收藏词条 编辑词条 对热轧钢筋有基本性能要求
对热轧钢筋有基本性能要求
(1)强度是钢筋最基本的性能。一般受力钢筋强度越高,性能就越好,但也有一定限度。由于钢材弹性模量基本为一常值(Eθ≈2.0×105MPa),强度过高时高应力引起的大变形(伸长)将影响正常使用(挠度、裂缝)。故混凝土结构中钢筋设计强度限为360MPa,太高的强度没有意义。提高强度主要靠材质改进(合金化);也可通过热处理和冷加工提高强度,但延性损失太大;变形钢筋的基圆面积率(扣除间断横肋后承载截面积与公称面积之比)对强度也有一定影响。
(2)延性是钢筋的变形能力,通常用拉伸试验测得的伸长率来表达,强屈比也反映了其延性。但目前通用的伸长率指标(δ5、δ10、δ100)因标距不同,只反映颈缩区域的局部残余变形,且断口拼接测量误差较大.难以真正反映钢筋的延性。目前,国际上已开始用最大拉力下的总伸长率(均匀伸长率δg1)来描述钢筋的延性,是比较科学的指标,见表1。影响钢筋延性的因素是材质,碳当量加大虽能提高强度,但延性降低。钢筋冷加工后δgt值呈数量级减小(δgt由加工前超过20%降到加工后的2%左右),而且随时效仍有发展,面缩率较大时尤具脆性。抗震结构对受力钢筋有明确的延性要求。
表1 国外对钢筋的延性要求分级
指标 |
Rm/Re |
δgt/% |
钢筋类型 |
中等延性钢 |
1.05 |
2.5 |
冷加工钢筋 |
高延性钢 |
1.08 |
5.0 |
热轧钢筋(热处理微合金化钢筋) |
抗震钢 |
1.15 |
8.0 |
热轧钢筋(热处理微合金化钢筋) |
Rc+act/Re+c<1.3 |
(3)冷弯性能是为满足钢筋加工的要求。在弯折、弯钩或反复弯曲时,钢筋应避免裂缝和折断。延性好的钢筋弯弧内径小,施工适应性强。
(4)焊接性能是钢筋应用时应考虑的问题。碳当量较高时焊接性能变差,超过0.55%时不可焊。通过热处理、冷加工而强化的钢筋,焊接会引起焊接区钢筋强度的降低,使用时应予以注意。
(5)锚固性能及锚固延性(大滑移时仍维持锚固)是钢筋在结构中与混凝土共受力的基础。光面钢筋靠胶结及摩擦,受力性能较差;变形钢筋以咬合作用持力,与其外形有关,取决于钢筋的横肋高度,肋面积比(横肋投影面积与表面积之比)以及混凝土咬合齿的形态。
(6)质量的稳定性对受力钢筋十分重要。规模生产的钢筋产品一般均质性好,质量稳定。小规模作坊式生产的冷加工钢筋一般离散度大,力学性能不稳定,不合格率高。在母材不稳定和缺乏管理和检验的情况下将十分严重,往往影响结构的安全可靠性。