伸長(zhǎng)率
伸長(zhǎng)率是應(yīng)力一應(yīng)變曲線中試件被拉斷時(shí)的最大應(yīng)變值,又稱延伸率,它是衡量鋼筋塑性的一個(gè)指標(biāo),與抗拉強(qiáng)度一樣,也是鋼筋機(jī)械性能中必不可少的保證項(xiàng)目。
伸長(zhǎng)率的計(jì)算,是鋼筋在拉力作用下斷裂時(shí),被拉長(zhǎng)的那部分長(zhǎng)度占原長(zhǎng)的百分比。把試件斷裂的兩段拼起來(lái),可量得斷裂后標(biāo)距段長(zhǎng)L1(見(jiàn)圖1-6),減去標(biāo)距原長(zhǎng)L0就是塑性變形值,此值與原長(zhǎng)的比率用δ表示,即
伸長(zhǎng)率δ值越大,表明鋼材的塑性越好。伸長(zhǎng)率與標(biāo)距有關(guān),對(duì)熱軋鋼筋的標(biāo)距取試件直徑的10倍長(zhǎng)度作為測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn),其伸長(zhǎng)率以δ10表示。對(duì)于鋼絲取標(biāo)距長(zhǎng)度為100mm作為測(cè)最檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn),以δ100表示。對(duì)于鋼絞線則為δ200。
測(cè)量伸長(zhǎng)率可采用的設(shè)備有:恒旭電子拉力試驗(yàn)機(jī)、液壓萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)主要這兩種機(jī)型常用。
4、冷彎性能
冷彎性能是指鋼筋在經(jīng)冷加工(即常溫下加工)產(chǎn)生塑性變形時(shí),對(duì)產(chǎn)生裂縫的抵抗能力。冷彎試驗(yàn)是測(cè)定鋼筋在常溫下承受彎曲變形能力的試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)不應(yīng)考慮應(yīng)力的大小,而將直徑為d的鋼筋試件,繞直徑為D的彎心(D規(guī)定有1d、3d、4d、5d)彎成180°或90°(見(jiàn)圖1-7)。然后檢查鋼筋試樣有無(wú)裂縫、鱗落、斷裂等現(xiàn)象,以鑒別其質(zhì)量是否合乎要求,冷彎試驗(yàn)是一種較嚴(yán)格的檢驗(yàn),能揭示鋼筋內(nèi)部組織不均勻等缺陷。
測(cè)量彎曲性能可采用的設(shè)備有:恒旭電子拉力試驗(yàn)機(jī)、液壓萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、壓力試驗(yàn)機(jī)主要這兩種機(jī)型常用。
三、熱軋帶肋鋼筋的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
熱軋帶肋鋼筋是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常用的受力主筋,其力學(xué)性能、工藝性能應(yīng)符合表1-2的要求。
頸縮階段(C-D)
當(dāng)應(yīng)力達(dá)到拉伸曲線的最高點(diǎn)C后,試件的薄弱截面開(kāi)始顯著縮小,產(chǎn)生頸縮現(xiàn)象(見(jiàn)圖1-4),即進(jìn)入頸縮階段。由于試件頸縮處截面急劇縮小,能承受的拉力隨著下降,塑性變形迅速增加,最后該處發(fā)生斷裂。
圖1-3是軟鋼(I-Ⅳ級(jí)鋼筋屬于軟鋼)的拉伸曲線圖。在軟鋼中,鋼筋的屈服階段較為明顯;而硬鋼(碳素鋼絲、刻痕鋼絲、冷拔低碳鋼絲屬于硬鋼)在拉伸試驗(yàn)中屈服則很不明顯,也沒(méi)有明顯的屈服點(diǎn),如圖1-5所示。
從圖1-5中可以看出,a點(diǎn)以前為彈性階段,a點(diǎn)應(yīng)力稱比例極限(約為極限強(qiáng)度的0.65倍)。a點(diǎn)以后,鋼筋表現(xiàn)出一定的塑性,到b點(diǎn)達(dá)到極限強(qiáng)度,b點(diǎn)以后會(huì)因“頸縮”現(xiàn)象而具有下降階段bc.
兩者對(duì)比,可以看出,硬鋼的特點(diǎn)是抗拉強(qiáng)度高和伸長(zhǎng)率小,沒(méi)有明顯的屈服階段,彈性階段長(zhǎng)而塑性階段短,試件破壞時(shí)沒(méi)有明顯的信號(hào)而突然斷裂。因此,在構(gòu)件中采用硬鋼配筋時(shí),必須注意這些特點(diǎn)。