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Os(MPa)强度Q19Q21Q23Q25gA215BA B235C DA255B18205195185175165015 3351633313230 29 28 2726225215205195185375 ,、2625 24 23 2

2、2212027272452352252152054102423 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. 045F, b, ZQ2

3、5A0. 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 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、1

4、3.0、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=0Q23549023d=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

5、 410 23D=O.5a2.热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋是表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

6、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

7、10-10。表10-9钢筋混凝土用热轧带肋钢筋力学工艺性能(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.045HKI3400W 0.25w 0.80w 1.60w 0.045w 0.045H

8、RB500 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。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

9、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

10、曲直I级 280 370 11180 3d级 450 510 10903d28 40 430 490 10904d川级840 500 570 8905dW级10 28 835 835 6905d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

11、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

12、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 12310级 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，

13、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。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

14、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

15、、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) 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

16、)表面3.0mm的弯曲试验，供需双方也可按弯曲半径R=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 16701770141010Ml157014201 14701 570二1知2(112 700 650 550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

17、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

18、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 x 310.80 10212.90 147 125标 9.50860 10211.11860 138 117 3.5 8.0 12 2.5 184 156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

19、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)2700.375(9.53)23000(102.3) 0.085(54.84)290(432).438(11.11) 31.000(137.90.115(74.19)390(582)0.500(12.70) 41.300(183.70.153(98.71)520(775)0.600(15.24) 58600(260.7) 0.217(140.00740(1102)屈服强度一一在负荷下达1 %伸长时的屈服强度，并自动记录磅