HRB細(xì)直徑鋼筋調(diào)直后力學(xué)性能的

HRB400細(xì)直徑鋼筋調(diào)直后力學(xué)性能的研究分析在混凝土結(jié)構(gòu)中所用的鋼筋約有1/5~1/4是直徑小于10mm的細(xì)直徑鋼筋。主要用于板、墻類構(gòu)件的受力筋及梁、柱構(gòu)件中的箍筋，也用分布筋、構(gòu)造筋等。隨著高層住宅、辦公建筑的增多，高層建筑逐漸成為建筑市場的主體，墻、板類構(gòu)件的增多，對細(xì)直徑鋼筋的需求將大大增加，估計(jì)將近1/3或者更多。例如鄭州市未來名家住宅小區(qū)工程，建筑面積為62028㎡，地下一層，地上32層。鋼筋總用量為：4106.126噸，10mm以下的鋼筋用量為：2083.77噸，占總量的50.74%；其中HRB400細(xì)直徑鋼筋為：728.503噸，占總量的17.74%。工程中應(yīng)用的細(xì)直徑鋼筋，為方便運(yùn)輸并減少接頭，細(xì)直徑鋼筋均勻盤圓的形式進(jìn)場。在使用前需要進(jìn)行調(diào)直加工，以方便施工。針對現(xiàn)在所推廣應(yīng)用的HRB400鋼筋中的Φ6、Φ8、Φ10的細(xì)直徑鋼筋，對其調(diào)直后的力學(xué)性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究與分析，并得出結(jié)論。一、試驗(yàn)方案1、依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：鋼筋混凝土用鋼第2部分：熱軋帶肋鋼筋（GB1499.2-2007）。2、試驗(yàn)主要設(shè)備：eq\o\ac(○,1)、液壓式萬能試驗(yàn)機(jī)（型號：WE-30）.eq\o\ac(○,2)、YJ自動測試系統(tǒng)（型號：YJ-DF）.3、試驗(yàn)檢驗(yàn)項(xiàng)目：eq\o\ac(○,1)抗拉強(qiáng)度、eq\o\ac(○,2)屈服強(qiáng)度、eq\o\ac(○,3)斷后伸長率、eq\o\ac(○,4)強(qiáng)屈比、eq\o\ac(○,5)屈服比4、表一，試件參數(shù)表家來源偷直徑術(shù)（睛m根m三）廟試件數(shù)遷量歡(尊根犧)紛調(diào)直工藝壩6根2邪未調(diào)直們8印2培10涉4符6割4映調(diào)直刊8敘4顯10榨8注：未調(diào)直的鋼筋是由盤圓上直接截取的，呈彎弧狀。試驗(yàn)前需用木錘輕敲，使之伸直后進(jìn)行試驗(yàn)；調(diào)直鋼筋是利用一般的調(diào)直機(jī)調(diào)直。調(diào)直后的鋼筋上由明顯的擠壓傷痕，表現(xiàn)為橫肋頂部擠壓造成的亮點(diǎn)，量測其肋高，減少大約為0.2mm左右。5、力學(xué)性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表揪直徑聽調(diào)直工藝上屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)呀值庸（日≥喇）會屈服強(qiáng)度實(shí)測設(shè)值拾抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)娛值煮（購≥纏）供抗拉強(qiáng)度實(shí)測賞值柜伸長率標(biāo)準(zhǔn)值殊（漆≥唉）毒伸長率實(shí)測值滿強(qiáng)曲比概屈服比狹6它未調(diào)直后400修455表540甚655州16漂30.5叮1.440凈1.138舌400蕉440鳴540少635合16肅31.5帆1.443附1.100天調(diào)直后誕400杜455領(lǐng)540垃635及16形35鍬1.396鴉1.138睛400芒480境540成640雖16暖32肢1.333沙1.200膊400捕475慚540萌645混16壁33薪1.358判1.188侄400疤460竿540終610杰16春32.5將1.326拾1.150巨8學(xué)未調(diào)直蟻400留420棚540植625舌16憂31飽1.488壁1.050青400稍420眾540作640能16卡25贈1.524情1.050步調(diào)直后塌400券430筆540床665型16傭32.5赴1.547醋1.075適400銀430牲540權(quán)660春16租29.5戰(zhàn)1.535讓1.075擊400享410謊540侵670吊16憐31.5柿1.634詞1.025綢400課440任540發(fā)660加16屢32誕1.500柳1.100唇10導(dǎo)未調(diào)直案400幣425宜540灰585仆16侍33.5碼1.376尊1.063案400壺420粱540搏590錯16陰33雀1.405朱1.050犧400掉410抗540噸595斥16項(xiàng)31.5熊1.451拔1.025哀400揪415饑540坡615慨16烘32.5證1.482瓦1.038舉調(diào)直后步400蔬430陜540菜575膀16尚31.5受1.337伏1.075攏400寇425鍵540廟575撇16確31躺1.353性1.063稿400求430族540辰585廁16蘭34塊1.360饑1.075冬400倍430龜540腸575子16蹦31.5弓1.337悶1.075雹400奉410離540員570系16厘35捷1.390抬1.025愉400生415散540掘585以16蠅35.5錢1.410繳1.038成400慕470嗓540性615勇16喇31異1.309成1.175彩400攔405逐540純585號16奶31.5塵1.444攔1.013曬鋼筋調(diào)直前后竟性能對比前對比性能因d=桌6mm列d=梨8mm姥d=保10mm沿平均值育變化值禿屈服強(qiáng)度招1.0447渾1.0179仁1.0225沖1.0284之2.84沈抗拉強(qiáng)度有0.9806蘭1.0494召0.978恩1.0027臉0.27石強(qiáng)屈比糾0.9388侵1.0319養(yǎng)0.9573橡0.976版負(fù)齡2.4足屈服比領(lǐng)1.0447趟1.0179帶1.0224醋1.0283研2.83廟伸長率個1.0685渡1.1205承1葛1.063舍6.3府調(diào)直后性能與吸產(chǎn)品指標(biāo)的對蒙比察對比性能稅產(chǎn)品指標(biāo)弟d=守6mm啟d=定8mm糖d=最10mm仁平均值壞相對值百屈服強(qiáng)度鄙400故467.5螞427.5字426.87料5翁440.62污5產(chǎn)1.1016份抗拉強(qiáng)度娘540紛632.5跟663.75恭583.12校5丈626.45棋83故1.1601累伸長率拌16痕33.125淹31.375耽32.625繡32.375莊2.0234袍調(diào)直前性能與杯產(chǎn)品指標(biāo)的對菜比南對比性能且產(chǎn)品指標(biāo)深d=茫6mm還d=辟8mm唇d=儲10mm熊平均值洪相對值宇屈服強(qiáng)度更400礎(chǔ)447.5窯420捧417.5銜428.33穗33臟1.0708旗抗拉強(qiáng)度罷540距645衰632.5懷596.25龜624.58臥33笨1.1566思伸長率狐16啟31惹28忌32.625搬30.541踢7親1.9089為了探討調(diào)直對于細(xì)直徑鋼筋力學(xué)性能的變化，列表對比了調(diào)直前后的性能比值，如表三所示。為了定量的評價調(diào)直引起細(xì)直徑鋼筋力學(xué)性能變化對其影響，以相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)GB1499.2-2007指標(biāo)為基礎(chǔ)，對調(diào)直前后的鋼筋性能進(jìn)行比較，結(jié)果如表4、表5所示。三、試驗(yàn)結(jié)果分析1、調(diào)直對力學(xué)性能的影響表2列出了調(diào)直前后細(xì)直徑鋼筋5項(xiàng)力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果（屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長率、強(qiáng)屈比、屈服比0基本上覆蓋了包括強(qiáng)度和延性在內(nèi)的主要性能。由表2、表3可以看出，調(diào)直后鋼筋的屈服強(qiáng)度均有所提高，Φ6提高的最高為4.47%；Φ8最低為1.79%；Φ10為2.25%，平均提高2.84%。調(diào)直后的抗拉強(qiáng)度除Φ8有所提高外，其余均有所降低。延性方面，調(diào)直后的伸長率均有所增加。從總體趨勢來看，調(diào)直會使HRB400細(xì)直徑鋼筋的屈服強(qiáng)度有所提高，抗拉強(qiáng)度略有降低或與為調(diào)直前基本持平，伸長率均有大的增加。因此可以認(rèn)為調(diào)直對HRB400細(xì)直徑鋼筋的力學(xué)性能影響不大，實(shí)際工程中可以不考慮調(diào)直的影響。2、調(diào)直對應(yīng)用條件的影響HRB400級鋼筋力學(xué)性能指標(biāo)見國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用鋼第2部分：熱軋帶肋鋼筋》（GB1499.2-2007）。試驗(yàn)結(jié)果表明，調(diào)直后的細(xì)直徑鋼筋仍然可以達(dá)到GB1499.2-2007的要求，并且還有相當(dāng)?shù)母辉Ａ?。?qiáng)度方面，屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度的檢驗(yàn)富裕量分別為10.16%和16.01%；延性指標(biāo)的富裕量更大，伸長率為102.34%。其原因除調(diào)直后延性改善以外，主要還是對于鋼筋延性的標(biāo)準(zhǔn)底，雖然GB1499.2-2007中規(guī)定伸長率≥16，相比GB1499-1998中規(guī)定的≥14有所提高，但是對于HRB400級細(xì)直徑鋼筋的優(yōu)良延性，還是太低了。3、調(diào)直對力學(xué)性能影響的原因分析膚麥杏在試驗(yàn)時，調(diào)哭直以后的鋼筋停屈服點(diǎn)均沒有龜未調(diào)直鋼筋的膝屈服點(diǎn)明顯，咬如果只是單純謊的通過液壓式研萬能試驗(yàn)機(jī)蒼試驗(yàn)，鋼筋的提屈服強(qiáng)度是測閱不出來的，只她有通過液壓式駕萬能試驗(yàn)機(jī)受和乒Y剩J遠(yuǎn)自動測試系統(tǒng)逮組合，才能測頭出屈服強(qiáng)度。柿依據(jù)的攏是性GB1499穴.2-200秀7詢中第捉條，對于沒有樂明顯屈服輕度也的鋼，屈服強(qiáng)般度特征些致拘R梁el姨應(yīng)采用規(guī)定非捆比例延伸強(qiáng)緩度飄R棗P0.2考。業(yè)攝洪調(diào)直是將盤圓貌鋼筋通過調(diào)直政機(jī)上調(diào)直筒內(nèi)藍(lán)的調(diào)直塊做高蘿斯曲線、正姑玄或余玄曲線何對鋼筋進(jìn)行調(diào)察直。如圖所示鹿：吸鉛秩伴此輪伙做鞏36賀0半度的旋轉(zhuǎn)，帶尚動調(diào)直塊轉(zhuǎn)動光，牽6最個調(diào)直塊在不洞同的偏心位置聚上且可以調(diào)整匆，以便對不同純直徑的鋼筋進(jìn)符行調(diào)直件。榨鋼筋在調(diào)直過召程中的反復(fù)彎刪曲作用使其在贏微軟的塑性變送形中晶格的缺鴉陷增多，而缺爸陷的晶格嚴(yán)重槽畸變對晶格進(jìn)傲一步滑移將起稈到阻礙作用，布所以鋼筋的屈司服點(diǎn)提高，抗產(chǎn)拉強(qiáng)度基本不待變或略有降低渾。比注：組成晶體刊結(jié)構(gòu)粒子（分超子、原子、離短子）在三維空興間有規(guī)律地排典列在一定的點(diǎn)碌上，這些點(diǎn)周多期性地構(gòu)成有手一定幾何形狀張的無限格子叫豈做晶格。濕鋼筋調(diào)直時在園受到外力的情妹況下，會產(chǎn)生皂微弱的塑性變夸形，其內(nèi)部的貧晶格滑移如下逢圖所示：慢晶格的滑移會部使晶格產(chǎn)生缺欠陷，晶格缺陷煌有點(diǎn)缺陷、線轉(zhuǎn)缺陷和面缺陷蹲，如下圖所示落：嗎但是，調(diào)直不攝同于冷拉。戲冷拉后的鋼筋晃直徑變細(xì)，力土學(xué)性能改變，哪雖然屈服強(qiáng)度消、抗拉強(qiáng)度和料伸長率均符合糠規(guī)范要求，但仔是強(qiáng)屈比卻不鍋符合規(guī)范要求戲，規(guī)范要炒求仿“淘對一、二抗震競等級，檢驗(yàn)所醋得的強(qiáng)度實(shí)測纏值應(yīng)符合下列痛規(guī)定咽：手1店、鋼筋的抗拉核強(qiáng)度實(shí)測值與豆屈服強(qiáng)度實(shí)測府值的比值不應(yīng)崗小釘于捕1.2刑5科；遷2序、鋼筋的屈服仁強(qiáng)度實(shí)測值與絲強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的筋比值不應(yīng)大練于望1.3仇.分”怕在試驗(yàn)過程中梯對三級輪鋼輩d=10m剪m持的鋼筋進(jìn)行冷卻拉試驗(yàn)，冷拉想前直徑餐為離9.6