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一、钢材的机械性能一、钢材的机械性能（原材、钢筋焊接件、钢筋机械连接件）（原材、钢筋焊接件、钢筋机械连接件）钢是现代工业中应用最广泛的一种金属材料，钢是现代工业中应用最广泛的一种金属材料，其主要成分是铁和碳，含碳量高于其主要成分是铁和碳，含碳量高于2.0%2.0%称为铁，称为铁，含碳量低于含碳量低于0.03%0.03%，称为工业纯铁，含碳量在，称为工业纯铁，含碳量在0.062.0%0.062.0%之间称为钢。之间称为钢。一、钢材的分类：、按钢材化学成分可以粗分一、钢材的分类：、按钢材化学成分可以粗分为碳素钢和合金钢两类，碳素钢以铁和碳为主要为碳素钢和合金钢两类，碳素钢以铁和碳为主要成分（如成分（如Q235Q235钢），合金钢是在碳素钢中加入钢），合金钢是在碳素钢中加入少量合金（如少量合金（如HRB335HRB335钢等）。建筑用钢主要是钢等）。建筑用钢主要是碳素结构钢和普通低合金结构钢碳素结构钢和普通低合金结构钢.、按钢筋的外形分类；光圆钢筋、带肋钢筋、钢丝和钢绞线等。3、按钢筋的机械性能（牌号）分类：HPB235（Q235）热轧、光圆、钢筋HRB335热轧、带肋、钢筋数字表示屈服强度最小值HRB400HRB500CRB550冷轧、带肋、钢筋数字表示抗拉强度最小值代号：英文单词第一个字母热轧冷轧带肋光圆钢筋二取样批量和数量二取样批量和数量1 1、钢筋原材、钢筋原材钢材种类钢材种类批量批量tt取样量取样量热轧光圆钢筋热轧光圆钢筋不大于不大于602602个拉伸、个拉伸、2 2个弯曲个弯曲热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋不大于不大于602602个拉伸、个拉伸、2 2个弯曲个弯曲碳素结构钢碳素结构钢不大于不大于601601个拉伸、个拉伸、1 1个弯曲个弯曲冷轧带肋钢筋冷轧带肋钢筋不大于不大于601601个拉伸、个拉伸、2 2个弯曲个弯曲CRB650CRB650及其以上每批做及其以上每批做2 2个反复弯曲取样时注意试个反复弯曲取样时注意试样的长度。样的长度。（*）2、型钢样坯的切取按照GB/T2975-1998钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备的要求在外观尺寸合格的钢产品上切取。批量：同一牌号、同一炉罐号、同一等级、同一品种、同一尺寸、同一交货状态，每批不大于60t。取样量：1个拉伸，1个弯曲 型钢试样的制备：型钢试样的制备：GB228-2002GB228-2002金属材料金属材料室温拉伸试验方法室温拉伸试验方法1 1、厚度、厚度0.1mm3mm0.1mm3mm薄板和薄带使用的试样：薄板和薄带使用的试样：平平行行长长度度（两两夹夹头头之之间间的的长长度度）：L0L0b/2,b/2,L0:L0:试件标距试件标距,b:,b:夹头的宽度夹头的宽度.试件的长度：试件的总长度试件的长度：试件的总长度30040mm30040mm试样的标称宽度：试样的标称宽度：1010、12.512.5、1515、20mm20mm2 2、厚厚度度等等于于或或大大于于3mm3mm板板材材和和扁扁材材以以及及直直径径或或厚厚度等于或大于度等于或大于4mm4mm线材、棒材和型材使用的试样：线材、棒材和型材使用的试样：平平行行长长度度（两两夹夹头头之之间间的的长长度度）L L0 0d/2d/2,L L0 0 1.5S1.5S0 0试样的标称宽度：试样的标称宽度：12.512.5、1515、2020、2525、30mm30mm 钢材的试验一般在室温钢材的试验一般在室温10-3510-35环境中进行环境中进行.试验方法试验方法:1 1、原始横截面积的测定：热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋、原始横截面积的测定：热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋及冷轧带肋钢筋，均采用钢筋的公称截面积；经机加工及冷轧带肋钢筋，均采用钢筋的公称截面积；经机加工的试样要进行测量。的试样要进行测量。22、原始标距原始标距原始标距原始标距L L0 0的确定的确定的确定的确定:L L0=0=k kS S00k k一般取一般取5.65,5.65,原始标距应原始标距应不小于不小于15mm,k15mm,k值不能满足最小标距要求时值不能满足最小标距要求时,采用采用11.311.3。对于比例试样应将原始标距计算修约至对于比例试样应将原始标距计算修约至5mm5mm的倍数。的倍数。热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋均采用热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋均采用k k值为值为5.655.65的比例的比例试样，原始标距为试样，原始标距为5 5倍的钢筋直径，低碳钢热轧圆盘条、倍的钢筋直径，低碳钢热轧圆盘条、CRB550CRB550级冷轧带肋钢筋采用级冷轧带肋钢筋采用k k值为值为11.311.3的比例试样，的比例试样，原始标距为原始标距为1010倍的钢筋直径（其中倍的钢筋直径（其中6.56.5的盘条为的盘条为70mm70mm），强度高于），强度高于CRB550CRB550级的冷轧带肋钢筋采用非级的冷轧带肋钢筋采用非比例试样。固定标距比例试样。固定标距100mm100mm。3 3、屈服强度的测定：呈现明显屈服强度的钢材，应按照、屈服强度的测定：呈现明显屈服强度的钢材，应按照产品标准规定测定上屈服强度和下屈服强度或两者同产品标准规定测定上屈服强度和下屈服强度或两者同时测定，如未做具体规定应测定上屈服强度和下屈服时测定，如未做具体规定应测定上屈服强度和下屈服强度，或仅测下屈服强度。检测方法常用的有三种：强度，或仅测下屈服强度。检测方法常用的有三种：图解法（力值位移曲线）、指针法（度盘式试验机读图解法（力值位移曲线）、指针法（度盘式试验机读取测力指针首次回转前指示的最大力和不计初始瞬间取测力指针首次回转前指示的最大力和不计初始瞬间效应屈服阶段中指针指示的最小值）、自动分析法效应屈服阶段中指针指示的最小值）、自动分析法（使用自动装置，利用电脑编制的软件进行分析）。（使用自动装置，利用电脑编制的软件进行分析）。4 4、抗拉强度的测定：过了屈服阶段的最大力。、抗拉强度的测定：过了屈服阶段的最大力。5 5、断后伸长率：试样拉断以后，将试件断裂的部分仔细、断后伸长率：试样拉断以后，将试件断裂的部分仔细的配接在一起，使断口吻合并紧密接触，量取断后标的配接在一起，使断口吻合并紧密接触，量取断后标距。原则上，只有断裂处与最接近的标距标记的距离距。原则上，只有断裂处与最接近的标距标记的距离不小于原始标距的不小于原始标距的1/31/3时，测量结果有效，但如果断后时，测量结果有效，但如果断后伸长率测量结果大于或等于规定值时。断裂位置无论伸长率测量结果大于或等于规定值时。断裂位置无论在何处均为有效。在何处均为有效。检测结果应按照相关产品标准规定进行修约。一般在检测结果应按照相关产品标准规定进行修约。一般在检测结果应按照相关产品标准规定进行修约。一般在检测结果应按照相关产品标准规定进行修约。一般在200-1000N/mm200-1000N/mm2 2，修约间隔为，修约间隔为，修约间隔为，修约间隔为5N/mm5N/mm2 2。弯曲试验：支辊间的距离弯曲试验：支辊间的距离弯曲试验：支辊间的距离弯曲试验：支辊间的距离l=d+3a d l=d+3a d：弯心直径：弯心直径：弯心直径：弯心直径 ，a a：试样的厚度或直径。试样的厚度或直径。试样的厚度或直径。试样的厚度或直径。修约实例修约前修约前乘乘2 22 2倍修约值倍修约值（修约间隔为（修约间隔为1010）修约后修约后（修约间隔为（修约间隔为55）502.4502.41004.1004.8 810001000500500502.5502.51005.1005.0 010001000500500505.0505.01010.1010.0 010101010505505507.5507.51015.1015.0 010201020510510507.6507.61015.1015.2 210201020510510其他n n228新老标准对照n n屈服强度应力应变曲线n n钢筋的复检和判定（注GB1499.1_2008中条不正确，应为GB/T17505）3 3、钢筋焊接件、钢筋焊接件焊接方法焊接方法批量（个接头）批量（个接头）取样量取样量闪光对焊闪光对焊30033003个拉伸，个拉伸，3 3个弯曲个弯曲电弧焊电弧焊30033003个拉伸个拉伸电渣压力焊电渣压力焊30033003个拉伸个拉伸预埋件预埋件T T型接头型接头30033003个拉伸（钢筋长度个拉伸（钢筋长度应大于等于应大于等于200mm200mm，钢板的长度宽度均应大，钢板的长度宽度均应大于等于于等于60mm60mm）。）。气压焊气压焊300300在柱墙的竖向钢筋连在柱墙的竖向钢筋连在柱墙的竖向钢筋连在柱墙的竖向钢筋连接中，应从每批接头中随机切取接中，应从每批接头中随机切取接中，应从每批接头中随机切取接中，应从每批接头中随机切取3 3个试件做拉个试件做拉个试件做拉个试件做拉伸试验，在梁板的水平钢筋连接中，应另切取伸试验，在梁板的水平钢筋连接中，应另切取伸试验，在梁板的水平钢筋连接中，应另切取伸试验，在梁板的水平钢筋连接中，应另切取3 3个接头做弯曲试验。个接头做弯曲试验。个接头做弯曲试验。个接头做弯曲试验。钢筋焊接件的结果判定一、钢筋焊接件1、合格判定：各种焊接接头的拉伸试验结果均合格判定：各种焊接接头的拉伸试验结果均应符合下列要求：应符合下列要求：1）3个热轧钢筋接头试件的个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该牌号钢筋规定的抗拉强抗拉强度均不得小于该牌号钢筋规定的抗拉强度；度；2）至少应有）至少应有2个试件断于焊缝之外并呈延个试件断于焊缝之外并呈延性断裂；达到上述两项要求时，评定该批接头性断裂；达到上述两项要求时，评定该批接头为抗拉强度合格。为抗拉强度合格。闪光对焊接头、气压焊接头进行弯曲试验时，弯至90度有2个或3个试件外侧（含焊缝和热影响区）未发生破裂，应评定该批接头弯曲试验合格。n n预埋件预埋件T T型接头拉伸试验结果，型接头拉伸试验结果，3 3个试件的抗拉个试件的抗拉强度均应符合下列要求：强度均应符合下列要求：n nHPB235HPB235钢筋接头不得小于钢筋接头不得小于350N/mm2350N/mm2n nHRB335HRB335钢筋接头不得小于钢筋接头不得小于470N/mm2470N/mm2n nHRB400HRB400钢筋接头不得小于钢筋接头不得小于550N/mm22550N/mm22、2 2、不合格判定：当试验结果有、不合格判定：当试验结果有2 2个试件抗拉强度个试件抗拉强度小于钢筋规定的抗拉强度，或小于钢筋规定的抗拉强度，或3 3个试件均在焊个试件均在焊缝或热影响区发生脆性断裂时，则一次判定该缝或热影响区发生脆性断裂时，则一次判定该批接头不合格。批接头不合格。当弯曲试验结果有当弯曲试验结果有3 3个试件均发生破裂，则一次个试件均发生破裂，则一次判定该批接头为不合格。判定该批接头为不合格。3 3、复检、复检、复检、复检：焊接接头焊接接头焊接接头焊接接头，当试验结果有，当试验结果有1 1个试件的抗拉个试件的抗拉强度小于规定值，或有两个试件在焊缝或热影响强度小于规定值，或有两个试件在焊缝或热影响区发生脆性断裂，其抗拉强度均小于钢筋规定抗区发生脆性断裂，其抗拉强度均小于钢筋规定抗拉强度的拉强度的1.101.10倍时，应进行复检。倍时，应进行复检。复检时应再取复检时应再取6 6个试件。当仍有个试件。当仍有1 1个试件的抗拉强度个试件的抗拉强度小于规定值，或有小于规定值，或有3 3个试件断于焊缝或热影响区呈个试件断于焊缝或热影响区呈脆性断裂，其抗拉强度均小于规定值的脆性断裂，其抗拉强度均小于规定值的1.101.10倍时，倍时，应判该批接头为不合格品。应判该批接头为不合格品。弯曲试验弯曲试验弯曲试验弯曲试验结果有结果有2 2个试件发生破裂，应进行复检，复个试件发生破裂，应进行复检，复检时再切取检时再切取6 6个试件，当有个试件，当有3 3个试件发生破裂时，个试件发生破裂时，应判定该批接头为不合格品。应判定该批接头为不合格品。预埋件预埋件预埋件预埋件T T型接头型接头型接头型接头当试验结果当试验结果3 3个试件中有小于规定值个试件中有小于规定值时，应进行复检，复检时再切取时，应进行复检，复检时再切取6 6个试件，抗拉强个试件，抗拉强度均达到要求时，应评定该批接头为合格品。度均达到要求时，应评定该批接头为合格品。九九九九 机械连接件机械连接件机械连接件机械连接件n n钢筋机械连接是指通过钢筋与连接件的机械咬合钢筋机械连接是指通过钢筋与连接件的机械咬合作用或钢筋端面的机械承压作用，将一根钢筋中作用或钢筋端面的机械承压作用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法。的力传递至另一根钢筋的连接方法。n n常见的连接有常见的连接有常见的连接有常见的连接有：套筒挤压接头：套筒挤压接头锥螺纹接头锥螺纹接头 镦镦粗直螺纹连接粗直螺纹连接 滚扎直螺纹接头滚扎直螺纹接头n n检验项目：检验项目：检验项目：检验项目：机械连接件抗拉强度机械连接件抗拉强度n n取样批量、数量和方法：取样批量、数量和方法：取样批量、数量和方法：取样批量、数量和方法：1 1、工艺检验：工艺检验试件不少于、工艺检验：工艺检验试件不少于3 3个个，应切取应切取3 3根钢筋母材做抗拉强度的检验。母材应取自接头根钢筋母材做抗拉强度的检验。母材应取自接头试件的同一根钢筋。试件的同一根钢筋。2 2、现场检验：同一批材料的同等级、同形式、同、现场检验：同一批材料的同等级、同形式、同规格接头以规格接头以500500个接头为一个验收批，截取个接头为一个验收批，截取3 3个个试件做拉伸试验。试件做拉伸试验。3 3、现场检验连续、现场检验连续1010个验收批抽样试件抗拉强度个验收批抽样试件抗拉强度1 1次合格率次合格率100%100%时（同等级、同形式、同规格），时（同等级、同形式、同规格），验收批接头数量可以扩大验收批接头数量可以扩大1 1倍倍 技术要求技术要求技术要求技术要求级级-接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际抗拉接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际抗拉强度或强度或1.11.1倍抗拉强度标准值；倍抗拉强度标准值；级级-接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准值；标准值；级级-接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准值的标准值的1.361.36倍。倍。评定：当评定：当评定：当评定：当3 3个试件试验结果中，如果有个试件试验结果中，如果有个试件试验结果中，如果有个试件试验结果中，如果有1 1个试件个试件个试件个试件的强度不符合要求，应取的强度不符合要求，应取的强度不符合要求，应取的强度不符合要求，应取6 6个试件复检，复检中个试件复检，复检中个试件复检，复检中个试件复检，复检中如仍有如仍有如仍有如仍有1 1个试件的强度不符合要求，则该验收批个试件的强度不符合要求，则该验收批个试件的强度不符合要求，则该验收批个试件的强度不符合要求，则该验收批评为不合格。评为不合格。评为不合格。评为不合格。