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1、钢筋检验员培训讲座,*中心,二0一一年十二月,*高工,第一节 钢筋概述第二节 常用钢筋及标准简介第三节 钢筋母材检验第四节 焊接接头检验,主要内容,第一节 钢筋概述,定义：建筑钢材的一种，以铁为主要元素，含炭量一般在2%以下，并含有其它元素的材料。,钢筋混凝土用钢筋是指钢筋混凝土配筋用的直条或盘条状钢材，其外形分为光圆钢筋和变形钢筋两种。钢筋在混凝土中主要承受拉应力。变形钢筋由于肋的作用，和混凝土有较大的粘结能力，因而能更好地承受外力的作用。钢筋广泛用于各种建筑结构、特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。,1、钢筋的力学性能特征,有明显屈服点的钢筋拉伸过程拉力-应变曲线，分四个阶段：,OA
2、：弹性阶段AB：屈服阶段BC：强化阶段CD：颈缩阶段,B下,B,(1)弹性阶段（O-A）：在OA范围内，拉力增加，变形也增加；卸去拉力，试件能恢复原状，OA 为一直线。弹性阶段的最高点（图中的A点）所对应的应力称为弹性极限，也称比例极限。(2)屈服阶段（A-B）：当应力超过比例极限后，应力与应变不再成比例增加，钢筋不再具有完全的弹性性质，到达B上后应力开始下降，变形继续增加，钢筋在荷载的作用下呈现屈服。在屈服阶段，如将外力卸去，试件的变形不能完全恢复。不能恢复的变形称为残余变形或称塑性变形。,屈服阶段应力下降达到最低点后又略微上升，然后钢筋的应力呈现小幅度的波动，而变形则呈明显的持续增加，曲线
3、表现为水平波动初始瞬时效应。,上屈服强度ReH：试样发生屈服而力首次下降前的最高应力。下屈服强度ReL：在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力。,屈服强度,(3)强化阶段（B-C）：屈服阶段后，钢筋内部晶体结构得到调整，部分恢复了承载能力，应力应变曲线又呈现为上升。该阶段称为强化阶段或硬化阶段。与强化阶段最高点C相对应的应力就是钢筋的极限强度，称为抗拉强度。,(4)缩颈阶段（C-D）：应力达到C点后，试件的薄弱截面开始显著缩小，产生颈缩现象，在缩颈处横截面急剧收缩，局部明显变细，变形急剧增加，应力下降，到达D点时，钢筋被拉断。,无明显屈服点的钢筋拉伸拉力-应变曲线,b为抗拉强度，a点对应的应
4、力为比例极限。a点以后曲线为非线性，整个应力-应变曲线没有明显的屈服阶段。对无明显屈服点钢筋一般取残余应变为0.2%时对应的应力作为屈服点（称条件屈服点），记为0.2。,2、化学成分对钢材性能的影响,钢是以铁和碳为主要成分的合金，碳及其他元素虽然所占的比重不大，但对钢材性能却有重要的影响。1.碳(C)碳是各种钢中的重要元素之一，在碳素结构钢中则是除铁以外的最主要元素。随着含碳量的提高，钢的强度逐渐增高，而塑性和韧性下降，冷弯性能、焊接性能和抗锈蚀性能等也变差。对于焊接结构，为了获得良好的可焊性，以不大于0.2%为好。所以，建筑钢结构 用的钢材基本上都是低碳钢。2.硫(S)硫是有害元素，属于杂质
5、，它会降低钢材的冲击韧性、疲劳强度、抗锈蚀性能和焊接性能等。因此，硫的含量必须严格控制，高温压力加工钢筋时容易出现热脆性。,3.磷(P)磷可以提高钢的强度和抗锈蚀性，但却严重地降低了钢的塑性、韧性、冷弯性能和焊接性能，特别是在温度较低时促使钢材变脆，称为钢材的“冷脆”。因此，磷的含量也要严格控制，4.锰(Mn)锰是有益的元素，它能显著提高钢材的强度，同时又不过多的降低塑性和冲击韧性。锰有脱氧作用，是弱脱氧剂，可以消除硫对钢的热脆影响，改善钢的冷脆倾向。5.硅(Si)硅也是有益元素，有更强的脱氧作用，是强氧化剂，常与锰共同除氧。适量的硅可以细化晶粒，提高钢的强度，而对塑性、韧性、冷弯性能和焊接性
6、能却没有显著的不良影响。,影响钢材性能的主要因素,第二节 常用钢筋及标准简介,钢筋混凝土用钢筋包括：热轧带肋钢筋热轧光圆钢筋低碳钢热轧圆盘条冷轧带肋钢筋等等,普通热轧带肋钢筋三个牌号：HRB335 HRB400 HRB500,一、热轧钢筋,包括热轧带肋钢筋和热轧光圆钢筋,（一）热轧带肋钢筋（GB1499.2-2007）,热轧Hotrolled 带肋Ribbed 钢筋Bars,屈服点最小值,力学性能指标,热轧带肋钢筋（GB1499.2-2007）,弯曲性能,按下表规定的弯芯直径弯曲180后，钢筋受弯曲部位表面不得产生裂纹。,两个牌号：HPB235 HPB300,（二）热轧光圆钢筋（GB1499.
7、1-2008）,热轧、光圆、钢筋英语首位字母,屈服强度特征值,技术要求力学/工艺性能,热轧光圆钢筋（GB1499.1-2008）,二、低碳钢热轧圆盘条（GB/T701-2008）,牌号及化学成分,技术要求力学/工艺性能,L0=10d,三、冷轧带肋钢筋（GB13788-2008）,冷轧带肋钢筋四个牌号：,CRB550 CRB650 CRB800 CRB970,抗拉强度最小值,cold rolled,技术要求力学/工艺性能,强屈比Rm/Rp0.21.03,钢筋的反复弯曲半径,技术要求力学/工艺性能,第三节 钢筋母材检验,1、钢筋拉伸试验,金属材料室温拉伸试验方法(GB/T228-2002),（1）
8、取样要求：每一种规格不超过60吨为一批，切取试样二根，长度4060cm。（2）拉伸试验的目的：测量屈服强度，拉伸强度、伸长率。（3）试验设备：万能材料试验机（应为1级或优于1级准确度）、打点机、游标尺。,万能材料试验机,试验步骤：a.定标踞（5 d），打标点。为测伸长率，在钢筋长度方向按5 d 标踞，打刻标点（布满），钢筋拉断后，断口两边标点距离为断后伸长L1。b.选夹头。平型夹头用于小直径圆钢或矩形钢。楔型夹头用于大直径圆钢或螺纹钢。c.选择试验机的度盘。试验前应对试样破坏时的荷载进行估算，选择度盘时应使试样破坏时的荷载（读数）在该级度盘读数的20%-80%范围。,应采用合适的夹具夹持试样，
9、尽最大努力确保夹持的试样受轴向拉力的作用。,d.试验机零点调整。开动油泵，将活塞升高20mm，并关闭进油阀和回油阀。1）调整平衡锤，使摆杆之刻度对正指示牌之刻度；2)旋转描绘装置上方的旋钮，使指针对正度盘的零点。e.拉伸速度。屈服前，应力增加速度为10MPa/秒。屈服后应力增加速度不超过0.5L/分钟。（L为上下夹头距离）f.读数。钢筋拉伸到了屈服阶段，试验机指针停止不动或来回摆动，读取屈服荷载时，取停止时指针的读数；或摆时取不计初始瞬时效应指针摆到最低点的读数。极限荷载取钢筋拉伸后达到最大读数。,（5）结果计算：屈服强度s=Ps/A抗拉强度Rm=Fm/So伸长率A=(Lu-Lo)/Lo s屈
10、服拉力（N）；Fm极限拉力（N）；So钢筋横截面积mm2；Lu断后伸长；Lo原始标踞（5d）。,依据GB/T228-2002金属材料，室温拉伸试验方法，测定性能指数值得修约为：,由于工程质检中接触的钢筋，其屈服强度和抗拉强度大多在200-1000 MPa之间，因此该屈服强度s、抗拉强度b计算精确度为5MPa；伸长率计算精确度为0.5%；强度计算结果按GB/T8170修约如下：个位数后2.5，个位数为02.5个位数后7.5，个位数为5个位数后7.5，个位数进10,2、钢筋的冷弯试验,冷弯钢筋在常温条件下承受弯曲变形的能力，依据GB/T232-2010金属材料弯曲试验方法进行检验。取样要求：每一种
11、规格不超过60吨位一批，切取试样二根，长度为30 cm左右。选择弯曲角度和弯芯直径;根据钢筋的牌号和规格选择弯曲角度180o和弯芯直径。跨距：d+2.1a。d弯芯直径；a钢筋直径。冷弯结果判断：冷弯后检查弯曲处的外面，一般无裂缝、断裂认为为合格，否则为不合格。,钢筋弯曲试验机,钢筋试验结果评定：根据以上试验结果，屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯。对照钢筋力学性能、弯曲性能表，可评定出强度等级。如有一项指标不合格，则加倍取样复检其不合格指标，若复检不合格，则不得交货。供方有权对复检不合格的钢筋重新分类或进行热处理，然后作出为新的一批再提交验收。,第四节 焊接接头检验,(1)焊接接头试验方法 JG
12、J27-2001：钢筋焊接接头试验方法标准JGJ 18-2003;钢筋焊接及验收规程等等,(2)常见的钢筋焊接方法 闪光对焊：将两钢筋安放成对接形式，利用电阻热使接触点金属熔化，产生强烈飞溅，形成闪光，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。电弧焊：以焊条为一极，钢筋为一极，利用电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。电渣压力焊：将两钢筋安放成竖向对接形式，利用电流通过两钢筋端面间隙，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程，产生的电弧热河电阻热。融化钢筋，加压完成的一种压焊方法。,(3)试验项目、取样要求、数量,(4)试验：拉伸试验具体操作类同钢筋拉伸检测，其试验结果数值应俢约到5 MPa：抗拉强度（
13、不需记录屈服强度、伸长率）是否断于焊缝之处断裂情况 延性断裂或脆性断裂延性断裂伴随明显塑性变形形成延性断口的断裂。脆性断裂几乎不伴随塑性变形而形成脆性断口的断裂。弯曲试验具体操作同钢筋冷弯（但应将试样受压面的金属帽刺和镦粗变形部分去除至与母材外表齐平）。,选弯曲角度和弯芯直径按JGJ18-2003如下。,(5)质量评定 拉伸试验：闪光对焊、电弧焊、电渣焊等焊接接头拉伸试验结果均应符合下列要求：a)3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该牌钢筋规定的抗拉强度；RRB400钢筋接头试件的抗拉强度不得小于570 MPa；b）至少应有2个试件断于焊缝之外，并应呈延性断裂。当达到上述2项要求时，应评定
14、该批接头为抗拉强度合格。当试验结果有2个试件抗拉强度小于钢筋规定的抗拉强度，或3个试件均在焊缝或热影响区发生脆性断裂时，则一次判定该批接头为不合格品。,当试验结果有1个试件的抗拉强度小于规定值，或2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拉强度的1.10倍时，应进行复检。复验时，应再切取6个试件。复检结果，当仍有1个试件的抗拉强度小于规定值，或有3个试件断于焊缝或热影响区，呈脆性断裂，其抗拉强度均小于钢筋规定的1.10倍时，应判定该批接头不合格品。,弯曲试验：闪光对焊焊接接头进行弯曲试验时结果应符合下列要求：有2个或3个试件外侧（含焊缝和热影响区）未发生影响。当3个试件均发生破裂，则一次判定该批接头为不合格品。当有2个试件发生破裂，应进行复检。复验时，应再切取6个试件。复检结果，当有3个试件发生破裂时，应判定该批接头为不合格品。热影响区：焊接或热切割过程中，钢筋母材因受热得影响（但未熔化），使金属组织和力学性能发生变化的区域。与焊接方法及热输入有关，在较大热输入时，热影响区宽度为（供参考）：闪光对焊：0.7 d 电弧焊：610mm电渣压力焊：0.8 d 气压韩:1.0 d,谢谢各位！,
