钢筋的主要力学性能(第一).
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四、混凝土结构对钢筋性能的要求
1. 强度 2. 3. 4. 5. 塑性 可焊性 耐火性 与混凝土的粘结性
意义:钢筋和混凝土在建筑工程中已经成 了不可分割的孪生兄弟。从材料的物理力 学性能来分析,钢筋具有较强的抗拉、抗 压强度。钢筋混凝土构件是作为一个整体 承受着外力,同时,由于混凝土的抗拉强度 很低,故只考虑混凝土所承受的受压应力, 而拉应力则全部由钢筋来承担。对于受力 构件截面设计来讲,受拉的钢筋离受压区 越远,其单位面积的钢筋所能承受的外部 弯矩也越大,这样钢筋发挥效率也就越高 。
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二、钢筋的强度和变形(通过拉伸试验获得的应力应 变曲线来说明) 应力——应变曲线分两类: 有明显的流幅:热轧钢筋(软钢) 无明显的流幅:高碳钢(硬钢)(预应力钢丝、钢 绞线、热处理钢筋) 设计强度取值依据: 有明显流幅钢筋,取其屈服点强度作为设计取值依 据。 无明显流幅钢筋,取 0.85 b (极限抗拉强度)作为 条件屈服点。
按生产工艺分类
三种钢筋的生产工艺不同
级别:Ⅰ级钢筋;(HPB235)符号:
Ⅱ级钢筋;(HRB335) Ⅲ级钢筋 ; (HRB400) Ⅳ级钢筋 (HRB500) Ⅴ级钢筋 (RRB400)
力学性能(抗拉性,延性,耐疲劳性, 冲击韧性)
屈服点:又称为屈服强度,在钢筋混 凝土结构设计中所用的钢筋标准强度 就是以钢筋屈服点为取值依据的。
三、钢筋的冷加工(对钢筋进行冷加工,可以提高 强度) 1.冷拉 对热轧钢筋进行张拉,张拉应力超过原屈服 点,然后放松,再张拉,屈服强度提高了,但塑 性降低。(伸长率降低)
2.冷拔 将 6 ~ 8 光面钢筋通过强力拔过直径小的 钨合金拔丝模孔,塑性变形后——3,4mm钢丝。
冷拉:提高抗拉强度(不宜作受压钢筋) 冷拔:同时提高抗拉、抗压强度。
钢筋的力学性能
第一小组
一、钢筋的品种和级别 (一)钢筋的品种(分类) 按化学成分分类: 低碳钢 碳素钢 中碳钢 随含碳量增加,钢筋强度提 高 高碳钢 塑性性能降 低。 普通低合金钢:除碳素钢已有的成分外,再加入少 量的 硅、锰、钛、钒等合金元素。 强度显著提高,塑性性能也好。
按外形分类
光面钢筋——表面光滑,与混凝土粘结力差。 变形钢筋——表面带肋,螺旋纹、人字纹、 月牙纹, 与混凝土粘结力高。 热轧钢筋 (用于钢筋混凝土结构) 预应力钢丝和钢绞线、热处理钢筋 (用于预应力混凝土结构) 冷加工钢筋 (用于预应力混凝土结构)
抗拉强度:指钢筋抵抗拉力破坏作用 的最大能力。
伸长率:亦称延伸率,是指钢筋受拉 力作用至断裂时被拉长的那部分长度 与原长度的百分比,一般用“6”表示。 它是一个衡量钢筋塑性的指标,它的 数值越大,表示钢筋的塑性越好。 冷弯:是将钢筋试样在规定直径的弯 心上弯到90度或180度,然后检查试样 有无裂缝、鳞落、断裂等现象。它是 检验钢筋原材料质量和钢筋焊接接头 质量的重要项目之一。
变形
Ⅲ余热
RRB400
余热处理
性能:随着钢筋级别的增加,强度提高,塑性降低。
2、中强度预应力钢丝和钢绞线、消除应力钢丝, 预应力螺纹钢筋 用于预应力混凝土结构中. 3、冷加工钢筋 冷拉、冷拔
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(二)钢筋的级别 1、热轧钢筋:由普通(低碳)碳素钢、低合 金钢轧制而成——软钢
常用热轧钢筋的级别、符号、钢种和形状
级别 Ⅰ Ⅱ 代号 HPB235 HRB335 符号 钢种 Q235 20MnSi 20MnSiV, 20MnSi Nb, 20MnTi K20MnSi 形状 光面 变形
Ⅲ
HRB400