常用建筑钢材主要技术性能指标

1、常用建筑钢材主要技术性能指标一、碳素结构钢碳素结构钢主要轧制成型材 （圆、方、扁、工、槽、角等钢材）、异型型钢（轻轨、窗框钢、汽车轮轮辋钢等 ）和钢板，用于厂房、桥梁、船舶、建筑及工程结构。这类钢材一般不需热处理即可直接使用。碳素结构钢的力学、工艺性能及化学成分指标应符合表10-2、表10-3和表10-4的规定表10-2碳素结构钢的力学性能拉伸试验抗拉等屈服点O"s(MPa)强度Q19Q21Q23Q25gA215BA B235C DA255B18205195185175165015 3351633313230 29 28 2726225215205195185375 ,、2625 2

2、4 23 22212027272452352252152054102423 22 21 20192027表10-3 碳素结构钢的冷弯性能牌号冷弯试验（B=2a，180 ° ）试样方向钢材厚度（直径）a（mm）6060 100100200弯心直径d（mm）Q195纵O横0. 5a0215纵0. 5a1. 5a2a横2a2. 5aQ235纵2a2. 5a横2. 5a2. 5a3aQ2552a3a3. 5aQ2753a4a4. 5a注：B为试样宽度，a为钢材厚度（直径）表10-4碳素结构钢化学成分牌号等级化学成分（）脱氧方法CMnSiSPQ1950. 060. 250. 30. 0500.

3、 045F, b, ZQ25A0. 09 0. 250. 30. 050o. 045F, b, ZB0. 045牌号等级化学成分（）脱钮方法LMnSiSI 'Q235A0.14 0.30 0.30.0500.045F.b , ZB0.12 0.30 0.045C< 0.180.34 0.0400.040ZD< 0.170.0350.035TZQ255A0.18 0.47 0.30.0500.045B0.045Q750.28 0.50 O.350.0500.045Z、常用建筑钢筋按生产工艺、性能和用途的不同，常用建筑钢筋可分为热轧光面圆钢筋、热轧带肋钢筋、低碳热轧网缸条钢筋、

4、冷 拉钢筋、热处理钢筋等。1.热轧光向圆钢筋经热轧成型并自然冷却的成品为表面光圆的钢筋（见图10-1），称为热轧光面圆钢筋。按其供应方式又可分为热轧直条光圆钢筋（直径为820mm和热轧圆盘条钢筋（直径为5.514mm。图10-1光圆钢筋截面形态I级钢筋足用Q235号钢轧制而成，是低强度钢筋，蝮性好，伸长率大，便于弯折成型，焊接性好，广泛用于普通钢 筋t昆凝土构件中。圆钢盘条可用作中小型构件的受力筋或 构造筋，还可加工成冷拔低碳钢丝及冷轧钢筋等。 钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋的力学、工艺性能见表10-5，牌号及化学成分见表10-6。表10-5钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋力学

5、工艺性能表断钢筋级强度等级牌公称屈服抗拉强5(%冷弯（d为弯光圆IR235Q23820'> 235> 370180° ,d=a表10-6钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋牌号及化学成分表面钢筋级强度等牌号化学成分（）CSiMnPS光圆IR235Q2350.14 O.12 O.30 低碳热轧圆盘条（GH701-97）盘条钢筋是成卷盘状供应的热轧钢筋。盘条公称直径为5.5、6.0、6.5、7.0、8.0、9.0、12.0、13.0、14.0mm等。盘条可分为供拉丝用及供建筑和其他用途的盘条。供拉丝用的盘条代号为I。，供建筑和其他用途的盘条代号为J供拉丝用盘条力学性能和冷弯性能

6、见表10-7，供建筑包装等用途的盘条力学性能及冷弯性能应符合表10-8的规定。表10-7供拉丝用盘条力学性能和冷弯性能牌号力学性能冷弯试验(180)抗拉强度旷b(Mpa)亠伸长率$ 10( %)Q195> 390> 30D=0Q215> 420> 28D=0Q235>490>23d=O.5a表10-8供建筑包装等用途的盘条力学性能及冷弯性能牌号力学性能冷弯试验(180)屈服点抗拉强度c b伸长率$ 10Q215> 215> 375> 27d=0Q235> 235> 410> 23D=O.5a2.热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋是表

7、面常带有两条纵肋并沿长度方向均匀分布有横肋的钢筋，直径850mm热轧带肋钢筋按轧制外形可分为月牙肋钢筋和等高肋钢筋(见图10-2和图10-3),按轧制方法又分为热轧月牙肋钢筋和余热处理月牙肋钢筋图10-2月牙肋钢筋表面及截面形状d粥駢山i机叶槪助料册汕 搁肋奋鹰:屮懂|側3轴经眞曲; 加纵肪爲度；“一啾側序遐汀一播曲间护皿懂肋角電图10-3等高肋钢筋表面及截面形状MTtm内桂卩一筑助!ftdtM-sm禺度皿鼻肋頃船h厂WRfrffi度；诵的间即L横肪帳那圆强t补表10-8为热轧钢筋的公称截面面积与公称质量对照表表10-8公称截面面积与公称质量对照表公称直公称横截面面公称质公称直公称横截面面公称

8、质量850 - 270- 39522380 - 12. 981078. 540. 61725490. 93. 8512r 113. 1 0.88828 615. 84. 8314153. 91. 2132804. 26. 3116201. 11. 583610187. 9918P 254. 5 2. 004012579. 87 1_20_314. 22. 47501196415. 42:热轧j蒂肋钢筋按力学性能分为级、川级、W级。各级别钢筋的表面形状、强度等级、公称直径及其力学性能、冷弯性能见表10-9。热轧带肋钢筋的牌号及化学成分见表10-10。表10-9钢筋混凝土用热轧带肋钢筋力学工艺性能

9、(GB1499)表面形钢筋级牌号公称直屈服抗扎强伸长冷弯（d为弯状月牙肋HRB335径(mm)A点35>度90率6心80径d=3为28 50180 ° d4a出HRB400625> 400> 570> 14180 ° d=4a28 50180 ° d=5aIVHRB500625> 500> 630> 12180 ° d=6a28 50180 ° d=7a表10-10热轧钢筋牌号及化学成分牌号化学成分（%)1CsiMnPSHRB335< 0.25< 0 80w 1 60w 0.045w O.0

10、45HKI3400W 0.25w 0.80w 1.60w 0.045w 0.045HRB500< 0.80二 4 QCw 0.045w 0.045级、川级钢筋用普通低合金镇静钢或半镇静钢轧制而 成，强度较高，塑性较好，焊接性能也较稳定。由于其外表 是带肋的，与混凝土之间握裹力较高，主要用于大中型结构 构件的受力筋，也可用作建筑结构的预应力钢筋。W级钢筋用中碳低合金镇静钢轧制，除硅、锰作为合金 强化元素外，还加入了钒、钛、铝等作为合金强化元素，在 提高强度的同时，还保证了钢材的塑性和韧性。由于是带肋 钢筋，强度高，综合性能较好，在建筑工程中经过冷拉后， 在大型钢筋混凝土结构中用作预应力钢筋

11、。W级钢筋的含碳 量较高，对焊时应采用适宜的焊接方法，防止钢筋出现脆性 断裂3.冷拉钢筋钢筋在经过冷拉并产生一定的塑性变形后，其屈服强度、硬度提高，而塑性和韧性有所降低，这种现象称为冷加 工硬化。在常温下对热轧钢筋进行强力拉伸，使之超过屈服 强度，然后卸去荷载的加工方法，称为钢筋冷拉。冷拉钢筋 的强度、硬度和脆性会随放置时间而增长，这种现象称为冷 加工时效。钢筋经过冷拉和时效过程，屈服点可提高20%30%,可以节约钢材10%20%,但钢筋的伸长率有所下降， 塑性和韧性也随之下降。为了不使冷拉钢筋出现脆性过大的 现象，需严格控制冷拉率和冷拉应力。冷拉钢筋规定的力学、工艺性能表10-11冷拉钢筋的

12、力学、工艺性能钢筋级别铡筋“径(mm)埔服强(N /抗拉强(N /伸长率8 10冷弯弯曲角弯曲直I级< 12> 280> 370> 11180 °3d级< 25> 450> 510> 1090°3d28 40> 430> 490> 1090°4d川级840> 500> 570> 890°5dW级10 28> 835> 835> 690°5d注：(1)d为钢筋苴径(mm); 表面冷拉钢筋的屈服强度值，系现行国家标准混 凝土结构没汁规范冷拉钢筋的强

13、度标准值；(3) 钢筋n径大于25mnB勺冷拉川、W级钢筋，冷弯弯曲A径臆增加 ld ；(4) 表示试件伸长率 ( 试件标距长 L0=10d0) 。冷拉 l 级钢筋适用于普通钢筋混凝土结构中勺受拉钢筋；冷拉H、川、IV级钢筋可用作预应力钢筋混凝土结构的 预应力钢筋。但对承受冲击和振动荷载勺结构及吊钩等不允 许使用冷拉钢筋。(2) 冷拉钢筋冷拉控制应力及最大冷拉率 钢筋的冷拉可采用控制应力或控制冷拉率的方法。， 对不能分清炉批号的热轧钢筋，不廊采川控制冷拉率的方 法。， 当采 t_=I 控制应力方法冷拉钢筋时，其冷拉控制应 力下的最大冷拉率，应符合表 l0-12 的规定，冷拉时应检查 钢筋的冷拉

14、率。当超过表 l0-12 的规定时，应进行力学性能 检验。表10-12 冷拉控制应力及最大冷拉率钢筋级别钢筋直径(mm)冷托挖制应力最大冷拉率I级< 1228010.0级< 254505.528 40430川级8405005.0W级10 287004.0 测定冷拉率时钢筋的冷拉应力与验收要求。当采用控 制冷拉率方法冷拉钢筋时，冷拉率必须由试验确定。测定同 炉批钢筋冷拉率，其试样不少于4个，并取其平均值作为该批钢筋实际采用的冷拉率。测定冷拉率时钢筋的冷拉应力， 应符合表10-13的规定。表10-13 测定冷拉率时钢筋的冷拉应力钢筋级别钢筋直径(mm)冷拉应力(N / mrf)I级&l

15、t; 12310级< 2548028 40460川级840530fv级10 28730注：(1)当钢筋平均冷拉率低于 1 %时，仍应按1 %进行 冷拉。(2)钢筋的冷拉速度不肖过快，待拉到规定的控制应力( 或冷拉率 ) 后须稍停，然后再放松冷拉多根连接的钢筋，冷拉率可按总长计，但冷拉后每 根钢筋的冷拉率应符合表 114一 12的规定。当采用控制应力方法冷拉钢筋时，对使用的测力计应经 常维护，定期校验。(3) 冷拉钢筋的检查验收 应分批进行验收，每批由不大于20t的同级别、同直径冷拉钢筋组成。 钢筋表面不得有裂纹和局部缩颈。当用作预应力筋 时，应逐根检查。 从每批冷拉钢筋中抽取两根钢筋，每

16、根取两个试样分 别进行拉力和冷弯试验。当有一项试验结果不符合表 l0-11 的规定时，应另取双倍数量的试样重做各项试验。当仍有一 个试样不合格时，视该批冷拉钢筋为不合格品。注：计算冷拉钢筋的屈服强度和抗拉强度时，应采用 冷拉前的截面而积；托力试验包括埘服强度、抗拉强度和伸长率三个指4.热处理钢筋热处理钢筋是由普通热轧中碳低合金钢筋经淬火和回火的调质热处理制成的。这种钢筋具有高强度、高韧性和高 粘结力等优点，特别适用于预应力钢筋混凝土构件的配筋。 但其对应力腐蚀及缺陷的敏感性强。热处理钢筋代号为RBI50，公称直径有6、8.2、10mn三种，力学性能应符合表10-14的要求。表10-14 热处理

17、钢筋力学性能公称直径牌号屈服强度口c抗拉强度c伸长率$640Si2Mn> 1325> 1470> 68.248Si2Mn1045Si2Cr三、钢丝与钢绞线1 .冷拔低碳钢丝冷拔低碳钢丝是用直径 610 mm的钢筋，在拔丝机上以强力拉拔的方式通过一定孔径的拔丝模孔，将原钢筋冷拔成比原直径小的钢丝。由于钢筋在冷拔过程中既受拉力又受侧面的挤压力，因此，经过冷拔后的钢丝强度大幅度提高， 而塑性显著降低。它不显示屈服阶段，已属硬钢类钢丝冷拔钢丝按强度可分为甲级和乙级。甲级钢丝是用 Q235号钢拉拔而成，主要用于生产中小型预应力构件。由于其强 度高，可自行加工拔制，成本低，所以发展较快。

18、乙级钢丝 主要用于焊接骨架、焊接网，以及用作箍筋和构造钢筋等。冷拔低碳钢丝应逐盘检查外观，钢丝表面不得有裂纹和 机械损伤。甲级钢丝的机械性能应逐盘检查，乙级钢丝的机 械性能可分批抽样检查。冷拔钢丝由于经过反复拉拔，强度明显提高，但脆性也 随之增加。冷拔钢丝的性能受原材料和工艺影响很大，常有 强度和塑性离散性较大的情况，使用时应加以注意。表10-15为冷拔低碳钢丝的机械性能。表10-15冷拔低碳钢丝力学性能钢丝级别直径抗拉强度（MPa）伸长率8 100( %)180。反复 （次数）I组5组甲级5650 :6002. 5447006504乙级355502. 04注：（1）甲级钢丝应采用级热轧钢筋标

19、准的圆盘条拔制;(2) 预应力冷拔低碳钢丝经机械凋直后，抗拉强度标准 值降低 50MPa。2预应力混凝土用钢丝预应力混凝土用钢丝简称预应力钢丝，是以优质碳素结 构钢盘条为原料，以淬火索氏体化、酸洗、冷拉制成的用作 预应力混凝土骨架的钢丝。钢丝的抗拉强度比热轧建筑用圆 钢、螺纹钢材高I2倍，在构件中采用预应力钢丝可收到节 省钢材、 减少构件截面和节省混凝土的效果， 主要用作桥梁、 吊车梁、电杆、管桩、楼板、轨枕、大口径管道等预应力混 凝土构件中的预应力钢筋。(1) 分类及代号预应力钢丝分类代号为： 冷拉钢丝 RCD； 消除应力钢丝 S； 消除应力刻痕钢丝 SRE； 消除应力螺旋肋钢丝 SH。(2

20、) 力学性能表10-16冷拉钢丝力学性能公称直径(mm)抗拉强度c b(MPa)规定非比例c p(MPa)伸长率3(L 0=100mm弯曲次数)次数'弯曲半3. 0> 1470> 1100> 2> 47. 5> 1570> 11804 0> 1670> 1250> 3> 4105. 0> 1470> 1100> 3> 515> 1570> 11801670> 1250注：(1)屈服强度c po.2值不小于公称抗拉强度的75 %;(2)表面3.0mm的弯曲试验，供需双方也可按弯曲半径R=

21、10mm进行，但弯曲次数不少于9次。消除应力钢丝力学性能应符合表10-17的规定表10-17 消除应力钢丝力学性能公称直植 tiritn)抗拉强度划巖豪度忡圧率代) (Ln = lOOnun>松弛戏如(KT管曲半独(nim)初始应力惘气于金 称强度的押分救 (%>1 non h Ji1皱松弛力损竟(H最松理4.0鼻 1470 >1570 >16701770>141010Ml<4,55.0 一15702+5>157014201 >1470>1 570二1知2(1<12<4*5251注：(1)f级松弛即普通松弛，级松弛即低松弛，它们

22、分别适用于所有钢丝(2) 屈服强度b P0.2值不小于公称抗拉强度的 85%。(3) 表中伸长率推荐采用 Lo=2OOmm最大负荷下的伸长 率，其值不小于3.5 %。除非生产厂另行说明，弹性模量为 (205 ± 10)GPa,但不作为交货条件。消除应力刻痕钢丝、消除应力螺旋肋钢丝力学性能应符 合表10-18的规定。表10-18刻痕钢丝力学性能注：屈服强度c po.2值小于公称抗托强度的85 %。3.冷拔低碳钢丝冷拔低碳钢丝分为甲、乙两级。甲级钢丝主要用于预应 力混凝土筋；乙级钢丝主要用于焊接网、焊接骨架、箍筋和 构造钢筋。甲级冷拔低碳钢丝应采用符合r级热轧钢筋标准的圆盘条拔制。冷拔低

23、碳钢丝的力学性能应符合表10-19的规定。表10-19冷拔低碳钢丝的力学项次L2钢丝级别甲级乙级钢丝直径（nlln）4535抗拉强度（MPa）组> 700> 650> 550组> 650> 600伸长率（%）（标距> 2.5> 3.0> 2.0反复弯曲（180 ° ）次数> 44.预应力混凝土用钢绞线预应力混凝土用钢绞线简称预应力钢绞线。钢胶线按左捻制成并经回火处理消除内应力。与使用的钢筋混凝土其他 配筋材料相比，它具有强度高、柔性好、质量稳定、成盘供 应不需接头等优点，适于作大型建筑、公路或铁路桥梁、吊 车梁等大跨高预应力混凝土

24、构件的预应力钢筋。(1) 分类及代号预应力钢绞线按捻制结构分为用两根钢丝捻制的钢绞线(1 x 2)、用三根钢丝捻制的钢绞线(1 x 3)和用七根钢丝捻制的钢绞线(1 x 7)。预应力钢绞线按其应力松弛性能分为I级松弛和口级松弛钢绞线。(2) 预应力混凝土用钢绞线力学性能预应力混凝土用钢绞线力学性能应符合表10-20的规表10-20 预应力混凝土用钢绞线力学性能钢绞钢绞线强度整根钢绞屈服伸长1000h松弛值(%)I级松弛II级松弛线公称A等级线的最大负荷率初始负荷结构径(MPa)负荷(kN)(%)70%80%70%80%1 x 210.001720> 67.912.00> 97.91

25、 x 310.80> 10212.90> 147> 125标 9.50860> 10211.11860> 138> 117> 3.5< 8.0 '< 12< 2.5 '< 4.5LX 7准 12.71860> 184> 156型 15.21720> 239> 2031860> 259> 220模 12.71860> 209> 17815.21820> 300> 255注:(1)1级松弛即普通松弛，II级松弛即低松弛，它们分别适用于所有的钢绞线；(2)屈服

26、负荷不小于整根钢绞线公称最大负荷的85 %。5. ATSMA41规定的钢绞线力学性能断裂强度一一成品钢绞线的断裂强度应符合表10-21规定要求。表10-21 钢绞线的的断裂强度级别钢绞线公称直钢绞线断裂强钢绞线公称金钢绞线的公称250径.2英寸.(mjm)魔0千0磅0kN)0属面623.英寸12质虽2)0.313(7.94)14500(64.5)0.058(37.42)197(294)0.375(9.53)20000(89.0)0.080(51.61)272(405)0.438(11.1J) 27000(120.1) 0.10(3(69.68)367(548)0.500(12.70) 3(>000(160.1) 0.144(92.90)490(730)0.600(15.24) 54000(240.2) 0.215(139.35737(1094)27