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1、钢筋性能检测幻灯片钢筋性能检测幻灯片本讲稿第一页，共五十八页主要内容主要内容第一节第一节 钢筋的分类钢筋的分类第二节第二节 钢筋拉伸检验方法钢筋拉伸检验方法第三节第三节 钢筋弯曲性能试验方法钢筋弯曲性能试验方法第四节第四节 钢筋取样要求钢筋取样要求第五节第五节 钢筋检验标准钢筋检验标准第六节第六节 预应力混凝土用钢丝预应力混凝土用钢丝本讲稿第二页，共五十八页 在钢筋混凝土结构中，钢筋起着关键性的作用。钢筋及其在钢筋混凝土结构中，钢筋起着关键性的作用。钢筋及其加工的质量，对整个施工质量也将产生重要有时甚至是决定性加工的质量，对整个施工质量也将产生重要有时甚至是决定性的影响。的影响。按化学按化学按
2、化学按化学成分成分成分成分热轧碳素钢热轧碳素钢热轧碳素钢热轧碳素钢普通低合金钢普通低合金钢普通低合金钢普通低合金钢 钢筋工程属于隐蔽性工程，在混凝土浇筑完毕后，对其钢筋工程属于隐蔽性工程，在混凝土浇筑完毕后，对其质量难以检查，因此对于钢筋从进场到一系列的加工以及绑质量难以检查，因此对于钢筋从进场到一系列的加工以及绑扎安装过程必须进行严格的控制，并建立健全必要的检查及扎安装过程必须进行严格的控制，并建立健全必要的检查及验收制度。验收制度。一、钢筋的分类及现场验收一、钢筋的分类及现场验收按钢筋按钢筋按钢筋按钢筋外形外形外形外形光圆钢筋光圆钢筋光圆钢筋光圆钢筋带肋钢筋带肋钢筋带肋钢筋带肋钢筋钢丝及钢
3、绞线钢丝及钢绞线钢丝及钢绞线钢丝及钢绞线 钢筋工程本讲稿第三页，共五十八页按钢筋按钢筋按钢筋按钢筋直径直径直径直径钢丝：直径钢丝：直径钢丝：直径钢丝：直径3 35mm5mm细钢筋：直径细钢筋：直径细钢筋：直径细钢筋：直径6 612mm12mm粗钢筋：直径粗钢筋：直径粗钢筋：直径粗钢筋：直径12mm12mm按钢筋加按钢筋加按钢筋加按钢筋加工工艺工工艺工工艺工工艺热轧钢筋热轧钢筋热轧钢筋热轧钢筋冷拉钢筋冷拉钢筋冷拉钢筋冷拉钢筋拉拔钢丝拉拔钢丝拉拔钢丝拉拔钢丝热处理钢筋热处理钢筋热处理钢筋热处理钢筋本讲稿第四页，共五十八页月牙形钢筋月牙形钢筋 螺旋纹螺旋纹 人字纹人字纹 本讲稿第五页，共五十八页p普
4、通普通热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋三个牌号：三个牌号：HRB335HRB400HRB500一、热轧钢筋一、热轧钢筋包括热轧带肋钢筋和热轧光圆钢筋包括热轧带肋钢筋和热轧光圆钢筋（一）热轧带肋钢筋（一）热轧带肋钢筋（GB1499.2-2007）热轧热轧Hotrolled 带肋带肋Ribbed 钢筋钢筋Bars屈服点最小值屈服点最小值 本讲稿第六页，共五十八页p两个牌号：两个牌号：HPB235HPB300（二）热轧光圆钢筋（二）热轧光圆钢筋（GB1499.1-2008）热轧、光圆、钢筋英热轧、光圆、钢筋英语首位字母语首位字母 屈服强度特征值屈服强度特征值 本讲稿第七页，共五十八页钢筋的现场验收与保管钢筋
5、的现场验收与保管 钢筋进场应有出厂质量证明书或试验报告单，每捆钢筋进场应有出厂质量证明书或试验报告单，每捆（盘）钢筋均应有标牌，并按品种、批号及直径分批验收。（盘）钢筋均应有标牌，并按品种、批号及直径分批验收。每批热轧钢筋重量不超过每批热轧钢筋重量不超过60t，钢绞线为，钢绞线为20t。验收内容包。验收内容包含含钢筋标牌和外观检查钢筋标牌和外观检查，并按有关规定取样进行机械性能试，并按有关规定取样进行机械性能试验。作机械性能试验时应从每批次检查合格的钢筋中任选两验。作机械性能试验时应从每批次检查合格的钢筋中任选两根，每根取两个试件进行拉力试验、冷弯或反弯次数试验。根，每根取两个试件进行拉力试验
6、、冷弯或反弯次数试验。钢筋进场后应妥善保管，注意以下几点：钢筋进场后应妥善保管，注意以下几点：注意验收数量、注意验收数量、钢筋的规格、等级、牌号等；防锈；防污染；防混杂钢筋的规格、等级、牌号等；防锈；防污染；防混杂。本讲稿第八页，共五十八页 第二节第二节 钢筋拉伸检验方法钢筋拉伸检验方法 金属材料室温拉伸试验方法金属材料室温拉伸试验方法(GB/T228-2010)本讲稿第九页，共五十八页一、钢筋拉伸试验一、钢筋拉伸试验 钢筋拉伸变形曲线钢筋拉伸变形曲线p钢筋自受力直至拉断过程可分为钢筋自受力直至拉断过程可分为4个阶段：个阶段：1、弹性阶段（、弹性阶段（O-A）2、屈服阶段（、屈服阶段（A-B）
7、3、强化阶段（、强化阶段（B-C）4、缩颈阶段（、缩颈阶段（C-D）本讲稿第十页，共五十八页1、弹性阶段（O-A）：在OA范围内，拉力增加，变形也增加；卸去拉力，试件能恢复原状，OA 为一直线。弹性阶段的最高点（图中的A点）所对应的应力称为弹性极限，也称比例极限。本讲稿第十一页，共五十八页2、屈服阶段（A-B）：当应力超过比例极限后，应力与应变不再成比例增加，钢筋不再具有完全的弹性性质，到达B上后应力开始下降，变形继续增加，钢筋在荷载的作用下呈现屈服。在屈服阶段，如将外力卸去，试件的变形不能完全恢复。不能恢复的变形称为残余变形或称塑性变形。本讲稿第十二页，共五十八页屈服阶段应力下降达到最低点后
8、又略微上升，然后钢筋的应力呈现小幅度的波动，而变形则呈明显的持续增加，曲线表现为水平波动初始瞬时效应。本讲稿第十三页，共五十八页上屈服强度ReH：试样发生屈服而力首次下降前的最高应力。下屈服强度ReL：在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力。GB/T228.1-2010：当金属当金属材料呈现屈服现象时，在材料呈现屈服现象时，在试验期间达到塑性变形发试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点生而力不增加的应力点，应区分上屈服强度和下应区分上屈服强度和下屈服强度。屈服强度。屈服强度屈服强度本讲稿第十四页，共五十八页3、强化阶段（B-C）：屈服阶段后，钢筋内部晶体结构得到调整，部分恢复了承载能力，
9、应力应变曲线又呈现为上升。该阶段称为强化阶段或硬化阶段。与强化阶段最高点C相对应的应力就是钢筋的极限强度，称为抗拉强度。本讲稿第十五页，共五十八页4、缩颈阶段（C-D）：应力达到C点后，试件的薄弱截面开始显著缩小，产生颈缩现象，在缩颈处横截面急剧收缩，局部明显变细，变形急剧增加，应力下降，到达D点时，钢筋被拉断。本讲稿第十六页，共五十八页p引伸计标距引伸计标距Le：用引伸计测量试样时所使用用引伸计测量试样时所使用试样平行长度部分的长度。试样平行长度部分的长度。p屈服点延伸率屈服点延伸率Ae：呈现明显屈服现象的呈现明显屈服现象的金属材料，屈服开始金属材料，屈服开始至均匀加工硬化开始至均匀加工硬化
10、开始之间引伸计标距的延伸之间引伸计标距的延伸与引伸计标距与引伸计标距Le之比之比的百分率。的百分率。二、拉伸试验术语、符号、定义二、拉伸试验术语、符号、定义 本讲稿第十七页，共五十八页规定的引伸计标距百规定的引伸计标距百分率时的应力，使用分率时的应力，使用的符号应附以下角标的符号应附以下角标说明所规定的百分率，说明所规定的百分率，例如例如Rp0.2表示规定非表示规定非比例延伸率为比例延伸率为0.2%时的应力时的应力。p规定非比例延伸强度Rp：本讲稿第十八页，共五十八页p最大力最大力Fm：试样在屈服阶段之后所能抵抗试样在屈服阶段之后所能抵抗的最大力。对于无明显屈服（连续屈服）的的最大力。对于无明
11、显屈服（连续屈服）的金属材料，为试验期间的最大力。金属材料，为试验期间的最大力。p抗拉强度抗拉强度Rm：相应最大力（相应最大力（Fm）的应力。）的应力。本讲稿第十九页，共五十八页p断后伸长率（断后伸长率（A）：断后标距的残余伸长（断后标距的残余伸长（Lu-L0）与原）与原始标距始标距L0之比的百分率之比的百分率。对于比例试样，若原始标距不为对于比例试样，若原始标距不为，符号，符号A应附应附以下脚注说明所使用的比例系数，例如，以下脚注说明所使用的比例系数，例如，A11.3表示原表示原始标距始标距L0为为的断后伸长率。的断后伸长率。对于非比例试样，符号对于非比例试样，符号A应附以下脚注说明所使用应
12、附以下脚注说明所使用的原始标距，例如，的原始标距，例如，A80mm表示原始标距表示原始标距L0为为80mm的的断后伸长率。断后伸长率。本讲稿第二十页，共五十八页p断裂总伸长率（断裂总伸长率（At）：断裂时刻原始标距的断裂时刻原始标距的总伸长（弹性伸长加塑性伸长）与原始标距总伸长（弹性伸长加塑性伸长）与原始标距L0之比的百分率。之比的百分率。p最大力总伸长率（最大力总伸长率（Agt）：最大力时原始标距最大力时原始标距的总伸长（弹性伸长加塑性伸长）与的总伸长（弹性伸长加塑性伸长）与L0之比的之比的百分率。百分率。p最大力非比例伸长率（最大力非比例伸长率（Ag）：最大力时原始最大力时原始标距的塑性伸
13、长与标距的塑性伸长与L0之比的百分率。之比的百分率。弹性模量弹性模量本讲稿第二十一页，共五十八页断后伸长率断后伸长率A断裂总伸长率断裂总伸长率At最大力总伸长率最大力总伸长率Agt最大力非比例伸长率最大力非比例伸长率Ag本讲稿第二十二页，共五十八页p拉力试验机，应为拉力试验机，应为1级精度；级精度；p量具，分辨率量具，分辨率0.1mm；p应采用合适的夹具夹持试样，尽最大努力确应采用合适的夹具夹持试样，尽最大努力确保夹持的试样受轴向拉力的作用。保夹持的试样受轴向拉力的作用。三、试验设备和器具三、试验设备和器具 本讲稿第二十三页，共五十八页p试样表面不得有划痕和损伤。试样表面不得有划痕和损伤。对钢
14、号不明的对钢号不明的钢筋，抽样数量不得少于钢筋，抽样数量不得少于6根根。p钢筋取样时，钢筋端部要先截去钢筋取样时，钢筋端部要先截去50cm，再，再取试样，每组拉力试样取试样，每组拉力试样2根，要分别标记，不根，要分别标记，不得混淆。得混淆。四、试样四、试样 本讲稿第二十四页，共五十八页p在测定上屈服强度在测定上屈服强度ReH时，在弹性范围和直时，在弹性范围和直至上屈服强度，试验机夹头的分离速率应尽可至上屈服强度，试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定，并在下表规定的范围内。能保持恒定，并在下表规定的范围内。五、试验加荷速率五、试验加荷速率 材料弹性模量 E N/mm2应力速率 （N/mm2）/S
15、最小最大40-503d4d5dHRB400HRBF4006-2528-5040-504d5d6dHRB500HRBF5006-2528-5040-506d7d8d本讲稿第五十五页，共五十八页反向弯曲性能反向弯曲性能 p根据需方要求，钢筋可进行反向弯曲性能试验。根据需方要求，钢筋可进行反向弯曲性能试验。a.a.反向弯曲试验的弯芯直径比弯曲试验相应增加一个钢反向弯曲试验的弯芯直径比弯曲试验相应增加一个钢筋公称直径。筋公称直径。b.b.反向弯曲试验：先正向弯曲反向弯曲试验：先正向弯曲9090，后再反向弯曲，后再反向弯曲2020。两。两个弯曲角度均应在去载之前测量。经反向弯曲试验后，钢筋个弯曲角度均应
16、在去载之前测量。经反向弯曲试验后，钢筋受弯曲部位表面不得产生裂纹。受弯曲部位表面不得产生裂纹。本讲稿第五十六页，共五十八页牌号公称直径6-22mm屈服强度ReL/MPa抗拉强度Rm/MPa断后伸长率A/%最大力总伸长率Agt/%冷弯试验180d弯芯 直径a钢筋公称直径不小于HPB23523537025.010.0d=aHPB300300420技术要求技术要求力学力学/工艺性能工艺性能（二）热轧光圆钢筋（二）热轧光圆钢筋（GB1499.1-2008）本讲稿第五十七页，共五十八页热轧钢筋的组批规则热轧钢筋的组批规则 钢筋应按批进行检查和验收，每批由同一牌号、同一炉钢筋应按批进行检查和验收，每批由同一牌号、同一炉罐号、同一规格的钢筋组成。罐号、同一规格的钢筋组成。每批重量通常不大于每批重量通常不大于60t。超过超过60t的部分，每增加的部分，每增加40t（或不足（或不足40t的余数），增加的余数），增加一个拉伸试验试样和一个弯曲试验试样一个拉伸试验试样和一个弯曲试验试样。允许由同一牌号、同一冶炼方法、同一浇注方法的不同炉允许由同一牌号、同一冶炼方法、同一浇注方法的不同炉罐号组成混合批。但各炉罐号含碳量之差不大于罐号组成混合批。但各炉罐号含碳量之差不大于0.02%，含，含锰量之差不大于锰量之差不大于0.15%。混合批的重量不大于。混合批的重量不大于60t。本讲稿第五十八页，共五十八页