钢筋取样及力学性能试验

钢筋南昌市建筑科学研究所南昌市建筑工程质量检测中心

肖礼宝2014年05月主要内容1.钢筋、焊接件及连接件的取样2.钢筋力学、弯曲性能试验

3.试验数据计算及评定南昌市建筑工程质量检测中心环境要求试验环境要求：试验温度一般在室温在10~35℃进行，对温度要求严格的试验，试验温度应在23℃±5℃。一般了解钢筋强度等级符号1.牌号—依据屈服强度划分2.质量等级—依据冲击韧性（即S、P含量）划分四级，即A、B、C、D3.脱氧程度—F、b、Z、TZ(特殊

镇静钢)例如：Q235—B•F表示屈服强度为235MPa的B级沸腾钢一般了解1.钢与生铁的区别在于其含碳量值应小于（D）。A、4.0%B、3.5%C、2.5%D、2.0%2.40Si2MnV表示（C）。A、合金钢，40表示含碳量40%B、碳素钢，40表示含碳量为0.4%C、合金钢，40表示含碳量为0.4%D、合金钢，40表示含碳量为0.04%

一般了解碳素结构钢中含较多的磷时，Fe3P含量增加，常温下钢的塑性和韧性降低，脆性增大，尤其低温下冷脆性明显增大，降低了可焊性。磷尚能使钢机械强度和切削加工能力增加。

硫以FeS夹杂物状态存在，使钢熔点降低，在焊接温度下，易产生热裂纹，增加钢的热脆性。当钢中硫含量

一般了解

增加，显著降低钢的可焊性和热加工性能。

建筑钢材主要指用于钢结构中的各种型材（如角钢、槽钢、工字钢、圆钢等）、钢板、钢管和用于钢筋混凝土结构中的各种钢筋、钢丝等。

一般了解

钢材的可焊性：

指钢材在一定的焊接工艺条件下，在焊缝及附近过热区是否产生裂缝及硬脆倾向，焊接后接头强度是否与母体相近的性能。一般了解

影响可焊性的因素：可焊性主要受钢材化学成分及其含量的影响。含碳量小于3%的非合金钢具有很好的可焊性，超过3%，硬脆倾向增加，硫含量过高会带来热脆性，杂质含量增加，加入锰、钒也会增加硬脆性。一般了解(Ⅰ级)HPB235(300)热轧光圆钢筋、Q235圆盘条钢筋属低碳钢。(Ⅱ级)HRB335热轧带肋钢筋(Ⅲ级)HRB400热轧带肋钢筋外形为月牙肋，属低碳低合金钢。(Ⅳ级)HRB500热轧带肋钢筋外形为等高肋，属中碳低合金钢。钢筋、焊接件及连接件的取样一、热轧钢筋(GB1499.1-2008GB1499.2-2007)；低碳钢热轧圆盘条（GB/T701-1997）

1、组批规则

以同一牌号、同一炉(罐)号、同一规格、同一交货状态，不超过60t为一批。超过60t的部分，每增加40t(或不足40t的余数)，增加一个拉伸和弯曲试验试样。

2、取样方法

在切取试样时，应将钢筋端头去掉钢筋的取样≮500mm后再切取。钢筋种类每组试件数量备注拉伸试验弯曲试验热轧带肋钢筋2根2根任选两根切取热轧光圆钢筋2根2根低碳钢热轧圆盘条1根2根冷弯试验取不同根盘条钢筋原材的取样试件一般截取长度为：

拉伸试件：L=5d+300mm

冷弯试件：L=5d+150mm

测量钢筋重量偏差时，试样应从不同根钢筋上截取，数量不少于5支，每支取样长度不小于500mm。焊接件的取样《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012）1、钢筋闪光对焊接头取样规定

a.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。

焊接件的取样b.力学性能检验时，应从每批接头中随机切取6个试件，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲试验。焊接件的取样2、钢筋电弧焊、电渣压力焊接头取样规定

在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号、同型式接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300个同牌号、同型式接头作为一批。每批随机切取3个接头，做拉伸试验。焊接件的取样注：在同一批中若有几种不同直径的钢筋焊接接头，应在最大直径接头中切取3个试件。焊接件的取样3、钢筋气压焊接头取样规定

a在现浇混凝土结构中，应以300个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。

焊接件的取样b在柱、墙的竖向钢筋连接中，应从每批接头中随机切取3个接头做拉伸试验；在梁、板的水平钢筋连接中，应另切取3个接头做弯曲试验。焊接件支的取样注：在供同一批育中若有溪几种不躬同直径寄的钢筋钓焊接接论头，应悟在最大面直径接供头中切悬取3个试件到。焊接件蹄的取样4、试件惊长度《钢筋托焊接识接头道试验鞭方法裹标准》（JG横J/燥T2码7-基20笑01）拉伸耕试件居的最鲜小长岗度接头型式试件最小长度,mm双面搭接双面帮条8d+Lh+200单面搭接、单面帮条5d+Lh+200闪光对焊电渣压力焊气压焊8d+200焊接件领的取样焊接件鼠的取样焊接毫件的营取样焊接件陆的取样焊接件狭的取样焊接技件的印取样焊接询件的惩取样弯曲试挤件长度泼：L=D起+2.隐5d+枝150锯(mm锅)式中：L—试件长勿度,m弦mD冷—弯心明直径,m壁md—钢筋拥直径,m价m焊接件阶的取样机械连接燥件的遗取样《钢筋杠机械博连接哪通用估技术虚规程》J评GJ寺10吵7-盒20扫10冷挤拍压套姻筒连刑接锥螺纹魄连接滚轧直任螺纹连并接机械连接继件的妥取样1、钢淋筋连煌接工谨程开握始前辱及施纸工过崇程中授，应巾对每在批进滴场钢辰筋进慌行接叔头工歼艺检纽奉验，站取样晓按以灯下进加行：a每种规覆格钢筋比的接头辱试件不撤应少于3根；b钢筋母潜材抗拉践强度试眉件不应运少于3根，延且应才取接问头试吓件的偏同一伪根钢袄筋；机械连接件掉的取样2、接头概的现场相检验按狗验收批镇进行。脂同一施俩工条件裙下采用隶同一批终材料的班同等级努、同型蔽式、同相规格接类头，以500个为屿一验急收批紫进行涉检验绑与验饶收，彼不足50跟0个也作坊为一个启验收批兵。对接伴头的每尾一验收制批，必碍须在工滨程结构淡中随机奶截取3个试晓件作处单向刻拉伸劫试验残。机械连接调件的旬取样3、接头凡试件尺景寸L1=L犁+8脊d+久2hL—接头试嘴件连件趋长度,m躺md—钢筋悉直径,m示mh—试验歪机夹笔具长酷度,mm钢筋力健学、弯导曲性能骨试验基本碗概念屈服：中钢材在电拉伸过贪程中，禽荷载不浇再增加红而试样名的塑性摸变形仍娇继续增督大的现割象，称盼为屈服。屈服强邀度分为宅：上屈堆服强度Re陈H下屈欧服强辅度Re悲L上屈服阵强度─减试样发委生屈服乱而力首亲次下降街前的最乘高应力狸。下屈伯服强腹度─神屈服值期间气，不旋计初寺始瞬物时效纱应时培的最动低应伴力。钢筋把力学蹄、弯算曲性顺能试折验力学性谜能1.屈服强恰度Re播L—结构调设计投中,钢材令强度柄取值塘依据竹。钢材陶的下善屈服逼强度窜受试坚件的路加载建速度慰，截菜面形方状和烦测量身技术锋的影换响较竹小，会对同汇一种奸钢材杰而言具，有援较稳朴定的张数值脖，因欧此以化下屈抢服强呜度作饼为钢勾材的暑屈服丸强度书。钢筋力待学、弯扁曲性能球试验钢材势受到奏荷载茂处于稿屈服含阶段藏时，既钢材期屈服巷并暂点时失崇去继剃续承诞受荷命载的趟能力镜，伴箩随产怀生较对大的掌变形垦，因盾此钢看结构决设计喝把屈毛服强刷度作圣为构础件应宅力可潜以达爱到的唤极限徐，即萝把屈捎服强奇度作灵为钢藏材强考度承申载能线力极丘限状意态的烛标志胜。钢筋请力学代、弯盯曲性躬能试俩验2.抗拉强覆度Rm—钢材强正度极限疑值屈强比Re丈L/Rm—能反带映结效构安枪全可笨靠程臭度及姻钢材咳利用蜘率，表明结纠构设计街中对钢疾材强度徐要求的贡一种储槽备，既节要求结瓦构安全其可靠，顿又要求春经济合巨理。钢筋稼力学梁、弯挽曲性况能试悟验ReL/Rm小，钢傻材利棋用率括低，论但结吗构安全可腰靠程度载高；Re陶L/Rm大，则果相反锦。3.断后筑伸长轻率A=(竖Lu-L0)/L0×100众%A5、A10表示L0=迎5d、10晃d时的断敞后伸叹长率懂。L0—原始标距,m祖m片Lu—断后标熟距,mm钢筋构力学好、弯艺曲性界能试圾验比例试瓶样：原休始标距L0与原给始横螺截面赢积S0满足韵关系虚的试愤样。比例系附数K的值为5.6养5。原始票标距应舌不小于15m鞋m。当试样宇横截面裕积太小烟，以至创采用比背例系数k为5.妙65的值不责能符合编这一最弟小标距丘要求时扰，可以烧采用较阀高的值阅（优先江采用11邮.3的值）旅或采用民非比例训式样。钢筋力眼学、弯克曲性能仓试验A5.女65：原帝始标重距L0为5.脆65检(礼5d0)的断后伸肤长率。A11脊.3：原始梳标距L0为11.况3腿(1简0d0)的断丧后伸闯长率税。非比例见试样：A80m炼m:每L0为80m剥m的断蔬后伸谊长率迫。钢筋睬力学波、弯识曲性植能试饺验在常莫温和昏静载拨条件理下，豆低碳拼钢经学历四狱个阶器段：狂弹性具、塑深性、秩应变站强化仪和颈某缩断怜裂阶绸段。钢筋力荒学、弯塌曲性能乘试验冷弯础性能1.定义—常温下畏钢材承贩受弯曲贫变形的察能力2.指标—弯曲角胆度(α)，弯掘心直慎径(d)3.合格颤标志—试样福弯曲外表面无役裂纹4.冷弯性百能—与伸长尿率一样头，也是岂反映钢僵材在静择荷载作膝用下的逐塑性性昨能。钢筋力摆学、弯坑曲性能端试验5.冷弯纯性能口的作晓用：①揭露炎钢材邻内在愚缺陷②评样定塑妻性好士坏③评定仅焊接接跃头质量但：伸宝长率—反映钢竟材在均鸽匀变形栏下的塑框性性能冷弯性询能—反映箩钢材伟在不忧利变枯形条科件下京的塑旁性性隔能钢筋力绑学、弯导曲性能嘱试验材料雹试验溜机、蔽标点止机、荒游标羊卡尺买、支汇承辊、弯仆心等钢筋劲力学港、弯圾曲性沈能试绪验钢筋力健学、弯喘曲性能沾试验图钢筋力摇学、弯橡曲性能已试验钢筋板力学渐、弯在曲性叛能试邻验要求初：1.材料酒试验里机示蕉值误典差≤1％（≥1级准确帅度）。2.打点臭机或表划线凝机、达游标至卡尺（0.1胆mm）。3.试验蔬一般霸在室钥温10℃～35℃范围内超进行。钢筋浙力学币、弯忙曲性房诚能试梳验拉伸实饲验

一宏、实验斩目的遥二、试锯样制备钢筋试没件不得携进行车怪削加工抢，可以什用小标端记、诞一系介列等亏分小贱冲点艰或细缝划线标出试件梯原始倡标距(不得用局引起过互早断裂圣的缺丝式口作么标记巩），消测量规标距态长度L0，精确议至0.1掏mm。钢筋怒力学胶、弯搜曲性练能试较验试样长婆度：Lt=窃Lc+奇2h其中Lc永=L匀o+昆2h1；h1取(0.虚5～1)d故：Lt=般5a+俊2h+锣2h1钢筋力利学、弯容曲性能挠试验钢筋力赤学、弯他曲性能坦试验三、四试验林步骤1.将试费件上猛端固顷定在突试验驴机上离夹具败内，光调整骡试验熟机零踩点，逝装好肾描绘饺器等告，再磨用下稻夹具克固定越试件诉下端抗。2.开动实诸验机进泼行拉伸们，测屈突服点时：屈服却前应力棒增加速法率按下霸表规定言；屈服鸦后试验堡机活动价夹头在商荷载下锣移动速妥度不大辩于0.5粥Lc/棍min，直至碍试件拉栋断。钢筋面力学芬、弯收曲性兼能试立验3.拉伸讽过程阔中，住示力喘盘指镰针停涂止转俩动时贷的恒狮定荷更载，天或第日一次帆回转丘时的誉最小夹荷载非，即川为屈困服荷颜载Fe（KN）。垂向试超件继提续加青荷直槽至试六件拉偿断，胖读出愿最大恨荷载Fm（KN）。钢筋力寒学、弯门曲性能毙试验屈服前的加荷速率金属材料的弹性模量(N/mm2)应力速率(N/mm2·s-1)

最小最大

＜150000220

≥150000660

钢筋类力学聪、弯族曲性票能试近验不同楼拉伸销速率羞下所丙对应混的力访学性爆能钢筋力环学、弯叠曲性能花试验4.测量试尺件拉断病后的标脆距长度Lu。将已矛拉断的大试件两孩端在断渗裂处对匹齐，尽贝量使其种轴线位研于同一纠条直线累上。画如拉断碎处距离使邻近标顶距端点咏大于L0距/3时，阵可用术游标越卡尺规直接锄量出Lu。如移拉断丘处距祖离邻板近标两距端奥点小岂于或御等于L0/朵3时，悔可按希移位虎法确迎定。钢筋力易学、弯尾曲性能耐试验如果直疤接测量掠所求得墨的伸长雄率能达技术亿条件斥要求罗的规精定值跑，则托可不但采用移位法伙。如试钻件在湿标距秋端点犁上或艳标距腾外断绒裂，而且过断后海伸长仪率小瓦于规绝定值胞，则沿实验结果无顾效，应伶重作实锅验。钢筋哑力学大、弯极曲性塞能试将验钢筋力锦学、弯毫曲性能托试验钢筋循力学描、弯头曲性虫能试亏验试验沫数据再计算含及评坏定计算暗公式新：屈服霸强度(M针Pa吴)鹊:R府eL丽=F胃eL靠/S0抗拉强锦度(MP税a):R陡m=殖Fm悄/S0断后堤伸长裤率A(精确至0.5%):A5(A10)=(市Lu-L0)/L0×1恢00坟%试验数泛据计算辆及评定性能范围(N/mm2)修约间隔ReHReLRm≤2001N/mm2＞200～10005N/mm2＞100010N/mm2试验蒜数据糖计算立及评亦定例：经面试验测则得某工民程用热钥轧钢筋棕的屈服虚强度荷暂载为29絮KN，极限带荷载为50K扛N，钢浙筋直咳径12m信m,5天d标距量拉断唤后的同长度匹为78辈.4射mm阅,1雀0d标距增拉断早后的撒长度抹为148轮mm。试帜计算踪蝶：（1）屈服傍强度；主（2）极庸限强倦度；辆（3）屈赌强比摄；（4）A5和A10。试验数员据计算鸭及评定答：（1）屈备服强泥度255轿MP覆a；（2）极泳限强醉度44统0脂MP折a；（3）屈强质比0.喇58（4）A5和A1031％和23％试验数厉据计算嚼及评定钢筋踪蝶级别勾提高妇，则第其（A）。A、屈嗓服点规、抗予拉强民度提顷高，画伸长众率下耻降B、屈服耽点、抗文拉强度洪下降，球伸长率鸣下降C、屈服矛点、抗角拉强度真下降，威伸长率固提高D、屈服仔点、抗馅拉强度企提高，还伸长率闹提高现有标乔准热轧展带肋钢副筋长、跑短试样承各一根撤，经拉押伸试验暑测得其司伸长率使均为20部%，说明桐短的试辉样塑性拥好。(错)数据修盯约修约精呢确到5和0.5，简言厅靠近哪续个修约还到哪个数据缎修约屈服强堪度、抗侨拉强度兴数据修叉约至5，延嫂伸率腿数据纹修约垄至0.5强曲茅比≥1.荡25重量舞偏差重量假偏差役的测往量测量肥钢筋往重量汉偏差薯时，局试样蹦应从悬不同树根钢瘦筋上压截取亏，数封量不宗少于5支，导每支值试样劲长度钩不小榴于50针0m速m。长边度应抵逐支漆测量惰，应苗精确婆到1mm。测量贯试样总盾重量时蕉，应精采确到不神大于总灾重量的1%。钢筋辅实际魂重量总与理唤论重丢量的坟偏差锅（%）按却公式介计算偷：重量偏质差热扎带槐肋钢筋钢筋可禁按理论园重量交江货，也楚可按实柜际重量眨交货。捡按理论检重量交射货时，盏理论重右量为钢溜筋长度仔乘以表1中钢刃筋的绕每米兄理论俩重量输。钢筋筝实际当重量布与理瞒论重晌量的闪允许鸽偏差船应符烈合表2表1表2重量偏丑差光圆钢搭筋的公准称横截塔面面积性与理论坏重量重量偏惰差光圆咳钢筋柴实际雷重量突与理致论重押量允凳许偏哀差钢筋限力学摊、弯鸡曲性愤能试眠验钢筋振的屈通服强奴度ReL、抗总拉强若度Rm、断后追伸长率A、最大追力总伸哥长率Agt等力学耕性能特冷征值应冻符合如秆下表的系规定。秘表中所创列各力游学性能恢特征值蝴，可作身为交货潮检验的吼最小保伤证值。热扎带艰肋钢筋光圆钢袍筋钢筋挡力学誓、弯横曲性伞能试序验冷弯试效验一、试胶验目的:检查钢悬材承受虹规定弯曲变霸形的进能力二、试骡样制备弯曲泥试样陷长度(支辊式)：Lt膨=0街.5乘π(重D+贤d)展+1煤40宰(身mm宴)一般取渗：Lt=夸5a+挨150摘(m挤m)钢筋力架学、弯烟曲性能伞试验三、弯曲装傻置支辊体式弯途曲装辣置钢筋束力学华、弯翼曲性牲能试粘验V形模尚具式畅弯曲陪装置虎钳式桑弯曲装档置钢筋且力学锄、弯嘴曲性观能试迷验翻板粱式弯编曲装羡置钢筋婚力学稀、弯蛛曲性债能试狸验弯曲砌试验柜的弯颗心直华径取尺用表钢筋牌号(强度等级)HPB235HRB335HRB400HRB500公称直径a

(mm)8～206～2528～506～2528～506～2528～50弯心直径d1a

3a

4a

4a

5a

6a

7a钢筋力救学、弯捏曲性能范试验冷弯浮试验画步骤(1扬)根据贷钢筋劣型号哥、直策径确吓定弯稿芯直慕径或输将弯协芯头功套入篮试验薯机。(2歇)放入钢奋筋试样扁，使钢刘筋贴紧都弯芯棒踩，旋紧赠挡板，篮使挡板啦面贴紧信钢筋面钢或调整险二支辊晋距离到单规定要终求。钢筋力垒学、弯狡曲性能估试验(3)调整歼所要浩弯曲萝的角诸度，鱼如18鸣0°、90守°。(4)启动机走器，使跑钢筋弯华曲到所墨需要的渔角度。(5横)检查试薯样弯曲扔处外表朴面变形秆情况，浸且做好妥试验记别录。钢筋礼力学顶、弯郊曲性纠能试今验钢筋拉渐伸试验葛结果评艺定:拉伸苗试验储的2根钢夺筋试命样，揪其3个指标(屈服强盐度、抗筐拉强度产