十、钢筋性能检测 培训辅导

水利水电工程质量培训主讲人：曾力(武汉大学)二O一O年三月十、钢筋性能检测1、钢筋品质及检验标准2、钢筋取样要求3、钢筋尺寸、缺陷和质量检验方法4、钢筋拉伸检验方法5、钢筋弯曲性能试验方法6、钢筋平面反向弯曲和反复弯曲试验7、预应力混凝土用钢丝钢铁材料：生铁C≥2.06%钢材C＜2.06%碳素钢按脱氧程度的不同分为：沸腾钢半镇静钢镇静钢特殊镇静钢钢按化学成分分为：非合金钢低合金钢合金钢钢按含碳量的多少分：低碳钢C＜0.25%中碳钢0.25%≤C≤0.6%高碳钢C＞0.6%钢按其质量分：普通质量钢优质钢高级优质钢特级优质钢钢按其主要性能及使用特性分：结构钢(碳素结构钢、低合金高强度结构钢、合金结构钢）工具钢（碳素工具钢、合金工具钢）特殊性能钢专门用途钢（桥梁钢、铁道用钢、压力容器用钢、低温压力容器用钢）钢材按其加工工艺分：压钢（热轧、冷轧、冷拔）锻钢铸钢建筑钢材的牌号碳素结构钢（以其力学性能划分牌号）由字母Q、屈服点值（以MPa计）、质量等级符号（A、B、C、D）及脱氧方法符号（F——沸腾钢；b——半镇静钢；Z——镇静钢；TZ——特殊镇静钢；Z及TZ予以省略）四部分组成如：Q235—A·F质量等级A、B、C、D的区别在于有害成分（S、P）按顺序的减少或冲击性能的改善低合金高强度结构钢及热处理高强度结构钢质量等级符号（A、B、C、D、E）区别在于冲击性能的改善，其他与碳素结构钢相同优质碳素结构钢其质量等级分为优质钢、高级优质钢和特级优质钢三级；按其含Mn量不同分为：普通含Mn量（含Mn小于0.8%)较高含Mn量（含Mn0.8%~1.2%)优质碳素结构钢牌号用含C量多少（以万分计的两位数）表示如08F：表示平均含碳量0.08%含Mn小于0.8%沸腾钢25MnA：表示平均含碳量0.25%含Mn0.8%~1.2%A表示高级优质钢（E表示特级优质钢）合金结构钢合金结构钢牌号由含C量及主要合金元素符号组成前两位数字代表含C量（以万分计）其后标写主要合金元素符号合金元素含量小于1.5%，合金元素符号后无数字合金元素含量为1.5%~2.49%，合金元素符号后的数字为2合金元素含量为2.5%~3.49%，合金元素符号后的数字为3如：45Si2MnV34CrNi3Mo专门用途钢专门用途钢钢号的表示方法是在基础钢牌号后面加上专门符号q——表示桥梁用钢R——表示压力容器用钢DR——表示低温压力容器用钢NH——表示耐候钢（耐大气腐蚀钢）GNH及GNHL——表示高耐候钢（L为含有铬、镍元素）如：15MnNiR07MnNiCrMoVDRQ295NHQ345GNH钢筋混凝土用钢筋热轧带肋钢筋热轧光圆钢筋低碳钢热轧圆盘条冷轧带肋钢筋钢丝1、钢筋品质及检验标准热轧钢筋热轧带肋钢筋热轧光圆钢筋热轧带肋钢筋牌号意义（HRB335、HRB400和HRB500）H——热轧（Hotrolled）R——带肋（Ribbed）B——钢筋（Bar）HRB后面的数字表示屈服点最小值屈服强度：当金属材料呈现屈服现象时，在试验期间达到塑性变形而力不增加的应力点。热轧带肋钢筋的牌号和化学成分牌号化学成分%CSiMnPSCeqHRB3350.250.801.600.0450.0450.52HRB4000.250.801.600.0450.0450.54HRB5000.250.801.600.0450.0450.55注：碳当量Ceq=C+Mn/6+(Cr+V+Mo)/5+(Cu+Ni)/15热轧带肋钢筋的力学性能牌号公称直径（mm）屈服点σs（或σp0.2#）（MPa）抗拉强度σb（MPa）断后伸长率δ5（%）不小于HRB3356～2528～5033549016HRB4006～2528～5040057014HRB5006～2528～5050063012#规定非比例伸长应力。热轧带肋钢筋的弯曲性能牌号公称直径a（mm）弯曲试验弯心直径HRB3356～2528～503a4aHRB4006～2528～504a5aHRB5006～2528～506a7a热轧光圆钢筋牌号表示（Q235）Q后面的数字表示屈服点最小值热轧光圆钢筋的牌号和化学成分牌号钢筋级别强度代号化学成分（%）CSiMnPS不大于Q235ⅠR2350.14～0.220.12～0.300.30～0.650.0450.050热轧光圆钢筋的力学性能钢筋级别强度代号公称直径a（mm）屈服点σs（MPa）抗拉强度σb（MPa）伸长率δ（%）冷弯d：弯心直径不小于ⅠR2358～2023537025180°，d=a热轧光圆钢筋：牌号表示（Q235）•低碳钢热轧圆盘条低碳钢热轧圆盘条供拉丝用盘条建筑及其他一般用途盘条牌号表示方法（如Q235B）Q后面的数字表示屈服点最小值数字后的字母代表质量等级建筑用低碳钢热轧圆盘条的牌号和化学成分牌号化学成分，（%）CMnSiSP脱氧方法不大于Q215A0.09～0.150.25～0.550.300.0500.045F.b.ZQ215B0.045Q215C0.10～0.150.30～0.600.0400.040Q235A0.14～0.220.30～0.650.300.0500.045F.b.ZQ235B0.12～0.200.30～0.700.045Q235C0.13～0.180.30～0.600.0400.040建筑用低碳钢热轧圆盘条的力学性能牌号力学性能冷弯试验180°d=弯心直径a=试样直径屈服点σs（MPa）抗拉强度σb（MPa）伸长率δ10（%）不小于Q21521537527d=0Q23523541023d=0.5a•冷轧带肋钢筋牌号表示法（CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、CRB1170）C、R、B分别为冷轧（Coldrolled）、带肋（Ribbed）、钢筋（Bar）三个词的英文首位字母CRB后面的数字表示屈服点最小值CRB550钢筋的公称直径范围为4mm～12mm，CRB650及以上牌号钢筋的公称直径为4mm、5mm、6mm冷轧带肋钢筋的力学性能和工艺性能牌号σb（MPa）不小于伸长率，（%）不小于弯曲试验180°反复弯曲次数松弛率初始应力σcon=0.7σbδ10δ1001000h，（%）不大于10h,（%）不大于CRB5505508.0—D=3d———CRB650650—4.0—385CRB800800—4.0—385CRB970970—4.0—385CRB11701170—4.0—385注：表中D为弯心直径，d为钢筋公称直径。钢筋反复弯曲试验的弯曲半径钢筋公称直径（mm）456弯曲半径（mm）101515热轧带肋钢筋的取样要求热轧带肋钢筋的检验项目、取样方法和试验方法序号检验项目取样数量取样方法试验方法1化学成分（熔炼分析）1GB/T222GB/T223GB/T43362力学2任选两根钢筋切取GB/T228*3弯曲2任选两根钢筋切取GB/T232*4反向弯曲1YB/T5126*注：对化学分析和拉伸试验结果有争议时，仲裁试验分别按GB/T223、GB/T228进行。*拉伸、弯曲、反向弯曲试验试样不允许进行车削加工，计算钢筋强度采用标准GB1499-1998中所列公称截面面积。反向弯曲试验时，经正向弯曲后，应在100℃温度下保温不少于30min，经自然冷却后再反向弯曲。当供方能保证钢筋经人工时效后的反向弯曲性能时，正向弯曲后的试样亦可以在室温下直接进行反向弯曲。2、钢筋取样要求•热轧光圆钢筋的取样要求热轧光圆钢筋的检验项目、取样方法和试验方法序号检验项目取样数量取样方法试验方法1化学成分1GB/T222GB/T2232力学2任选两根钢筋切取GB/T228、*3弯曲2任选两根钢筋切取GB/T232、**拉伸、弯曲、反向弯曲试验试样不允许进行车削加工，计算钢筋强度采用标准GB13013-91中所列公称截面面积。•低碳钢热轧圆盘条的取样要求低碳钢热轧圆盘条钢筋的检验项目、取样方法和试验方法序号检验项目取样数量取样方法试验方法1化学成分（熔炼分析）1/每炉（罐）GB/T222GB/T2232拉伸试验1GB2975GB/T228、GB63973冷弯试验2不同根GB/T232•冷轧带肋钢筋的取样要求冷轧带肋钢筋的检验项目、取样方法和试验方法序号检验项目取样数量取样方法试验方法1拉伸试验1个/每盘在每（任一）盘中随机切取GB/T228、GB/T63972弯曲试验2个/每批GB/T2323反复弯曲试验2个/每批GB/T2384应力松弛试验定期1个GB/T10120，**试验期间试样的环境温度应保持在（20±2）℃；试样可进行机械矫直，但不得进行任何热处理和其他冷加工；加在试样上的初始试验力为试样公称抗拉强度的70%乘以试样公称横截面积；加荷速度为（200±50）MPa/min，加荷完毕保持1min后开始记录。试样长度不小于公称直径的60倍。钢筋混凝土用热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋的尺寸和允许偏差热轧带肋钢筋的尺寸偏差单位：mm公称直径内径d横肋高h纵肋高h1横肋宽b纵肋宽a间距l横肋末端最大间隙(公称周长的10%弦长)公称尺寸允许偏差公称尺寸允许偏差公称尺寸允许偏差公称尺寸允许偏差65.8±0.30.6+0.3-0.20.6±0.30.41.04.0±0.51.887.7±0.40.8+0.4-0.20.8±0.50.51.55.52.5109.61.0+0.4-0.31.00.61.57.03.11211.51.2±0.41.2±0.80.71.58.03.71413.41.41.40.81.89.04.31615.41.51.50.91.810.05.01817.31.6+0.5-0.41.61.02.010.05.62019.3±0.51.7±0.51.71.22.010.0±0.86.22221.31.9±0.61.9±0.91.32.510.56.82524.22.12.11.52.512.57.72827.2±0.62.22.21.73.012.5±1.08.63231.0.2.4+0.8-0.72.4±1.11.93.014.09.93635.02.6+1.0-0.82.62.13.515.011.14038.7±0.72.9±1.12.92.23.515.012.45048.5±0.83.2±1.23.2±1.22.54.016.015.5注：1纵肋斜角θ为0°～30°；2尺寸a、b为参考数据。3、钢筋尺寸、缺陷和质量检验方法热轧带肋钢筋的长度允许偏差（不得大于+50mm）热轧带肋钢筋的弯曲度和端部（总弯曲度不大于钢筋总长度的0.4%，端部应剪切正直）热轧带肋钢筋的质量允许偏差热轧带肋钢筋的质量允许偏差公称直径，mm实际质量与理论质量的偏差，%6～12±714～20±522～50±4热轧带肋钢筋的公称截面面积和理论质量公称直径(mm)公称横截面面积(mm2)理论质量(kg/m)公称直径(mm)公称横截面面积(mm2)理论质量(kg/m)628.270.22222380.12.98850.270.39525490.93.851078.540.61728615.84.8312113.10.88832804.26.3114153.91.213610187.9916201.11.584012579.8718254.52.0050196415.4220314.22.47———热轧带肋钢筋的表面质量钢筋表面不得有裂纹、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钢筋混凝土用热轧光圆钢筋热轧光圆钢筋的尺寸允许偏差热轧光圆钢筋的直径允许偏差和不圆度(mm)公称直径直径允许偏差不圆度，不大于≤20±0.400.4热轧光圆钢筋的长度允许偏差钢筋按直条交货时，其通常长度为3.5m～12m，其中长度为3.5m至6m之间的钢筋不得超过每批质量的3%钢筋按定尺或倍尺交货时，应在合同中注明，其长度允许偏差不得大于+50mm热轧光圆钢筋的弯曲度钢筋每米弯曲度应不大于4mm，总弯曲度不大于钢筋总长度的0.4%热轧光圆钢筋的质量允许