建筑钢材力学性能检验授课王转82课件讲解

建筑钢材力学性能检验授课教师：王转基本概念建筑钢材指所有用于建筑钢材的钢材，如钢管、型钢、钢筋、钢丝、钢绞线等，是目前工程建设的重要材料。钢材焊接指用加热或加压等工艺措施，使两分离表面产生原子间的结合与扩散作用，从而形成不可拆卸接头的材料成形方法。钢材焊接方式主要有电弧焊、电渣压力焊等。焊接质量检测方式有试件试验和原位非破损检测。基本概念钢筋机械连接指通过连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法。主要连接方法有：钢筋套筒挤压连接、钢筋锥螺纹套筒连接、钢筋镦粗直螺纹套筒连接、钢筋滚压直螺纹连接（直接滚压、挤肋滚压、剥肋滚压）。现行标准现以GB1499.1-2017《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》、GB1499.2-2018《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》、JGJ18-2012《钢筋焊接及验收规范》、JGJ107-2010《钢筋机械连接通用技术规程》为标准。钢材分类01钢材按化学成分分为碳素钢和合金钢两大类。碳素钢的化学成分主要是铁和碳，碳含量为0.02%~2.06%，另外含有少量的硅、锰及微量的硫、磷。通常按碳的含量将碳素钢分为：低碳钢（含碳量小于0.25%）、中碳钢（含碳量0.25%~0.6%）和高碳钢（含碳量大于0.6%）。合金钢化学成分除铁和碳外还有一种或多种能够改善钢性能的合金元素，常用的合金元素有锰、硅、铬、铌、钛、钒等。合金钢按合金元素的总含量分为低合金钢（合金元素总含量小于5%）、中合金钢（合金元素总含量5%~10%）和高合金钢（合金元素总含量大于10%）。02钢材中硫、磷为有害元素，按其含量将钢分为普通钢、优质钢和高级优质钢。03按照脱氧程度，可分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢。钢材分类04按照钢材的外形可分为钢筋和型钢，钢筋主要品种有钢筋混凝土热轧光圆钢筋、钢筋混凝土用热轧带肋钢筋、冷轧带肋钢筋、预应力混凝土热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝和钢绞线，型钢主要品种有热轧型钢、冷弯薄壁型钢、钢板和压型钢板。05按照加工工艺可分为热轧、冷轧、冷拉、冷扭等钢材。06按照冶炼方式分为氧气转炉、平炉或电炉冶炼。常用钢材的表示方法及技术要求碳素结构钢的牌号及其表示方法碳素结构钢的牌号由四个部分组成：屈服点的字母（Q）、屈服点数值（N／mm2）、质量等级符号（A、B、C、D）、脱氧程度符号（F、B、Z、TZ）。碳素结构钢的质量等级是按钢中硫、磷含量由多至少划分的，随A、B、C、D的顺序质量等级逐级提高。当为镇静钢或特殊镇静钢时，则牌号表示“Z”与“TZ”符号可予以省略。按标准规定，我国碳素结构钢分五个牌号，即Q195、Q215、Q235和Q275。例如Q235—A·F，它表示：屈服点为235N／mm2的平炉或氧气转炉冶炼的A级沸腾碳素结构钢。碳素结构钢的技术要求包括化学成分、力学性能、冶炼方法、交货状态、表面质量等五个方面常用钢材的表示方法及技术要求低合金结构钢的牌号及其表示方法根据国家标准（GB/T1591—2008）规定，低合金钢高强度结构钢可分为8个牌号，即Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690。其牌号的表示由屈服点字母Q、屈服点数值、质量等级（A、B、C、D、E五级）三部分组成。低合金结构钢技术要求主要包括拉伸试验、夏比（V型）冲击试验。常用钢材的表示方法及技术要求热轧光圆钢筋是经热轧成型，横截面通常为圆形，表面光滑的成品钢筋。其牌号由HPB+屈服强度特征值构成，如HPB300。热轧光圆钢筋的技术指标主要包括：力学性能要求的屈服强度Rel、抗拉强度Rm、断后伸长率A、最大力总伸长率Agl、重量偏差、弯曲试验等。热轧带肋钢筋屈服强度特征值分为400、500、600级，其牌号的构成HRB+屈服强度特征值构成,如HRB400、HRB500。热轧带肋钢筋的主要技术指标包括：力学性能要求的屈服强度Rel、抗拉强度Rm、断后伸长率A、最大力总伸长率Agl、重量偏差、弯曲试验等。常用钢材的表示方法及技术要求钢筋闪光对焊接头、电弧焊接头、电渣压力焊接头、气压焊接头、箍筋闪光对焊接头、预埋件钢筋T形接头的拉伸试验、钢筋闪光对焊接头、气压焊接头应从每一个检验批接头中随机切取3个接头，焊缝应处于弯曲中心点，进行弯曲试验。I级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际抗拉强度或1.10倍钢筋抗拉强度标准值，并具有高延性及反复抗压性能。Ⅱ级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准值，并具有高延性及反复抗压性能。Ⅲ级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准值的1.35倍，并具有一定的延性及反复抗压性能。钢筋机械连接应根据接头等级进行抗拉强度以及高应力和大变形条件下反复