建筑用钢筋冷扎和带肋.doc

【精选】建筑用钢筋冷扎和带肋建筑用钢筋优化刍议中国建筑科学研究院徐有邻摘要我国钢筋种类繁多~强度偏低~部分钢筋延性太差~已难以适应混凝土结构发展的需要。本文基于混凝土结构对受力钢筋的要求~从强度、延性、质量稳定性、锚固性能、施工适应性及经济等方面对现有钢筋进行了分析比较。根据我国国情及建筑市场的变化~提出了大力推广?级钢筋及中高强钢丝钢绞线,发展小直径?、?级钢筋,优化或淘汰冷加工钢筋,发展与钢筋有关的配套技术等建议。本文可供建筑设计部门及冶金企业参考。关键词混凝土结构钢筋优化1概况围(如冷轧带肋、冷轧扭、螺旋肋钢筋等)。,形成了目前钢筋新旧并存,品牌众多的我国混凝土用钢筋的生产经历了三个阶段:五局面。六十年代仿制前苏联生产光面、等高肋钢筋(螺纹、人字纹)以及钢绞线(七股);,生产月牙肋钢筋并发展冷拉我国现有钢筋分为热轧(冷拉)钢筋、中高强钢钢筋及冷拔钢丝;九十年代以来采用国际标准生产丝钢绞线及冷加工钢筋三类。基本性能如表,,,各种中高强钢丝、钢绞线,并扩大冷加式钢筋的范所示。冷拉)钢筋的基本性能表1热轧(、刻痕、旋扭、螺旋及绳状六大类,如图1所示。(1)钢筋的外形我国钢筋的外形有光面、带2图1各类钢筋的外形(2)钢筋的几何特性根据钢筋产品标准所确称直径的比例,与锚固性能有关;定的外形尺寸,可以计算三个与钢筋性能有关的主:肋面积比凸起横肋或下凹痕的横截面投θr要参数:影面积与钢筋表面积之比,与锚固性能有关。θ其余几何参数还有肋(槽)与轴线的夹角,肋:基圆面积比即扣除横肋等非受力部分A(槽)面的倾角,肋间距等,均与锚固性能有关。各后,承受轴力有效截面积所占的比例,与钢筋的强度有关;类钢筋的主要几何参数如图2、图3所示。h/d:相对肋高凸起横肋或轧下凹痕与钢筋公图2热轧(冷拉)钢筋的几何特性1—月牙肋;2—。因此有必要通过对比研究而对现由于历史的原因,我国钢筋品牌繁多,往往引有钢筋进行优化。本文着重钢筋性能的分析比较并起使用上的混乱,难以适应建筑市场发展及混凝土提出优化方案的建议。3图3钢丝及冷加工钢筋的几何特性1—月牙肋;2—冷轧带肋;3—螺旋肋002混凝土结构对钢筋性能的要求=ζ/E(ζ)为实测钢筋拉断强度,)而得钢筋在最大力下的总伸长率钢筋强度是决定混凝土结构承载力的重要因(简称均匀伸长率)δ作为钢筋延性的指标(图gt素,一般说来,钢筋强度高的构件比较安全。故采4)。用高强钢筋降低配筋率是发展方向,但并非强度越高越好。由于钢筋弹性模量基本为一常值,高强钢筋在高应力下受力往往引起构件过大的变形和裂均匀伸长率δ真实地反映了钢筋在颈缩拉断gt缝。因此对普通混凝土结构而言,设计强度限为前的平均(非局部区域)伸长率,客观地反映了钢筋360MPa,强度过高没有意义。预应力结构解决了这的变形能力,是比较科学的延性指标。个问题,通过张拉钢筋并对混凝土施加预应力,钢强屈比(ζ/ζ)也反映了钢筋的延性,抗震结by筋的高强度得以发挥。。受力的问题,受混凝土强度的制约,过高应力的钢筋锚固困难,强度难以发挥。因而预应力钢丝、,最高不超过1860MPa。钢筋力学性能的稳定性十分重要。规模生产的钢筋产品强度及延性离差小,均质性好,性能稳定,。而对钢筋进行二次冷加工(冷拉、冷延性是钢筋变形、耗能的能力,与强度具有同拔、冷轧、冷扭)后离散度加大,质量不稳定。尤等的重要性。调查表明,很多事故特别是恶性事故其是小规模作坊式的生产,由于我***材(盘条)并非钢筋强度不足,而是延性不够脆断而引起的。普遍超粗;加工工艺粗糙;缺乏有效的技术管理和钢筋的延性通常用伸长率表示,即以量测拉断钢筋严格的质量检验;质量波动大;不合格率高;往往断口区域的相对变形来计算。由于量测标距不同影响结构的安全。(5d、10d、100mm)而出现了三种伸长率δ、δ、510δ。它们之间因标距不同而难以比较;—断口局部区域的残余变形;与钢筋锚固是混凝土结构中钢筋受力承载的基础。锚拉断时的应变状态(平均变形)相差甚远。且断口拼固性能包括锚固刚度(制约滑移的能力)、锚固强度接量测误差较大,故难以真实反映钢筋的延性。因(锚固应力最大值)及锚固延性(滑移较大时维持锚此现有伸长率的测定方法引起了一些概念上的混固的能力)。通常以锚固钢筋拉拔试验测得的锚固乱,有统一和改进的必