1钢筋混凝土结构的材料.ppt

* 强度指标的确定(钢材废品限值)ftk 强度 随机变量 强度标准值 根据统计资料，运用数理统计方法确定的具有一定保证率（钢筋为97.73%）的统计特征值： 强度标准值=强度平均值-2×均方差 概率密度 材料强度 强度平均值 强度标准值 《公路桥规》：钢筋的抗拉强度标准值应具有不小于95%的保证率。 4 钢筋 按化学成分 碳素钢 低合金钢－在碳素钢基础上加入少量的硅、锰、 钛、钒、铬等合金元素。有效提高钢材的 强度，改善钢材的其它性能。 低碳钢－含碳量0.25% 中碳钢－含碳量0.25%~0.6% 高碳钢－含碳量0.6%~1.4% 除铁外，含少量碳、硅、锰、硫、磷 Ⅰ级热轧钢筋、钢丝 Ⅱ、Ⅲ级热轧钢筋、热处理钢筋 按 外 形 光面钢筋 变形钢筋:等高肋钢筋、月牙肋钢筋 D —公称直径 A — 3 股钢绞线量测尺寸 钢绞线 刻痕钢丝 螺旋肋钢丝 热轧钢筋 － 将钢材在高温下轧制而成，根据强度高低，分为Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ三个级别 冷拉钢筋 －由热轧钢筋在常温下机械拉伸而成，屈服强度得到提 高（冷拉时效），分为冷拉Ⅰ、冷拉Ⅱ、冷拉Ⅲ、冷拉Ⅳ 冷轧带肋钢筋 －由热轧圆盘条经冷轧减小直径后在其表面冷轧成 带有斜肋的钢筋，明显提高屈服强度，三个级别 LL550，LL650，LL800 热处理钢筋 －将热轧的螺纹钢筋再通过淬火和回火的调质热处理， 显著提高强度。 按加工方法 钢丝：碳素钢丝、刻痕钢丝及钢绞线 冷拔钢筋 －在常温下，使钢筋拉过一个直径较小的设备（如图），改变力学性能。 冷拉钢筋 冷拉是将钢筋用机械张拉将有明显流幅的钢筋超过它的屈服强度，然后放松，经过一段时间后， 钢筋就会获得比原来屈服强度高的新屈服强度。 冷拉能提高钢筋的抗拉强度而不能提高钢筋的抗压强度。 冷拉钢筋属于软钢。 冷拔钢筋 既能提高抗拉强度又能提高抗压强度。 冷拔钢筋属于硬钢。 冷拉钢筋：冷拉Ⅰ级用于普通混凝土，冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级用于预 应力混凝土 冷轧带肋钢筋：Q215(LL550级，d=4～12mm；Q235（LL650 级，d=4～6mm），24MnTi（LL800级，d=5mm） LL550用于普通混凝土，LL650、LL800用于预应力钢筋 热处理钢筋：(40Si2Mn，d=6mm)，(48Si2Mn，d=8.2mm)， (45Si2Cr，d=10mm)，强度最高的带肋钢筋，直接用于预 应力钢筋 钢丝：直径越细强度越高，中强钢丝的强度为800~1200MPa，高 强钢丝、钢绞线的强度为1470 ~1860MPa；钢丝的直径 3~9mm；外形有光面、刻痕和螺旋肋三种用作预应力钢筋 力学性能 软钢：热轧钢筋（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级）以及冷拉钢筋，力学性质较软，亦称有明显屈服点的钢筋 硬钢：热处理钢筋及高强钢丝，力学性质高强而硬，亦称无明显屈服点的钢筋 二．钢筋的力学性能 钢筋的应力-应变关系曲线：软钢、硬钢。 钢筋的力学指标 试验动画 1、软钢 Steel bar with yield point s e a’为比例极限proportional limit s =Ese a’ a为弹性极限elastic limit a de为强化段strain hardening stage b为屈服上限upper yield strength c为屈服下限，即屈服强度 fy lower yield strength c d cd为屈服台阶yield plateau e fu e为极限抗拉强度 fu ultimate tensile strength fy f b a ε0.2 s 0.2 f u 2、硬钢 Steel bar without yield point a点后：应力-应变关系为非线性 a点后：应力-应变关系为非线性 协定流限：经过加载和卸载后尚存有0.2%永久残余变形时的应力. 动画 力学指标： 屈服强度yield strength：是钢筋强度的设计依据，因为钢筋屈服后将很大的塑性变形，且卸载时这部分变形不可恢复，这会使钢筋混凝土构件产生很大的变形和不可闭合的裂缝。屈服上限与加载速度有关，不太稳定，一般取屈服下限作为屈服强度。 延 伸 率elongation rate：钢筋拉断时的应变，是反映钢筋塑性性能的指标。延伸率大的钢筋，在拉断前有足够