钢筋的基本知识

初级钢筋工培训卓尼县职业技术学校2015年1月8日第一章钢筋的基础知识本章学习目标1.了解钢筋的分类和性能等基础知识2.了解钢筋混凝土构件的基础知识3.掌握钢筋施工的识读第一节钢筋的分类钢筋由于品种、规格、型号的不同和在构件中所起的作用不同，在施工中常常有不同的叫法。对一个钢筋工来说，只有熟悉钢筋的分类，才能比较清楚地了解钢筋的性能和在构件中所起的作用，在钢筋加工和安装过程中不致发生差错。钢筋的分类方法很多，主要有以下几种分类法一、按化学成份分类（一）碳素钢钢筋：碳素钢就是在钢铁中加入了碳元素的钢，碳素钢钢筋就是同这种钢材所制造出来的钢筋。碳素钢钢筋，按含碳量的不同分为：1.低碳钢钢筋：含碳量低于0.25％，（如I级钢筋）2.中碳钢钢筋：含碳量低于0.25％-0.79％,（如IV级钢筋）3.高碳钢钢筋：含碳量低于0.70％-1.4％,（如碳素钢丝）三种。为什么在钢中加入炭元素呢？为了提高钢的强度，但钢筋中含炭量越大，钢筋的的脆性也越大，可悍性越差。（二）普通低碳合金钢钢筋：在低碳钢中加入少量合金元素（如硅、锰、钒、钛等。），获得强度高和综合性能好的钢种。如：20MnSi、45SiMnTi等。二、按钢筋在构件中的作用分（一）受力筋（又称主筋）（二）构造钢筋受力筋根据抵抗荷载形式的不同，可分为:1.受拉钢筋2.弯起钢筋3.受压钢筋三种。1、受拉钢筋：受拉钢筋作用：承受拉力。受拉钢筋的使用：简支梁、门窗过梁、矩形梁、槽形板等（如图）。（雨篷、悬挑阳台）（简支梁）2、弯起钢筋：为了抵抗受弯和受剪切所产生的斜向拉力而将钢筋弯起，所以称为弯起钢筋。如简支梁、门窗过梁支座处（如图）3、受压钢筋：在构建中承受压力作用的钢筋，如：柱、屋架。受压钢筋的作用:减小受压构件的截面尺寸，减轻构件的自重等。4、构造钢筋：构造钢筋是指不通过计算，其配置规格、数量根据有关规范来确定所使用的钢筋。构造钢筋的分类：根据其位置、形状、作用不同分为：①分布钢筋②架立钢筋③箍筋④腰筋一、分布钢筋：一般用在墙、板。作用：1.将集中荷载均匀地分布给受力钢筋；2.抵抗混凝土因温度变化及凝固时收缩而产生的拉力；3.与受力钢筋绑扎在一起，保证浇筑时和受力钢筋位置的正确。二、架立钢筋：一般在架中，其作用是使受力钢筋位置正确，形成骨架。三、箍筋：在梁、柱、屋架等大部分构件中都配有箍筋，其作用是用来固定受力钢筋构件中的位置，形成钢筋骨架并可承担构件中的部分剪力和拉力。四、腰筋：为了保证受力钢筋与箍筋整体骨架的稳定，以及承受构件中部混凝土收缩时温度变化而产生的拉力，技术规范规定架的两侧需要设置纵向构造钢筋，称为腰筋。腰筋要用拉筋连接，拉筋的直径一般为6—8毫米。三、按钢筋的外形分（一）光圆钢筋（也叫光面钢筋，简称圆钢）就是光面的圆型截面钢筋。一般情况下Ⅰ级钢筋（3号钢钢筋）均为圆钢。（二）螺纹钢筋：表面带有螺纹的钢筋。螺纹钢有螺纹形、人字形纹、月牙形几种。一般情况下Ⅰ级和级钢筋（3号钢钢筋）扎制成人字形纹；而级钢筋（3号钢筋）则轧制成螺纹形。四、按生产工艺分类1、热轧钢筋：将钢材加热到一定温度后金属容易变形了，将其扎称条形钢材。根据其表面特征又分为光圆钢筋和带肋钢筋。①热轧光圆钢筋由低碳钢扎制而成，屈服点235米Pa,抗拉强度为370米Pa,其牌号HPB235。塑性和焊接性好，便于各种冷加工，广泛用作钢筋混凝土构件的受力筋和构造筋。②热轧带肋钢筋，其牌号分为HRB335、HRB400、RRB400三种。H:表示“热扎”；R:表示“带肋”；B:表示“钢筋”；RRB400中的第一个字母R代表余热处理。热扎钢筋主要用于大、中型钢筋混凝土结构的受力部位。2、冷拉钢筋：常温下，以超过原来钢筋屈服点强度的拉力，强行拉伸钢筋，使钢筋变形。3、预应力热处理钢筋：用氧气顶吹转炉或电炉钢轧制的钢筋经淬火和回火后的调质热处理而制成。热处理钢筋的优点：强度高，可代替高强度纲丝使用；配筋根数少，节约钢材；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。热处理钢筋的缺点：但它的韧性有所降低，焊接性也较差，所以不适用于焊接和点焊用。4、冷轧带肋钢筋：有普通圆盘条为母材，经冷轧减径之后形成表面为两面或三面有肋的钢筋。冷轧带肋钢筋按抗拉强度分为五级，其代号为：CRB550、CRB650、CRB800、CRB970和CRB1170。C：表示“冷扎”；R:表示“带肋”；B:表示“钢筋”；后面的数字（550）:表示钢筋抗拉强度的等级数值。5、冷轧扭钢筋：有圆盘条经冷轧扭工艺加工而成，是一种螺旋状的“冷加工变形钢筋”。第二节钢筋的性能一、钢筋的性能：一般指钢筋的生理机械性能。二、钢筋的性能一般通过实验来测定，测定的性能指标主要包括：（一）抗拉性能（二）冷弯性能（三）冲击韧性（一）抗拉性能1.抗拉性能：钢筋在拉力作用下表现出来的性能。屈服点是钢筋抗拉性能的重要指标，在钢筋混凝土构建设计中所用的钢筋标准强度取决于钢筋的屈服点。2.钢筋在拉力作用下的变形分为四个阶段：弹性阶段屈服阶段强化阶段颈缩阶段3.屈服点：屈服点就是钢筋在受外力强拉过程中弹性消失的一个指标点。当钢筋的应力超过个指标点以后，拉力不增加而变形却显著增加，产生较大的残余变形，此时钢筋单位面积所承担的拉力值就是屈服点。（二）冷弯性能1.冷弯性能：在冷加工过程中产生塑性变形时，对生产裂缝的抵抗能力。２.冷弯实验：①试验过程：测定钢筋在常温下承受弯曲变形能力的试验。将直径为d的钢筋计划试件，绕直径为D的弯心（D规定有1d、2d、3d、4d、5d）弯成180。或90。；检查钢筋试样有无裂缝、鳞落、断裂等现象，以鉴别质量是否合乎要求。②试验结果：能揭示钢筋内部组织不均匀等缺陷。(三)冲击韧性1.冲击韧性：钢材抵抗冲击荷载的能力。2.钢材抵抗冲击荷载越大，表示钢材冲击的能力越强。3.钢材的冲击韧性随温度的降低而下降，即钢村的冷脆性（指温度降至一定范围，其冲击韧性骤然下降很多并呈现脆性）。第三节化学成分对钢筋性能的影响钢筋并不是纯粹的钢铁，它除了主要化学成分铁（Fe）以外，还含有少量的碳、硅、锰、磷、硫、氧、氮等诸多元素，这些元素含量虽然很少，但对钢筋的性能却有着不可忽视的影响。一、碳对钢筋性能的影响对钢筋的力学性能影响很大。试验表明：当钢中含碳量在0.8%以下时，含碳量增加，钢的强度和硬度提高，塑性和韧性下降；对于含碳量大于0.3%的钢，其焊接性能会显著下降。二、硅对钢筋性能的影响三、锰对钢筋性能的影响四、磷对钢筋性能的影响五、硫对钢筋性能的影响六、氧对钢筋性能的影响七、氮对钢筋性能的影响八、钛对钢筋性能的影响九、钒对钢筋性能的影响第四节钢筋检验和保管一、为什么要进行钢筋的检验与保管？钢筋是钢筋混凝土结构中的主要受力材料，钢筋质量是否符合标准，直接影响建筑物的使用与安全。而钢筋的检验与保管，则是俚语钢筋质量的两道重要关口，忽视任何一个关口都可能使不合格钢筋进入建筑物，从而带来安全隐患。二、钢筋的检验（一）钢筋的检验：钢筋在进入施工现场或加工厂的时候，要经过对其质量检查，以确保其质量符合有关技术范围所规定的要求。（二）检验的步骤：1.有出厂质量证明书或试验报告单，产品上均应挂上标牌，标牌上应有生产厂家的厂标、钢号，批号，尺寸等说明文字；2.分批进行机械性能试验。（三）主要有几下几类钢筋的检验：1、热轧钢筋的检验2、进口热轧变形钢筋的检验3、碳素钢丝和刻痕钢丝的检验4、热处理钢筋的检验5、冷拉钢筋的检验6、冷拔低碳钢丝的检验热轧钢筋的检验要求①产品进场进应当分批进行验收；②同批钢筋应当由同一截面尺寸和同一炉罐（批）号的钢筋组成，且每批质量不大于60t;③在每批钢筋中各取两根钢筋作为一套试样，在每套试样中取一根试件作冷弯试验，另一根作屈服点、抗拉强度、伸长率试验；④如有一个试验项目结果不符合该钢筋的机械性能所规定的指标时，则另取双倍数量的试件对不合格的项目作第二次试验，如仍不合格，则该批钢筋不予验收。进口热轧变形钢筋的检验要求①在品质检验之前，首先要查验进口钢筋的出厂质量保证书及进口商标报告；②按国家的相应标准和合同规定的检验规范对钢筋进行检验；③如进口钢筋没有特别的合同质量条款，其机械性能检验应参照国产热轧钢筋的检验标准执行；④钢筋需要焊接时，就分批进行化学成分分析检验。碳素钢丝和刻痕钢丝的检验要求①以同一抗拉强度、同一直径、同一钢号和同一交货状态为一检验批次，且每批质量不大于三吨；②逐盘检查钢丝的外观和尺寸；③外观检验合格后，在每批钢丝中任取10%的盘数（不少于6盘），每盘钢丝各取一套试件进行抗拉强度、伸长率和弯曲次数试验；④如有一要试件不符合检验项目的任一项质量规定，应从该批未检验的铜丝盘中，再取双倍数量的试件，重新检验，检验中仍有一根试件不合格时，则该批钢丝不予验收。热处理钢筋的检验要求①检验以三吨及三吨以下为一批次，而且每批次钢筋必须是同一外形、同一直径、同一热处理制度、同一炉罐（批）号；②在每批钢筋中选取10%的盘数（不少于五盘）进行屈服点、抗拉强度、伸长率等物理指标试验；③检验中，如一项结果不合格规定的标准，则从同一批中另取双倍数量的试样进行复验，如仍有一项不合格则该批钢筋不予验收。冷拉钢筋的检验要求①冷拉钢筋应分批进行验收；②同批钢筋应由同级别、同直径和相同冷拉参数的冷拉钢筋组成；③检验直径＜12mm时，每批数量不大于10吨，检验直径在14mm或大于14mm时，每批数量不大于20吨；④先逐要检验钢筋的外观，标准要求是钢筋表面不应有裂纹和局部缩颈；⑤外观合格后，再从不同的三要钢筋上各取一套试样，按照规定作冷弯试验和屈服点、抗拉强度、伸长率等物理指标试验；⑥如第一次试验有一项物理指标结果不符合该钢筋的机械性能所规定的标准，则取双倍数量的试件重做全部各项试验，二次试验如仍有一根试件不合格，则该批钢筋为不合格品。冷拔低碳钢丝的检验要求检验要求与前面的基本相同，差别是检验批次和数量。每5吨为一个检验批次，从每批中选取3盘各取一套试件。三、钢筋的保管（一）钢筋的保管：指对钢筋进行合理存放和管理。（二）钢筋的保管的基本要求：1.钢筋进入施工现场后，保管人员必须严格核对规格型号，并且按批次、牌号、直径、长度挂牌存放；并且在挂牌上注明等级数量；不得混淆；2.钢筋的堆放，应当尽量放在专用仓库里或专用的材料棚内；3.条件不具备的单位，可选择地势较高，土质坚实而且干燥的平坦露天场地存放；4.钢筋堆放场地的周围，应当挖出排水沟，以便雨天排水；5.堆放钢筋时下面都要加垫木，并离场不少于200mm,以防钢筋锈蚀和污染；6.同一项工程与同一构件的钢筋应当存放在一起，按号挂牌排列，牌上注明构件名称、部位、钢筋形式、直径、根数、尺寸、钢号、不能将不同工程的钢筋混放在一起。第五节钢筋施工图的识读一、常用钢筋混凝土构件代号表（一般采用名称汉语拼音首字母表示代号）。序号名称代号序号名称代号序号名称代号01板B19圈梁QL37承台CT02屋面板WB20过梁GL38设备基础SJ03空心板KB21连系梁LL39桩ZH04槽形板CB22基础梁JL40挡土墙DQ05折板ZB23楼梯梁TL41地沟DG06密肋板MB24框架梁KL42柱间支撑ZC07楼梯板TB25框支梁KZL43垂直支撑CC08盖板或沟盖板GB26屋面框架梁WKL44水平支撑SC09挡雨板或檐口板YB27檩条LT45梯T10吊车安全走道板DB28屋架WJ46雨篷YP11墙板QB29托架TJ47阳台YT12天沟板TGB30天窗架CJ48梁垫LD13梁L31框架KJ49预埋件M14屋面梁WL32钢架GJ50天窗端壁TD15吊车梁DL33支架ZJ51钢筋网W16单轨吊车梁DDL34柱Z52钢筋骨架G17轨道连接DGL35框架柱KZ53基础J18车挡CD36构造柱GZ54暗柱AZ二、钢筋的符号、标注和画法1、钢筋的符号：根据钢筋的强度和品种可以将钢筋分成不同的等级，以不同的符号来进行区分392、钢筋的标注：有两种标法钢筋的直径、根数及相邻钢筋中心距在图样上一般采用引出线方式标注，主要有以下两种标形式。②标注钢筋的直径