在拉力作用下,钢筋发生塑性变形前能够延伸的长度。
一般来说,钢筋的屈服点延伸率要求不低于8%。
7.钢筋的热扩胀系数:钢筋的热扩胀系数是指在温度变化时,钢筋的线膨胀量与温度变化的比值。
钢筋的热扩胀系数一般为1.2×10-5/℃。
8.钢筋的重量和长度:钢筋的重量和长度根据直径和长度来计算,一般以公斤和米为单位进行标注。
钢筋的重量和长度计算可以通过相关的计算公式进行求解。
9.钢筋的弯曲和焊接性能:钢筋在施工过程中常常需要进行弯曲和焊接。
钢筋的弯曲性能指的是钢筋在弯曲过程中是否易于出现断裂和开裂。
钢筋的焊接性能指的是钢筋在焊接过程中是否易于发生裂纹和缺陷。
10.钢筋的标准和规范:以上是钢筋常见的技术参数,这些参数能够帮助工程师和施工人员进行钢筋的选择、设计和使用,确保建筑物的结构和安全性。
钢筋混凝土材料的力学性能
混凝土的强度等级是用抗压强度来划分的
混凝土强度等级:边长150mm立方体标准试件,在标准条件下 [20±3℃,≥90%湿度(Degree of humidity)]养护(curing)28天, 用标准试验方法(加载速度0.15~0.3N/mm2/sec,两端不涂润滑 剂(lubricant))测得的具有95%保证率的立方体抗压强度(Cube
2 钢筋混凝土材料的力学性能 Mechanics Performance of RC
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
轴心抗压强度 fck
轴心抗拉强度
ftk
10.0 13.4 16.7 20.1 23.4 1.27 1.54 1.78 2.01 2.20
混凝土强度等级 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80 26.8 29.6 32.4 35.5 38.5 41.5 44.5 47.4 50.2 2.40 2.51 2.65 2.74 2.85 2.93 3.00 3.05 3.10
fc0
c1
f0
c2 cu
棱柱体强度 与立方体强 度之比值
脆性影响 系数
c1 和 c2 值
混凝土 强度
≤
C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80
等级 C40
c1 0.76 0.76 0.76 0.77 0.78 0.79 0.80 0.81 0.82
钢筋分类
一、钢筋的分类钢筋的种类繁多,性能各异。
总的来说,可按钢筋的直径、轧制外形、生成工艺、化学成分等进行分类;钢筋的力学性能又包括以下几个方面:抗拉性能、塑性变形、冲击韧度、耐疲劳性、冷弯性能及可焊性。
钢筋混凝土结构中常用的钢材有钢筋和钢丝(包括钢绞线)两类。
直径在6mm以上者称为钢筋,直径在5mm以内者称为钢丝。
1、按化学成分划分随着韩碳量的增加,其强度、硬度增加,但塑性、韧性减少。
建筑中常用普通低碳钢。
在普通碳素钢中加入某些合金元素,如锰、钛、硅、钒,而冶炼成的钢称为合金钢。
这些钢中有些含碳量也比较高,但由于加入了合金元素,不但强度提高,而且其他性能有所改善。
建筑上长用低合金钢。
2、按屈服强度钢筋可分为HPB235级、HRB335级、HRB400级及HRB500级钢筋、RRB400级钢筋,其中HPB235级~HRB500为热轧钢筋,RRB400级钢筋为余热处理钢筋,它们的屈服强度分别为:HPB235级:屈服点为235MPa,抗拉强度为370MPa。
HRB335级:屈服点为335 MPa,抗拉强度为490 MPa。
HRB400级:屈服点为400 MPa,抗拉强度为570 MPa。
HRB500级:屈服点为500 MPa,抗拉强度为630 MPa。
RRB400级:屈服点为400 MPa,抗拉强度为600 MPa。
3、按外形划分(1)光圆钢筋:断面为圆形,表面物刻纹,使用时需加弯钩。
(2)螺纹钢筋:表面轧制成螺旋纹、人字纹,以增大与混凝土的粘结力。
(3)精轧螺纹钢筋:新近开发的用作预应力钢筋的新品种,钢号为40Si2MnV。
(4)刻痕钢丝:有光圆钢筋经机械压痕而成。
(5)钢绞线:用2根、3根或7根圆钢丝捻制而成。
此外还有压波钢丝、冷轧扭钢筋。
4、按生产工艺划分按钢筋生产工艺,混凝土结构用的普通钢筋可分为两类:热轧钢筋和冷加工钢筋(冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋、冷拔螺旋钢筋)。
冷拉钢筋与冷拔低碳钢丝已逐渐淘汰。
各种钢筋用途区别
各种钢筋用途区别钢筋是一种常见的钢材制品,广泛应用于建筑、道路、桥梁、隧道、地下室、水库等工程中。
不同种类的钢筋具有不同的力学性能和用途,下面将介绍几种常见的钢筋及其用途区别。
1.普通热轧光圆钢筋:也称为HRB400钢筋,具有较高的屈服强度和抗拉强度。
普通光圆钢筋主要用于混凝土结构中的受力构件,如柱子、梁、板、墙等。
在建筑工程中,普通光圆钢筋也用于加固砌体墙,以提高其抗震性能。
2.冷拉肋纹钢筋:也称为HRB500钢筋,相比普通光圆钢筋,具有更高的屈服强度、抗拉强度和延伸性。
冷拉肋纹钢筋主要用于大型建筑工程和重要结构中,如高层建筑、大跨度桥梁、地铁等。
其在混凝土中的粘结性能更佳,能够提供更好的抗震和抗弯性能。
3.锈蚀钢筋:也称为CRB550钢筋,通过镀锌等表面处理,使其具有较好的耐腐蚀性能。
锈蚀钢筋主要用于海洋和沿海地区,以及暴露在潮湿或腐蚀性环境中的工程。
它可以有效地抵御海水、酸雨等介质对钢筋的侵蚀,延长结构的使用寿命。
4.预应力钢筋:是通过一定的张力预先施加在钢筋上,使其产生预应力,在混凝土固化后释放,使结构获得更好的承载能力。
预应力钢筋主要用于大跨度预制梁、混凝土板、钢筋混凝土梁等结构中。
它能够减小结构变形、提高结构刚度和抗震性能,适用于大型桥梁、高层建筑等工程。
5.不锈钢筋:由不锈钢制成的钢筋,具有耐腐蚀、耐酸碱、强度高、寿命长等特点。
不锈钢筋主要用于需要耐腐蚀性能的工程,如海洋工程、食品工业、化工设备等。
与普通钢筋相比,不锈钢筋具有更好的耐腐蚀性能,能够大大减少维护和更换成本。
6.预应力螺旋肋纹钢筋:这种钢筋主要用于预应力混凝土结构中。
其具有较高的抗拉强度和粘结力,能够承受更大的预应力。
预应力螺旋肋纹钢筋广泛应用于大跨度桥梁、高层建筑、地下室、水库等工程,以提高结构的承载能力和抗震性能。
除了上述几种常见的钢筋,还有一些特殊用途的钢筋,如耐震钢筋、耐火钢筋、预应力不锈钢筋等。
这些钢筋都是根据不同工程的要求和特殊环境的需求而设计制造的,以满足结构强度、耐腐蚀性、抗震性等方面的需求。
钢筋知识最全的总结
钢筋知识最全的总结钢筋是一种常用的建筑材料,用于加固和增强混凝土结构的强度和稳定性。
在建筑工程中,钢筋扮演着重要的角色。
以下是钢筋知识的全面总结,涵盖了钢筋的种类、规格、性能、施工要求和质量控制等方面。
一、钢筋的种类和用途:1. 热轧钢筋:广泛用于普通混凝土结构,如梁、柱、板和基础等。
2. 冷轧钢筋:一般用于钢筋混凝土结构,如桥梁、隧道和水利工程等。
3. 预应力钢筋:具有预应力张拉功能,用于对混凝土结构进行预应力加固,提高结构的承载能力和稳定性。
4. 不锈钢筋:使用具有耐腐蚀性能的不锈钢制造,常用于海洋、化工和沿海地区的结构。
5. 耐候钢筋:耐候性能优异,适用于需要长期抵御风吹日晒和雨水侵蚀的建筑。
二、钢筋的规格和标记:1. 钢筋的规格一般以直径表示,如HRB400表示热轧钢筋的直径为400mm。
2. 钢筋的长度一般为12米,也可根据需要定制其他长度。
3. 钢筋标记的方式有国内标准和国际标准两种,如HRB400和SD400分别是国内和国际标准的热轧钢筋标记。
三、钢筋的性能和力学特性:1. 强度:钢筋的强度主要由材料的成分和热处理工艺决定,一般以屈服强度和抗拉强度表示。
2. 延伸性:钢筋在受力时具有较好的延伸性,能够抵抗变形和拉伸应力。
3. 弯曲性能:钢筋具有良好的弯曲性能,可以满足不同形状和尺寸的构件需求。
4. 焊接性能:钢筋可以通过焊接和连接形成钢筋网或钢筋框架,提高结构的整体强度和稳定性。
5. 耐蚀性能:钢筋的耐蚀性能直接影响结构的使用寿命和安全性能。
四、钢筋的施工要求:1. 钢筋的保护:在施工过程中,钢筋应保持清洁,并采取措施防止锈蚀和损坏。
2. 钢筋的连接:钢筋的连接应牢固可靠,常用的连接方式有打结、焊接和螺栓连接等。
3. 钢筋的间距和覆盖层:钢筋的间距应符合设计要求,覆盖层的厚度应保证钢筋的保护和防腐蚀。
4. 钢筋的位置和嵌设:钢筋应准确地嵌设到混凝土内部,确保结构的受力和稳定性。
五、钢筋的质量控制:1. 钢筋的质量应符合相应的国家标准和规范要求。
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钢筋的种类及其力学性能
(三)钢筋的种类及其力学性能
1.钢筋的品种和级别
在钢筋混凝土中,采用的钢材型式有两大类:一类是劲性钢筋,由型钢(如角钢、槽钢、工字钢等)组成。
在钢筋混凝土构件中置人型钢的称为劲性钢筋混凝土,通常在荷重大的构件中才采用。
另一类是柔性钢筋,即通常所指的钢筋。
柔性钢筋又包括钢筋和钢丝两类。
钢筋按外形分为光圆钢筋和变形钢筋两种。
钢筋的品种很多,可分为碳素钢和普通低合金钢。
碳素钢按其含碳量的多少,分为低碳钢(含碳<0.25%),中碳钢(含碳0.25%—0.6%)和高碳钢(含碳0.6%-1.4%)。
低碳钢强度低但塑性好,称为软钢;高碳钢强度高但塑性、可焊性差,称为硬钢。
普通低合金钢,除了含有碳素钢的元素外,又加入了少量的合金元素,如锰、硅、矾、钛等,大部分低合金钢属于软钢。
建筑工程中,常用的钢筋按加工艺的不同分为:热轧钢筋、冷拉钢筋。
冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋、热处理钢筋、碳素钢丝、刻痕钢丝、冷拔低碳钢丝、钢绞线等。
对热轧钢筋,按其强度分为HPB235、HRB335、HRB400、RRB400四种。
钢筋级别越大强度越高,但塑性越低。
HPB235钢为普通碳素钢筋,HBB335、HRB400、RRB400级钢筋均为普通低合金钢。
2.钢筋的应力,应变曲线和力学性能指标
钢筋混凝土及预应力混凝土结构中所用的钢筋可分为两类:有明显屈服点的钢筋(一般称为软钢)和无明显屈服点的钢筋(一般称为硬钢)。
钢筋的力学性能指标有4个,即屈服强度、极限抗拉强度、伸长率和冷弯性能。
(1)屈服强度
对于软钢,取下屈服点的应力作为屈服强度。
对无明显屈服点的硬钢,设计上通常取残余应变为0.2%时所对应的应力作为假想的屈服点,称为条件屈服强度,用σ0.2来表示。
对钢丝和热处理钢筋的σ0.2,规范统一取0.8倍极限抗拉强度。
(2)极限抗拉强度
对于软钢,取应力-应变曲线中的最高点为极限抗拉强度;对于硬钢,规范规定,将应力-应变曲线的最高点作为强度标准值的依据。
(3)伸长率
伸长率是衡量钢筋塑性性能的一个指称,用δ表示。
δ为钢筋试件拉断后的残余应变,其值为:
式中 l1——钢筋试件受力前的量测标距长度;
12--试件经拉断并重新拼合后的量测得到的标距长度。
应变量测标距按规定有l1=5d(d为试件直径)、l0d,和按固定长度l00mm三种,相应的伸长率分别为δ5、δ10、δ100,标距越短,平均残余应变越大,因此,一般δ5>δ10>δ100。
伸长率大的钢筋塑性性能好,拉断前有明显的预兆;伸长率小的钢筋塑性性能差,其破坏会突然发生,呈脆性特征,具有明显屈服点的钢筋有较大的伸长率,而无明显屈服点的钢筋伸长率很小。
(4)冷弯试验
冷弯试验是检验钢筋塑性的另一种方法。
伸长率一般不能反映钢筋的脆化倾向,而冷弯性能可间接地反映钢筋的塑性性能和内在质量。
冷弯试验的两个主要参数是弯心直径D和冷弯角度a。
将要试验的钢筋(直径为d)绕某一规定直径的钢辊轴(直径为D)进行弯曲。
冷弯试验合格的标准为在规定的D和a下冷弯后的钢筋无裂纹、鳞落或断裂现象。
上述钢筋的4项指标中,对有明显屈服点的钢筋均须进行测定,对无明显屈服点的钢筋则只测定后3项。
3.钢筋强度的标准值和设计值
(1)钢筋强度的标准值
规范规定,钢筋强度标准值具有不小于95%的保证率。
对热轧钢筋和冷轧钢筋(工程中称为软钢)的强度标准值根据屈服强度确定,其保证率
为 97.73%。
对钢丝、钢绞线、冷拔低碳钢丝、热处理钢筋、冷轧带肋钢筋(工程中称为硬钢),取残余应变为0.2%的应力σ0.2作为“条件屈服强度”。
(2)钢筋强度的设计值
将受拉钢筋的强度标准值除以钢材的材料分项系数7,后即得受拉钢筋的强度设计值。
热轧钢筋的材料分项系数由可靠度分析确定;其他钢筋根据工程经验校准确定;预应力钢筋的材料分项系数在取值上略高于非预应力钢筋,主要是考虑其质量还不够稳定以及张拉钢丝时允许有5%的钢丝被拉断等原因。
别按(混凝土规范》表4.2.3-1和表4.2.3-2采用。
4.钢筋的冷加工
对低、中碳钢进行冷加工,可提高钢材的强度。
(1)冷拉钢筋
将钢筋拉到超过屈服强度的某一应力,然后卸荷至零,此时将产生残余变形。
如立即重新加荷,应力-应变曲线将沿进行,屈服强度提高至,钢筋冷拉后强度得以提高。
如冷拉卸荷后,经过一段时间再加荷,则应力-应变曲线将沿继续进行,屈服强度提高,此变化称为“冷拉时效”。
经冷拉时效后的钢筋,其强度有所提高而延伸率却减小了。
因此,如果合理地选择一个点,就可以使钢筋强度有所提高的同时,又保持了一定的塑性。
(2)冷拔钢丝
将钢筋施加强力,使其通过比其直径小的硬质合金拔丝模,就可拔成直径较细的钢丝。
经多次冷拔后,钢丝的强度比原来提高很多,但塑性却降低。
冷拉只能提高钢筋的抗拉强度,因此不宜作为受压钢筋,冷拔则可同时提高钢材的抗拉及抗压强度。
(3)冷轧带肋钢筋
冷轧带肋钢筋是将热轧圆盘条经过冷轧或冷拔减轻后,在其表面形成三面(或两面)有肋的钢筋,肋呈月牙形。
冷轧带肋钢筋属硬钢,无明显的屈服点,按其抗拉强度分为LL550、LL650、LL 800三个强度等级。
由于表面带肋,故增加了钢筋与混凝土之间的咬合力,具有良好的锚固性能。
LL550级的冷轧带肋钢筋,由于强度较低,主要用以代替I级光面钢筋,可用于板的受力筋或梁的架立筋中,直径一般为4—12mm。
L L650级和LL 800级的冷轧带肋钢筋,强度较高,可用于取代冷拔钢丝用于预应力中,小型构件中,直径—般为4-6mm。
5.钢筋材料的选用
钢筋混凝土材料中不宜采用强度过高的钢筋。
这是因为混凝土的抗拉强度很低,若钢筋强度过高,则当混凝土中的拉应力超过抗拉强度而产生裂缝时,钢筋强度还远未屈服,致使钢筋强度不能充分发挥作
用。
钢筋的采用可参照下述规定:
(1)普通钢筋(普通钢筋系指用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋)宜采用HBB400级和HBB335级钢筋,也可采用HPB235级和RRB400级钢筋。
(2)预应力钢筋宜采用高强的预应力钢绞线、钢丝,也可采用热处理钢筋。
对中、小型构件中的预应力钢筋,宜采用Lift50级或IL800级冷轧带肋钢筋,也可采用甲级冷拔低碳钢丝。
(3)在钢筋混凝土结构中,轴心受拉和小偏心受拉构件的钢筋抗拉强度设计值大于300N/mm2时,仍应按300N/mm2取用。