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造價工程師《土建工程》章節知識點：第三章

第三章 工程材料

第一節 基本材料

一、鋼筋

(一)鋼筋分類

(包括碳素結構鋼和低合金高強度結構鋼，常用的有熱軋鋼筋、冷加工鋼筋、熱處理鋼筋及鋼絲、鋼絞線)

1、熱軋鋼筋

熱軋光圓鋼筋有HPB235、HPB300;熱軋帶肋鋼筋有HRB335、HRBF335、HRB400、HRBF400、HRB500、HRBF500

隨鋼筋級別的提高，其屈服強度和極限強度逐漸增加，而塑性逐漸降低

非預應力鋼筋混凝土用HPB235、HRB335、HRB400;預應力鋼筋用HRB500、HRB400、HRB335

2、冷加工鋼筋

(1)冷拉熱軋鋼筋冷拉(可使屈服點提高，材料變脆、屈服階段縮短，塑性、韌性降低) 冷拉時效：卸荷后不立即重新拉伸，而是保持一定時間后重新拉伸，鋼筋的屈服強度、抗拉強度進一步提高，而塑性、韌性繼續降低的現象

(2)冷拉帶肋鋼筋(在中、小型預應力鋼筋混凝土結構構件中廣泛應用)

(3)冷拔低碳鋼筋(甲級用于預應力混凝土構建結構中、乙級用于非預應力構件結構中)

(4)熱處理鋼筋(主要用作預應力鋼筋混凝土軌枕，也可用于預應力混凝土板、吊車梁等構件)

(5)碳素鋼絲、刻痕鋼絲和鋼絞線

鋼絞線強度高、柔性好，特別適用于曲線配筋的預應力混凝土結構、大跨度或重荷載的屋架等

鋼絲和鋼絞線主要用于大跨度、大負荷的橋梁、電桿、枕軌、屋架、大跨度吊車梁等

(二)鋼筋的性能

1、抗拉性能

(1)屈服點(記做σ s設計時一般以σs作為強度取值的依據)

(2)抗拉強度(屈強比σ s/σb能反映剛才的利用率和結構安全可靠程度;屈強比越小，剛才受力超過屈服點工作時可靠性越大，結構安全性越大，屈強比太小，則鋼筋不能有效利用)

(3)伸長率(伸長率表征了鋼材的蘇醒變形能力，通常以 5和 10分別表示L 0=5d 0和L0=10d 0(d 0為試件直徑)時的伸長率，對同一種鋼材， 應大于10)

2、冷彎性能

實驗：通過試件被彎曲角度(90、180)及彎心直徑d對試件厚度(或直徑)a的比值(d/a)區分的;試件按規定的彎曲角和彎心直徑進行試驗，試件彎曲處的外表面無裂痕、裂縫或起層即認為冷彎性能合格

實驗應用：通過試件彎曲處的塑性變形，能揭示鋼材是否存在內部組織不均勻、內應力和夾雜物等缺陷，且對鋼材的焊接質量也是一種嚴格的檢驗

3、沖擊韌性(指鋼材抵抗沖擊載荷的能力)

試件在沖擊荷載作用下這段時所吸收的功，稱為沖擊吸收功A

kv(J) 影響因素：鋼材的化學成分、組織狀態、內在缺陷及環境溫度

冷脆性：A kv值隨試驗溫度的下降而減小，當溫度降低達到某一范圍時，Akv急劇下降而呈脆性斷裂;發生冷脆時的溫度稱為脆性臨界溫度，其數值越低，鋼材低溫沖擊韌性越好

4、硬度

5、耐疲勞性(指疲勞試驗中試件在交變應力作用下，于規定周期基數內不發生斷裂所能承受的最大應力)

(三)鋼材的化學成分及對其性能的影響

硫：有害元素，呈非金屬硫化物存于鋼中，具有強烈的偏析作用，降低各種機械性能，易于產生熱裂紋、降低可焊性

磷：有害元素，含量提高，鋼材強度提高，塑性和韌性顯著下降，特別是溫度逾低，對塑性和韌性的影響越大;在鋼中偏析作用強烈，使鋼材冷脆性增大，并顯著降低可焊性

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