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2015年造價員《土建工程實(shí)務(wù)》考點(diǎn):鋼筋
土木工程材料
要求:
1.熟悉土木建筑工程主要材料的分類及特性;
2.熟悉混凝土強(qiáng)度等級及配合比計(jì)算;
3.了解主要裝飾材料的基本知識。
鋼筋
將生鐵(含碳量高于2.06%)在煉鋼爐中冶煉,將含碳量降低到指定范圍,并控制其它雜質(zhì)含量后得到鋼。
?。ㄒ唬╀摬姆诸?/strong>
1、按化學(xué)成分分類有:碳素鋼、合金鋼:
碳素鋼分為:低碳鋼(C;<0.25%);中碳鋼(C:0.25%~0.60%);高碳鋼(C:>0.60%)。
合金鋼:含有某些用來改善鋼材性能的合金元素,如Si、Mn、Ti、V等。合金元素總含量小于5%為低合金鋼;5%~10%為中合金鋼;大于10%為高合金鋼。
2、按用途分類:分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊鋼(如不銹鋼、耐熱鋼、耐酸鋼等)。
3、按脫氧程度分類:脫氧充分者為鎮(zhèn)靜鋼及特殊鎮(zhèn)靜鋼(代號Z及TZ),脫氧不充分者為沸騰鋼(F),介于二者之間為半鎮(zhèn)靜鋼(b)。
建筑鋼材多為普通碳素鋼結(jié)構(gòu)鋼的低碳鋼與低合金鋼結(jié)構(gòu)鋼。
?。ǘ╀摬牡牧W(xué)性能與工藝性能
1.抗拉性能。抗拉性能是建筑鋼材最重要的性能。表征抗拉性能的技術(shù)指標(biāo)有:屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度及伸長率。
?。?)屈服點(diǎn)。設(shè)計(jì)時,一般以屈服強(qiáng)度或壓服點(diǎn)作為強(qiáng)度取值的依據(jù)。
(2)抗拉強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)中,一定范圍內(nèi),屈強(qiáng)比小則表明鋼材在超過屈服點(diǎn)工作時可靠性較高,較為安全。太小了則反映鋼材不能有效的被利用。
?。?)伸長率。表征了鋼材的塑性變形能力。越大越好。
2.冷彎性能。冷彎性能指鋼材在常溫下承受彎曲變形的能力,它表征在惡劣變形條件下鋼材的塑性,試件按規(guī)定條件彎曲,若彎曲處的外表面無裂斷、裂縫或起層,即認(rèn)為冷彎性能合格。能揭示內(nèi)應(yīng)力,雜質(zhì)等缺陷,可用于焊接質(zhì)量的檢驗(yàn),能揭示焊件在受彎表面裂紋,雜質(zhì)等缺陷。
3.沖擊韌性。沖擊韌性指鋼材抵抗沖擊載荷的能力。對直接承受動荷載而且可能在負(fù)溫下工作的重要結(jié)構(gòu),必須進(jìn)行沖擊韌性檢驗(yàn)。
4.硬度。硬度指表面層局部體積抵抗壓入產(chǎn)生塑性變形的能力。表征值常用布氏硬度值HB表示。
5.耐疲勞性。在反復(fù)荷載作用下,鋼材在遠(yuǎn)低于抗拉強(qiáng)度時突然發(fā)生斷裂,稱為疲勞破壞。疲勞破壞的危險應(yīng)力用疲勞極限表示,其含義是:試件在交變應(yīng)力下工作,在規(guī)定的周期基數(shù)內(nèi)不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力。
6.焊接性能??珊感灾饕负附雍笤诤缚p處的性質(zhì)與母材性質(zhì)的一致程度。
例題:( ?。┬阅鼙碚髟趷毫幼冃螚l件下鋼材的塑性,能揭示內(nèi)應(yīng)力,雜質(zhì)等缺陷。
A.焊接性能
B.耐疲勞性
C.伸長率
D.冷彎性能
答案:D
?。ㄈ摬牡幕瘜W(xué)成分
1.碳(C);當(dāng)含碳量小于o.8%時,C含量增加將使抗拉強(qiáng)度及硬度提高,但塑性與韌性將降低,焊接性能、耐腐蝕性能也下降。
2.硅(Si):當(dāng)小于等于1%時,Si含量的增加可顯著提高強(qiáng)度及硬度,而對塑性及韌性無顯著影響。
3.錳(Mn):在一定限度內(nèi),隨Mn含量的增加可顯著提高強(qiáng)度并可消減因氧與硫引起的熱脆性。改善熱加工性能。
4.硫(S):為有害元素,有強(qiáng)烈的偏析作用,使機(jī)械性能、焊接性能下降(引起熱裂紋)。
5.磷(P);為有害元素,含量的增加可提高強(qiáng)度,塑性及韌性顯著下降。
有強(qiáng)烈的偏析作用,引起冷脆性,焊接性下降。但可提高耐磨性及耐腐蝕性。
例題:鋼材的化學(xué)成分中:在一定限度內(nèi),隨〔 〕含量的增加可顯著提高強(qiáng)度并可消減因氧與硫引起的熱脆性,改善熱加工性能。
A.S
B.Si
C.Mn
D.P
答案:C
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1、碳素結(jié)構(gòu)鋼
碳素結(jié)構(gòu)鋼指一般的結(jié)構(gòu)鋼,碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號包括四個部分,依順序?yàn)椋呵c(diǎn)字母(Q)、屈服點(diǎn)數(shù)值(單位為MPa)、質(zhì)量等級(分為A.B.C.D四級,逐級提高)、脫氧方法符號(F為沸騰鋼,B為半鎮(zhèn)靜鋼,Z為鎮(zhèn)靜鋼,TZ為特殊鎮(zhèn)靜鋼。但表示中如遇Z、TZ可省略)。
例1,Q235—A.F,表示屈服點(diǎn)為235MPa,A級沸騰鋼。
例2,Q235-B,表示屈服點(diǎn)為235MPa,B級鎮(zhèn)靜鋼。
碳素結(jié)構(gòu)鋼依據(jù)屈服點(diǎn)Q數(shù)值的大小被劃分為五個牌號,Q195,Q215,Q235,Q255,Q275,依牌號升序,含碳量及抗拉強(qiáng)度增大,但冷彎性及伸長率呈下降趨勢。 建筑工程中主要應(yīng)用的碳素鋼是Q235號鋼,可軋制各種型鋼、鋼板、鋼管與鋼筋。Q235號鋼廣泛用于一般鋼結(jié)構(gòu)。其中C.D級可用在重要的焊接結(jié)構(gòu)。
Q195、Q215號鋼材強(qiáng)度較低,但塑性、韌性較好,易于冷加工,可制作鉚釘、鋼筋。
Q255、Q275號鋼材強(qiáng)度高,但塑性、韌性、可焊性差,可用于鋼筋混凝土配筋及鋼結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件及螺栓等。
選用鋼材時,還要根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的荷載類型(動荷載或靜荷載)、連接方式(焊接或鉚接)及環(huán)境溫度等,綜合考慮鋼材的牌號、質(zhì)量等級、脫氧方法加以選擇。如受動荷載、焊接結(jié)構(gòu)、在低溫情況下工作的結(jié)構(gòu),不能選用A.B質(zhì)量等級鋼材及沸騰鋼。
2、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼
低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上,少量添加若干合金元素而成。提高強(qiáng)度、韌性、耐磨性及耐腐蝕性。
3、型鋼、鋼板:
熱軋鋼板按板厚分兩種:
?。?)中厚板,厚度大于4mm;
(2)薄板,厚度為0.35-4mm.冷軋鋼板只有薄板一種,厚度為0.2-4mm.
4、鋼筋(P68)
?。?)熱軋鋼筋I(lǐng)級鋼筋(表面光圓,)的強(qiáng)度較低,但塑性及焊接性好,便于冷加工,廣泛用作普通混凝土中非預(yù)應(yīng)力鋼筋,Ⅱ級與Ⅲ級鋼筋的強(qiáng)度較高,塑性及焊接性也較好,廣泛用作大、中型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力鋼筋。
?。?)冷加工鋼筋在常溫下對鋼筋進(jìn)行機(jī)械加工(冷拉、冷拔、冷軋),使其產(chǎn)生塑性變形,從而達(dá)到提高強(qiáng)度(屈服點(diǎn))、節(jié)約鋼材的目的,這種方法稱為冷加工。經(jīng)冷加工后,雖鋼筋的強(qiáng)度有所提高,但其塑性、韌性有所下降。
?。?)熱處理鋼筋熱處理鋼筋是以熱軋的螺紋鋼筋經(jīng)淬火和回火調(diào)質(zhì)處理而成,即以熱處理狀態(tài)交貨,成盤供應(yīng),每盤長約200m.預(yù)應(yīng)力混凝土用熱處理鋼筋強(qiáng)度高,可代替高強(qiáng)鋼絲使用,配筋根數(shù)少,預(yù)應(yīng)力值穩(wěn)定,主要用作預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土軌枕,也可用于預(yù)應(yīng)力混凝土板、吊車梁等構(gòu)件。
?。?)碳素鋼絲、刻痕鋼絲和鋼絞線預(yù)應(yīng)力混凝土需使用專門的鋼絲,這些鋼絲用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)冷拔、熱處理、冷軋等工藝過程制得,具有很高的強(qiáng)度,安全可靠且便于施工。預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲分為碳素鋼絲(矯直回火鋼絲,代號J)、冷拉鋼絲(代號L)及矯直回火刻痕鋼絲(代號JK)三種。
碳素鋼絲(矯直回火鋼絲)。由含碳量不低于0.8%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼盤條,經(jīng)冷拔及回火制成。碳素鋼絲具有很好的力學(xué)性能,是生產(chǎn)刻痕鋼絲和鋼絞線的母材。
刻痕鋼絲。將碳素鋼絲表面沿長度方向壓出橢圓形刻痕,即為刻痕鋼絲。壓痕后,成盤的刻痕鋼絲需作低溫回火處理后交貨。
鋼絞線。鋼絞線是將碳素鋼絲若干根,經(jīng)絞捻及熱處理后制成。鋼絞線強(qiáng)度高、柔性好,特別適用于曲線配筋的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、大跨度或重荷載的屋架等。
鋼絲和鋼絞線主要用于大跨度、大負(fù)荷的橋梁、電桿、枕軌、屋架、大跨度吊車梁等,安全可靠,節(jié)約鋼材,且不需冷拉、焊接接頭等加工,因此在土木建筑工程中得到廣泛應(yīng)用。
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