伸长率 伸长率是应力一应变曲线中试件被拉断时的最大应变值,又称延伸率,它是衡量钢筋塑性的一个指标,与抗拉强度一样,也是钢筋机械性能中必不可少的保证项目。伸长率的计算,是钢筋在拉力作用下断裂时,被拉长的那部分长度占原长的百分比。把试件断裂的两段拼起来,可量得断裂后标距段长L1(见图1-6),减去标距原长L0就是塑性变形值,此值与原长的比率用δ表示,即伸长率δ值越大,表明钢材的塑性越好。伸长率与标距有关,对热轧钢筋的标距取试件直径的10倍长度作为测量的标准,其伸长率以δ10表示。对于钢丝取标距长度为100mm作为测最检验的标准,以δ100表示。对于钢绞线则为δ200。4、冷弯性能冷弯性能是指钢筋在经冷加工(即常温下加工)产生塑性变形时,对产生裂缝的抵抗能力。冷弯试验是测定钢筋在常温下承受弯曲变形能力的试验。试验时不应考虑应力的大小,而将直径为d的钢筋试件,绕直径为D的弯心(D规定有1d、3d、4d、5d)弯成180°或90°(见图1-7)。然后检查钢筋试样有无裂缝、鳞落、断裂等现象,以鉴别其质量是否合乎要求,冷弯试验是一种较严格的检验,能揭示钢筋内部组织不均匀等缺陷。三、热轧带肋钢筋的技术标准热轧带肋钢筋是钢筋混凝土结构中最常用的受力主筋,其力学性能、工艺性能应符合表1-2的要求。 颈缩阶段(C-D)当应力达到拉伸曲线的最高点C后,试件的薄弱截面开始显著缩小,产生颈缩现象(见图1-4),即进入颈缩阶段。由于试件颈缩处截面急剧缩小,能承受的拉力随着下降,塑性变形迅速增加,最后该处发生断裂。图1-3是软钢(I-Ⅳ级钢筋属于软钢)的拉伸曲线图。在软钢中,钢筋的屈服阶段较为明显;而硬钢(碳素钢丝、刻痕钢丝、冷拔低碳钢丝属于硬钢)在拉伸试验中屈服则很不明显,也没有明显的屈服点,如图1-5所示。从图1-5中可以看出,a点以前为弹性阶段,a点应力称比例极限(约为极限强度的0.65倍)。a点以后,钢筋表现出一定的塑性,到b点达到极限强度,b点以后会因“颈缩”现象而具有下降阶段bc.两者对比,可以看出,硬钢的特点是抗拉强度高和伸长率小,没有明显的屈服阶段,弹性阶段长而塑性阶段短,试件破坏时没有明显的信号而突然断裂。因此,在构件中采用硬钢配筋时,必须注意这些特点。
表示钢筋拉伸性能的指标有:
屈服强度、抗拉强度、伸长率、断面收缩率。
【补充】
钢筋拉伸性能是建造钢材的重要性能。
屈服强度指材料在出现屈服现象时所能承受的最大应力。屈服强度:是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,亦即抵抗微量塑性变形的应力。
抗拉强度即表征材料最大均匀塑性变形的抗力,拉伸试样在承受最大拉应力之前,变形是均匀一致的,但超出之后,金属开始出现缩颈现象,即产生集中变形;对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力。
金属在做抗拉实验时,式样断裂后,其断面标距部分所增长的长度与式样初始长度的百分比,称为伸长率。用符号δ表示。伸长率反应了材料塑性的大小,伸长率越大,塑性越大。
断面收缩率是材料的塑性指标之一。材料受拉力断裂时断面缩小,断面缩小的面积与原面积之比值叫断面收缩率, 老标准JB/T 6396-1992 中用ψ表示,新标准JB/T 6396-2006 中用Z表示,单位为%。
断面收缩率和断后伸长率
延展率