某地铁施工用钢筋实验员课件

万寿寺站钢筋原材万寿寺站钢筋原材试验检测及应用试验检测及应用学学习目的目的熟悉熟悉本本项目目用用钢筋的品种、筋的品种、级别、性能及其、性能及其选用原用原则；了解了解钢筋筋在各种受力状在各种受力状态下的下的强强度与度与变形性能形性能及其及其选用原用原则；通通过本次学本次学习加加强强对钢材的性能了解，借此材的性能了解，借此强强化化对现场质量的把控量的把控。通通过本次学本次学习对工程部工程部试验室有所了解，加室有所了解，加强强部部门之之间的的联系系。一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 分类分类1.1.按加工方法分：按加工方法分：热轧钢筋，中高强钢丝、钢绞线，冷加工钢筋、热处理钢筋。热轧钢筋，中高强钢丝、钢绞线，冷加工钢筋、热处理钢筋。热热轧轧钢钢筋筋2.2.按使用用途分：按使用用途分：普通钢筋、预应力钢筋。普通钢筋、预应力钢筋。一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 用在预应力混凝土中的钢筋是予应力钢筋，用在普通钢筋用在预应力混凝土中的钢筋是予应力钢筋，用在普通钢筋混凝土中的钢筋就是非预应力钢筋。它们的混凝土中的钢筋就是非预应力钢筋。它们的区别在于施加区别在于施加了预应力和没有施加预应力了预应力和没有施加预应力。3.3.按化学成分分：按化学成分分：低碳钢钢筋、普通低合金钢钢筋。低碳钢钢筋、普通低合金钢钢筋。4.4.按按力力学学性性能能分分：有有明明显显屈屈服服点点钢钢筋筋（“软软钢钢”）、无无明明显显屈服点钢筋（屈服点钢筋（“硬钢硬钢”）。）。5.5.按钢筋表按钢筋表面面形状分：形状分：光面钢筋、变形钢筋。光面钢筋、变形钢筋。一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 本项目目前所用钢筋原材为热轧钢筋本项目目前所用钢筋原材为热轧钢筋热轧钢筋是钢厂用普通低碳钢热轧钢筋是钢厂用普通低碳钢(含碳量不大于含碳量不大于0.250.25)和普通低合金钢和普通低合金钢(合金元素不大于合金元素不大于5 5)制成。制成。热轧钢筋的种筋的种类 原规范：原规范：HPB235、HRB335、HRB400、RRB400级钢筋级钢筋20102010规范：规范：HPB300HPB300、HRB335HRB335、HRBF335HRBF335、HRB400HRB400、HRBF400HRBF400、RRB400RRB400、HRB500HRB500、HRBF500HRBF500级钢筋级钢筋HPB300HPB300级代替级代替HPB235HPB235级钢筋级钢筋一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 400840RRB400(K20MnSi)400650HRB400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi)335650HRB335300622HPB300fyk/(N/mm2)d/(mm)符号符号种种 类类普通普通钢筋筋强度度标准准值（N/mm2）一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 牌号牌号符号符号公称直径公称直径d（mm）屈服屈服强强度度标准准值fyk极限极限强强度度标准准值fstkHPB300622300420HRB335650335455HRBF335HRB400650400540HRBF400RRB400HRB500650500630HRBF500FFRF普通普通钢筋筋强度度标准准值（N/mm2）一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 HPB 热轧热轧光面光面钢钢筋，筋，桥桥梁梁规规范用范用R表示；表示；HRB 热轧带热轧带肋肋钢钢筋；筋；RRBF结结晶粒晶粒热轧带热轧带肋肋钢钢筋；筋；RRB 余余热处热处理理钢钢，桥桥梁梁规规范用范用KL表示。表示。Mn 锰，Si 硅，硅，V 钒，Nb 铌，Ti 钛，C 碳碳低低 碳：碳：C0.6%20MnSiV含碳含碳万分数万分数含含锰、硅、硅、钒的的百分数百分数，取整。，取整。一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 HPB235级级、HRB335级级、HRB400级级、RRB400级级HPBHot rolledPlainBarHRBHot rolledRibbedBarRRBRolledRibbedBar一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 HPB235（300）级）级(级级)钢筋钢筋多为光面钢筋多为光面钢筋，多作为现浇楼多作为现浇楼板的受力钢筋、箍筋。板的受力钢筋、箍筋。HRB335级级(级级)和和 HRB400级级(级级)钢筋钢筋强度较高，多强度较高，多作为作为钢筋混凝土构件的受力钢筋，尺寸较大的构件，也有用钢筋混凝土构件的受力钢筋，尺寸较大的构件，也有用级级钢筋作箍筋。钢筋作箍筋。为增强与混凝土的粘结，外形制作成月牙肋或为增强与混凝土的粘结，外形制作成月牙肋或等高肋的变形钢筋等高肋的变形钢筋。一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 碳（C）：）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低低，当碳量超过0.23%时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.150.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.01.2%的硅，强度可提高1520%。硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅14%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，硅量增加，会降低钢的焊接性能。会降低钢的焊接性能。Aeolus一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 主要化学元素成分对钢筋性能的影响主要化学元素成分对钢筋性能的影响锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.300.50%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。含锰1114%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。锰量增高，减弱钢的抗腐锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。蚀能力，降低焊接性能。铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是是不锈钢，耐热钢的重要合金元素不锈钢，耐热钢的重要合金元素。镍(Ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源，故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。AeolusAeolus一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 主要化学元素成分对钢筋性能的影响主要化学元素成分对钢筋性能的影响钛(Ti)：钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密，细化晶粒力；降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能铜(Cu)：武钢用大冶矿石所炼的钢，往往含有铜。铜能提高强度和韧性，特别是大气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热脆，铜含量超过0.5%塑性显著降低。当铜含量小于0.50%对焊接性无影响。铝(Al)：铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性，如作深冲薄板的08Al钢。铝还具有抗氧化性和抗腐蚀性能，铝与铬、硅合用，可显著提高钢的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。铝的缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切削加工性能。AeolusAeolus一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 主要化学元素成分对钢筋性能的影响主要化学元素成分对钢筋性能的影响磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素硫在通常情况下也是有害元素。使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。AeolusAeolus一、一、钢筋的品种与性能筋的品种与性能 主要化学元素成分对钢筋性能的影响主要化学元素成分对钢筋性能的影响1.强度高强度高;2.塑性好塑性好;用伸长用伸长率和冷弯性能衡量。率和冷弯性能衡量。二、混凝土二、混凝土结构构对钢筋性能的要求筋性能的要求用用屈服强度和抗拉强度屈服强度和抗拉强度衡量衡量。4.与混凝土粘与混凝土粘结锚固性好固性好3.可加工性好可加工性好;与钢筋的与钢筋的C C、MnMn、S S等化学元素含量相关等化学元素含量相关。为增强与混凝土的粘结，外形制作成月牙肋或等螺纹肋为增强与混凝土的粘结，外形制作成月牙肋或等螺纹肋的变形钢筋的变形钢筋。二、混凝土二、混凝土结构构对钢筋性能的要求筋性能的要求焊接性能接性能弯折性能弯折性能弯折性能弯折性能三三、钢钢筋力学性能筋力学性能试验试验方法方法 钢筋进场钢筋进场物资委托物资委托试验室自检试验室自检并送样并送样委托检测所委托检测所做试验做试验检测所复试检测所复试情况情况投入使用投入使用试验室在项目里扮演什么样的角色？试验室在项目里扮演什么样的角色？物资报验物资报验通知物资原通知物资原材退场材退场不合格不合格合格合格重量偏差的概念：重量偏差的概念：钢筋的实际重量与钢筋理论重量的偏差，用百分数表示，计算公式为：重量偏差=（钢筋实际重量-钢筋理论重量）/钢筋理论重量*100%，其中理论重量=试样总长度*单位长度理论重量重量偏差有正负值，结果为正，表示钢筋实际重量比理论重量大，重量偏差有正负值，结果为正，表示钢筋实际重量比理论重量大，结果为负，表示实际重量比理论重量小。结果为负，表示实际重量比理论重量小。公称直径热轧带肋钢筋 光圆钢筋61277142055钢筋重量偏差筋重量偏差应符合下表要求符合下表要求三三、钢钢筋力学性能筋力学性能试验试验方法方法（1）重量偏差试验公称直径/mm公称横截面积/mm2理论重量/(kg/m)6(6.5)81012141618202228.27(33.18)50.2778.54113.1153.9201.1254.5314.2380.10.222(0.260)0.3950.6170.8881.211.582.002.472.98注：表中理论重量按密度为7.85g/cm3计算。公称直径6.5mm的产品为过度性产品。公称横截面积为R2（1）重量偏差试验热轧光圆钢筋公称横截面面积与理论重量热轧光圆钢筋公称横截面面积与理论重量三三、钢钢筋力学性能筋力学性能试验试验方法方法 热轧带肋钢筋公称横截面面积与理论重量热轧带肋钢筋公称横截面面积与理论重量公称直径/mm公称横截面积/mm2理论重量/(kg/m)681012141618202225283236405028.2750.2778.54113.1153.9201.1254.5314.2380.1490.9615.8804.21018125719640.2220.3950.6170.8881.211.582.002.472.983.854.836.317.999.8715.42注：表中理论重量按密度为7.85g/cm3计算。三三、钢钢筋力学性能筋力学性能试验试验方法方法 0钢材拉伸过程的钢材拉伸过程的-图图OB弹性阶段弹性阶段BC屈服阶段屈服阶段CD强化阶段强化阶段DE颈缩阶段颈缩阶段A0B0DCFEC上上上屈服点上屈服点初瞬初瞬下屈服点下屈服点以下屈服点的应力作以下屈服点的应力作为钢材的屈服强度。为钢材的屈服强度。（二）拉伸试验三三、钢钢筋力学性能筋力学性能试验试验方法方法 热扎带肋钢筋拉伸试验结果判定拉伸试验结果判定三三、钢钢筋力学性能筋力学性能试验试验方法方法 热轧光圆钢筋试验结果评定（1）屈服强度、抗拉强度、伸长率均符和相应标准规定的指标。（2）复验与判定应符合GB/T2101规定。作拉力试验的2根试件中，如有一根试件的屈服点、抗拉强度、伸长率三个指标中有一个指标不符合规定标准时，即为拉伸性能不合格。取双倍数量复检；在第二次拉力试验中，如仍有一个指标不符合规定，不论这个指标在第一次试验中是否合格，拉伸性能试验项目判定不合格，即该批钢筋为不合格。热轧带肋钢筋试验结果评定1）屈服强度、抗拉强度、伸长率均符和相应标准规定的指标。2）复验与判定符合GB/T17505规定，作拉力试验的2根试件中，如有一根试件的屈服点、抗拉强度、伸长率三个指标中有一个指标不符合规定标准时，即为拉伸性能不合格。取双倍数量复检；在第二次拉力试验中，如仍有一个指标不符合规定，不论这个指标在第一次试验中是否合格，拉伸性能试验项目判定不合格，即该批钢筋为不合格。冷弯试验评定试件经冷弯试验后，受弯曲部位外侧表面，如无裂纹、断裂或起层，判为合格。作冷弯的两根试件中，如有一根试件不合格，可取双倍数量试件重新作冷弯试验，第二次冷弯试验中，如仍有一根不合格判为该批钢筋为不合格品。注：弯曲表面金属体上出现的开裂，长度大于2mm,而小于等于5mm,宽度大于0.2mm,而小于0.5mm时称为裂纹。全国推广应用高强钢筋全国推广应用高强钢筋 住房和城乡建设部确定到“十二五”末期，建筑工程中高强钢筋使用量至少要达到钢筋总用量65%，实现这一推广应用目标的技术路线为：加快淘汰加快淘汰335MPa、优先使用、优先使用400MPa，积极推广，积极推广500MPa螺纹钢筋。螺纹钢筋。基础好的地区，如400MPa螺纹钢筋应用水平高的城市，可积极应用500MPa，力争提前实现全国工作目标；基础差一些的城市要循序渐进，推广应用以400MPa为主；有抗震设防要求的地区，要推广高强抗震钢筋。推广应用高强钢筋是实现减量化用钢的重要途径。据测算，以HRB400替代HRB335钢筋的省钢率约12%14%；HRB500取代HRB400钢筋可再节约5%7%。在高层或大跨度建筑中应用高强钢筋，效果更明显，约节省钢筋用量30%。住房和城乡建设部已选择云南、重庆、江苏、河北和新疆为试点。GB50010-2010 混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范第第4.2.1条规定条规定:混凝土结构的钢筋应按下列规定选用：混凝土结构的钢筋应按下列规定选用：1 纵向受力普通钢筋宜采用宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500 钢筋，也可采用也可采用HRB335、HRBF335、HPB300、RRB400 钢筋；2 箍筋宜采用宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500 钢筋，也可采用也可采用HRB335、HRBF335 钢筋；（规范用语规范用语“宜宜”：表示允许稍有选择的意思，在有条件许可时首 先应这样做的；规范用语规范用语“可可”：表示有选择的意思，在一定条件可以这样做的；）（采用高强钢筋是为了充分利用资源不浪费资源）（采用高强钢筋是为了充分利用资源不浪费资源）第5.4.2条规定：对有抗震设防要求的结构，其纵向受力钢筋的性能应满足设计要求；当设计无具体要求时，对按一、二、三级抗震等级设计的框架和斜撑构件（含梯段）中纵向受力钢筋应采用HRB335E、HRB400E、HRB500E、HRBF335E、HRBF400E 或 HRBF500E 钢筋，其强度和最大力下总伸长率的实测值应符合下列规定：钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于应小于1.25；钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于于1.30。钢筋的最大力下总伸长率不应大于钢筋的最大力下总伸长率不应大于9%。JGJ107-2010钢筋机械连接通用技术规程钢筋机械连接通用技术规程第7.0.7条 对接头的每一验收批，必须在工程结构中随机必须在工程结构中随机截取截取3 3个接头试件作抗拉强度试验，个接头试件作抗拉强度试验，按设计要求的接头等级进行评定。当3个接头试件的抗拉强度均符合本规程表3.0.5条中相应等级的强度要求时，该验收批应评为台格。如有如有1 1个试件的个试件的抗拉强度不符合要求，应再取抗拉强度不符合要求，应再取6 6个试件进行复检。复检中如个试件进行复检。复检中如仍有仍有1 1个试件的抗拉强度不符合要求，则该验收批应评为不个试件的抗拉强度不符合要求，则该验收批应评为不合格。合格。三三、钢钢筋力学性能筋力学性能试验试验方法方法 p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后感谢聆听不足之处请大家批评指导Please Criticize And Guide The Shortcomings结束语讲师：XXXXXX XX年XX月XX日