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造价工程师《土建工程》章节知识点：第三章

第三章 工程材料

第一节 基本材料

一、钢筋

(一)钢筋分类

(包括碳素结构钢和低合金高强度结构钢，常用的有热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋及钢丝、钢绞线)

1、热轧钢筋

热轧光圆钢筋有HPB235、HPB300;热轧带肋钢筋有HRB335、HRBF335、HRB400、HRBF400、HRB500、HRBF500

随钢筋级别的提高，其屈服强度和极限强度逐渐增加，而塑性逐渐降低

非预应力钢筋混凝土用HPB235、HRB335、HRB400;预应力钢筋用HRB500、HRB400、HRB335

2、冷加工钢筋

(1)冷拉热轧钢筋冷拉(可使屈服点提高，材料变脆、屈服阶段缩短，塑性、韧性降低) 冷拉时效：卸荷后不立即重新拉伸，而是保持一定时间后重新拉伸，钢筋的屈服强度、抗拉强度进一步提高，而塑性、韧性继续降低的现象

(2)冷拉带肋钢筋(在中、小型预应力钢筋混凝土结构构件中广泛应用)

(3)冷拔低碳钢筋(甲级用于预应力混凝土构建结构中、乙级用于非预应力构件结构中)

(4)热处理钢筋(主要用作预应力钢筋混凝土轨枕，也可用于预应力混凝土板、吊车梁等构件)

(5)碳素钢丝、刻痕钢丝和钢绞线

钢绞线强度高、柔性好，特别适用于曲线配筋的预应力混凝土结构、大跨度或重荷载的屋架等

钢丝和钢绞线主要用于大跨度、大负荷的桥梁、电杆、枕轨、屋架、大跨度吊车梁等

(二)钢筋的性能

1、抗拉性能

(1)屈服点(记做σ s设计时一般以σs作为强度取值的依据)

(2)抗拉强度(屈强比σ s/σb能反映刚才的利用率和结构安全可靠程度;屈强比越小，刚才受力超过屈服点工作时可靠性越大，结构安全性越大，屈强比太小，则钢筋不能有效利用)

(3)伸长率(伸长率表征了钢材的苏醒变形能力，通常以 5和 10分别表示L 0=5d 0和L0=10d 0(d 0为试件直径)时的伸长率，对同一种钢材， 应大于10)

2、冷弯性能

实验：通过试件被弯曲角度(90、180)及弯心直径d对试件厚度(或直径)a的比值(d/a)区分的;试件按规定的弯曲角和弯心直径进行试验，试件弯曲处的外表面无裂痕、裂缝或起层即认为冷弯性能合格

实验应用：通过试件弯曲处的塑性变形，能揭示钢材是否存在内部组织不均匀、内应力和夹杂物等缺陷，且对钢材的焊接质量也是一种严格的检验

3、冲击韧性(指钢材抵抗冲击载荷的能力)

试件在冲击荷载作用下这段时所吸收的功，称为冲击吸收功A

kv(J) 影响因素：钢材的化学成分、组织状态、内在缺陷及环境温度

冷脆性：A kv值随试验温度的下降而减小，当温度降低达到某一范围时，Akv急剧下降而呈脆性断裂;发生冷脆时的温度称为脆性临界温度，其数值越低，钢材低温冲击韧性越好

4、硬度

5、耐疲劳性(指疲劳试验中试件在交变应力作用下，于规定周期基数内不发生断裂所能承受的最大应力)

(三)钢材的化学成分及对其性能的影响

硫：有害元素，呈非金属硫化物存于钢中，具有强烈的偏析作用，降低各种机械性能，易于产生热裂纹、降低可焊性

磷：有害元素，含量提高，钢材强度提高，塑性和韧性显著下降，特别是温度逾低，对塑性和韧性的影响越大;在钢中偏析作用强烈，使钢材冷脆性增大，并显著降低可焊性

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