工程建筑鋼材的力學(xué)性能及其技術(shù)指標(biāo)-wenkub
2023-07-12 00:06:36 本頁面
【正文】 6建筑結(jié)構(gòu)第三版 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，軟鋼和硬鋼設(shè)計(jì)強(qiáng)度的取值依據(jù)不同。它是指鋼筋在常溫下承受彎曲的性能，采用冷彎試驗(yàn)測定。235～500級熱軋鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖24所示，建筑結(jié)構(gòu)第三版由圖可知，隨著級別的提高，鋼筋的強(qiáng)度增加，但伸長率降低。C點(diǎn)以后，鋼筋又部分恢復(fù)彈性，應(yīng)力沿曲線上升至最高點(diǎn)d，對應(yīng)于d點(diǎn)的應(yīng)力稱為極限強(qiáng)度，cd段稱為強(qiáng)化階段。對應(yīng)于a點(diǎn)的應(yīng)力稱為比例極限。鋼筋的種類、級別不同，其應(yīng)力應(yīng)變曲線也不同。其標(biāo)志直徑為截面外接圓的直徑，其符號為111111111111。 大型預(yù)應(yīng)力混領(lǐng)土構(gòu)件除采用熱處理鋼筋外，還常用消除應(yīng)力鋼絲和鋼絞線。目前，CRB55O鋼筋一般用來取代Q235光圓鋼筋，用于現(xiàn)澆板或梁柱箍筋；而CRB650和CRB800鋼筋則一般用來取代甲級冷拔低碳鋼絲，用于中小型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，如預(yù)應(yīng)力多孔板。 冷軋鋼筋是在常溫下，將光圓的普通低碳或低合金鋼筋（Q21Q2320MnSi、24MnTi）經(jīng)過軋制，使其減小直徑，并且表面帶肋（一般為三面帶有月牙紋肋）的鋼筋。冷拔低碳鋼筋用Q235熱軋鋼筋冷拔而成，分為甲、乙兩級；甲級強(qiáng)度較高，但必須逐盤檢驗(yàn)，并根據(jù)檢驗(yàn)所得的抗拉強(qiáng)度分為Ⅰ、Ⅱ兩組，其直徑有4mm和5mm兩種。冷拉鋼筋也分為四個(gè)級別，符號分別為111111111111111。牌號中的字母H表示熱軋；P表示光圓，R表示帶肋；B表示鋼筋。235級鋼筋用普通低碳鋼（%）制成，表面光圓，最小直徑為6mm。 鋼筋按加工方法的不同可分為熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、冷拔鋼筋、冷軋鋼筋和熱處理鋼筋等。帶肋是指表面帶有凸紋。鋼筋是指鋼筋混凝土用和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土用鋼材。鋼筋的分類 鋼筋可按化學(xué)成分、外形、加工方法和供貨形式進(jìn)行分類。目前，帶肋鋼筋的凸紋一般為月牙紋。 熱軋鋼筋是用低碳鋼或低合金鋼在高溫下軋制而成。33400、500級鋼筋用低、中碳的低合金鋼（%，其他合金總量不大于5%）制成，表面有肋紋，最小直徑一般為10mm。數(shù)字表示最低屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。由于冷拉鋼筋塑性較差，現(xiàn)已很少采用。乙級強(qiáng)度較低，僅要求分批檢驗(yàn)，直徑為3～5mm。目前使用的冷軋帶肋鋼筋按其極限抗拉強(qiáng)度分為CRB550、CRB650和CRB800三個(gè)牌號。 熱處理鋼筋是將500級熱軋鋼筋經(jīng)過加熱、淬火和回火等調(diào)質(zhì)處理后得到的鋼筋，其強(qiáng)度比500級鋼筋高得多，而塑性卻降低不多。它們的強(qiáng)度均很高。鋼筋按供貨形式可分為直條鋼筋和盤園鋼筋兩種。熱軋和冷拉鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線具有明顯的流幅，該類鋼筋又被稱為軟鋼；冷拔、冷軋、熱處理鋼筋、高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線的應(yīng)力應(yīng)變曲線則無明顯流幅，該類鋼筋又被稱為硬鋼。 a點(diǎn)以后，應(yīng)變增加變快，圖形變曲，鋼筋開始表現(xiàn)出塑性的性質(zhì)。d點(diǎn)以后，鋼筋在薄弱 發(fā)生局部頸縮現(xiàn)象，塑性變形迅速增加，而應(yīng)力卻隨之下降，到達(dá)e點(diǎn)時(shí)試件斷裂。 硬鋼典型的拉伸應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖25所示建筑結(jié)構(gòu)第三版，由圖可知，這類鋼筋無明顯的流幅和屈服強(qiáng)度。冷彎試驗(yàn)的合格標(biāo)準(zhǔn)為：在規(guī)定的彎心直徑D和冷彎角度α下彎曲后，在彎曲處鋼筋無裂紋、鱗落或斷裂現(xiàn)象。軟鋼取屈服強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的依據(jù)，這是因?yàn)檫@種鋼筋屈服后有較大的塑性變形，這時(shí)即使荷載基本不增加，構(gòu)件也會產(chǎn)生很大的裂縫和變形，以致不能使用。屈強(qiáng)比是指屈服強(qiáng)度與極限強(qiáng)度之比，該值可反映結(jié)構(gòu)的可靠程度：屈強(qiáng)比小，結(jié)構(gòu)可靠，但鋼材強(qiáng)度的利用率低，不經(jīng)濟(jì)；屈強(qiáng)比太大，則結(jié)構(gòu)不可靠。這是鋼筋與混凝土共同工作的基礎(chǔ)。 鋼筋的選用 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋，應(yīng)按下列規(guī)定選用：1） 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的非預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用牌號為HRB335﹑HRB400的熱軋鋼筋，也可采用HPB235（d≤12㎜）熱軋鋼筋；2） 預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用鋼絞線和消除應(yīng)力鋼絲，也可采用熱處理鋼筋；對中小型構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力鋼筋，宜采用牌號為CRB650或CRB800的冷軋帶肋鋼筋。碳素結(jié)構(gòu)鋼由純鐵﹑碳及雜質(zhì)元素組成，其中純鐵約占99%，碳及雜質(zhì)元素約占1%；低合金結(jié)構(gòu)鋼種，除了鐵﹑碳之外還加入總量不超過3%的合金元素。但是其塑性﹑冷彎性能和沖擊韌性，特別是在低溫沖擊韌性降低，可焊性變壞。錳有脫氧作用，是弱脫氧劑。錳可使鋼
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