1、金属材料主要试验项目及技术指标第一章第一章;钢筋力学性能钢筋力学性能试验方法检测依据检测依据 及评定标准及评定标准n n检测依据:n n金属材料拉伸试验方法 GB/T228-2010 n n金属弯曲试验方法 GB/T232-2010n n评定标准:n n钢筋混凝土用钢 第1部分:热轧光圆钢筋 GB1499.1-2008n n钢筋混凝土用钢 第2部分:热轧带肋钢筋 GB1499.2-2007钢筋力学性能、工艺性能试验的取样和数量(一)数量规定:1、按批进行检查和验收。每批由同一炉罐号、同一牌号、同一规格、的钢筋组成,热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋每批重量通常不大于60t,超过60t的部分每增加40t
2、(或不足40t的余数),增加一个拉伸试验试样和一个弯曲试验试样。2、允许同一牌号、同一冶炼方法、同一浇筑方法的不同炉罐号组成混合批,但各炉罐号含碳量之差不大于0.02%,含锰量只差不大于0.15%,混合批的重量不大于60t。3、其他种类钢材的组批规则套用相应的质量标准。每组力学性能、工艺性能试件数量:钢筋种类试件数量拉伸试验弯曲试验热轧带肋钢筋2个2个热轧光圆钢筋2个2个冷轧扭钢筋每批 2个每批1个热轧光圆钢筋公称横截面面积与理论重量热轧光圆钢筋公称横截面面积与理论重量热轧光圆钢筋公称横截面面积与理论重量热轧光圆钢筋公称横截面面积与理论重量公称直径公称直径/mm/mm公称横截好面面积公称横截好
3、面面积/mm/mm2 2理论重量理论重量/(kg/m)/(kg/m)6(6.5)6(6.5)8 8101012121414161618182020222228.27(33.18)28.27(33.18)50.2750.2778.5478.54113.1113.1153.9153.9201.1201.1254.5254.5314.2314.2380.1380.10.222(0.260)0.222(0.260)0.3950.3950.6170.6170.8880.8881.211.211.581.582.002.002.472.472.982.98注:表中理论重量按密度为注:表中理论重量按密度为7
4、.85g/cm7.85g/cm3 3计算。公称直径计算。公称直径6.5mm6.5mm的产品为过的产品为过度性产品。度性产品。热轧带肋钢筋公称横截面面积与理论重量热轧带肋钢筋公称横截面面积与理论重量热轧带肋钢筋公称横截面面积与理论重量热轧带肋钢筋公称横截面面积与理论重量公称直径公称直径/mm/mm公称横截好面面积公称横截好面面积/mm/mm2 2理论重量理论重量/(kg/m)/(kg/m)6 68 8101012121414161618182020222225252828323236364040505028.2728.2750.2750.2778.5478.54113.1113.1153.915
5、3.9201.1201.1254.5254.5314.2314.2380.1380.1490.9490.9615.8615.8804.2804.21018101812571257196419640.2220.2220.3950.3950.6170.6170.8880.8881.211.211.581.582.002.002.472.472.982.983.853.854.834.836.316.317.997.999.879.8715.4215.42注:表中理论重量按密度为注:表中理论重量按密度为7.85g/cm7.85g/cm3 3计算。计算。钢筋实际重量与钢筋理论重量的允许偏差钢筋实际重量
6、与钢筋理论重量的允许偏差钢筋实际重量与钢筋理论重量的允许偏差钢筋实际重量与钢筋理论重量的允许偏差热轧光圆钢筋热轧光圆钢筋公称直径公称直径/mm/mm实际重量与理论实际重量与理论重量偏差重量偏差/612612土土7 714221422土土5 5 热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋公称直径公称直径/mm/mm实际重量与理论实际重量与理论重量偏差重量偏差/612612土土7 714201420土土5 522502250土土4 4热轧光圆钢筋的允许偏差和不圆度热轧光圆钢筋的允许偏差和不圆度热轧光圆钢筋的允许偏差和不圆度热轧光圆钢筋的允许偏差和不圆度公称直径公称直径/mm/mm允许偏差允许偏差/mm/mm不圆度不
7、圆度/mm/mm6(6.5)6(6.5)8 810101212土土0.30.3 0.40.414141616181820202222土土0.40.4 0.40.4热轧带肋钢筋允许偏差热轧带肋钢筋允许偏差热轧带肋钢筋允许偏差热轧带肋钢筋允许偏差 试验前的准备及相关知识(一)试验温度试验一般在室温1035范围内进行,对于温度有严格要求的试验,试验温度为23土5。(二)仪器要求试验机的测力系统应按照GB/T16825.1进行校准,并且精确度应为一级或优于一级。计算机控制的拉伸试验机应满足GB/T22066并参见拉伸试验方法附录A.(三)取样:(比例试样)按附录D要求,圆形横截面 拉伸试验试件,夹具间
8、的试件平行长度不小于5.5d,同时试样总长度取决于夹持方法,原则上大于5.5d+200mm,矩形横截面拉伸试验试件夹具间的平行长度不小于6.65倍截面积开方,同时试样的总长度取决于夹持方法,原则上大于6.65倍截面积开方+200mm,取样数量依据相关质量标准要求。(矩形横截面试样,推荐其宽厚比不超过8:1)(四)试验速度(应变速率控制方法、应力速率控制方法,除非另有规定,方法的选择可由试验室自主选择)1、应变速率控制方法旨在减小测定应变速率敏感参数时试验速率的变化和减小试验结果的测量不确定度,金属材料拉伸方法将来拟推荐使用应变速率的控制模式进行拉伸试验。n试样拉伸速度取决于材料特性并应符合下列
9、要求,如果没有其他规定,在应力达到规定屈服强度的一半之前,可以采用任意的试验速率,超过这点后的试验速率应满足下述规定。n2、测定上屈服强度:在弹性范围和直至上屈服强度,试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定,并在表3规定应力速率范围内:6-60MPa/s,一般采用应力增加速度为10MPa/s。在不影响试样性能的情况下,允许采用10-30 MPa/s的应力增加速度。n3、测定下屈服强度:在试样平行长度的屈服期间应变速率应控制在0.00025-0.0025/s之间。平行长度内的应变速率应尽可能保持恒定。如不能直接调节这一应变速率,应通过调节屈服即将开始前的应力速率来调整,在屈服完成之前不再调节试验机
10、的控制。n在任何情况下,弹性范围内的应力速率不得超过表3规定的最大速率。n4、测定抗拉强度:屈服后,试验机活动夹头在负荷下的移动速度为不大于0.5L/min(0.008/sX60)。必须平稳而无冲击地施荷。n5、如果仅需要测定材料的抗拉强度,在整个试验过程中可以选取不超过0.5L/min的单一试验速率。钢材拉伸性能试验方法和步骤1、观察试验室温度,并准确记录。2、试验前,先用游标卡尺复核钢筋的直径。(1)热轧光圆钢筋直径的测量精确到0.1mm(2)带肋钢筋内径的测量精确到0.1mm。(3)带肋钢筋肋高的测量采用测量同一截面两侧肋高度平均值的方法,即测取钢筋的最大外径减去该处内径,所得数值的一半
11、为该处肋高度,精确到0.1mm。(4)带肋钢筋横肋间距采用测量平均肋距的方法进行测量。即测取钢筋一面上第1个与第11个横肋的中心距离,该数值除以10即为横肋间距,精确到0.1mm。(5)冷轧扭钢筋尺寸测量轧扁厚度用游标卡尺精度0.02mm在试样两端量取。每端分别测量其截面两边缘和中央部位厚度,取其算术平均值为一端厚度。再取两端的算术平均值为冷轧扭钢筋横截面轧扁厚度。菱形截面测其两端横截面短向对角线尺寸,取其算术平均值为菱形截面的轧扁厚度。节距用直尺精度(1.0mm)量取不少于5个整节距长度,取其算术平均值为节距l1。(6)冷轧带肋钢筋横肋高度的测量采用测量同一截面每列横肋高度取其平均值;横肋间
12、距采用测量平均间距的方法,即侧取同一列横肋第一个与第十一个横肋的中心距离,后除以10即为横肋间距的平均值。尺寸测量精度精确到0.02mm。n n3 3、试样原始横截面积的测定、试样原始横截面积的测定n nS S0 0=1/4d=1/4d2 2 (d(d宜在试样平行长度中心区域以足够的点数测量宜在试样平行长度中心区域以足够的点数测量宜在试样平行长度中心区域以足够的点数测量宜在试样平行长度中心区域以足够的点数测量后取平均值后取平均值后取平均值后取平均值)n n4 4、实验步骤、实验步骤n n4.14.1填写原始记录可记项填写原始记录可记项n4.2检查样品,根据试件大小,根据试件大小,选取试验试验设
13、备及量程并调节机械零点(旨在一方面确保夹持系统的重量在测力时得到补偿,另一方面为了保证夹持过程中产生的力不影响力值的测量)n n4.34.3试样用点或细线标出原始标距试样用点或细线标出原始标距(标距为标距为5 5倍钢筋直径倍钢筋直径)n n4.44.4接通电源,开机,按下接通电源,开机,按下“启动油泵启动油泵”开关,调节夹持空间。依据试样的直开关,调节夹持空间。依据试样的直径和宽度,选择适当的钳口,试件的平行长度(夹持空间)应不小于径和宽度,选择适当的钳口,试件的平行长度(夹持空间)应不小于5.5d5.5d。n n4.54.5关闭回油阀,打开送油阀在不影响试样性能的情况下,采用前述的拉伸速关闭
14、回油阀,打开送油阀在不影响试样性能的情况下,采用前述的拉伸速率完成上屈服强度、下屈服强度、抗拉强度等指标的测量并记下相应的荷载率完成上屈服强度、下屈服强度、抗拉强度等指标的测量并记下相应的荷载值,施荷过程应平稳连续无冲击直至拉断,关闭送油阀,并打开回油阀卸荷,值,施荷过程应平稳连续无冲击直至拉断,关闭送油阀,并打开回油阀卸荷,停止油泵工作。停止油泵工作。4.64.6计算屈服强度、抗拉强度、断后伸长率计算屈服强度、抗拉强度、断后伸长率(数值需进行修约,修约依据为相数值需进行修约,修约依据为相关的产品标准进行,如果未规定具体要求,应按照拉伸试验方法第关的产品标准进行,如果未规定具体要求,应按照拉伸
15、试验方法第2222章要求章要求进行进行)0钢材拉伸过程的-图OB弹性阶段BC屈服阶段CD强化阶段DE颈缩阶段A0BCB0DCEDFEC上上屈服点初瞬下屈服点以下屈服点的应力作以下屈服点的应力作为钢材的屈服强度。为钢材的屈服强度。(1 1)拉伸试验过程)拉伸试验过程0当试件拉力在当试件拉力在 范围内时,如卸去拉力,试件能恢复原状,应力范围内时,如卸去拉力,试件能恢复原状,应力与应变的比值为常数,因此,该阶段被称为与应变的比值为常数,因此,该阶段被称为弹性阶段弹性阶段AB0弹性阶段p比例极限,MPa。pBB弹性极限,MPa。注:由于A、B两点相距较近,一般认为p=B。0 钢材拉伸屈服阶段示意图AB
16、0初瞬C上CBC下C上C屈服阶段放大后0弹性阶段过后的BC段塑性变形增加而力不增加,区分为上屈服强度和下屈服强度AB0屈服阶段p比例极限,MPa。pBB弹性极限,MPa。注:由于A、B两点相距较近,一般认为p=B。下屈服点0试件在屈服阶段以后,其抵抗塑性变形的能力又重新提高称试件在屈服阶段以后,其抵抗塑性变形的能力又重新提高称为强化阶段。对应于最高点的应力称为抗拉强度为强化阶段。对应于最高点的应力称为抗拉强度AB0初瞬C上CD D D D D强化阶段bb 抗拉强度或强度极限。DC0E图中当曲线到达点后,试件薄弱处急剧缩小,塑性变形迅图中当曲线到达点后,试件薄弱处急剧缩小,塑性变形迅速增加,产生
17、速增加,产生“颈缩现象颈缩现象”而断裂。而断裂。AB0初瞬C上CDDE颈缩阶段上下屈服强度的测定上下屈服强度的测定n n上屈服强度的测定:上屈服强度的测定:上屈服强度上屈服强度RehReh可以从力可以从力-延伸曲线图延伸曲线图或峰值力显示器或峰值力显示器或峰值力显示器或峰值力显示器上测得,定义为力首次上测得,定义为力首次下降前的最大力值对应的应力。下降前的最大力值对应的应力。n n下屈服强度的测定:下屈服强度的测定:下屈服强度下屈服强度RelRel可以从力可以从力-延伸曲线上测得,定义为不计初始瞬时效应时屈服延伸曲线上测得,定义为不计初始瞬时效应时屈服阶段中最小力值对应的应力。阶段中最小力值对
18、应的应力。上下屈服强度的判定原则如下上下屈服强度的判定原则如下:a)a)屈服前的第一个峰值应力(第一个极大值应力)判为上屈服强度,不管其后的屈服前的第一个峰值应力(第一个极大值应力)判为上屈服强度,不管其后的峰值应力比它大或比他小;峰值应力比它大或比他小;b)b)屈服阶段中如呈现两个或两个以上的谷值应力,舍去第一个谷值应力(第一个屈服阶段中如呈现两个或两个以上的谷值应力,舍去第一个谷值应力(第一个极小值应力)不计,取其余谷值应力中之最小者判为下屈服强度,如只有一极小值应力)不计,取其余谷值应力中之最小者判为下屈服强度,如只有一个下降谷,此谷值应力判为下屈服强度;个下降谷,此谷值应力判为下屈服强
19、度;c)c)屈服阶段中呈现屈服平台,平台应力判为下屈服强度,如呈现多个而且后者高屈服阶段中呈现屈服平台,平台应力判为下屈服强度,如呈现多个而且后者高于前者的屈服平台,判第一个平台应力为下屈服强度;于前者的屈服平台,判第一个平台应力为下屈服强度;d)d)正确的判定的结果是下屈服强度一定低于上屈服强度,正确的判定的结果是下屈服强度一定低于上屈服强度,为提高试验效率,可以报告在上屈服强度之后的延伸率为为提高试验效率,可以报告在上屈服强度之后的延伸率为0.25%0.25%范围以内的最低范围以内的最低应力为下屈服强度,不考虑任何初始瞬时效应,用此方法测定下屈服强度后,应力为下屈服强度,不考虑任何初始瞬时
20、效应,用此方法测定下屈服强度后,试验速率可以按照试验方法试验速率可以按照试验方法10.3.410.3.4增加,试验报告应注明使用了此简捷方法。增加,试验报告应注明使用了此简捷方法。断后伸长率断后伸长率n n断后伸长的测量:原则上只有断裂处与最接近的标距标记断后伸长的测量: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三分之一情况方为有效,但断后的距离不小于原始标距的三分之一情况方为有效,但断后伸长率大于或等于规定值,不管断裂位置处于何处测量均伸长率大于或等于规定值,不管断裂位置处于何处测量均为有效。如果断裂处与最近的标距标记的距离小于原始标为有效。如果断裂处与最近的标距标记的距离小于
21、原始标距的三分之一时距的三分之一时 ,可采用移位法测定断后伸长率。精确至,可采用移位法测定断后伸长率。精确至土土0.25mm0.25mmn n断后伸长率的计算公式:伸长率(断后伸长率的计算公式:伸长率(A A)是试样在拉断后,)是试样在拉断后,其标距部分所增加的长度与原标距长度的百分比:其标距部分所增加的长度与原标距长度的百分比:n nA=A=(Lu-LoLu-Lo)/Lo100/Lo100n n式中式中 A A 伸长率()伸长率()n nLuLu试样原标距长度(试样原标距长度(mmmm)n nLoLo试样拉断后标距长度(试样拉断后标距长度(mmmm)钢筋延断钢筋延断屈服屈服1n n s=Fs
22、/S0n nR e H=FSU/S0n nR e L=F s L/S0n n试中试中S S0 0试样原始横截面积试样原始横截面积 mmmm2 2 n n s s 屈服强度屈服强度 MPaMPa n nR R e H e H 上屈服强度上屈服强度 MPaMPa n nR R e Le L下屈服强度下屈服强度 MPaMPa n nF Fs s 屈服应力屈服应力 NN n nF FSU SU 上屈服应力上屈服应力 NN n nF F s L s L 下屈服应力下屈服应力 NN 屈服屈服屈服屈服 2 2 n n抗拉强度n n b=F b/S0n nF b 试样拉断后最大荷载值Nn nS0 试样原横截面
23、积mm2n n b 抗拉强度Mpa冷轧扭钢筋拉伸注意事项冷轧扭钢筋拉伸注意事项n n1、实验时加荷速度不宜大于2KN/minn n2、原始标距应精确到标称标距的土0.5%n n3、试样的夹持,应使冷轧扭钢筋在上下夹具中截面位置基本在同一平面使试件以不受扭力为前提,如图实验结果处理实验结果处理n n数值修约n n强度值不大于200Mpa 间隔1Mpan n强度值200-1000Mpa 间隔5Mpan n 强度值大于1000Mpa 间隔10Mpan n 伸长率 间隔0.5热轧光圆钢筋试验结果评定热轧光圆钢筋试验结果评定 n n(1 1)屈服强度)屈服强度 、抗拉强度、抗拉强度、伸长率均符和相应伸长
24、率均符和相应标准规定的指标。标准规定的指标。n n(2 2)复验与判定应符合)复验与判定应符合GB/T2101GB/T2101规定。作拉力规定。作拉力试验的试验的2 2根试件中,如有一根试件的屈服点根试件中,如有一根试件的屈服点 、抗、抗拉强度、拉强度、伸长率三个指标中有一个指标不符合规伸长率三个指标中有一个指标不符合规定标准时,即为拉伸性能不合格。取双倍数量复定标准时,即为拉伸性能不合格。取双倍数量复检;在第二次拉力试验中,如仍有一个指标不符检;在第二次拉力试验中,如仍有一个指标不符合规定,不论这个指标在第一次试验中是否合格,合规定,不论这个指标在第一次试验中是否合格,拉伸性能试验项目判定不
25、合格,即该批钢筋为不拉伸性能试验项目判定不合格,即该批钢筋为不合格。合格。热轧带肋钢筋试验结果评定热轧带肋钢筋试验结果评定n n1 1)屈服强度)屈服强度 、抗拉强度、抗拉强度、伸长率均符和相应标伸长率均符和相应标准规定的指标。准规定的指标。n n2 2)复验与判定符合)复验与判定符合GB/T17505GB/T17505规定,作拉力试验规定,作拉力试验的的2 2根试件中,如有一根试件的屈服点根试件中,如有一根试件的屈服点 、抗拉强、抗拉强度、度、伸长率三个指标中有一个指标不符合规定标伸长率三个指标中有一个指标不符合规定标准时,即为拉伸性能不合格。取双倍数量复检;准时,即为拉伸性能不合格。取双倍
26、数量复检;在第二次拉力试验中,如仍有一个指标不符合规在第二次拉力试验中,如仍有一个指标不符合规定,不论这个指标在第一次试验中是否合格,拉定,不论这个指标在第一次试验中是否合格,拉伸性能试验项目判定不合格,即该批钢筋为不合伸性能试验项目判定不合格,即该批钢筋为不合格。格。弯曲试验弯曲试验n n冷弯试验(根据冷弯试验(根据GB/T232-2010GB/T232-2010)n n(一)试验目的和意义(一)试验目的和意义n n冷弯试验是用以检查钢材承受规定弯曲变形的能力,可观察其缺陷。冷弯试验是用以检查钢材承受规定弯曲变形的能力,可观察其缺陷。n n(二)仪器设备(二)仪器设备n n应在配置下列弯曲装
27、置之一的试验机或压力机上完成试验。(应在配置下列弯曲装置之一的试验机或压力机上完成试验。(1 1)、)、支辊式弯曲装置,见图支辊式弯曲装置,见图1 1;(;(2 2)V V形模具式弯曲装置,见图形模具式弯曲装置,见图2 2;(;(3 3)虎钳式弯曲装置,见图虎钳式弯曲装置,见图3 3;(;(4 4)翻板式弯曲装置,见图)翻板式弯曲装置,见图4 4 n n(三)试件制备(三)试件制备n n1 1试件的厚度:试件的厚度:n n1.11.1圆形或多边形截面的钢材,其直径(或内切圆直径)不大于圆形或多边形截面的钢材,其直径(或内切圆直径)不大于30mm30mm时,试件的横截面应等于原材料的横截面,如果
28、大于时,试件的横截面应等于原材料的横截面,如果大于30mm30mm小于小于50mm50mm的,可以加工成横截面或内切圆直径不小于的,可以加工成横截面或内切圆直径不小于25mm25mm的试样。大于的试样。大于50mm50mm的应加工成不小于的应加工成不小于25mm25mm的试样。的试样。n n 1.21.2板材、带材和型材,产品厚度不大于板材、带材和型材,产品厚度不大于25mm25mm时,试件厚度应为原产时,试件厚度应为原产品的厚度;产品厚度大于品的厚度;产品厚度大于25mm25mm时,试件厚度可以机械加工减薄至不时,试件厚度可以机械加工减薄至不小于小于25mm25mm,并保留一侧原表面。并且弯
29、曲试验时试样保留的原表面,并保留一侧原表面。并且弯曲试验时试样保留的原表面应位于受拉变形的一侧。应位于受拉变形的一侧。n n2.2.试件的宽度:试件的宽度:n n试件宽度应满足相关产品标准要求试件宽度应满足相关产品标准要求n n如未具体规定应按照以下要求:如未具体规定应按照以下要求:n n2.12.1当产品宽度不大于当产品宽度不大于20mm20mm时采用原宽度。时采用原宽度。n n2.22.2当产品宽度大于当产品宽度大于20mm20mm厚度小于厚度小于3mm3mm时,宽度为时,宽度为2020土土5mm;5mm;当宽度大当宽度大于于20mm20mm厚度不小于厚度不小于3mm3mm时宽度为时宽度为
30、20-50mm.20-50mm.3 3、试样的长度(、试样的长度(L L)应根据试样的厚度和所用的试验设备确定。采用)应根据试样的厚度和所用的试验设备确定。采用支辊式弯曲装置或翻板式弯曲装置试验时,可以按照下式确定:支辊式弯曲装置或翻板式弯曲装置试验时,可以按照下式确定:n nL=5.5d+150 mmL=5.5d+150 mm或或5.655.65倍截面积开方倍截面积开方+150mm+150mmn n4.4.方形、矩形和多边形试件棱边应按方形、矩形和多边形试件棱边应按6.26.2规定倒圆,如果试验结果不受规定倒圆,如果试验结果不受影响,可以不倒圆。影响,可以不倒圆。n n5.5.取样数量依据相
31、关质量标准要求。取样数量依据相关质量标准要求。n n(四)试验方法(四)试验方法 1 1试验温度一般在试验温度一般在10351035室温下进行,对温度要求严格的试验,室温下进行,对温度要求严格的试验,温度应温度应232355范围内进行。范围内进行。2 2按标准规定,选择适当大小的按标准规定,选择适当大小的弯曲压头弯曲压头弯曲压头弯曲压头 3 3将试件置于中心轴与支座之间,按规定调好两支座间的距离将试件置于中心轴与支座之间,按规定调好两支座间的距离()()。支辊式弯曲装置:支辊式弯曲装置:(d+3a)0.5a(d+3a)0.5a 3 3开动试验机加载,加载时应均匀平稳,无冲击或跳动现象(当出开动
32、试验机加载,加载时应均匀平稳,无冲击或跳动现象(当出现争议时,试验速率应为(现争议时,试验速率应为(1 1土土0.20.2)mm/s,mm/s,直到试件弯曲至规定的程直到试件弯曲至规定的程度,然后卸载取下试件。度,然后卸载取下试件。要求弯曲角度为要求弯曲角度为180180度的试验还需进行第二次弯曲试验。度的试验还需进行第二次弯曲试验。冷弯试验评定冷弯试验评定n n试件经冷弯试验后,受弯试件经冷弯试验后,受弯曲部位外侧表面,如无裂曲部位外侧表面,如无裂纹、断裂或起层,判为合纹、断裂或起层,判为合格。作冷弯的两根试件中,格。作冷弯的两根试件中,如有一根试件不合格,可如有一根试件不合格,可取双倍数量
33、试件重新作冷取双倍数量试件重新作冷弯试验,第二次冷弯试验弯试验,第二次冷弯试验中,如仍有一根不合格判中,如仍有一根不合格判为该批钢筋为不合格品。为该批钢筋为不合格品。n n注:弯曲表面金属体上出注:弯曲表面金属体上出现的开裂,长度大于现的开裂,长度大于2mm,2mm,而小于等于而小于等于5mm,5mm,宽度大于宽度大于0.2mm,0.2mm,而小于而小于0.5mm0.5mm时称时称为裂纹。为裂纹。第二章第二章 钢筋焊接钢筋焊接n n预埋件接头、熔槽帮条焊接头和坡口焊接头中的钢板和型钢、电弧焊用焊条应符合现行国家标准规定。n n 碳素结构钢GB700-2006n n 低合金高强度结构钢GB/T1
34、591n n 碳钢焊条GB/T5117n n 低合金钢焊条GB/T5118n n凡施焊的各种钢筋、钢板均应有质量证凡施焊的各种钢筋、钢板均应有质量证明书;焊条、焊剂应有产品合格证。明书;焊条、焊剂应有产品合格证。n n钢筋进场时,应按现行国家标准中的规定,抽取试件作力学性能检验,其质量必须符合有关标准规定。钢筋焊接方法和接头形式钢筋焊接方法和接头形式n n电阻点焊电阻点焊电阻点焊电阻点焊n n闪光对焊闪光对焊闪光对焊闪光对焊n n电弧焊:帮条焊(双面焊、单面焊)电弧焊:帮条焊(双面焊、单面焊)电弧焊:帮条焊(双面焊、单面焊)电弧焊:帮条焊(双面焊、单面焊)n n 搭接焊(双面焊、单面焊)搭接焊
35、(双面焊、单面焊)搭接焊(双面焊、单面焊)搭接焊(双面焊、单面焊)n n 熔槽帮条焊熔槽帮条焊熔槽帮条焊熔槽帮条焊n n 坡口焊(平焊、立焊)坡口焊(平焊、立焊)坡口焊(平焊、立焊)坡口焊(平焊、立焊)n n 钢筋与钢板搭接焊钢筋与钢板搭接焊钢筋与钢板搭接焊钢筋与钢板搭接焊n n 窄间隙焊窄间隙焊窄间隙焊窄间隙焊n n 预埋件电弧焊(角焊、穿孔塞焊)预埋件电弧焊(角焊、穿孔塞焊)预埋件电弧焊(角焊、穿孔塞焊)预埋件电弧焊(角焊、穿孔塞焊)n n电渣压力焊电渣压力焊电渣压力焊电渣压力焊n n气压焊气压焊气压焊气压焊n n预埋件埋弧压力焊预埋件埋弧压力焊预埋件埋弧压力焊预埋件埋弧压力焊A、电阻点焊
36、、电阻点焊 n n钢筋电阻点焊钢筋电阻点焊:将两钢筋安放成交叉叠接形式将两钢筋安放成交叉叠接形式,压紧于两电极之间压紧于两电极之间,利用电阻热熔化母材金属利用电阻热熔化母材金属,加压形成焊点的一种压焊方法。加压形成焊点的一种压焊方法。n n混凝土结构中的钢筋焊接骨架和钢筋焊接网,宜混凝土结构中的钢筋焊接骨架和钢筋焊接网,宜采用电阻点焊制作。采用电阻点焊制作。n n钢筋焊接骨架和钢筋焊接网可由钢筋焊接骨架和钢筋焊接网可由HPB235HPB235、HRB335HRB335、HRB400HRB400、CRB550CRB550钢筋制成。钢筋制成。n n当两根钢筋直径不同时,焊接骨架较小钢筋当两根钢筋直
37、径不同时,焊接骨架较小钢筋 10mm10mm时,大小钢筋直径之比不宜大于时,大小钢筋直径之比不宜大于3 3;当较小;当较小钢筋为钢筋为12-16mm12-16mm时,大小钢筋直径之比不宜大于时,大小钢筋直径之比不宜大于2 2;焊接网小大之比不得小于;焊接网小大之比不得小于0.60.6倍。倍。n n取样、试验项目与试样数量:取样、试验项目与试样数量:n n钢筋焊接骨架和焊接网力学性能试件应从每批成钢筋焊接骨架和焊接网力学性能试件应从每批成品中抽取:凡钢筋牌号、直径及尺寸相同的焊接品中抽取:凡钢筋牌号、直径及尺寸相同的焊接骨架和焊接网,每骨架和焊接网,每300300件作为一批,一周内不足件作为一批
38、,一周内不足300300件的亦按一批计算。件的亦按一批计算。n n热轧钢筋焊点作抗剪试验热轧钢筋焊点作抗剪试验,试件为试件为3 3件;件;n n冷轧带肋钢筋焊点冷轧带肋钢筋焊点,除作抗剪外除作抗剪外,还应对纵向和横还应对纵向和横向冷轧带肋钢筋作位伸试验向冷轧带肋钢筋作位伸试验,试件各为试件各为1 1件。件。n n有几种直径钢筋组合的焊接骨架或焊接网,应对有几种直径钢筋组合的焊接骨架或焊接网,应对每种组合的焊点作力学性能检验。每种组合的焊点作力学性能检验。剪切试验剪切试验n n本方法适用于钢筋焊接骨架和钢筋焊接网焊点的剪切试验。试验目的是测定焊点在断裂前承受的抗剪荷载。n n试验应该在10-35
39、的室温下进行。n n3.0.1条 试样形式和尺寸。n n 剪切试样的纵筋长度应290mm,横筋长度应50mm。n n3.0.2条 剪切试验宜采用量程不大于300kN的万能试验机。n n剪切试验步骤剪切试验步骤n n 将夹具安装于万能试验机的上钳内。将夹具安装于万能试验机的上钳内。n n试样横筋应夹紧于夹具的横槽内,不得转试样横筋应夹紧于夹具的横槽内,不得转n n动。动。纵筋应通过纵槽夹紧于万能试验机的纵筋应通过纵槽夹紧于万能试验机的n n下钳口下钳口 内。纵筋受拉的力应与试验机的加内。纵筋受拉的力应与试验机的加n n载轴线相重合。载轴线相重合。n n试验加荷速度。试验加荷速度。n n 加载应连
40、续而平稳,加载速率宜为加载应连续而平稳,加载速率宜为n n101030MPa/s30MPa/s,直至试件破坏。直至试件破坏。n n冷轧带肋钢筋焊点的拉伸:n n冷轧带肋钢筋试件拉伸试验结果,n n 其抗拉强度不得小于550N/mm2。n n当拉伸试验结果不合格时,应再切n n 取双倍数量试件进行复验;复验结n n 果均合格时,应评定该批焊接制品n n 焊点拉伸试验合格。n n无效试验的处理。无效试验的处理。n n 试验中,当试验设备发生故障或操作不当而试验中,当试验设备发生故障或操作不当而影响试验数据时,试验结果应视为无效。影响试验数据时,试验结果应视为无效。n n试验记录。试验记录。n n
41、试验记录应包括下列内容:试验记录应包括下列内容:n n 试样编号;试样编号;n n 钢筋级别(或牌号)和公称直径;钢筋级别(或牌号)和公称直径;n n 试样的抗剪荷载;试样的抗剪荷载;n n 断裂位置。断裂位置。n n试验记录表式。试验记录表式。B、闪光对焊、闪光对焊n n钢筋的对接连接应宜采用闪光对焊。钢筋的对接连接应宜采用闪光对焊。n n钢筋闪光对焊:钢筋闪光对焊:将两钢筋安放成对接形式将两钢筋安放成对接形式,利利用电阻热使接触点金属熔化用电阻热使接触点金属熔化,产生强烈飞溅产生强烈飞溅,形形成闪光成闪光,迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。n n钢筋的闪光
42、对焊适用于钢筋的闪光对焊适用于HPB235HPB235、HRB335HRB335、HRB400HRB400、RRB400RRB400、HRB500HRB500、Q235Q235钢筋。钢筋。n n取样、试验项目与试样数量:n n 在同一台班内,由同一焊工完成的300个同牌号、同直径钢筋焊接接头作为一批,一周内累计不足300个亦为一批。n n 拉伸试件:3件 n n 弯曲试件:3件C、电弧焊、电弧焊n n钢筋电弧焊:以焊条作为一极,钢筋为另一极,利用焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。n n钢筋电弧焊包括帮条焊、搭接焊、坡口焊、窄间隙焊和熔槽帮条焊5种接头形式。n n钢筋的电弧焊适用于
43、HPB235、HRB335、HRB400、RRB400钢筋。n n取样、试验项目与试样数量取样、试验项目与试样数量n n 在现浇混凝土结构中,应以在现浇混凝土结构中,应以300300个同牌个同牌n n 号钢筋、同型式接头作为一批;在房屋号钢筋、同型式接头作为一批;在房屋n n 结构中,应在不超过二楼层中结构中,应在不超过二楼层中300300个同个同n n 牌号钢筋、同型式接头作为一批。牌号钢筋、同型式接头作为一批。n n 在装配式结构中,可按生产条件制作模在装配式结构中,可按生产条件制作模n n 拟试件。拟试件。n n拉伸试件:拉伸试件:3 3件件D、电渣压力焊、电渣压力焊n n钢筋电渣压力焊
44、:将两钢筋安放成竖向对接形式,利用焊接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,产生电弧热和电阻热,熔化钢筋,加压完成的一种压焊方法。n n钢筋的电渣压力焊适用于HPB235、HRB335、HRB400钢筋n n取样、试验项目与试样数量:n n 在现浇钢筋混凝土结构中,应以300个n n 同牌号钢筋接头作为一批;在房屋结构中,应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋接头作为一批,当不足300个接头时,仍应作为一批。n n拉伸试件:3件D、电渣压力焊、电渣压力焊n n钢筋电渣压力焊:将两钢筋安放成竖向对接形式,利用焊接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,产生电弧
45、热和电阻热,熔化钢筋,加压完成的一种压焊方法。n n钢筋的电渣压力焊适用于HPB235、HRB335、HRB400钢筋n n取样、试验项目与试样数量:n n 在现浇钢筋混凝土结构中,应以300个n n 同牌号钢筋接头作为一批;在房屋结构中,应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋接头作为一批,当不足300个接头时,仍应作为一批。n n拉伸试件:3件E、气压焊、气压焊n n钢筋气压焊:采用氧乙炔火焰对两钢筋对接处加热,使其达到塑性状态(固态)或熔化状态(熔态)后,加压完成的一种压焊方法。n n钢筋气压焊适用于HPB235、HRB335、HRB400钢筋n n取样、试验项目与试样数量:取样、试验项目与
46、试样数量:n n 在现浇钢筋混凝土结构中,应以在现浇钢筋混凝土结构中,应以300300个同牌个同牌n n 号钢筋接头作为一批;在房屋结构中,应号钢筋接头作为一批;在房屋结构中,应n n 在不超过二楼层中在不超过二楼层中300300个同牌号钢筋接头作个同牌号钢筋接头作n n 为一批,当不足为一批,当不足300300个接头时,仍应作为一个接头时,仍应作为一n n 批。批。n n 在柱、墙的竖向钢筋连接中,应从每批接在柱、墙的竖向钢筋连接中,应从每批接n n 头中随机切取头中随机切取3 3个接头做拉伸试验;个接头做拉伸试验;n n 在梁、板的水平钢筋连接中,应另切取在梁、板的水平钢筋连接中,应另切取
47、3 3个个n n 接头做弯曲试验。接头做弯曲试验。钢筋焊接拉伸试验钢筋焊接拉伸试验 n n拉伸试验拉伸试验本方法适用于冷拔低碳钢丝电本方法适用于冷拔低碳钢丝电n n 阻点焊和钢筋闪光对焊、电弧焊、电渣压力阻点焊和钢筋闪光对焊、电弧焊、电渣压力n n 焊、预埋件埋弧压力焊、气压焊的焊接接头焊、预埋件埋弧压力焊、气压焊的焊接接头n n 的常温静力拉伸试验。的常温静力拉伸试验。n n试验应该在试验应该在10-3510-35的室温下进行。的室温下进行。n n钢筋焊接接头或焊接制品质量验收时的抽样钢筋焊接接头或焊接制品质量验收时的抽样n n 方法、试样数量及质量要求。方法、试样数量及质量要求。n n 钢
48、筋焊接接头或焊接制品在质量验收时,其钢筋焊接接头或焊接制品在质量验收时,其n n 抽样方法、试样数量及质量要求均应符合现抽样方法、试样数量及质量要求均应符合现n n 行行业标准行行业标准钢筋焊接及验收规程钢筋焊接及验收规程JGJ 18JGJ 18中中n n 的有关规定。的有关规定。n na、根据钢筋的级别(或牌号)和直径选择适配的试验机。n nb、根据GB/T 228-2002的要求,应选用1级或优于1级准确度的试验机。n n估算一下试样的屈服荷载和抗拉荷载。n n根据试样规格选用夹紧装置,使之在拉伸过程中夹具与钢筋不产生相对滑移。n n试验的加荷速度。n n 用静拉伸力对试样进行轴向拉伸时应
49、n n 连续而平稳,加载速率宜为n n 10-30MPa/s,将试样拉至断裂(或出n n 现缩紧)。n n抗拉强度的计算。n n 抗拉强度按下式计算:n n无效试验的处理。试验中,当试验设备发生故障或操作不当而影响试验数据时,试验结果应视为无效。n n应记录试样断口的焊接缺陷:当在试样断口上发现气孔、夹渣、未焊透、烧伤等焊接缺陷时,应在试验记录中注明。n n2.0.102.0.10条条 试验记录内容。试验记录内容。n n试验记录应包括下列内容:试验记录应包括下列内容:n n 试验编号;试验编号;n n 钢筋级别(牌号)公称直径;钢筋级别(牌号)公称直径;n n 焊接方法;焊接方法;n n 试样
50、拉断(或缩颈)过程中的最大力;试样拉断(或缩颈)过程中的最大力;n n 断裂(或缩颈)位置及离焊缝口距离;断裂(或缩颈)位置及离焊缝口距离;n n 断口特征。断口特征。n n2.0.112.0.11条试验记录表式。条试验记录表式。n n术语n n延性断裂伴随明显塑性变形而形成延性断口(断裂面与拉应力垂直或倾斜,其上具有细小的凹凸,呈纤维状)的断裂。n n脆性断裂几乎不伴随塑性变形而形成脆性断口(断裂面通常与拉应力垂直,宏观上由具有光泽的亮面组成)的断裂。n n判定标准n n钢筋闪光对焊接头、电弧焊接头、电渣钢筋闪光对焊接头、电弧焊接头、电渣压力焊接头、气压焊接头拉伸试验结果压力焊接头、气压焊接