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在建筑工程中,圓鋼和螺紋鋼是對不同種類鋼筋的通俗叫法,他們的區別主要有以下五點:
1.外形不同。圓鋼的外表面是光滑的;螺紋鋼的外表面帶有螺旋形的肋。
2.生產標準不同。在現行標準中,圓鋼指HPB235級鋼筋,它的生產標準是《鋼筋混凝土用熱軋光面鋼筋》(GB13013);螺紋鋼一般指HRB335及HRB400級鋼筋,它的生產標準是《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》(GB1499)。
3.強度不同。圓鋼(HPB235)的設計強度為210MPa;螺紋鋼的強度較圓鋼要高,HRB335的設計強度為300MPa; HRB400的設計強度為360MPa。
4.鋼種不同,(化學成份不同)。圓鋼(HPB235)屬碳素鋼,鋼種是Q235;螺紋鋼屬低合金鋼,HRB335級鋼筋是20MnSi(20錳硅);HRB400級鋼筋是20MnSiV或20MnSiNb或20MnTi等;
5.物理力學性能不同。由于鋼筋的化學成份和強度的不同,因此在物理力學性能方面有所不同。圓鋼的冷彎性能較好,可以作180度的彎鉤,螺紋鋼只能作90度的直鉤;圓鋼的可焊性較好,用普通碳素焊條即可,螺紋鋼須用低合金焊條;螺紋鋼在韌性、抗疲勞性能方面較圓鋼好。
鋼筋力學性能是鋼材主要的使用性能。力學性能包括了拉伸性能、沖擊性能、疲勞性能等。今天我們具體來看看這幾個性能方面的情況。
1、拉伸性能反映建筑鋼材拉伸性能的指標,包括屈服強度、抗拉強度和伸長率。屈服強度是結構設計中鋼材強度的取值依據。
2、沖擊性能是指鋼材抵抗沖擊荷載的能力。鋼的化學成分及冶煉、加工質量都對沖擊性能有明顯的影響。除此以外,鋼的沖擊性能受溫度的影響較大,沖擊性能隨溫度的下降而減小;當降到一定溫度范圍時,沖擊值急劇下降,從而可使鋼材出現脆性斷裂,這種性質稱為鋼的冷脆性,這時的溫度稱為脆性臨界溫度。脆性臨界溫度的數值愈低,鋼材的低溫沖擊性能愈好。所以,在負溫下使用的結構,應當選用脆性臨界溫度較使用溫度低的鋼材。
3、疲勞性能受交變荷載反復作用時,鋼材在應力遠低于其屈服強度的情況下突然發生脆性斷裂破壞的現象,稱為疲勞破壞,疲勞破壞是在地應力狀態下發生的,所以危害極大。往往造成災難性的事故,鋼材的疲勞極限與其抗拉強度有關,一般抗拉強度高,其疲勞極限也比較高。
鋼結構的特點有以下幾個:鋼結構耐熱性能好、但防火性能差:實驗證明鋼材從常溫到150℃時性能改變不大超過150℃后強度和塑性變化都很大到達600℃時強度降至零完全失去承載能力提高鋼結構的耐火等級一半常用混凝土或磚將結構包裹起來也可以涂防火涂層檔防火涂層厚15mm時鋼構件的耐火極限達1.5h。
鋼結構的特點還有以下幾個:
1、鋼結構自重較輕
2、鋼結構工作的可靠性較高
3、鋼材的抗振(震)性、抗沖擊性好
4、鋼結構制造的工業化程度較高
5、鋼結構可以準確快速地裝配
6、鋼結構室內空間大
7、容易做成密封結構
8、鋼結構易腐蝕
9、鋼結構耐火性差
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