鋼筋材料的基礎(chǔ)知識(shí)

鋼筋材料的基礎(chǔ)知識(shí)

張全紅

目錄一、鋼筋的材料的品種與規(guī)格二、原材料的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)劃一、鋼筋材料的品種與規(guī)格混凝土結(jié)構(gòu)用的普通鋼筋，可分為兩類：熱軋鋼筋和冷加工鋼筋（冷軋帶肋鋼筋、冷軋扭鋼筋、冷拔螺旋鋼筋）。冷拉鋼筋與冷拔低碳鋼絲已逐漸淘汰。余熱處理鋼筋屬于熱軋鋼筋一類。

熱軋鋼筋的強(qiáng)度等級(jí)由原來的I級(jí)、II級(jí)、III級(jí)和IV級(jí)更改為按照屈服強(qiáng)度（MPa）分為235級(jí)、335級(jí)、400級(jí)、500級(jí)。

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）第4.2.1條規(guī)定：普通鋼筋宜采用熱軋帶肋鋼筋HRB400級(jí)和HRB335，也可采用熱軋光圓鋼筋HPB235和余熱處理鋼筋RRB400級(jí)；并在條文說明中提倡用HRB400級(jí)（即新III級(jí)）鋼筋作為我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主力鋼筋。該設(shè)計(jì)規(guī)范尚未列入HRB500級(jí)鋼筋。冷軋帶肋鋼筋和冷軋扭鋼筋因已有專門規(guī)程《冷軋帶肋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ95-1995）和《冷軋扭鋼筋混凝土構(gòu)件技術(shù)規(guī)程》（JGJ115-1997）可供參考。1、熱軋鋼筋熱軋鋼筋是經(jīng)熱軋成型并自然冷卻的成品鋼筋，分為熱軋光圓鋼筋和熱軋帶肋鋼筋兩種。熱軋光圓鋼筋應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》（GB13013-1991）的規(guī)定。熱軋帶肋鋼筋應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499-1998）的規(guī)定。圖1-1月牙肋鋼筋表面及截面形狀d-鋼筋內(nèi)徑；α-橫肋斜角；h-橫肋高度；β-橫肋與軸線夾角；h1-縱肋高度；θ-縱肋斜角；a-縱肋頂寬；l-橫肋間距；b-橫肋頂寬帶肋鋼筋的橫肋與鋼筋軸線夾角β不應(yīng)小于45°，當(dāng)該夾角不大于70°時(shí)，鋼筋相對(duì)面上橫肋的方向應(yīng)相反。橫肋的間距l(xiāng)不得大于鋼筋公稱直徑的0.7倍。橫肋側(cè)面與鋼筋表面的夾角α不得小于45°。鋼筋相對(duì)兩面上橫肋末端之間的間隙（包括縱肋寬度）總和不應(yīng)大于鋼筋公稱周長的20％。1.1、熱軋鋼筋化學(xué)成分

熱軋鋼筋牌號(hào)和化學(xué)成分（熔煉分析），應(yīng)符合表1-2的規(guī)定。強(qiáng)度等級(jí)代號(hào)牌號(hào)化學(xué)成分（％）CSiMnVNbTiPS不大于HPB235Q2350.14~0.220.12~0.300.30~0.65---0.0450.050HRB33520MnSi0.17~0.250.40~0.801.20~1.60---0.0450.045HRB40020MnSiV0.17~0.250.20~0.801.20~1.600.04~0.12--0.0450.04520MnSiNb0.17~0.250.20~0.801.20~1.60-0.02~0.04-0.0450.04520MnTi0.17~0.250.17~0.371.20~1.60--0.02~0.050.0450.0451.2熱軋鋼筋力學(xué)性能熱軋鋼筋的力學(xué)性能，應(yīng)符合表1-3的規(guī)定。注：1.HRB500級(jí)鋼筋尚未列入《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）。2.采用d＞40mm鋼筋時(shí)，應(yīng)有可靠的工程經(jīng)驗(yàn)。2、余熱處理鋼筋余熱處理鋼筋是經(jīng)熱軋后立即穿水，進(jìn)行表面控制冷卻，然后利用芯部余熱自身完成回火處理所得的成品鋼筋。余熱處理鋼筋應(yīng)符合《鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋》（GB13014-1991）的規(guī)定。余熱處理鋼筋的表面形狀同熱軋帶肋鋼筋；其化學(xué)成分與20MnSi鋼筋相同，力學(xué)性能見表1-4。3、冷軋帶肋鋼筋冷軋帶肋鋼筋是熱軋圓盤條經(jīng)冷軋或冷拔減徑后在其表面冷軋成三面或二面有肋的鋼筋。冷軋帶肋鋼筋應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《冷軋帶肋鋼筋》（GB13788-1992）的規(guī)定。冷軋帶肋鋼筋的強(qiáng)度，可分為三種等級(jí)：550級(jí)、650級(jí)及800級(jí)（MPa）。其中，550級(jí)鋼筋宜用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的受力鋼筋、架立筋、箍筋及構(gòu)造鋼筋；650級(jí)和800級(jí)鋼筋宜用于中小型預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中的受力主筋。3.1尺寸外形和重量冷軋帶肋鋼筋的外形見圖5-1。肋呈月牙型，三面肋沿鋼筋橫截面周圍上均勻分布，其中有一面必須與另兩面反向。肋中心線和鋼筋軸線夾角β為40°~60°。肋兩側(cè)面和鋼筋表面斜角α不得小于45°。肋間隙的總和應(yīng)不大于公稱周長的20％。冷軋帶肋鋼筋的尺寸、重量及允許偏差見表5-2。公稱直徑（公稱橫截面積（2）理論重量kg/m（12.60.099519.60.154628.30.222738.50.302850.30.395963.60.4991078.50.61712113.10.888圖3-1表3-23.2化學(xué)成分冷軋帶肋鋼筋牌號(hào)與化學(xué)成分（熔煉分析），應(yīng)符合表3-3的規(guī)定。表3-33.4力力學(xué)性性能冷軋帶肋肋鋼筋的的力學(xué)性性能，應(yīng)應(yīng)符合表表5-4的規(guī)定定。鋼筋筋的強(qiáng)屈屈比σb/Q0.2應(yīng)應(yīng)不小于于1.05。當(dāng)當(dāng)進(jìn)行冷冷彎試驗(yàn)驗(yàn)時(shí)，彎彎曲部位位表面不不得產(chǎn)生生裂紋。。表3-44、冷軋軋扭鋼筋筋冷軋扭鋼鋼筋是用用低碳鋼鋼鋼筋（（含碳量量低于0.25%）經(jīng)經(jīng)冷軋扭扭工藝制制成，其其表面呈呈連續(xù)螺螺旋形（（圖4-1）。。這種鋼鋼筋具有有較高的的強(qiáng)度，，而且有有足夠的的塑性，，與混凝凝土粘結(jié)結(jié)性能優(yōu)優(yōu)異，代代替HPB235級(jí)鋼鋼筋可節(jié)節(jié)約鋼材材約30%。一一般用于于預(yù)制鋼鋼筋混凝凝土圓孔孔板、疊疊合板中中的預(yù)制制薄板，，以及現(xiàn)現(xiàn)澆鋼筋筋混凝土土樓板等等。圖4-1t-軋扁扁厚度；；l1-節(jié)距冷軋扭鋼鋼筋應(yīng)符符合行業(yè)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（（冷軋扭扭鋼筋））（JG3046-1998）的規(guī)規(guī)定。其其規(guī)格與與力學(xué)性性能分別別見表4-2與與表4-3。類型標(biāo)志直徑d公稱截面面積A2）軋扁厚度t不小于節(jié)距l(xiāng)1（不大于公稱重量GI6.529.53.7750.2328.045.34.2950.35610.068.35.31100.53612.098.36.21500.73314.0132.78.01701.042II12.097.88.01450.768表4-2冷軋軋扭鋼筋筋規(guī)格標(biāo)志直徑d抗拉強(qiáng)度σb（伸長率δ10（％）冷彎符號(hào)不小于彎曲角度彎心直徑6.5~14.05804.51803dφt表4-3冷軋軋扭鋼筋筋力學(xué)性性能5、冷拔拔螺旋鋼鋼筋冷拔螺旋旋鋼筋是是熱軋圓圓盤條經(jīng)經(jīng)冷拔后后在表面面形成連連續(xù)螺旋旋槽的鋼鋼筋。山山東省地地方標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)《冷拔拔螺旋鋼鋼筋混凝凝土中小小型受彎彎構(gòu)件設(shè)設(shè)計(jì)與施施工暫行行規(guī)定》》（DBJ14-BG3-96），可可供參考考。冷拔螺旋旋鋼筋的的外形見見圖5-1。其其規(guī)格與與力學(xué)性性能分別別見表5-2與與表5-3。圖5-1冷拔拔螺旋鋼鋼筋表5-2冷拔拔螺旋鋼鋼筋的尺尺寸、重重量及允允許偏差差表5-3冷拔拔螺旋鋼鋼筋力學(xué)學(xué)性能二、原材料料的檢驗(yàn)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)1、鋼筋筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)時(shí)，應(yīng)按按國家現(xiàn)現(xiàn)行相關(guān)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的的規(guī)定抽抽取試件件作力學(xué)學(xué)性能和和重量偏偏差檢驗(yàn)驗(yàn)，檢驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果必必須符合合有關(guān)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)規(guī)定。檢查數(shù)量量：按進(jìn)進(jìn)場(chǎng)的批批次和產(chǎn)產(chǎn)品的抽抽樣檢驗(yàn)驗(yàn)方案確確定。檢驗(yàn)方法法：檢查查出廠合合格證、、出廠檢檢驗(yàn)報(bào)告告和進(jìn)場(chǎng)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)報(bào)報(bào)告。與熱軋光光圓鋼筋筋、熱軋軋帶肋鋼鋼筋、余余熱處理理鋼筋、、鋼筋焊焊接網(wǎng)性性能及檢檢驗(yàn)相關(guān)關(guān)的國家家現(xiàn)行標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)有：：《鋼筋筋混凝土土用鋼第第1部分：：熱軋光光圓鋼筋筋》GB1499.1、《鋼筋混混凝土用用鋼第第2部部分：熱熱軋帶肋肋鋼筋》》GB1499.2、、《鋼筋混混凝土用用余熱處處理鋼筋筋》GB13014、、《鋼筋混混凝土用用鋼第第3部部分：鋼鋼筋焊接接網(wǎng)》GB1499.3。與冷加工工鋼筋性性能及檢檢驗(yàn)相關(guān)關(guān)的國家家現(xiàn)行標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)有：：《冷軋帶帶肋鋼筋筋》GB13788、、《冷軋扭扭鋼筋》》JG190《冷軋帶帶肋鋼筋筋混凝土土結(jié)構(gòu)技技術(shù)規(guī)程程》JGJ95、《冷軋扭扭鋼筋混混凝土構(gòu)構(gòu)件技術(shù)術(shù)規(guī)程》》JGJ115、《冷拔低低碳鋼絲絲應(yīng)用技技術(shù)規(guī)程程》JGJ19等。。2、鋼筋筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)時(shí)，應(yīng)檢檢查產(chǎn)品品合格證證和出廠廠檢驗(yàn)報(bào)報(bào)告，并并按相關(guān)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的的規(guī)定進(jìn)進(jìn)行抽樣樣檢驗(yàn)。。由于工工程量、、運(yùn)輸條條件和各各種鋼筋筋的用量量等的差差異，很很難對(duì)鋼鋼筋進(jìn)場(chǎng)場(chǎng)的批量量大小作作出統(tǒng)一一規(guī)定。。實(shí)際檢檢查時(shí)，，若有關(guān)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中中對(duì)進(jìn)場(chǎng)場(chǎng)檢驗(yàn)作作了具體體規(guī)定，，應(yīng)遵照照?qǐng)?zhí)行；；若有關(guān)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中中只有對(duì)對(duì)產(chǎn)品出出廠檢驗(yàn)驗(yàn)的規(guī)定定，則在在進(jìn)場(chǎng)檢檢驗(yàn)時(shí)，，批量應(yīng)應(yīng)按下列列。情況況確定：：2.1.對(duì)對(duì)同一廠家家、同一牌牌號(hào)、同一一規(guī)格的鋼鋼筋，當(dāng)一一次進(jìn)場(chǎng)的的數(shù)量大于于該產(chǎn)品的的出廠檢驗(yàn)驗(yàn)批量時(shí)，，應(yīng)劃分為為若干個(gè)出出廠檢驗(yàn)批批量，按出出廠檢驗(yàn)的的抽樣方案案執(zhí)行；2.2.對(duì)對(duì)同一廠家家、同一牌牌號(hào)、同一一規(guī)格的鋼鋼筋，當(dāng)一一次進(jìn)場(chǎng)的的數(shù)量小于于或等于該該產(chǎn)品的出出廠檢驗(yàn)批批量時(shí)，應(yīng)應(yīng)作為一個(gè)個(gè)檢驗(yàn)批量量，然后按按出廠檢驗(yàn)驗(yàn)的抽樣方方案執(zhí)行；；2.3.對(duì)對(duì)不同進(jìn)場(chǎng)場(chǎng)時(shí)間的同同批鋼筋，，當(dāng)確有可可靠依據(jù)時(shí)時(shí)，可按一一次進(jìn)場(chǎng)的的鋼筋處理理。3、對(duì)有抗抗震設(shè)防要要求的結(jié)構(gòu)構(gòu)，其縱向向受力鋼筋筋的性能應(yīng)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求；當(dāng)當(dāng)設(shè)計(jì)無具具體要求時(shí)時(shí)，對(duì)按一一、二、三三級(jí)抗震等等級(jí)設(shè)計(jì)的的框架和斜斜撐構(gòu)件（（含梯段））中的縱向向受力鋼筋筋應(yīng)采用HRB335E、HRB400E、HRB500E、HRBF335E、HRBF400E或HRBF500