建筑材料课件第02-建筑钢材.ppt

《建筑材料课件第02-建筑钢材.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《建筑材料课件第02-建筑钢材.ppt（113页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、建筑钢材建筑钢材第第 2页页（1）概 述（1 1）钢材的定义：）钢材的定义：钢材是一种以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下，并含有其他元素（磷P、硫S、氧O、氮N、硅Si和锰Mn)的材料；（2 2）钢材的优点以及缺点：）钢材的优点以及缺点：qq优点：优点：（1）抗拉、抗压、抗冲击性能好；（2）可加工性能好，可切割、可焊接和铆接，装配方便；qq缺点：缺点：易锈蚀；第第 3页页切割切割第第 4页页焊接焊接第第 5页页铆接铆接第第 6页页（2）建筑钢材n 建筑钢材是指建筑工程中用的各种钢材。n建筑钢材主要包括：1)钢结构用各种型材（如工字钢、角钢、方钢、圆钢、扁钢等）；2)板材（如钢板等）；3)混凝

2、土用各种钢筋、钢丝和钢绞线等；第第 7页页钢板钢板第第 8页页钢结构用各种型材示意图第第 9页页扁钢扁钢第第 10页页第第 11页页混凝土用各种钢筋混凝土用各种钢筋n圆钢第第 12页页混凝土用各种钢筋混凝土用各种钢筋n螺纹钢第第 13页页第第 14页页钢丝钢丝第第 15页页钢绞线钢绞线第第 16页页(4)、按化学成分分类分类：（分类：（1 1）碳素钢；（）碳素钢；（2 2）合金钢）合金钢（1 1）碳素钢：）碳素钢：指含碳量小于2%的钢，一般又分为以下三种：碳素钢分为：低碳钢、中碳钢、高碳钢（2 2）合金钢：）合金钢：为改善钢的某些性质而特意加入的一定量的一种或几种合金元素；如硅、锰和镍等；n合

3、金钢分为低合金钢、中合金钢、高合金钢、中碳钢、高碳钢。第第 17页页（5 5）、按主要质量等级分类）、按主要质量等级分类（1）普通质量钢；（2）优质钢；（3）高级优质钢；（6 6）、）、钢材按用途分为三大类：钢材按用途分为三大类：（1）结构钢：建筑结构工程中最常用的钢种是碳素结构钢和低合金高强度结构钢；（2）工具钢：用于各种切削工具的钢；（3）特种钢：具有特殊性能的钢，如耐酸钢、耐热钢、不锈钢等；第第 18页页（7 7）、）、建筑钢材按用途分类建筑钢材按用途分类 1、钢结构用钢；2、混凝土结构用钢；总结：建筑结构工程中最常用的钢种是碳素结构钢和低合金高强度结构钢；第第 19页页1、钢材的分类第

4、第 20页页1、钢材的分类第第 21页页一、钢的冶炼和分类钢是由生铁冶炼而成的。钢和铁都是铁碳合金，钢的含碳量在2%以下，而生铁的含碳量大于2%。另外钢中的杂质含量也少于生铁。生铁有炼钢生铁和铸造生铁之分。钢的冶炼就是将熔融的生铁进行氧化，使碳的含量降低到规定范围，其他杂质含量也降低到允许范围之内。1 1、钢的冶炼钢的冶炼第第 22页页1 1、按冶炼方式分类按冶炼方式分类分类三大类分类三大类:（1 1）转炉钢（）转炉钢（2 2）平炉钢（）平炉钢（3 3）电炉钢；）电炉钢；（1 1）转炉钢：）转炉钢：以熔融的铁水为原料、由转炉的底部或侧面向转炉中吹入以熔融的铁水为原料、由转炉的底部或侧面向转炉中

5、吹入高压热空气（或氧气）进行冶炼而得到的钢，叫做转炉钢；高压热空气（或氧气）进行冶炼而得到的钢，叫做转炉钢；q转炉钢的缺点：转炉钢的缺点：吹炼时易混入空气中的氮、氢等杂质，故建筑中常用的是氧吹炼时易混入空气中的氮、氢等杂质，故建筑中常用的是氧气转炉钢；气转炉钢；熔炼时间短，杂质含量不易控制，因此质量差；熔炼时间短，杂质含量不易控制，因此质量差；第第 23页页炼钢方法炼钢方法 氧气转炉氧气转炉第第 24页页（2）平炉钢：以固态或液态的生铁、铁矿石或废钢为原料、用煤气或重油为燃料在平炉中冶炼而得到的钢，叫做平炉钢；q平炉钢的特点：熔炼时间长，易控制质量，因此质量好，但成本较转炉钢高；1 1、按冶炼

6、方式分类按冶炼方式分类第第 25页页炼钢方法炼钢方法 平炉平炉n速度慢、脱磷效果差、能耗高 第第 26页页（3）电炉钢：用电热进行高温冶炼而得到的钢；一般用高压电弧作为热源，故熔炼的温度高，且温度可以自由调节，清除杂质则容易得多，故电炉钢的质量最好；q电炉钢的特点：熔炼温度可自由调节，清除杂质彻底，因此质量最好，但成本最高；（1 1）、）、按冶炼方式分类按冶炼方式分类第第 27页页炼钢方法炼钢方法 电炉电炉第第 28页页2.2.钢的铸锭钢的铸锭第第 29页页（1）沸腾钢；（2）镇静钢；（3）半镇静钢n n（1 1）沸腾钢的特点：）沸腾钢的特点：含杂质较多，质量较差，致密性差，但成本低；（2 2

7、）镇静钢）镇静钢n n镇静钢的特点：镇静钢的特点：结构致密，成分均匀，性能稳定，是质量较好的钢种，但是产品率低，且成本较高；（3 3）半镇静钢：）半镇静钢：n n半镇静钢的特点：半镇静钢的特点：脱氧程度以及钢的质量介于沸腾钢和半镇静钢之间；按脱氧的方式分类按脱氧的方式分类第第 30页页3.压力加工和热处理压力加工和热处理按压力加工方式分类按压力加工方式分类(1(1）热加工钢材：）热加工钢材：是将钢锭加热到一定温度，使得钢锭成呈塑性状态进行的压力加工，如热轧、热锻（2 2）冷加工钢材：）冷加工钢材：指在常温下进行加工的钢材；q压力加工的目的：排掉冶炼、铸锭过程中钢材结构的不均匀、气泡等缺点；第第

8、 31页页热轧第第 32页页热锻第第 33页页钢材的冷加工钢材的冷加工n 钢材的冷加工是指在常温下通过机械加工是钢材达到变形,拉直,除锈等效果的一种加工方式;从实际方法上,与热加工相对应，冷加工则指在低于再结晶温度下使金属产生塑性变形的加工工艺，如冷轧、冷拔、冷锻、冲压、冷挤压等。冷加工变形抗力大，在使金属成形的同时，可以利用加工硬化提高工件的硬度和强度。第第 34页页钢筋冷拉加工钢筋冷拉加工第第 35页页3.3.压力加工和热处理压力加工和热处理n热处理（P42)n热处理是按照一定的工艺对钢材进行加热、保温、冷却，以使钢材的性能按要求而改变的过程。n正火n退火n淬火n回火第第 36页页2.22

9、.2钢的晶体组织和化学成分n（一）钢的晶体组织（一）钢的晶体组织n（1）铁素体：是碳在-Fe中的固溶体。其晶格原子间空隙较小，溶入碳少，滑移面较多，晶格畸变小，所以受力时强度低而塑性好。抗拉强度约为250MPa，伸长率约为50%。n 铁素体的显微组织第第 37页页铁素体不锈钢铁素体不锈钢第第 38页页n（2）渗碳体：是铁和碳组成的化合物（Fe3C）。含碳量6.67%，晶体结构复杂，性质硬而脆，抗拉强度很低。第第 39页页n（3）珠光体：是铁素体和渗碳体的机械混合物。含碳量0.8%，其强度较高，塑性和韧性介于铁素体和渗碳体之间。n建筑钢材的含碳量不大于0.8%，其基本组织为铁素体和珠光体。含碳量

10、增大时，珠光体的相对含量随之增大，铁素体则相应减小。因而，强度随之提高，但塑性和韧性则相应下降。第第 40页页（二）钢的化学成分对钢材性能的影响n1.碳n建筑钢材含碳量不大于0.8%。当碳含量提高，钢中的珠光体随之增多，故强度和硬度相应提高，而塑性和韧性则相应降低。碳是显著降低钢材可焊性元素之一，含碳量超过0.3%时钢的可焊性显著降低。碳还增加钢的冷脆性和时效敏感性，降低抗大气锈蚀性。n2.硅n硅在钢中除少量呈非金属夹杂物外，大部分溶于铁素体中。当含量较低（小于1%）时，可提高钢材的强度，对塑性和韧性影响不明显。硅是我国钢筋用钢材中的主加合金元素。第第 41页页（二）钢的化学成分对钢材性能的影

11、响n3.锰n锰溶于铁素体中。锰能消减硫和氧所引起的热脆性，使钢材的热加工性质改善。锰溶于铁素体中使其强化，并起到细化珠光体作用，使强度提高。锤是我国低合金结构钢的主加合金元素，含量一般在1%2%范围内。n4.磷n磷是碳钢中的有害杂质。主要溶于铁素体起强化作用。含量提高，钢材的强度提高，塑性和韧性显著下降。特别是温度愈低，对塑性和韧性的影响愈大。磷在钢中的偏析倾向强烈，一般认为：磷的偏析富集，使铁素体品格严重畸变，是钢材冷脆性显著增大的原因。磷使钢材变脆的作用，使它显著降低钢材的可焊性。n磷可提高钢的耐磨性和耐蚀性，在低合金钢中可配合其他元素作为合金元素使用。第第 42页页钢的化学成分对钢材性能

12、的影响n5.硫n硫是很有害的元素。呈非金属的硫化物夹杂物存在于钢中，降低各种力学性能。硫化物所造成的低熔点使钢在焊接时易于产生热裂纹，显著降低可焊性。硫亦有强烈的偏析作用，增加了危害性。n6.氧n氧是钢中的有害杂质，主要存在于非金属夹杂物内，少量溶于铁素体中。非金属夹杂物降低钢的力学性能，特别是韧性。氧有促进时效倾向的作用。氧化物所造成的低熔点亦使钢的可焊性变坏。n7.氮n氮主要嵌溶于铁素体中，也可呈化合物形式存在。氮对钢材性质的影响与碳、磷相似，使钢材的强度提高，塑性特别是韧性显著下降。n在建筑常用的低合金钢中，还常用钛、铌、矾等作为合金元素。第第 43页页2.32.3钢材的力学与工艺性能钢

13、材的力学与工艺性能n拉伸性能n2.3.1.1 低碳钢的拉伸过程第第 44页页（1 1）、拉伸试验、拉伸试验低碳钢受拉到拉断，共经历了四个阶段弹性阶段（I）：测定弹性模量；屈服阶段（II）：测定屈服强度。强化阶段（III）：测定抗拉强度。颈缩阶段（IV）：测定伸长率。第第 45页页 钢筋的拉伸实验钢筋的拉伸实验第第 46页页高碳钢的拉伸特点高碳钢的拉伸特点n无明显屈服阶段第第 47页页钢筋的拉伸性能指标钢筋的拉伸性能指标n(1)屈服强度和极限强度2.1 2.2公式第第 48页页钢筋的拉伸性能指标钢筋的拉伸性能指标伸长率伸长率：试件拉段后，标距长度的增量与原标距长度之比：试件拉段后，标距长度的增量

14、与原标距长度之比 ；断面收缩率：断面收缩率：是指断面口处的面积收缩量与原面积之比；是指断面口处的面积收缩量与原面积之比；2.42.4公式公式冷弯性能：冷弯性能：指钢材在常温下承受弯曲的能力。冷弯曲实验指钢材在常温下承受弯曲的能力。冷弯曲实验一般是把钢材按规定的角度（一般是把钢材按规定的角度（9090或或180180度）与度）与n(n(n=n=弯心直弯心直径径d/d/钢材的厚度或直径钢材的厚度或直径a)a)进行弯曲。进行弯曲。第第 49页页|屈服点（s）是结构设计时取值的依据，表示钢材在正常工作时承受应力不超过s值；|屈服点与抗拉强度的比值（sb）称为屈强比。它反映钢材的利用率和使用中安全可靠程

15、度；|伸长率（）:表示钢材的塑性变形能力。|钢材在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断，要求其塑性良好，即具有一定的伸长率，可以使缺陷处应力超过s时，随着发生塑性变形使应力重分布，而避免结构物的破坏。例：为什么说屈服点（例：为什么说屈服点（s s）、抗拉强度（）、抗拉强度（b b）和伸长率）和伸长率（）是建筑工程用钢的重要技术性能指标？）是建筑工程用钢的重要技术性能指标？第第 50页页硬度是指钢材抵抗较硬物体压入产生局部变形的能力。测定钢材硬度常用布氏法。布氏法是用一直径为D的硬质钢球，在荷载P(N)的作用下压入试件表面，经规定的时间后卸去荷载，用读数放大镜测出压痕直径d，以压

16、痕表面积(mm2)除荷载P，即为布氏硬度值HB。HB值越大，表示钢材越硬。HBHVHR2.3.2 2.3.2 硬度硬度第第 51页页图2.4 布氏硬度测定示意图 第第 52页页冲击韧性指钢材抵抗冲击荷载而不变形的能力。它是用试验机摆锤冲击带有V形缺口的标准试件的背面，将其折断后试件单位截面积上所消耗的功，作为钢材的冲击韧性指标，以k表示(J/cm2)。k值越大，表明钢材的冲击韧性愈好(如图2.10)。影响钢材冲击韧性的因素很多，钢的化学成分、组织状态，以及冶炼、轧制质量都会影响冲击韧性。冲击韧性冲击韧性第第 53页页图2.3 冲击韧性试验图(a)试件尺寸；(b)试验装置；(c)试验机 1摆锤；

17、2试件；3试验台；4刻度盘；5指针 第第 54页页n冷脆性n时效n时效敏感性第第 55页页 钢材在交变应力的反复作用下，往往在应力远小于其抗拉强度时就发生破坏，这种现象称为疲劳破坏。（铁丝折断）疲劳破坏的危险应力用疲劳极限来表示，它是指疲劳试验时试件在交变应力作用下，于规定周期基数内不发生断裂所能承受的最大应力。一般认为，钢材的疲劳破坏是由拉应力引起的，抗拉强度高，其疲劳极限也较高。钢材的疲劳极限与其内部组织和表面质量有关。2.3.4 2.3.4 疲劳强度疲劳强度第第 56页页第第 57页页冷弯性能是指钢材在常温下承受弯曲变形的能力，是建筑钢材的重要工艺性能。钢材的冷弯性能指标是用弯曲角度和弯

18、心直径对试件厚度(直径)的比值来衡量的。试验时采用的弯曲角度愈大，弯心直径对试件厚度(直径)的比值愈小，表示对冷弯性能的要求愈高。如图2.14所示钢材的冷弯性能和伸长率都是塑性变形能力的反映。2.3.5 2.3.5 冷弯性能冷弯性能第第 58页页图2.14 钢材冷弯(a)试样安装；(b)弯曲90；(c)弯曲180；(d)弯曲至两面重合；(e)规定弯心 第第 59页页第第 60页页可焊性可焊性n焊接后的力学性能（强度等）不受影响。n主要受化学成分及其含量的影响n焊前预热与热处理第第 61页页铁轨焊前预热第第 62页页焊前预热 （鸟巢工程图片）（鸟巢工程图片）第第 63页页焊前预热（电加热器系列

19、保温被）第第 64页页四、钢材的强化和加工四、钢材的强化和加工钢材的冷加工及时效强化冷加工：指的是钢材在常温下进行的加工，常见的有冷拔、冷拉、冷轧，冷扭、刻痕等；时效：钢材随着时间的延长，强度和硬度提高，而塑性、韧性下降的现象；在冷加工状态下，时效性特别明显。分为自然时效和人工时效两种。以钢筋的冷拉为例(图2.15)，图中OBCD为未经冷拉时的应力-应变曲线。一般建筑用钢筋常利用冷加工、时效作用来提高钢筋的强度。第第 65页页钢筋经冷拉时效后应力-应变图的变化 第第 66页页在建筑工地和混凝土预制厂，经常对比使用要求的强度偏低和塑性偏大的钢筋或低碳盘条钢筋进行冷拉或冷拔并时效处理，以提高屈服强

20、度和利用率，节省钢材。同时还兼有调直、除锈的作用。这种加工所用机械比较简单，容易操作，效果明显，所以建筑工程中常采取此法。补充知识补充知识第第 67页页 钢筋冷拉后屈服强度可提高15%20%，冷拔后屈服强度可提高40%60%。冷拔是将外形为光圆的盘条钢筋从硬质合金拔丝模孔中强行拉拔，由于模孔直径小于钢筋直径，钢筋在拔制过程中既受拉力又受挤压力，使强度大幅度提高但塑性显著降低。冷加工在工程中的应用冷加工在工程中的应用第第 68页页冷拔模孔 第第 69页页热处理热处理第第 70页页金属强化的微观机理金属强化的微观机理n金属材料的微观强化机理可以分为许多种。以钢铁材料为例，其强化机理可以分为：n1）

21、弥散强化；n2）固溶强化；n3）变形强化第第 71页页2.52.5建筑钢材的品种与选用建筑钢材的品种与选用n常用建筑钢材的品种和用途（表2.2）n钢结构用钢n碳素结构钢n优质碳素结构钢n低合金高强度结构钢第第 73页页第第 74页页钢结构用钢材1 碳素结构钢 牌号的表示方法：（如Q235A.F）（1）按屈服点值分为五种：195、215、235、355、275MPa；（2）按磷、硫杂质的含量由多到少分为A、B、C、D四个质量等级；（3）按脱氧方式分为F、b、Z、TZ四种。第第 75页页名称符号 名称符号 屈服强度质量等级沸腾钢 QA、B、C、DF 半镇静钢镇静钢特殊镇静钢 BZTZ 第第 76页

22、页碳素结构钢的选用碳素结构钢的选用从p45页表2.3、表2.4可见，随着钢材牌号的增加，含碳量是增加的，钢材的屈服点与抗拉强度增加，但是塑性与韧性有所下降，因此对碳素结构钢而言，一般选择Q235牌号的钢作为钢结构用钢。第第 77页页碳素结构钢随牌号的增大，含碳量增加，其强度和硬度提高，塑性和韧性降低，冷弯性能逐渐变差。Q195、Q215号钢强度低，塑性和韧性较好，易于冷加工，常用于轧制薄板和盘条，制造钢钉、铆钉、螺栓及铁丝等。Q215号钢经冷加工后可代替Q235号钢使用。第第 78页页Q235号钢是建筑工程中应用最广泛的钢，属低碳钢，具有较高的强度，良好的塑性、韧性及可焊性，综合性能好，能满足

23、一般钢结构和钢筋混凝土用钢要求，且成本较低，大量被用作轧制各种型钢、钢板及钢筋。Q255、Q275号钢强度较高，但塑性、韧性较差，可焊性也差，不易焊接和冷弯加工，可用于轧制钢筋、作螺栓配件等，但更多用于机械零件和工具等。第第 79页页一般是在普通碳素钢的基础上，添加少量的一种或几种合金元素而成。常用的合金元素有硅、锰、钒、钛、铌、铬、镍及稀土元素。其目的是为了提高钢的屈服强度、抗拉强度、耐磨性、耐蚀性及耐低温性能等。低合金高强度结构钢综合性能较为理想，尤其在大跨度、承受动荷载和冲击荷载的结构中更适用，而且与使用碳素钢相比，可节约钢材20%30%，但成本并不很高。2 2、低合金高强度结构钢低合金

24、高强度结构钢第第 80页页 低合金高强度结构钢共有5个牌号。其牌号的表示方法由屈服点字母Q、屈服点数值、质量等级三个部分组成，屈服点数值共分295MPa、345MPa、390MPa、420MPa、460MPa五种，质量等级按照硫、磷等杂质含量由多到少分为A、B、C、D、E五级。如Q345A表示屈服点为345MPa的A级钢。2.1 2.1 低合金高强度结构钢的牌号表示方法低合金高强度结构钢的牌号表示方法第第 81页页 Q295号钢中含有少量的合金元素，强度不高，但有良好的塑性、冷弯性能、焊接性能及耐蚀性能。主要用于建筑工程中对强度要求不高的一般工程结构。Q345、Q390号钢综合力学性能好，焊接

25、性能、冷热加工性能和耐蚀性能均好，C、D、E级钢具有良好的低温韧性。主要用于工程中承受较高荷载的焊接结构。Q420、Q460号钢强度高，特别是在热处理后有较高的综合力学性能。主要用于大型工程结构及荷载大的轻型结构。2.2 低合金高强度结构钢的性能和应用低合金高强度结构钢的性能和应用第第 82页页|例题：碳素结构钢是如何划分牌号的？说明Q235AF和Q235号钢在性能上有何区别？第第 83页页解：碳素结构钢的牌号按顺序由代表屈服点的字母（Q）、屈服点数值（/mm2）、质量等级符号(A、B、C、D)、脱氧程度符号(F、b、Z、TZ)等四部分组成。Q235AF和Q235D均为235碳素结构钢，是建筑

26、中应用最多的碳素钢。二者性能差别主要表现在质量等级和脱氧程度上。1）按硫、磷含量多少来衡量，Q235D磷、硫含量均少于Q235AF,质量较好；2）按脱氧程度衡量Q235D为镇静钢，质量最好，Q235AF 为沸腾钢。3）Q235AF钢，仅适用于承受间接动荷载的静荷载的结构。而Q235D可适用于动荷载作用或处在低温环境下的工作条件。第第 84页页二二 钢筋混凝土用钢钢筋混凝土用钢（包括钢筋、钢丝和钢绞线）（包括钢筋、钢丝和钢绞线）钢筋有以下三种：冷拉热轧钢筋：普通混凝土非应力钢筋；热轧钢筋：预应力混凝土枕轨、也用于预应力混凝土板、吊车梁等；冷轧带肋钢筋：在中小型预应力混凝土构件和普通的混凝土构件中

27、应用广泛。第第 85页页钢筋按外形分为光圆钢筋和带肋钢筋。光圆钢筋的横截面为圆形，且表面光滑。带肋钢筋表面上有两条对称的纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋。横肋的纵横面呈月牙形且与纵肋不相交的钢筋称为月牙肋钢筋；横肋的纵横面高度相等且与纵肋相交的钢筋称为等高肋钢筋。1 1、钢筋混凝土用热轧钢筋钢筋混凝土用热轧钢筋第第 86页页(a)等高肋钢筋；(b)月牙肋钢筋 第第 87页页(1)热轧钢筋的牌号表示方法与技术要求根据钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(GB 130131991)及钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB 14991998)的规定，热轧直条光圆钢筋的级别为级，强度等级代号为R235，其力学性能和工艺性能

28、应要求。热轧带肋钢筋的牌号由HRB和屈服点最小值表示。热轧带肋钢筋有HRB335、HRB400、HRB500三个牌号，其力学性能和工艺性能应符合要求。第第 88页页(1)(1)热轧钢筋的牌号表示方法与技术要求热轧钢筋的牌号表示方法与技术要求 根据强度的高低，热轧钢筋又分为不同的强度等级，各强度等级热轧钢筋的技术标准见表。我国热轧钢筋标准，按屈服强度、抗拉强度等力学性能分为IIV级，四个强度等级的钢筋中，除I级钢筋为低碳钢外，其余三级热轧带肋钢筋均为低合金钢。其牌号由HRB和规定屈服强度最小值构成。、分别为热轧、肋、钢筋的英文名称的第一个字母。第第 89页页表表2.6 2.6 热轧钢筋的力学性能

29、和工艺性能热轧钢筋的力学性能和工艺性能 第第 90页页(2)热轧钢筋的应用 热轧光圆钢筋的强度较低，但塑性及焊接性能很好，便于各种冷加工，因而广泛用作普通钢筋混凝土构件的受力筋及各种钢筋混凝土结构的构造筋；HRB335和HRB400钢筋强度较高，塑性和焊接性能也较好，故广泛用作大、中型钢筋混凝土结构的受力钢筋；HRB500钢筋强度高，但塑性和焊接性能较差，可用作预应力钢筋。第第 91页页冷轧带肋钢筋是低碳钢热轧圆盘条经冷轧后，在其表面带有沿长度方向均匀分布的三面或两面横肋的钢筋。(1)冷轧带肋钢筋的牌号表示方法与技术要求根据冷轧带肋钢筋(GB 137882000)的规定，冷轧带肋钢筋的牌号由C

30、RB和抗拉强度最小值表示，有CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、CRB1170五个牌号，其力学性能和工艺性能应符合表8.8的规定。2 2 冷轧带肋钢筋冷轧带肋钢筋第第 92页页(2)冷轧带肋钢筋的应用冷轧带肋钢筋既具有冷拉钢筋强度高的特点，同时又具有很强的握裹力，混凝土对冷轧带肋钢筋的握裹力是同直径冷拔低碳钢丝的36倍，大大提高了构件的整体强度和抗震能力。这种钢筋适用于中、小型预应力混凝土结构构件和普通钢筋混凝土结构构件。第第 93页页 热处理钢筋是用热轧的螺纹钢筋经淬火和回火的调质热处理而成的。按其螺纹外形分为有纵肋和无纵肋两种。其代号为RB150。根据预应力混凝土用热处

31、理钢筋(GB 44631984)的规定，热处理钢筋有40Si2Mn、48Si2Mn和45Si2Cr三个牌号，其性能如表8.10所示 热处理钢筋经过调质热处理而成，具有强度高、韧性高、粘结力高和塑性降低小等优点，特别适用于预应力混凝土构件。3 3 预应力混凝土用热处理钢筋预应力混凝土用热处理钢筋第第 94页页表表2.10 热处理钢筋的力学性质热处理钢筋的力学性质(GB 44631984)公称直径(mm)牌号屈服强度(MPa)抗拉强度(MPa)伸长率(%)不小于 640Si2Mn 1325147068.248Si2Mn 1045Si2Cr 第第 95页页强度高，可代替高强钢丝使用；配筋根数少，节约

32、钢材；锚固性好，不易打滑，预应力值稳定；施工简便，开盘后钢筋自然伸直，不需调直及焊接。主要用于预应力钢筋混凝土轨枕，也用于预应力梁、板结构及吊车梁等。预应力混凝土用热处理钢筋的优点预应力混凝土用热处理钢筋的优点第第 96页页(1)分类及代号根据预应力混凝土用钢丝(GB/T 52232002)的规定，预应力混凝土用钢丝按加工状态分为冷拉钢丝(代号为WCD)和消除应力钢丝两类。消除应力钢丝按松弛性能又分为低松弛级钢丝(代号为WLR)和普通松弛级钢丝(代号为WNR)。冷拉钢丝是用盘条通过拔丝模或轧辊经冷加工而成产品，以盘卷供货的钢丝。4 4 预应力混凝土用钢丝预应力混凝土用钢丝第第 97页页低松弛钢

33、丝是指钢丝在塑性变形下(轴应变)进行短时热处理而得到的，普通松弛钢丝是指钢丝通过矫直工序后在适当温度下进行短时热处理而得到的。预应力混凝土用钢丝按外形分为光圆钢丝(代号为P)、螺旋肋钢丝(代号为H)和刻痕钢丝(代号为I)三种。螺旋肋钢丝表面沿着长度方向上有规则间隔的肋条，如图所示。刻痕钢丝表面沿着长度方向上有规则间隔的压痕，如图所示。第第 98页页(2)预应力混凝土用钢丝的力学性能冷拉钢丝的力学性能应符合表2.10的规定。消除应力的光圆、螺旋肋、刻痕钢丝的力学性能应符合表2.11的规定。第第 99页页(3)预应力混凝土用钢丝的应用预应力混凝土用钢丝质量稳定、安全可靠、强度高、无接头、施工方便，

34、主要用于大跨度的屋架、薄腹架、吊车梁或桥梁等大型预应力混凝土构件，还可用于轨枕、压力管道等预应力混凝土构件。第第 100页页螺旋肋钢丝外形示意图 第第 101页页三面刻痕钢丝外形示意图 第第 102页页 预应力混凝土用钢绞线，是以数根圆形断面钢丝经绞捻和消除内应力的热处理后制成。根据预应力混凝土用钢绞线(GB/T 52241995)的规定，钢绞线按捻制结构分为三种结构类型：12、13和17，分别用2根、3根和7根钢丝捻制而成，如图所示。钢绞线按其应力松弛性能分为两级：级松弛和级松弛，级松弛即普通松弛级，级松弛即低松弛级。5 5 预应力混凝土用钢绞线预应力混凝土用钢绞线第第 103页页图 预应力

35、钢绞线截面图 第第 104页页钢绞线的力学性能应符合表的规定。钢绞线具有强度高，与混凝土粘结好，断面面积大，使用根数少，在结构中排列布置方便，易于锚固等优点，主要用于大跨度、大荷载的预应力屋架、薄腹梁等构件。第第 105页页1钢材的锈蚀2 钢材的锈蚀是指其表面与周围介质发生化学反应而遭到的破坏。根据锈蚀作用的机理，钢材的锈蚀可分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。2防止钢材锈蚀的措施加保护层电化学防腐制成合金钢2.6 2.6 钢材的腐蚀和防止钢材的腐蚀和防止第第 106页页电化学防腐工程电化学防腐工程 储罐阴极保储罐阴极保第第 107页页第第 108页页第第 109页页第第 110页页第第 111页页抗拔试验抗拔试验第第 112页页第第 113页页钢筋及保护层检测钢筋及保护层检测