钢筋的品种和力学性能

 混凝土结构材料的物理力学性能

2.2钢筋的品种和力学性能

钢筋的品种

在我国，混凝土结构中所采用的钢筋有：

热轧钢筋、

钢丝、

钢绞线、

预应力螺纹钢筋、

钢棒等。

分类方法
按其在结构中所起作用	普通钢筋		预应力钢筋
化学成分	碳素钢		普通低合金钢
外形	热轧光圆钢筋		热轧带肋钢筋
加工工艺	热轧钢筋	热处理钢筋	冷加工钢筋	钢丝

碳素钢由含碳量不同分为低碳钢：（含碳量<0.25%）中碳钢：（0.25%≤含碳量≤0.6%）高碳钢：（含碳量>0.6%）。

带肋钢筋亦称为变形钢筋，有螺旋纹、人字纹、月牙肋

多股钢绞线

目前常用的是月牙肋钢筋，它与同样公称直径的等高肋钢筋相比，强度有所提高，凸缘处应力集中也得到改善；与混凝土之间的粘结强度略低于等高肋钢筋，但仍具有良好的粘结性能。

热轧钢筋按其强度的高低分为HPB235、HPB300、HRB335、HRB400、HRB400、RRB400。符号中H代表热轧（hot rolled），P代表光面的（plain）,R代表带肋的（ribbed）。数字300、400等表示该级别钢筋的屈服强度值。

HPB235级(Ⅰ级)多作为现浇楼板的受力钢筋和箍筋。

HRB335级(Ⅱ级)和 HRB400级(Ⅲ级)钢筋强度较高，多作为钢筋混凝土构件的受力钢筋，尺寸较大的构件，也有用Ⅱ级钢筋作箍筋以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。

RRB400级(Ⅳ级)钢筋强度太高，不适宜作为钢筋混凝土构件中的配筋，一般冷拉后作预应力筋。

冷加工钢筋是由热轧钢筋和盘条经冷拉、冷拔、冷轧、冷扭加工后而成。冷加工的目的是为了提高钢筋的强度，节约钢材。但经冷加工后，钢筋的延伸率降低。近年来，冷加工钢筋的品种很多，应根据专门规程使用。

热处理钢筋是将Ⅳ级钢筋通过加热、淬火和回火等调质工艺处理，使强度得到较大幅度的提高，而延伸率降低不多。用于预应力混凝土结构。

钢筋的强度与变形

有明显屈服点的钢筋

几个指标

屈服强度：是钢筋强度的设计依据，因为钢筋屈服后将发生很大的塑性变形，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：钢筋拉断后的伸长值与原长的比率，是反映钢筋塑性性能的指标。延伸率大的钢筋，在拉断前有足够预兆，延性较好。

屈 强 比：反映钢筋的强度储备，fy/fu=0.6~0.7。

有明显屈服点钢筋的应力-应变关系

一般可采用双线性的理想弹塑性关系

无明显屈服点的钢筋

混凝土结构对钢筋性能的要求

强度：要求钢筋有足够的强度和适宜的强屈比(极限强度与屈服强度的比值)。例如，对抗震等级为一、二级的框架结构，其纵向受力钢筋的实际强屈比不应小于1.25。

塑性：要求钢筋应有足够的变形能力。

可焊性：要求钢筋焊接后不产生裂缝和过大的变形，焊接接头性能良好。

与混凝土的粘结力：要求钢筋与混凝土之间有足够的粘结力，以保证两者共同工作。

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钢筋力学性能试验报告

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知识点：钢筋和混凝土材料的基本性能