钢筋的性能.ppt

1.掌握钢筋的强度和变形 ； 2.了解钢筋的化学成分、级别、品种 ； 3.了解钢筋的冷加工； 4.了解混凝土结构对钢筋性能的要求。,教学目标：,第一节 钢 筋,重 点,钢筋的应力与应变的对应关系,难 点,钢筋设计强度的取值,A为比例极限,CD为强化阶段,B为屈服上限,B为屈服下限,BC为屈服台阶,D为极限抗拉强度 fu,DE为颈缩阶段,o,（一）钢筋的强度和变形 1.有明显流幅的钢筋,有明显流幅钢筋的应力-应变图,钢筋的拉伸实验,第一阶段（弹性阶段OA段）：随着应力的增加，应变成比例的增大。 第二阶段（AC段）：过了A点，应力基本不增加而应变急剧增长。 第三阶段（强化阶段CD段）：过了C点，应力又继续上升，说明钢筋的抗拉能力又有提高。,第四阶段（颈缩阶段DE段）：过了D点，试件薄弱处的截面将会突然显著缩小，发生局部颈缩，变形迅速增加，应力下降，达到E点被拉断。,2.无明显流幅的钢筋,对于没有明显屈服点的钢材，以残余变形为0.2%时的应力作为名义屈服点，其值约等于极限强度85%。,合格的钢筋需要两个条件,1足够的强度； 2一定的塑性变形能力： （1）伸长率=伸长值/原长 （2）冷弯性能：将直径为d的钢筋绕直径为D的弯芯弯曲到规定的角度后无裂纹断裂及起层现象，则表示合格。 详见GB1499.2-2007,（二）钢筋的成分、级别、和品种,1 、按化学成分 （1）碳素钢 低碳钢： C0.25 中碳钢： 0.25C0.6 高碳钢 ： C0.6 （2）普通低合金钢 低碳钢+普通合金元素 在不降低塑性的前提下，有效地提高钢材的强度和改善钢材的其他性能。,钒、铌、钛：钢中的合金元素，既可以提高钢材强度，又可保持良好的塑性、韧性。 铝：强脱氧剂，用铝进行补充脱氧，能进一步减少钢中的有害氧化物。 铬和镍：提高钢材强度的合金元素。 硫和磷：冶炼过程中留在钢中的杂质，有害元素。它们降低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳强度。硫能使钢材 “热脆”，磷使钢材“冷脆”。,“热脆”：硫能生成易于熔化的硫化铁，当热加工及焊接使温度达8001000时，使钢材出现裂纹、变脆的现象。 “冷脆”：在低温时，磷使钢材的冲击韧性大幅度下降的现象。 氧和氮：钢中的有害杂质。氧能使钢热脆，氮能使钢冷脆。,2 、加工方法：热轧钢筋、冷拉钢筋、热处理钢筋、钢绞线。 （1）热轧钢筋：分别为HPB235、HRB335、HRB400和RRB400四个 级别。,HPB235级钢筋：光圆钢筋，公称直径范围为820mm，推荐直径为8、10、12、16、20mm。实际工程中只用作板、基础和荷载不大的梁、柱的受力主筋、箍筋以及其他构造钢筋。 HRB335级钢筋：月牙纹钢筋，公称直径范围为650mm，推荐直径为6、8、10、12、16、20、25、32、40和50mm。是混凝土结构的辅助钢筋，实际工程中也主要用作结构构件中的受力主筋。,HRB400级钢筋：月牙纹钢筋，公称直径范围和推荐直径同HRB335钢筋。是混凝土结构的主导钢筋，实际工程中主要用作结构构件中的受力主筋。 RRB400级钢筋：月牙纹钢筋，公称直径范围为840mm，推荐直径为8、10、12、16、20、25、32和40mm。强度虽高，但疲劳性能、冷弯性能以及可焊性均较差，其应用受到一定限制。,（2）冷拉钢筋：将钢筋拉至超过其屈服强度的某一应力，然后卸载至零。此后若再拉钢筋，其强度将提高。 （3）热处理钢筋：包括40Si2Mn、48Si2Mn及45Si2Cr几种牌号，它们都以盘条形式供应，无需焊接、冷拉，施工方便。 （4）钢绞线：由多根高强钢丝绞织在一起而形成的，有3股和7股两种， 多用于后张法大型构件。,（三）钢筋的冷加工,冷拉：将钢筋拉至超过其屈服强度的某一应力，然后卸载至零。此后若再拉钢筋，其强度将提高。 冷拨：将钢筋用强力拨过比它本身直径小的硬质合金拨丝模，这时钢筋受到纵向拉力和横向压力作用，钢丝的强度提高，塑性降低很多。,（四）混凝土结构对钢筋性能的要求,1、强度 2、塑性 3、焊接性 4、钢筋的耐火性 5、钢筋与混凝土的粘结力,结束！ 谢谢大家！,