1、2 钢筋和混凝土材料力学性能2.1 钢筋的形式和品种1、依据 化学成分 分类碳素钢（铁、碳、硅、锰、 硫、磷 等元素）低碳钢（含碳量 0.25% ）中碳钢（含碳量 0.250.6% ）高碳钢（含碳量 0.61.4% ）普通低合金钢（另加硅、锰、钛、钒、铬等）锰系硅钒系硅钛系硅锰系硅铬系钢筋的力学性能主要取决于它的化学成分2 钢筋和混凝土的材料性能2、钢筋的品种 (Reinforcement types)热轧钢筋、钢丝和钢绞线、热处理钢筋和冷加工钢筋。（ 1）热轧钢筋：由低碳钢、普通低合金钢在高温状态下扎制而成。根据力学指标的高低，分为热轧光面钢筋 HPB235、热轧带肋钢筋 HRB335、热轧
2、带肋钢筋 HRB400、余热处理钢筋 RRB400 。2 钢筋和混凝土的材料性能热轧钢筋 Hot Rolled Steel Reinforcing BarHPB235级、 HRB335级、 HRB400级、 RRB400级HPBHot rolledPlainBarHRBHot rolledRibbedBarRRBRemained Heat Treatment RibbedBar余热处理钢筋 :热轧后立即穿水，进行表面控制冷却，然后利用芯部余热自身完成回火处理所得的成品钢筋 . HPB235级 ( 级 )钢筋 多为光面钢筋（ Plain Bar），多作为现浇楼板的受力钢筋和箍筋HRB335级 (
3、 级 )和 HRB400级 ( 级 )钢筋 强度较高，多作为钢筋混凝土构件的受力钢筋，尺寸较大的构件，也有用 级钢筋作箍筋，为了增强与混凝土的粘结（ Bond），外形制作成月牙肋或等高肋的变形钢筋（ Deformed Bar）。余热处理钢筋的焊接性能与热轧钢筋相比，有一定的差异，延性和强屈比稍低。在工程应用中，与热轧钢筋的使用范围存在实际的差异 (适用于一般结构及抗震等级为三、四的抗震结构 )。 2 钢筋和混凝土的材料性能（ 2）冷加工钢筋 Cold working rebar： 在常温下，由热轧钢筋经冷拉、冷拔、冷轧、冷扭加工后而成。冷加工的目的是为了提高钢筋的强度，节约钢材。 但经冷加工后
4、，钢筋的延伸率降低。 近年来，冷加工钢筋的品种很多，应根据专门规程使用。（ 3）热处理钢筋 Heat treatment ： 是将中碳低合金带肋钢筋通过加热、淬火和回火等调质工艺处理，使强度得到较大幅度的提高，而延伸率降低不多。用于预应力混凝土结构。（ 4）钢丝 Wire： 中强钢丝的强度为 8001200MPa，高强钢丝、钢绞线 (Strand or Tendon)的为 1470 1860MPa；钢丝的直径 39mm；外形有光面、刻痕和螺旋肋三种，另有二股、三股和七股钢绞线，外接圆直径 9.515.2 mm。中高强钢丝和钢绞线均用于预应力混凝土结构。2.2 钢筋的力学性能1.有明显流幅（屈服
5、点）钢筋的应力 -应变曲线aabc defu a为比例极限oa为弹性阶段de为强化阶段b为屈服上限c为屈服下限，即 屈服强度 fycd为屈服台阶e为极限抗拉强度 fu fyfef为颈缩阶段标距 5-10d几个指标：屈服强度 是钢筋强度的设计依据 ，因为钢筋屈服后将发生很大的塑性变形，且卸载时这部分变形 不可恢复 ，这会使钢筋混凝土构件产生很大的变形和不可闭合的裂缝。屈服上限与加载速度有关，不太稳定， 一般取屈服下限作为屈服强度 。延 伸 率 ： 钢筋拉断后的伸长值与原长的比率 ， 是反映钢筋塑性性能的指标。延伸率大的钢筋，在拉断前有足够预兆，延性较好。屈 强 比： 反映钢筋的强度储备， 要求极限抗拉强度与屈服强度比值不低于 1.25。冷弯性能：检验钢筋塑性的另一种方法 。将直径为 d的钢筋绕直径为 D的钢辊弯成一定的角度 而不发生裂纹、起层或断裂 。参见教材 11页图 2.7
