08建筑用钢材.doc

铁路客运专线施工作业指导书 试验检测
8金属材料
8.1钢筋混凝土用钢筋
8.1.1力学性能要求
1）钢筋混凝土热轧光圆钢筋
钢筋的力学性能应符合表8.1的规定。冷弯试验时受弯曲部位的外表面不得产生裂纹。
表 8.1钢筋混凝土热轧光圆钢筋力学性能指标
表面
形状
钢筋
级别
强度等级代号
公称直径mm
屈服点σs MPa
抗拉强度σb MPa
伸长率δ%
冷弯
d-弯芯直径
a-钢筋公称直径
不小于
光圆
Ⅰ
R235
8～20
235
370
25
1800 d=a
2）钢筋混凝土热轧带肋钢筋
热轧带肋钢筋的牌号由HRB和牌号的屈服点最小值构成。热轧带肋钢筋分为HRB335、HRB400及HRB500。其力学性能应符合8-2的规定。钢筋弯曲1800后，受弯曲部位的外表面不得产生裂纹。不同公称直径的钢筋的弯心直径应符合表8-3的规定。
表 8.2热轧带肋钢筋的力学性能
牌号
公称直径mm
屈服点σs
MPa
抗拉强度σb MPa
伸长率δ5
%
不小于
HRB335
6～25
28～50
335
490
16
HRB400
6～25
28～50
400
570
14
HRB500
6～25
28～50
500
630
12
表8.3
牌号
公称直径a
mm
弯曲试验
弯心直径
HRB335
6～25
28～50
3a
4a
HRB400
6～25
28～50
4a
5a
HRB500
6～25
28～50
6a
7a
3）低碳钢热轧圆盘条
低碳钢热轧圆盘条的牌号为Q195、Q215及Q235。其力学性能和工艺性能应符合表8-4的规定。
表8.4盘条的力学性能和工艺性能
牌号
力学性能
冷弯试验1800
d=弯心直径
a=试样直径
屈服点σs ,MPa
抗拉强度σb ,MPa
伸长率δ10 ,%
不小于
Q215
215
375
27
d=0
Q235
235
410
23
d=0.5a
8.2预应力混凝土用钢绞线
1）分类与代号
钢绞线按结构分为5类。其代号为：
用两根钢丝捻制的钢绞线 1×2
用三根钢丝捻制的钢绞线 1×3
用两根刻痕钢丝捻制的钢绞线 1×3 I
用七根钢丝捻制的标准型钢绞线 1×7
用七根钢丝捻制又经模拔的钢绞线 （1×7）C
2）力学性能
预应力混凝土用钢绞线的力学性能应满足GB/T5224-2003标准之规定。（是否制表）
8.4.3检验
进场的钢绞线应成分批检定，检定合格后方能使用。每批钢绞线有同一牌号、同一规格、同一生产工艺捻制的钢绞线组成。每批质量不大于60t。
8.3建筑用钢筋、钢丝和钢绞线的力学、机械性能试验取样
各类钢筋第一检验批的拉伸、弯曲试验取样数量应符合表8.5的规定：
表8.5取样数量规定
钢筋种类
每组试件数量
拉伸试验
弯曲试验
热轧光圆钢筋
2根
2根
热轧带肋钢筋
2根
2根
低碳钢热轧圆盘条
1根
2根
应从任意两根（两盘）中分别切取，每根钢筋上切取一个拉力试件、一个冷弯试件。试件切取时，应截去端头的500mm后切取用于试验的试件。
试件规格如下：
拉力（伸）试件： L≥5d+200mm(d为钢筋直径)
冷弯试件： L≥5d+150mm(d为钢筋直径)
直径小于、等于10mm的光圆钢筋，拉力（伸）试件长度为L≥10d+200mm。
8.4钢筋力学性能试验结果评定
8.4.1拉伸试验评定
试验出现下列情况之一者，试验结果无效。
l 试件断在标距外或断在机械刻划的标距标记上，而且断向伸长率小于规定最小值；
l 操作不当，影响试验结果；
l 试验记录有误或设备发生故障。
在试验有效的前提下，拉力试验的两试件中，如果有一试件的屈服点、抗拉强度、伸长率三个指标中有一个指标不符合标准时，即为拉力试验不合格，应取双倍试样重新试验；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；拉力试验项目定为不合格，表示该批钢筋为不合格品。
8.4.2弯曲试验评定
冷弯试验后弯曲外侧表面，如无裂纹、断裂或起层，即判为合格。作冷弯的两根试件中，如有一根试件不合格，可取双倍数量试件重新作冷弯试验，第二次冷弯试验中，如仍有一根不合格，即判该批钢筋为不合格。如弯曲边金属体上出现的开裂，其长度大于2mm，而小于等于5mm，宽度大于0.2mm，而小于0.5mm时称裂纹。
8.5钢筋焊接
8.5.1检验。
1）钢筋闪光对焊接头在同一台班内，由同一焊工完成的300个同牌号、同直径钢筋焊接接头应作为一批。当同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周之内累计计算；累计仍不足300个接头时，应按一批计算。力学性能检验时，应从每批接头中随机切取6个接头，其中3个作拉伸试验，3个作冷弯试验。
2）钢筋电弧焊接头在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批。每批随机切取3个接头，作拉伸试验。
3）钢筋电渣压力焊接头在现浇钢筋混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋接头作为一批；当不足300个接头时，仍应按一批计算。每批随机切取3个接头，作拉伸试验。
4）钢筋气压焊接头在现浇钢筋混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋接头作为一批；当不足300个接头时，仍应按一批计算。在柱、墙的竖向钢筋连接中，应从每批接头中随机切取3个接头作拉伸试验；在梁、板的水平钢筋连接中，应另切取3个接头作冷弯试验。
8.5.2结果评定
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应符合下列要求：
1）3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度；RRB400钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于570N/mm2。
2）至少应有2个试件断于焊缝外，并应呈延性断裂。
当达到上述2项要求时，应评定该批焊接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，应进行加倍取样复检。
复验结果后，如仍有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，其抗拉强度小于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时，应判定该批接头为不合格品。当接头试件虽断于焊缝或热影响区，呈脆性断裂，但其抗拉强度大于或等于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时，可按断于焊缝或热影响区之外，同延性断裂同等对待。
3）弯曲试验时，受弯试件焊缝应处于弯曲中心点，弯心直径和弯曲角应符合表8-10的规定。
如弯至900，有2个或3个试件外侧（含焊缝和热影响区）未发生断裂，应评定该批接头弯曲试验合格。
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个试件发生断裂，应进行加倍取样复检。
表8.6
序号
钢筋级别
弯心直径(D)
弯曲角
（0）
d≤25(mm)
D>25(mm)
1
Ⅰ
2d
3d
90
2
Ⅱ
4d
5d
90
3
Ⅲ
5d
6d
90
4
Ⅳ
7d
8d
90
注： d为钢筋直径（mm）
复验结果中，如有3个试件发生破裂时，应判定该批接头为不合格品。当试件外侧横向裂纹宽度达到0.5mm时，应认定已经破裂。
8.6预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程
8.6.1性能要求
1)预应力筋用锚具、夹具和连接器的性能均应符合现行国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370的规定。
2)在预应力筋强度等级已确定的条件下，预应力筋-锚具组装件的静载锚固性能试验结果，应同时满足锚具效率系数（ηa）等于或大于0.95和预应力筋总应变（εapu）等于或大于2.0%两项要求。
3)锚具的静载锚固性能，应由预应力筋-锚具组装件静载试验测定的锚具效率系数（ηa）和达到实测极限拉力时组装件受力长度的总应变（εapu）确定。锚具效率系数（ηa）应按下式计算：
ηa=Fapu/ηp.Fpm
式中：Fapu----预应力筋-锚具组装件的实测极限拉力；
Fpm----预应力筋的实际平均极限抗拉力。由预应力刚材试件实测破断荷载平均值计算得出。
ηp ----预应力筋得效率系数。ηp应按下列规定取用：预应力筋-锚具组装件中预应力刚材为1至5根时，ηp=1；6至12根时，ηp=0.99；13至19根时，ηp=0.98；20根以上时，
ηp=0.97。
当预应力筋-锚具（或连接器）组装件达到实测极限拉力（Fapu）时，应由预应力筋的断裂，而不应由锚具（或连接器）的破坏导致试验的终结。预应力筋拉应力未超过0.8fptk时，锚具主要受力零件应在弹性阶段工作，脆性零件不得断裂。
fptk----预应力钢材的抗拉强度标准值。
4)夹具的静载性能,应由预应力筋夹具组装件静载试验测定的
夹具效率系数（ηg）确定.夹具效率系数（ηg）应按下式计算: ηg=Fgpu/ Fpm
式中Fgpu---预应力筋夹具组装件的实测极限拉力。
试验结果应满足夹具效率系数（ηg）等于或大于0.92的要求。
当预应力筋夹具组装件达到实测极限拉力时，应由预应力筋的断裂，而不应由夹具的破坏导致试验终结。
8.6.2进场验收
1)锚具进场验收时，需方应按合同核对产品质量证明书中所列的型号、数量及适用于何种强度等级的预应力钢材，确认无误后对其进行外观检查、硬度检验、静载锚固性能试验。
2)夹具进场验收时，应进行外观检查、硬度检验和静载锚固性能试验。检验和试验方法与锚具相同；但静载试验结果应符合8.9.1.4条的规定。
3)后张法连接器的进场验收规定应与锚具相同。先张法连接器的进场验收规定应与夹具相同。
4)划分进场验收批时，只有在同种材料和同一生产工艺条件下生产的产品，才可列为同一批量。锚固多根预应力钢材的锚具或夹具应以不超过1000套为一个验收批；锚固单根预应力钢材的锚具或夹具，每个验收批可扩大为2000套。连接器的每个验收批不宜超过500套。
每个工程或标段不宜使用两个生产厂家提供的产品。

8.7相关标准
《热轧光圆钢筋》(GB13013-91)
《热轧带肋钢筋》 (GB1499-1998)
《低碳钢热轧圆盘条》(GB/T701-1997)
《预应力混凝土用钢绞线》 (GB/T5224-2003)
《金属材料拉伸试验方法》(GB/T228-2002)
《金属材料弯曲试验方法》(GB/T232-1999)
《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003)
《钢筋焊接接头试验方法标准》(JGJ/T27-2001)
《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》（JGJ85-2002）
111
中铁五局（集团）有限公司
CHINA RAILWAY WUJU GROUP CORPORATION
111