热轧带肋钢筋的牌号由HRB和牌号的屈服点最小值构成。H、R、B分别为热轧(Hotrolled)、带肋(Ribbed)、钢筋(Bars)三个词的英文首位字母。热轧带肋钢筋分为HRB335(老牌号为20MnSi)、HRB400(老牌号为20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi)、HRB500三个牌号。
HBP表示冷轧钢筋。
钢筋常用的分类
钢筋种类很多,通常按化学成分、生产工艺、轧制外形、供应形式、直径大小,以及在结构中的用途进行分类:
(一)按轧制外形分
(1)光面钢筋:I级钢筋(Q235钢钢筋)均轧制为光面圆形截面,供应形式有盘圆,直径不大于10mm,长度为6m~12m。
(2)带肋钢筋:有螺旋形、人字形和月牙形三种,一般Ⅱ、Ⅲ级钢筋轧制成人字形,Ⅳ级钢筋轧制成螺旋形及月牙形。
(3)钢线(分低碳钢丝和碳素钢丝两种)及钢绞线。 (4)冷轧扭钢筋:经冷轧并冷扭成型。 (二)按直径大小分
钢丝(直径3~5mm)、细钢筋(直径6~10mm)、粗钢筋(直径大于22mm)。 (三)按力学性能分
Ⅰ级钢筋(235/370级);Ⅱ级钢筋(335/510级);Ⅲ级钢筋(370/570)和Ⅳ级钢筋(540/835) (四)按生产工艺分
热轧、冷轧、冷拉的钢筋,还有以Ⅳ级钢筋经热处理而成的热处理钢筋,强度比前者更高。 (五)按在结构中的作用分:受压钢筋、受拉钢筋、架立钢筋、分布钢筋、箍筋等 配置在钢筋混凝土结构中的钢筋,按其作用可分为下列几种: 1.受力筋——承受拉、压应力的钢筋。
2.箍筋——承受一部分斜拉应力,并固定受力筋的位置,多用于梁和柱内。 3.架立筋——用以固定梁内钢箍的位置,构成梁内的钢筋骨架。
4.分布筋——用于屋面板、楼板内,与板的受力筋垂直布置,将承受的重量均匀地传给受力筋,并固定受力筋的位置,以及抵抗热胀冷缩所引起的温度变形。
5.其它——因构件构造要求或施工安装需要而配置的构造筋。如腰筋、预埋锚固筋、环等。 一般钢筋混凝土工程常用的钢筋为:
(1)钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB13013-91 (2)钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499-1998 (3)钢筋混凝土用余热处理钢筋GB13014-91 (4)低碳钢热轧圆盘条GB/T701-1997 (5)冷轧带肋钢筋GB13788-2000
(6)预应力混凝土用钢丝GB/T5223-2002 (7)预应力混凝土用低合金钢丝YB/T038-93 (8)预应力混凝土用钢绞线GB/T5224-2003 (9)预应力混凝土用钢绞线ASTMA416-98A (10)冷轧扭钢筋JG3046-1998 (11)冷拔螺旋钢筋DBJ14-BG3-96
附2、热扎带肋钢筋新标准3月1日起实施,钢筋标志等有较大变化
国家强制标准GB1499.2-2007《钢筋混凝土用钢带肋钢筋》从2008年3月1日起开始实施,新标准代替GB1499-1998《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》和GB13014-1991《钢筋混凝土用余热处理钢筋》,
与原标准GB1499-1998相比,新标准标识及部分技术要求等有较大变化,在此提请有关施工、监理、检测人员注意:
(1)标准名称改为“钢筋混凝土用钢带肋钢筋”,适用范围扩大为:热轧钢筋、热轧后带控制冷却并自回火处理的带肋钢筋。
(2)增加HRBF335、HRBF400、HRBF500三种牌号,钢筋牌号的构成及其含义见下表:
牌号 HRB335 HRB400 HRB500 HRBF335 HRBF400 HRBF500 牌号构成 英文字母含义 由HRB+规定的屈HRB—热轧带肋钢筋的英文(Hotrolledribbedbars)服强度最小值构成 缩写。 由HRBF+规定的屈HRBF—在热轧带肋钢筋的英文缩写后加“细”的英服强度最小值构成 文(Fine)首位字母。
(3)带肋钢筋标志有较大变化。带肋钢筋除在其表面轧上牌号标志外,可依次轧上经注册的厂名(或商标)和直径毫米数字。钢筋牌号以阿拉伯数字加英文字母表示,HRB335、HRB400、HRB500分别以3、4、5表示,HRBF335、HRBF400、HRBF500分别以C3、C4、C5表示;厂名以汉语拼音字头表示;直径毫米数以阿拉伯数字表示。与旧标准HRB335、HRB400、HRB500分别以2、3、4表示的规定相比,有较大变动,应引起有关施工、监理、检测人员注意。也就是说今天看到钢筋表面刻着“4”,就是HRB400,即所谓的Ⅲ级螺纹钢,不过今后Ⅲ级螺纹钢不称了,就叫HRB400了,同样,今天看到钢筋表面刻着“3”,到底是以前的Ⅲ级钢,还是Ⅱ级钢,就应慎重检查了。
(3)取消内径偏差规定。因为钢筋是以重量偏差交货,内径偏差不作为交货条件。
(4)对力学性能各指标进行调整,提高延性指标。新标准对钢筋的抗拉性能要求比旧标准有所降低,旧标准HRB335为490Mpa,新标准改为455Mpa;旧标准HRB400为570Mpa,新标准则调整到540Mpa;钢筋的断后伸长率作了适当提高,而最大力下的总伸长率作为考核钢筋性能的主要指标,比原标准有较大幅度提高。
(5)在订货合同上增加了“标准编号、产品名称、钢筋牌号、钢筋公称直径、长度及重量、特殊要求。”
(6)钢筋的检验内容有较大变动。原标准规定的检验规则实际为交货检验,新标准增加了特性值检验,特性值检验是较为严格的性能检验,必须具备一定的数量,才能对试验结果进行数理统计分析,最终确定其产品是否合格,适用于第三方检验、供方对产品质量控制的检验或需方提出要求,经供需双方协议一致的检验;对交货检验的的组别规则作了修改,规定了由同一牌号、同一炉罐号、同一规格的钢筋组成的每批重量不大于60t,超过60t的部分,每增加40t,增加一个拉伸试验试样和一个弯曲试验试样,而原标准为每超过60t为一批。
3.14试块问题释疑
3.14.1混凝土与砂浆标养试块问题探讨
根据《混凝土强度检查评定标准》(GBJ107)之规定,检查混凝土质量应做抗压强度试验,当有特殊要求时还需做混凝土的抗冻性、抗渗性等试验;检查砂浆质量需做砂浆立方体的抗压强度试验。据此规定,就标养试块制作、检测过程中存在的问题提出建议。
1原料不合格
许多试块使用的原材料并不是实际工程中使用的材料,如一般工程中使用32.5级水泥,而为了做试块,许多工地特地购买42.5级或更高级别的水泥,石子采用较大规格的石子。当然这样做出来的试块肯定超强,但现场实体绝不可能用这样的材料。
2混凝土配合比不合理
为了提高混凝土试块的强度,技术人员往往采用加大水泥和石子用量的方法。还有的工程施工中使用了外加剂,而试块中并未加外加剂。如微沫剂的使用会降低砂浆强度,而在试块中并不加入微沫剂,
实际施工中为施工方便多数加微沫剂。因此试块配合比并不是实体工程中的施工配合比,导致有的试块超强达100%。
3混凝土的取样不规范
规范规定,混凝土、砂浆试样应在浇筑、使用地点随机抽取。而在实际操作中许多施工单位提前几十天制作好“吃小灶”的试块,到期送到标准养护室养护,由于龄期长,混凝土、砂浆的强度自然而然就变大了。所以绝大多数工地试块不是随机抽取材料做的。
4试块的制作不标准
由于制作的试块是加大水泥用量,加大石子用量,又是人工振捣,因此很有可能出现一组试块中三个数值离差太大,造成试块无效。另外振捣的密实度与现场肯定不一样(现场多数是机械振捣的),因此得出的强度数值并不反映实体的情况。
5试块的成型试模不标准
制作试件用的试模要求有一定的刚度,且内表面的不平度要求每100mm不超过0.05mm,组装后各相邻面的不失直不应超过±0.5度,而实际上有的施工单位为了省钱,购买不符合上述规定的试模,导致制作的试块棱角,上下两表面不平整、不平行,检测得出的数据又不能反映实体的情况。
6试块的养护环境差
混凝土标养试块的环境为(20±3)℃,湿度为90%以上,水泥混合砂浆标养的环境为(20±3)℃,相对湿度为60%~80%,水泥砂浆和微沫砂浆应为温度(20±3)℃,湿度为90%以上。而现场混凝土、砂浆的养护随意性很大,温、湿度根本达不到要求,即使在标养室内,混合砂浆湿度也都在90%以上,因此试块的数值也就不能反映工程实体的真实强度。
7工程监理不严格
现在的监理公司存在一些人员混杂、素质参差不齐的情况,可能由于利益驱使以及工作需要,有的监理工程师被施工单位收买,即使有的未被收买,但考虑到单位及自己利益,总不希望自己监理的工程有不合格现象存在,因此也就放纵施工单位搞假试块。理过当然,这样得出的数据是不真实的。
8检测市场混乱
由于检测市场开放,各检测单位鱼龙混杂。由于他们也知道试块绝大多数是假的,因此,也就随心所欲,想让你合格就合格,想让你不合格就不合格。试块的破坏性试验为腐败创造了条件。另外,若出现不合格或无效试块,他们便采取现场检测,还可以借机赚更多的钱,个别人也就有可能产生更大的腐败。因此,检测的随意性、不公正性也就影响了数据的公正性、真实性。
9建议
从上述情况可以看出,试块强度的数值强度由于制作、试验中出现上述各种因素,并不能真实反映出工程实体的质量,所以,制作标养试块也就没有多大现实意义。通过走访调查一些施工员,他们对制作试块的任务也是苦不堪言,一般项目部都是项目经理把制作试块的任务包给施工员,试块若合格将给予施工员奖励;若不合格,一切损失(包括回弹检测费)由施工员负责。为此施工员做试块时要小心翼翼、防不胜防,检测、监理等方面要处处打关照。即使如此,很少有施工员做出的试块是全部合格的。所以施工队不希望也不愿意做试块。而现行工程质量验收规定,为确保工程质量,质量监督站必须对基础和主题结构工程的实体质量进行现场测试,其中包括对混凝土和砂浆强度的测试。以往由于条件限制,判断工程实体质量状况主要对施工技术资料进行审查,并通过观察实体的外观、尺寸、平整充实程度表面缺陷、表面硬度等,以及现场用小锤敲击等简单方法凭经验判断。这种方法简单易行,在多年的质量监督工作中发挥了重要作用。现行的现场测试则变“凭经验判断”为“用数据说话”,也让弄虚作假现象得以暴露,使得检测的数据真正代表工程实际情况。所以在现行的质量监督体系下,笔者觉得制作标养试块对工程质量保证无任何意义,相反取消以标养试块数据作为工程验收评定资料的规定,而是应增大抽查频率,直接以工程实体检测数据作为工程评定资料。这样做对于施工队来说也减少了一道门槛。既省时又省钱。
3.14.2混凝土试块d常见问题
【一】混凝土结构验收规范第7.4.1条“混凝土强度的试件,应在混凝土的浇筑地点随机抽取”,应如何执行?浇筑地点可否理解为整个建筑工地范围内?比如工地用混凝土输送泵浇砼,砼泵机在首层,而浇砼楼面为12层,在取样时,可否在首层混凝土输送泵处取样做标准养护试件?
【答】混凝土标准养护试块的取样地点,宜在浇筑混凝土的入模处。原因是在混凝土入模处制作的试块,其代表性较好。
当采取了可靠措施,能够保证试块制作的代表性时,经监理单位批准,混凝土标准养护试块的取样地点,也可以在建筑工地施工现场的合适位置,如预拌混凝土入泵前或现场混凝土搅拌机出料口处。
应注意上述试块制作地点仅指混凝土标准养护试块。至于同条件试块的取样制作,则毫无疑问,应在浇筑混凝土入模处。
【二】混凝土验收规范第9.3.1条“当采取上述措施并有可靠的试件经验时,可不做结构性能检验”,哪些构件要求必须做,哪些构件可不做?结构性能检验是在施工现场做还是在构件厂做?
【答】常规中、小型板类构件均应做结构检验,数量较少的异形构件,大型构件,复杂构件(如柱、吊车梁、屋架、桁架、剪力墙、框架等)一般可以不做结构性能检验。
结构性能检验一般应在构件厂做。
【三】采取混凝土同条件试块做实体检验时,平均气温怎样取值?测温部位有无要求?600度日对掺粉煤灰的试块是否适合?600度日有无偏差范围?冬季施工可否采用600度日?
【答】日平均气温可取当地气象站的报告,也可取施工测温记录,通常取平均值即可。无测温部位要求。
掺粉煤灰的试块,若标养龄期是28d,则用600度日控制。若标养龄期是56d,则可用1200度日控制。依此类推。
等效养护龄期600度日由于确定时有较大的宽容度,故可以不必考虑少量偏差造成的影响,即达到600度日或稍有偏差均可进行试验,不会造成太大影响。
近年来,经我国北方地区部分科研、施工单位进行试验研究和工程实践,认为冬期施工时结构实体同条件试块的等效养护龄期也可以与常温一样仍采用600度日,但此时零度以下不应计入,且不受14天和60天的限制。部分施工单位并进一步提出冬期施工时结构实体同条件试块的等效养护龄期也可以采用冬转常温28天来近似600度日。以上做法可供参考。
【四】混凝土结构常温、冬期施工的标准养护试块、同条件试块应如何执行?
【答】混凝土常温与冬季施工中的试块留置与养护问题,涉及GB50204-2002、GBJ107-87、GB50119-2003等多本规范。综合叙述如下:
1、常温施工
①制作标准养护试块(强度验收依据)
②制作拆模用同条件养护试件(过程自控用) ③制作结构实体检验用同条件试块(实体检验用) 2、冬期施工
①制作标准养护试块(材料强度验收依据)
②制作“同养28天转标养28天”试块(强度验收依据) ③制作至少3组同条件养护试块(过程自控用)
④制作实体检验“同养转常温28天”试块(实体检验用) 具体要求如下:
1、常温施工(基本方法)
①制作标准养护试块(强度验收依据)
应按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002和GBJ107规定,对于每个检验批制作若干组标准养护试块,作为检验批强度验收的基本依据。标准养护试块每次取样至少应制作1组试块,具体在GB50204第7.4.1条中有明确的抽样数量和取样要求。例如,每个楼层、台班、每100立方米等应至少取样一次,试样应在混凝土浇筑地点随机抽取等。
按照建议部211号文件规定,这种试块涉及结构安全,应进行至少30%比例的见证取样送检。
②制作拆模用同条件养护试件(过程自控用)
按照施工需要,施工单位应制作一定数量的同条件养护试块,供拆模、出池、运输、吊装等施工过程中判断混凝土强度增长情况使用。对于这种试块,《混凝土结构工程施工质量验收规范》第7.1.3条、第7.1.4条均作出了说明。由于这种试块的用途属于施工单位内部的过程自控,故国家标准没有做数量上的规定,也不需要见证取样送检。
③制作结构实体检验用同条件试块(实体检验用)
按照GB50204第10.1.3条和附录D的规定,对于每个强度等级(通常C20以上)制作不少于3组同条件养护试块,供混凝土结构实体检验(也称结构实体复验)使用。这种试块需要养护到600℃?d等效养护龄期时进行试压,并可将试压结果乘以折算系数1.10后进行验收。这种试块,应在监理单位到场见证下由施工单位取样制作。北京市地方标准规定,应送到有见证检测资质的单位进行试验。
2、负温度下施工
①制作标准养护试块(材料强度验收依据)
负温度下施工,首先仍应按照GB50204规定(该标准并未区分正负温度下有不同要求),对于每个检验批,每次取样至少制作1组标准养护试块。此时该标准养护试块的作用主要是对混凝土拌合物性能(材料强度)的检验。这种试块涉及安全,应进行30%比例的见证取样送检,并应遵守国家标准GB50204-2002中规定的抽样数量(每个楼层、台班、每100立方米等应至少取样一次)和取样要求(在混凝土浇筑地点制作,应随机抽取等)。
对于负温度下施工,国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003第7.4.2条对于掺防冻剂的混凝土,也规定每次取样时,其中应有1组试块在标准条件下养护。此规定与GB50204-2002的规定完全一致,作用是对混凝土拌合物性能的检验。
②制作“同养28转标养28”试块(强度验收依据) 负温度下施工,对于掺加防冻剂的混凝土,国家标准GB50119-2003第7.4.2条规定,应制作1组“同养转标养”共养护56天的试块。即先与结构同条件养护28天,再转入标准状况下养护28天,然后进行试压。这组试块试压结果,将作为该混凝土检验批在我温度下施工的强度等级的验收依据。按照建设部关于见证取样送检文件(建建字[2000]211号)的规定,这组试块涉及结构安全,应由监理单位到场进行见证取样。
③制作至少3组同条件养护试件(过程自控用)
负温度下施工,对于掺加防冻剂的混凝土,国家标准GB50119规定,应增加制作3组同条件养护试块。分别用于达到受冻临界强度时、拆模前、拆除支撑前试压。
除上述负温度下施工必须制作的3组同条件试块外,如果施工需要,施工单位也可以增加制作一定数量的同条件养护试块,供施工单位在预应力张拉、放张、出池、运输、吊装等施工过程中判断混凝土强度增长情况使用。与上面正温度下施工的②相同,这种同条件试块的用途属于施工单位内部的过程质量自控,故国家标准没有做数量上的规定,也不需要见证取样送检。由施工单位根据需要情况自定。
应该注意,这类施工单位过程自控用途的试块,国家标准未要求必须制作冬养转常温28天试块,是否制作可以由施工单位自行决定。也可参照以下④进行。
④制作实体检验同条件养护试块(实体检验用)
负温下施工时的结构实体检验用同条件养护试块,按照GB50204第10.1.3条规定,可以有两种选择:
其一是仍可采用对每个强度等级应制作不少于3组同条件养护试块,在达到等效养护龄期时试压,但此时的等效养护龄期是否仍采取600度日,应由施工单位与监理单位根据具体养护情况和试验数据共同决定。
近期,我国部分科研、施工单位经试验研究和工程实践,认为冬期施工时结构实体同条件试块的等效养护龄期也可以与常温一样仍采用600度日,但此时零度以下不应计入,且不受14天和60天的限制。
北京市和全国部分施工单位进一步提出,不仅仍可采取600度日方法(零度以下不计入,取消14天和60天的限制),还可以采用冬养转常温28天的试块来近似600度日。这些方法可供参考。并可参见第十八题内容。