2019-10-20 15:35:41

钢筋

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钢筋(Rebar)是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材,其横截面为圆形,有时为带有圆角的方形。包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋。

钢筋混凝土用钢筋是指钢筋混凝土配筋用的直条或盘条状钢材,其外形分为光圆钢筋和变形钢筋两种,交货状态为直条和盘圆两种。

光圆钢筋实际上就是普通低碳钢的小圆钢和盘圆。变形钢筋是表面带肋的钢筋,通常带有2道纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋。横肋的外形为螺旋形、人字形、月牙形3种。用公称直径的毫米数表示。变形钢筋的公称直径相当于横截面相等的光圆钢筋的公称直径。钢筋的公称直径为8-50毫米,推荐采用的直径为8、12、16、20、25、32、40毫米。钢种:20MnSi、20MnV、25MnSi、BS20MnSi。钢筋在混凝土中主要承受拉应力。变形钢筋由于肋的作用,和混凝土有较大的粘结能力,因而能更好地承受外力的作用。钢筋广泛用于各种建筑结构。特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。

基本信息

  • 中文名

    钢筋

  • 外文名

    steel bar

  • 交货状态为

    直条和盘圆

  • 学科分类

    材料学

  • 弯钩形式

    半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩

  • 焊接方式

    压焊;熔焊

  • 加工工序

    除锈;调直;切断;成型

  • 机械性能

    屈服点抗拉强度;伸长率;冷弯性

  • 细钢筋

    直径6~10mm

  • 粗钢筋

    直径大于22mm

  • 绑扎方法

    焊接;机械连接;绑扎连接

  • 代换原则

    等强代换;等面积代换

折叠 编辑本段 简介

折叠 分类

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22m

钢筋钢筋m)。

二、按力学性能分

Ⅰ级钢筋(300/420级);Ⅱ级钢筋(335/455级);Ⅲ级钢筋(400/540)和Ⅳ级钢筋(500/630)

三、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。

(四)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

配置在钢筋混凝土结构中的钢筋,按其作用可分为下列几种:

1.受力筋-承受拉、压应力的钢筋。

2.箍筋-承受一部分斜拉应力,并固定受力筋的位置,多用于梁和柱内。

3.架立筋-用以固定梁内钢箍的位置,构成梁内的钢筋骨架。

4.分布筋-用于屋面板、楼板内,与板的受力筋垂直布置,将承受的重量均匀地传给受力筋,并固定受力筋的位置,以及抵抗热胀冷缩所引起的温度变形。

5.其它-因构件构造要求或施工安装需要而配置的构造筋。如腰筋、预埋锚固筋、预应力筋,环等。

按轧制外形分

①光面钢筋:I级钢筋(Q300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。

直径大小:

钢丝(直径3~5mm)、细钢筋(直径6~10mm)、粗钢筋(直径大于22mm)。

结构作用:

受压钢筋、受拉钢筋、架立钢筋、分布钢筋、箍筋等

钢筋现如今被广泛应用于任何建筑上,为人类的进步取得了更好的证据,也是现如今对钢筋的质量的考察构件按最小配筋率配筋时,按(等面积 )原则代换钢筋。

一般钢筋混凝土工程常用的钢筋:

(1)钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋GB/T 1499.1-2017

(2)钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋GB1499.2-2018

(3)钢筋混凝土用钢第3部分:钢筋焊接网GB1499.3-2010

(4)钢筋混凝土用余热处理钢筋GB13014-2013

(5)低碳钢热轧圆盘条GB/T701-2008

(6)冷轧带肋钢筋GB13788-2000

(7)预应力混凝土用钢丝GB/T5223-2002

(8)预应力混凝土用低合金钢丝YB/T038-93

(9)预应力混凝土用钢绞线GB/T5224-2003

(10)预应力混凝土用钢绞线ASTMA416-98A

(11)冷轧扭钢筋JG3046-1998

(12)冷拔螺旋钢筋DBJ14-BG3-96

折叠 钢筋的检验

钢筋的检验与钢筋接头的工艺检验:

钢筋的检验首先要检查钢筋的标牌号及质量证明书;其次要做外观检查,从每批钢筋中抽取5% ,检查其表面不得有裂纹、创伤和叠层,钢筋表面的凸块不得超过横肋的高度,缺陷的深度和高度不得大于所在部位的允许和偏差,钢筋每一米弯曲度不应大于四毫米;接下来力学性能试验,每批若小于60吨则从中抽取2根,每根截取两段,分别做拉伸和冷弯试验。在截取试件时应除去钢筋两端100-500MM,在截取试件大于60吨还需在取相应的钢筋。如果一项试验结果不符合要求,则从同一批中另取双倍数量的试样做各项试验。如仍有一个试样不合格则该批钢筋为不合格,热轧钢筋在加工过程中发生脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常等现象,应进行化学成分分析和其它专项检验。

折叠 成品

钢筋混凝土用余热处理钢筋余热处理钢筋:热轧后立即穿水,进行表面控制冷却,然后利用芯部余热自身完成回火处理所得的成品钢筋。

带肋钢筋:表面通常带有两条纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋的钢筋。

月牙肋钢筋:横肋的纵截面呈月牙形,且与纵肋不相交的钢筋。

纵肋:平行于钢筋轴线的均匀连续肋。

横肋:与纵肋不平行的其他肋。

带肋钢筋的公称直径:与钢筋的公称横截面积相等的圆的直径。

带肋钢筋的相对肋面积:横肋在与钢筋轴线垂直平面上的投影面积与钢筋公称周长和横肋间距的乘积之比。

折叠 绑扎

螺纹连接,绑扎仍为钢筋连接的主要手段之一。 钢筋绑扎时,钢筋交叉点用铁丝扎牢;板和墙的钢筋网,除外围两行钢筋的相交点全部扎牢外,中间部分交叉点可相隔交错扎牢,保证受力钢筋位置不产生偏移;梁和柱的箍筋应与受力钢筋垂直设置,弯钩叠合处应沿受力钢筋方向错开设置。受拉钢筋和受压钢筋接头的搭接长度及接头位置符合施工及验收规范的规定。

钢筋的绑扎应该符合以下的规定:

1.钢筋的交点须用铁丝扎牢;

2.板和墙的钢筋网片,另须在中间部分的相交点可相间隔交错的扎牢,但要保证受力钢筋不发生位移。双向受力钢筋网片,须全部扎牢;

3.梁和柱的钢筋,除了设计有要求外,箍筋应于受力筋垂直设置。

4.板、次梁与主梁交叉处、板的钢筋在上,次梁钢筋居中,主梁的钢筋在下;当有圈梁或垫梁时,主梁的钢筋在上。

折叠 允许偏差

钢筋表面不得允许有裂纹、结疤和折叠。钢筋表面允许有凸块,但不得超过横肋的高度,钢筋表面上其他缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差。

尺寸、外形、重量和允许偏差:

1)公称直径范围及推荐直径

钢筋的公称直径范围为6~25mm,标准推荐的钢筋公称直径为6、8、10、12、16、20、25、32、40、50mm。

2)带肋钢盘的表面形状及尺寸允许偏差

带肋钢筋横肋应符合下列基本规定:

横肋与钢盘轴线的夹角β不应小于45度,当该夹角不大于70度时,钢筋相对两面上横肋的方向应相反;

横肋与间距l不得大于钢筋公称直径的0.7倍;

横肋侧面与钢筋表面的夹角α不得小于45度;

钢筋相对两面上横肋末端之间的间隙(包括纵肋宽度)总和不应大于钢筋公称周长的20%;

当钢筋公称直径不大于12mm时,相对肋面积不应小于0.055; 公称直径为14mm和16mm,相对肋面积不应小于0.060;公称直径大于16mm时,相对肋面积不应小于0.065。

3)长度及允许偏差

a、长度:钢筋通常按定尺长度交货,具体交货长度应在合同中注明; 钢筋以盘卷交货时,每盘应是一条钢筋,允许每批有5% 的盘数(不足两盘时可有两盘)由两条钢筋组成。其盘重及盘径由供需双方协商规定。

b、长度允许偏差:钢筋按定尺交货时的长度允许偏差不得大于+50mm。

c、弯曲度和端部:直条钢筋的弯曲变应不影响正常使用,总弯曲度不大于钢筋总长度的0.4%;钢筋端部应剪切正直,局部变形应不影响使用。

折叠 加工

钢筋加工一般要经过四道工序:钢筋除锈;钢筋调直;钢筋切断;钢筋成型。

当钢筋接头采用直螺纹或圆锥螺纹连接时,还要增加钢筋端头镦粗和螺纹加工工序。钢筋配料与代换钢筋代换

(1)以另一种钢号或直径的钢筋代替设计文件中规定的钢筋时,应遵守以下规定:

应按钢筋承载力设计值相等的原则进行,钢筋代换后应满足规定的钢筋间距、锚固长度、最小钢筋直径等构造要求。

以高一级钢筋代换低一级钢筋时,宜采用改变钢筋直径的方法而不宜采用改变钢筋根数的方法来减少钢筋截面积。

(2)用同钢号某直径钢筋代替另一种直径的钢筋时,其直径变化范围不宜超过4mm,变更后钢筋总截面面积与设计文件规定的截面面积之比不得小于98%或大于103%。

(3)设计主筋采取同钢号的钢筋代换时,应保持间距不变,可以用直径比设计钢筋直径大一级和小一级的两种型号钢筋间隔配置代换。

折叠 冷轧钢筋

我国自八十年代后期起,开始引进冷轧带肋钢筋生产设备。先后有南京、苏州、上海、青岛、沧州、昆明等地分别从德国、意大利等国引进11套设备。九十年代中期又有安徽、广东、江苏等省的合资或外商独资企业,从国外引进几条生产线。与此同时。国内有些科研单位和企业着手研制或仿制冷轧设备。迄今已有十多个单位在生产和销售冷轧钢筋全套设备,分布于北京、辽宁、江苏、河北、天津等地。还有一些设备生产企业,在几年来激烈的市场竞争中,由于产品性能不良或质量低劣被淘汰。

迄今国内已建冷轧带肋钢筋生产线约有400多条,年生产能力200万吨,分布在26个省、市。

从所了解的各省情况看,在建设部和各省市建委的大力推动下,冷轧带肋钢筋的推广工作有了很大进展。一些省取得了突出的成绩,其中江苏、辽宁两省的推广面最大,在预制构件中已淘汰了冷拔低碳钢丝;在现浇混凝土结构中也有了数量较大的应用,四川、福建省的在这方面推广工作很有成绩。此外,北京、河北、湖南、安徽、山西、山东、广东、浙江、上海等省市也陆继开始推广应用。据不完全统计。仅1998年全国的推广量已超过60万吨。用于城乡住宅及公共建设的建筑面积达1.5亿平方米,今后还将有较大的增长。

在生产和应用技术方面,我国在引进的基础上有了发展,如冷轧带肋钢材抗拉强度由国外一个强度级别发展到三个级别:CRB550、CRB650和CRB800;应用范围也由国外的非预应力混凝土结构构件扩大到预应力混凝土构件。为推广应用钢筋,国家和一些省市主管部门组织编制了有关标准和图集。国家标准《冷轧带肋钢筋》GB13788─2008已经实施。行业标准《钢筋混凝土结构技术规程》JGJ95─2011已于2012年4月1日起施。

国家科委已将钢筋列入国家重点推广的项目。建设部将它纳入"九五"、"十五"期间建筑业重点推广的10项新技术之一(包含在"高效钢筋和预应力混凝土技术"项目内)。

折叠 编辑本段 要求

钢筋加工制作时,要将钢筋加工表与设计图复核,检查下料表是否有错误和遗钢筋钢筋漏,对每种钢筋要按下

料表检查是否达到要求,经过这两道检查后,再按下料表放出实样,试制合格后方可成批制作,加工好的钢筋要挂牌堆放整齐有序。

施工中如需要钢筋代换时,必须充分了解设计意图和代换材料性能,严格遵守现行钢筋砼设计规范的各种规定,并不得以等面积的高强度钢筋代换低强度的钢筋。凡重要部位的钢筋代换,须征得甲方、设计单位同意,并有书面通知时方可代换。

(1)钢筋表面应洁净,粘着的油污、泥土、浮锈使用前必须清理干净,可结合冷拉工艺除锈。

(2)钢筋调直,可用机械或人工调直。经调直后的钢筋不得有局部弯曲、死弯、小波浪形,其表面伤痕不应使钢筋截面减小5%。

(3)钢筋切断应根据钢筋号、直径、长度和数量,长短搭配,先断长料后断短料,尽量减少和缩短钢筋短头,以节约钢材。

(4)钢筋弯钩或弯曲:

①钢筋弯钩。形式有三种,分别为半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩。钢筋弯曲后,弯曲处内皮收缩、外皮延伸、轴线长度不变,弯曲处形成圆弧,弯起后尺寸大于下料尺寸,应考虑弯曲调整值。钢筋弯心直径为2.5d,平直部分为3d。钢筋弯钩增加长度的理论计算值:对转半圆弯钩为6.5d,对直弯钩为3.5d,对斜弯钩为4.9d。

②弯起钢筋。中间部位弯折处的弯曲直径D,不小于钢筋直径的5倍。

箍筋。箍筋的末端应作弯钩,弯钩形式应符合设计要求。箍筋调整,即为弯钩增加长度和弯曲调整值两项之差或和,根据箍筋量外包尺寸或内包尺寸而定。

④钢筋下料长度应根据构件尺寸、混凝土保护层厚度,钢筋弯曲调整值和弯钩增加长度等规定综合考虑。

a. 直钢筋下料长度=构件长度-保护层厚度+弯钩增加长度,

b. 弯起钢筋下料长度=直段长度+斜弯长度-弯曲调整值+弯钩增加长度,

c. 箍筋下料长度=箍筋内周长+箍筋调整值+弯钩增加长度。

折叠 安装要求

钢筋绑扎前先认真熟悉图纸,检查配料表与图纸、设计是否有出入,仔细检查成品尺寸、心头是否与

下料表相符。核对无误后方可进行绑扎。钢筋钢筋采用20#铁丝绑扎直径12以上钢筋,22#铁丝绑扎直径10以下钢筋。

①墙的钢筋网绑扎同基础。钢筋有90°弯钩时,弯钩应朝向混凝土内。

②采用双层钢筋网时,在两层钢筋之间,应设置撑铁(钩)以固定钢筋的间距。

③墙筋绑扎时应吊线控制垂直度,并严格控制主筋间距。剪力墙上下两边三道水平处应满扎,其余可梅花点绑扎。

④为了保证钢筋位置的正确,竖向受力筋外绑一道水平筋或箍筋,并将其与竖筋点焊,以固定墙、柱筋的位置,在点焊固定时要用线锤校正。

⑤外墙浇筑后严禁开洞,所有洞口预埋件及埋管均应预留,洞边加筋详见施工图。墙、柱内预留钢筋做防雷接地引线,应焊成通路。其位置、数量及做法详见安装施工图,焊接工作应选派合格的焊工进行,不得损伤结构钢筋,水电安装的预埋,土建必须配合,不能错埋和漏埋。

梁与板

纵向受力钢筋出现双层或多层排列时,两排钢筋之间应垫以直径15mm的短钢筋,如纵向钢筋直径大于25mm时,短钢筋直径规格与纵向钢筋相同规格。

②箍筋的接头应交错设置,并与两根架立筋绑扎,悬臂挑梁则箍筋接头在下,其余做法与柱相同。梁主筋外角处与箍筋应满扎,其余可梅花点绑扎。

③板的钢筋网绑扎与基础相同,双向板钢筋交叉点应满绑。应注意板上部的负钢筋(面加筋)要防止被踩下;特别是雨蓬、挑檐、阳台等悬臂板,要严格控制负筋位置及高度。

④板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋在中层,主梁的钢筋在下,当有圈梁或垫梁时,主梁钢筋在上。

⑤楼板钢筋的弯起点,如加工厂(场)在加工没有起弯时,设计图纸又无特殊注明的,可按以下规定弯起钢筋,板的边跨支座按跨度1/10L为弯起点。板的中跨及连续多跨可按支座中线1/6L为弯起点。

框架梁节点处钢筋穿插十分稠密时,应注意梁顶面主筋间的净间距要有留有30mm,以利灌筑混凝土之需要。

⑦钢筋的绑扎接头应符合下列规定:

1)搭接长度的末端距钢筋弯折处,不得小于钢筋直径的10倍,接头不宜位于构件最大弯矩处。

2)受拉区域内,Ⅰ级钢筋绑扎接头的末端应做弯钩,Ⅱ级钢筋可不做弯钩。

3)钢筋搭接处,应在中心和两端用铁丝扎牢。

4)受拉钢筋绑扎接头的搭接长度,应符合结构设计要求。

5)受力钢筋的混凝土保护层厚度,应符合结构设计要求。

6)板筋绑扎前须先按设计图要求间距弹线,按线绑扎,控制质量。

7)为了保证钢筋位置的正确,根据设计要求,板筋采用钢筋马凳纵横@600予以支撑。

钢筋接长

根据设计要求,本工程直径≥18的钢筋优先采用机械接长,套筒挤压连接技术,其余钢筋接长,水平筋

折叠 焊接要求

钢筋焊接分为压焊熔焊两种形式。压焊包括闪光对焊电阻点焊气压焊;熔焊包括电弧焊电渣压力焊。此外,钢筋与预埋件T形接头的焊接应采用埋弧压力焊,也可用电弧焊或穿孔塞焊,但焊接电流不宜大,以防烧伤钢筋。

闪光对焊

闪光对焊广泛用于钢筋连接及预应力钢筋与螺丝端杆的焊接。热轧钢筋的焊接宜优先用闪光对焊。钢筋闪光对焊(是利用对焊机使两段钢筋接触,通过低电压的强电流,待钢筋被加热到一定温度变软后,进行轴向加压顶锻,形成对焊接头。钢筋闪光对焊工艺常用的有连续闪光焊、预热闪光焊和闪光-预热-闪光焊。对Ⅳ级钢筋有时在焊接后还进行通电热处理。

电弧焊

电弧焊是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温,电弧使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化,待其凝固便形成焊缝或接头,电弧焊广泛用于钢筋接头、钢筋骨架焊接、装配式结构接头的焊接、钢筋与钢板的焊接及各种钢结构焊接。钢筋电弧焊的接头形式有:搭接焊接头(单面焊缝或双面焊缝)、帮条焊接头(单面焊缝或双面焊缝)、剖口焊接头(平焊或立焊)和熔槽帮条焊接头。

焊接接头质量检查除外观外,亦需抽样作拉伸试验。如对焊接质量有怀疑或发现异常情况,还可进行非破损检验(X射线、γ射线、超声波探伤等)。

电渣压力焊

电渣压力焊在施工中多用于现浇混凝土结构构件内竖向或斜向(倾斜度在4:1的范围内)钢筋的焊接接长。电渣压力焊有自动和手工电渣压力焊两类。与电弧焊比较,它工效高、成本低,可进行竖向连接,故在工程中应用较普遍。进行电渣压力焊宜用合适焊接变压器。夹具需灵巧,上下钳口同心,保证上下钢筋的轴线最大偏移不得大于0.1d,同时也不得大于2mm。

焊接时,先将钢筋端部约120mm范围内的铁锈除尽,将夹具夹牢在下部钢筋上,并将上部钢筋扶直夹牢于活动电极中。自动电渣压力焊时还在上下钢筋间放置引弧用的钢丝圈等。再装上药盒,装满焊药,接通电路,用手柄使电弧引燃(引弧)。然后稳定一定时间,使之形成渣池并使钢筋熔化(稳弧),随着钢筋的熔化,用手柄使上部钢筋缓缓下送。当稳弧达到规定时间后,在断电同时用手柄进行加压顶锻(顶锻),以排除夹渣和气泡,形成接头。待冷却一定时间后,即拆除药盒、回收焊药、拆除夹具和清除焊渣。引弧、稳弧、顶锻三个过程连续进行。

电阻点焊

电阻点焊主要用于小直径钢筋的交叉连接,如用来焊接推广应用的钢筋网片、钢筋骨架等。它的生产效率高、节约材料,应用广泛。电阻点焊的工作原理是,当钢筋交叉点焊时,接触点只有一点,且接触电阻较大,在接触的瞬间,电流产生的全部热量都集中在一点上,因而使金属受热而熔化,同时在电极加压下使焊点金属得到焊合。

电阻点焊不同直径钢筋时,如较小钢筋的直径小于10mm,大小钢筋直径之比不宜大于3;如较小钢筋的直径为12mm或14mm时,大小钢筋直径之比则不宜大于2。应根据较小直径的钢筋选择焊接工艺参数。

焊点应进行外观检查和强度试验。热轧钢筋的。焊点应进行抗剪试验。冷加工钢筋的焊点除进行抗剪试验外,还应进行拉伸试验。

气压焊

气压焊接钢筋是利用乙炔-氧混合气体燃烧的高温火焰对已有初始压力的两根钢筋端面接合处加热,使钢筋端部产生塑性变形,并促使钢筋端面的金属原子互相扩散,当钢筋加热到约1250~1350℃(相当于钢材熔点的0.80~0.90倍)时进行加压顶锻,使钢筋焊接在一起。

钢筋气压焊接属于热压焊。在焊接加热过程中,加热温度只为钢材熔点的0.8~0.9倍,且加热时间较短,所以不会出现钢筋材质劣化倾向。另外,它设备轻巧、使用灵活、效率高、节省电能、焊接成本低,可进行全方位(竖向、水平和斜向)焊接。所以在我国逐步得到推广。

加热系统中加热能源是氧和乙炔。用流量计来控制氧和乙炔的输入量,焊接不同直径的钢筋要求不同的流量。加热器用来将氧和乙炔混合后,从喷火嘴喷出火焰加热钢筋,要求火焰能均匀加热钢筋,有足够的温度和功率并安全可靠。

加压系统中的压力源为电动油泵,使加压顶锻的压力平稳。压接器是气压焊的主要设备之一,要求它能准确、方便地将两根钢筋固定在同一轴线上,并将油泵产生的压力均匀地传递给钢筋达到焊接目的。

气压焊接的钢筋要用砂轮切割机断料,要求端面与钢筋轴线垂直。焊接前应打磨钢筋端面,清除氧化层和污物,使之现出金属光泽,并即喷涂一薄层焊接活化剂保护端面不再氧化。

折叠 编辑本段 性能

钢筋工艺性能包括许多项目,针对不同产品的特点可提出不同的要求,如普通钢筋要求进行弯曲和反向弯曲(反弯)试验,某些预应力钢材则要求进行反复弯曲、扭转、缠绕试验。

所有这些试验的形式不同程度地模拟了材料在实际使用时可能涉及的工艺加工方式,如普通钢筋需要弯钩或弯曲成型,预应力钢丝有时需缠绕等,而其目的就是考核材料对这些特定塑性变形的极限承受能力,因而工艺性能也是对材料的塑性要求,且与上述延性(伸长率)要求是相通的,一般来说伸长率大的钢材,其工艺性能好。

然而与拉伸时的单向受力状态相比,工艺性能试验的受力状态就复杂得多,试样变形类型与大小则各向(轴向、径向)不同,钢材的组织结构、晶粒大小、有害残余元素含量特别是内部和表面任何影响连续变形的缺陷如裂纹、夹杂等都可能影响和导致试验不通过。所以在某种意义上,对于考核钢材的质量,可以说工艺性能试验更为严格。

另外钢筋的反向弯曲试验本质上是一项应变时效敏感性试验这是由于钢水中一般都含有一定数量的游离氮(N),也称残余氮,含量过高时,可导致钢材经塑性变形后在室温下脆化。

由于钢筋常常需弯曲成型以后使用,已经产生了塑性变形,如果材性变脆,结构就不能承受使钢筋再产生塑性变形的外加荷载(如地震),所以国内外都将反弯试验作为一项重要技术要求列入钢筋标准,同时对钢的氮含量予以限制(不超过0.012%)。

研究表明,用于钢的微合金化的一些元素如钒、钛、铌等,特别是钒与氮有较好的亲和力,钢中加入钒可有效结合自由氮,钒与氮的结合还能进一步增强钒对钢的强化效果,因此有些标准也注明"如果有足够的与氮结合的元素存在氮含量可以高出标准规定"。

由于锚固剂是以高强度材料作为骨料,以胶凝材料为结合剂,辅以高流态微膨胀防离析等物质配制而成,其成分以无机材料为主,有机材料为辅,对钢筋无锈蚀作用。因此,能在几小时内产生一定的锚固力。具有快凝、快硬、高强、无收缩、剪切强度高、贯入阻力小等特点。本工法适用于所有矿山巷道、隧道、水利、边坡支护等工程3m以内围岩层锚杆的支护。

折叠 机械性能

钢筋的机械性能通过试验来测定,测量钢筋质量标准的机械性能有屈服点、抗拉强度、伸长率,冷弯性能等指标。

屈服点(fy)

当钢筋的应力超过屈服点以后,拉力不增加而变形却显著增加,将产生较大的残余变形时,以这时的拉力值除以钢筋的截面积所得到的钢筋单位面积所承担的拉力值,就是屈服点σs°

抗拉强度(fu)

抗拉强度就是以钢筋被拉断前所能承担的最大拉力值除以钢筋截面积所得的拉力值,抗拉强度又称为极限强度。它是应力一应变曲线中最大的应力值,虽然在强度计算中没有直接意义,但却是钢筋机械性能中必不可少的保证项目。因为:

(1)抗拉强度是钢筋在承受静力荷载的极限能力,可以表示钢筋在达到屈服点以后还有多少强度储备,是抵抗塑性破坏的重要指标。

(2)钢筋有熔炼、轧制过程中的缺陷,以及钢筋的化学成分含量的不稳定,常常反映到抗拉强度上,当含碳量过高,轧制终止时温度过低,抗拉强度就可能很高;当含碳量少,钢中非金属夹杂物过多时,抗拉强度就较低。

(3)抗拉强度的高低,对钢筋混凝土结构抵抗反复荷载的能力有直接影响。

伸长率

伸长率是应力一应变曲线中试件被拉断时的最大应变值,又称延伸率,它是衡量钢筋塑性的一个指标,与抗拉强度一样,也是钢筋机械性能中必不可少的保证项目。

伸长率的计算,是钢筋在拉力作用下断裂时,被拉长的那部分长度占原长的百分比。把试件断裂的两段拼起来,可量得断裂后标距段长L1,减去标距原长L0就是塑性变形值,此值与原长的比率用δ表示,即伸长率δ值越大,表明钢材的塑性越好。伸长率与标距有关,对热轧钢筋的标距取试件直径的10倍长度作为测量的标准,其伸长率以δ10表示。对于钢丝取标距长度为100mm作为测最检验的标准,以δ100表示。对于钢绞线则为δ200。

冷弯性能

冷弯性能是指钢筋在经冷加工(即常温下加工)产生塑性变形时,对产生裂缝的抵抗能力。冷弯试验是测定钢筋在常温下承受弯曲变形能力的试验。试验时不应考虑应力的大小,而将直径为d的钢筋试件,绕直径为D的弯心(D规定有1d、3d、4d、5d)弯成180°或90°。然后检查钢筋试样有无裂缝、鳞落、断裂等现象,以鉴别其质量是否合乎要求,冷弯试验是一种较严格的检验,能揭示钢筋内部组织不均匀等缺陷。

折叠 力学性能

1)钢筋的力学性能应符合下表规定:牌号公称直径mmσs

牌号

公称直径mm

σs(或σp0.2)

Mpa

σb

MPa

δ5

%

HRB335

6-25

28-50

335

490

16

HRB400

6-25

28-50

400

570

14

HRB500

6-25

28-50

500

630

12

2)钢筋在最大力下的总伸长率δgt不小于2.5%。供方如能保证,可不作检验。

3)根据需方要求,可供应满足下列条件的钢筋:

a)钢筋实测抗拉强度与实测屈服点之比不小于1.25;

b)钢筋实测屈服点与上表规定的最小屈服点之比不大于1.30。

折叠 工艺性能

1)弯曲性能

按下表规定的弯心直径弯曲180度后,钢筋受弯曲部位表面不得产生裂纹。牌号公称直径a

2)反向弯曲性能

根据需方要求,钢筋可进行反向弯曲性能试验。

反向弯曲试验的弯心直径比弯曲试验相应增加一个钢筋直径。先正向弯曲45度,后反向弯曲23度,后反向弯曲23度。经反向弯曲试验后,钢筋受弯曲部位表面不得产生裂纹。

折叠 编辑本段 计算

折叠 重量

钢材理论重量计算的计量单位为公斤(kg)。其基本公式为:

W(重量,kg)=F(断面积m)×L(长度,m)×ρ(密度,g/cm)×1000

钢的密度为:7.85g/cm,螺纹钢理论重量计算公式如下:

W=0.00617×d(kg/m)

d=断面直径mm,如断面直径为12mm的螺纹钢,每米重量=0.00617×144=0.888kg

折叠 工程

工程量计算规则

1、钢筋工程,应区别现浇、预制构件、不同钢种和规格,分别按设计长度乘以单位重量,以吨计算。

2、计算钢筋工程量时,设计已规定钢筋塔接长度的,按规定塔接长度计算;设计未规定塔接长度的,已包括在钢筋的损耗率之内,不另计算塔接长度。钢筋电渣压力焊接、套筒挤压等接头,以个计算。

3、先张法预应力钢筋,按构件外形尺寸计算长度,后张法预应力钢筋按设计图规定的预应力钢筋预留孔道长度,并区别不同的锚具类型,分别按下列规定计算:

(1)低合金钢筋两端采用螺杆锚具时,预应力的钢筋按预留孔道长度减0.35m,螺杆另行计算。

(2)低合金钢筋一端采用徽头插片,另一端螺杆锚具时,预应力钢筋长度按预留孔道长度计算,螺杆另行计算。

(3)低合金钢筋一端采用徽头插片,另一端采用帮条锚具时,预应力钢筋增加0.15m,两端采用帮条锚具时预应力钢筋共增加0.3m计算。

(4)低合金钢筋采用后张硅自锚时,预应力钢筋长度增加0.35m计算。

(5)低合金钢筋或钢绞线采用JM,XM,QM型锚具孔道长度在20m以内时,预应力钢筋长度增加lm;孔道长度20m以上时预应力钢筋长度增加1.8m计算。

(6)碳素钢丝采用锥形锚具,孔道长在20m以内时,预应力钢筋长度增加lm;孔道长在20m以上时,预应力钢筋长度增加1.8m.

(7)碳素钢丝两端采用镦粗头时,预应力钢丝长度增加0.35m计算。

长度的确定

1、钢筋的砼保护层厚度

受力钢筋的砼保护层厚度,应符合设计要求,当设计无具体要求时,不应小于受力钢筋直径,并应符合下表的要求:

(1)轻骨料砼的钢筋的保护层厚度应符合国家现行标准《轻骨料砼结构设计规程》。

(2)处于室内正常环境由工厂生产的预制构件,当砼强度等级不低于C20且施工质量有可靠保证时,其保护层厚度可按表中规定减少5mm,但预制构件中的预应力钢筋的保护层厚度不应小于15mm;处于露天或室内高湿度环境的预制构件,当表面另作水泥砂浆抹面且有质量可靠保证措施时其保护层厚度可按表中室内正常环境中的构件的保护层厚度数值采用。

(3)钢筋砼受弯构件,钢筋端头的保护层厚度一般为10mm;预制的肋形板,其主肋的保护层厚度可按梁考虑。

(4)板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于10mm;梁、柱中的箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。

2、钢筋的弯钩长度

Ⅰ级钢筋末端需要做180°、135°、90°、弯钩时,其圆弧弯曲直径D不应小于钢筋直径d的2.5倍,平直部分长度不宜小于钢筋直径d的3倍;HRRB335级、HRB400级钢筋的弯弧内径不应小于钢筋直径d的4倍,弯钩的平直部分长度应符合设计要求。

3、弯起钢筋的增加长度

弯起钢筋的弯起角度一般有30°、45°、60°三种,其弯起增加值是指钢筋斜长与水平投影长度之间的差值。

4、箍筋的长度

箍筋的末端应作弯钩,弯钩形式应符合设计要求。当设计无具体要求时,用Ⅰ级钢筋或低碳钢丝制作的箍筋,其弯钩的弯曲直径D不应大于受力钢筋直径,且不小于箍筋直径的2.5倍;弯钩的平直部分长度,一般结构的,不宜小于箍筋直径的5倍;有抗震要求的结构构件箍筋弯钩的平直部分长度不应小于箍筋直径的10倍。

钢筋的锚固长度

钢筋的锚固长度,是指各种构件相互交接处彼此的钢筋应互相锚固的长度。设计图有明确规定的,钢筋的锚固长度按图计算;,当设计无具体要求时,则按《混凝土结构设计规范》的规定计算。

GB50010-2002规范规定:(1)受拉钢筋的锚固长度(2)圈梁、构造柱钢筋锚固长度

其他问题

在计算钢筋用量时,还要注意设计图纸未画出以及未明确表示的钢筋,如楼板中双层钢筋的上部负弯矩钢筋的附加分布筋、满堂基础底板的双层钢筋在施工时支撑所用的马凳及钢筋砼墙施工时所用的拉筋等。这些都应按规范要求计算,并入其钢筋用量中。

折叠 编辑本段 拉力试验

折叠 主要用途

LAW系列微机控制电液伺服卧式拉力试验机采用机架整体钢板焊接框架结构,单出杆双作用活塞缸施加试验力,圆柱销插装试样,负荷传感器测力,根据试样规格长度可有级调整拉伸空间,计算机屏幕控制并显示试验力及试验曲线,按试验方法的要求自动处理试验数据,本机为吊装带类、链类以及绳索类做产品逐个拉伸试验专用设备,用于吊装带类产品的逐个拉伸负荷,破坏等试验,要求操作灵活方便,加载缓慢平稳,机体承载能力强等优点。

折叠 性能特点

1 主机:

1.1机架整体采用钢板焊接框架结构,通过前后夹头座、油缸及前横梁组成系统主结构;

1.2后夹头座采用手动推动方式进行试验空间有级调整;

1.3主机外形在满足卧式试验设备技术要求的基础上进行设计,造型简洁明快、比例协调、色彩搭配合理,使试验设备的稳定性、安全性、美观性达到统一。

2 油源系统(泵站):

2.1 一套10l/min,30MPa恒压泵组:采用国内知名品牌电机,进口低噪声高压齿轮泵。

2.2 电机安装配有减振装置(选用减振垫),以减小振动和噪音;

2.3 油箱:全封闭标准油箱,容积80升,配油温计、油位计,精密压力过滤器,空气滤清器等并带有油温、液位、油阻保护与指示装置,根据油路的使用要求配相应高精度的滤油装置。

2.4 具有温度过限、滤油器堵塞、液位过低等自动停机或报警功能;

2.5 管路系统:主油缸加载器、夹头作动器的液压管路采用高压软管连接。

3 控制系统:

3.1 双通道控制板全部采用数字化电路,结构一致,提高了各通道的互换性;

3.2 计算机屏幕完成集成的数据控制显示与试验曲线显示功能;

3.3 数据存储功能完善,可进行历史数据再现与图形显示;

折叠 技术参数

产品型号

LAW-500

LAW-1000

LAW-2000

最大试验力(kN)

500

1000

2000

试验力测量范围

10KN-500kN

20KN-1000kN

40KN-2000kN

试验力示值精度

±1%

位移测量分辨力

0.01mm

试验速度

0-80mm/min

拉头空载快进速度

不小于200mm/min

试验空间(不含活塞行程)

500-6000mm(有级调整500mm一档)

活塞行程

1100mm

工作中心高

350mm

主机外形尺寸

9000x1200x500mm

折叠 编辑本段 表示方法

折叠 箍筋

⑴ φ10@100/200(2) 表示箍筋为φ10 ,加密区间距100,非加密区间距200,全为双肢箍。

⑵ φ10@100/200(4) 表示箍筋为φ10 ,加密区间距100,非加密区间距200,全为四肢箍。

⑶ φ8@200(2) 表示箍筋为φ8,间距为200,双肢箍。

⑷ φ8@100(4)/150(2) 表示箍筋为φ8,加密区间距100,四肢箍,非加密区间距150,双肢箍。

折叠 梁上下筋

⑴ 3Φ22,3Φ20 表示上部钢筋为3Φ22, 下部钢筋为3Φ20。

⑵ 2Φ12,3Φ18 表示上部钢筋为2Φ12, 下部钢筋为3Φ18。

⑶ 4Φ25,4Φ25 表示上部钢筋为4Φ25, 下部钢筋为4Φ25。

⑷ 3Φ25,5Φ25 表示上部钢筋为3Φ25, 下部钢筋为5Φ25。

折叠 梁上部筋

说明:标在梁上支座处

⑴ 2Φ20 表示两根Φ20的钢筋,通长布置,用于双肢箍。

⑵ 2Φ22+(4Φ12) 表示2Φ22 为通长,4φ12架立筋,用于六肢箍。

⑶ 6Φ25 4/2 表示上部钢筋上排为4Φ25,下排为2Φ25。

⑷ 2Φ22+ 2Φ22 表示只有一排钢筋,两根在角部,两根在中部,均匀布置。

折叠 梁腰中筋

⑴ G2φ12 表示梁两侧的构造钢筋,每侧一根φ12。

⑵ G4Φ14 表示梁两侧的构造钢筋,每侧两根Φ14。

⑶ N2Φ22 表示梁两侧的抗扭钢筋,每侧一根Φ22。

⑷ N4Φ18 表示梁两侧的抗扭钢筋,每侧两根Φ18。

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