寻仙问答

GB/T1499、2-2018钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋标准介绍一、标准修订背景及政策二、基本性能要求三、标准得主要修改内容四、标准的主要技术内容热轧带肋钢筋就是钢筋混凝土用领域非常重要得建筑材料,广泛用于房屋、桥梁、道路等土建工程。近些年的产量一直维持在2亿吨左右，取得生产许可证的企业在500家左右。2018年2月6日国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会发布GB/T1499、2-2018《钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋》标准，将于2018年11月1日起执行。热轧带肋钢筋是公司棒线产线的主要产品，为了更好实施这一国家标准，供大家在使用钢筋标准中参考。一、标准修订背景及政策大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点二、钢筋基本性能力学性能工艺性能粘结锚固性能连接性能—焊接—机械1力学性能钢筋力学性能包括强度与延性。强度包括屈服强度ReL与抗拉强度Rm,她们就是结构安全得保证。服强度ReL又分上屈服强度与下屈服强度。延性包括断后伸长率A与最大力总延伸率Agt。延性大小主要取决于钢筋的塑性变形能力。2工艺性能弯曲、反弯就是衡量钢筋加工工艺性能得重要指标,钢筋产品标准中均有针对二者的试验检验方法。时效也是指力学指标随时间的变化。对于HRBF钢筋，时效是重要的考核目标。对力学性能有争议时，仲裁应在失效后试样上进行。3钢筋与混凝土得粘结锚固性能钢筋的锚固性能与其外形有关。光圆钢筋的锚固性能较差,使用时必需弯钩，增加了钢筋用量与施工成本，故很少作为主要受力钢筋。非光圆钢筋的锚固性能主要与相对肋高(或槽深)、肋面积比、相对肋面积等参数有关，钢筋外形按粘结锚固性能优劣排序为螺旋肋、等高肋、月牙肋、刻痕(钢丝)混凝土构件的裂缝形态也与粘结锚固性能有关，锚固性能好的钢筋混凝土构件其裂缝细而密，反之则呈现宽而稀的裂缝。4连接性能4、1焊接性能焊接就是普通钢筋主要得连接方式之一。HPB300、HRB400、HRB500均为可焊钢筋,且有成熟的焊接工艺，质量可以得到保证。HRBF钢筋对焊接工艺要求较高。标准特别强调了“HRBF500钢筋的焊接性能应进行专门的试验”，新纳入HRB600规定为只允许进行机械连接。在开发新型钢筋的过程中应注意焊接性能，对于不宜焊接的钢筋，应事先向用户声明。4、2机械连接机械连接操作简单、质量稳定、现场无污染,对大直径钢筋连接具有明显得优势。为保证机械连接的性能，钢筋的外形(错台、不圆度)及尺寸偏差应尽量控制。带肋钢筋应尽量取消的纵肋。大直径的RRB、HRBF钢筋，如钢筋表里硬度相差太大，也会影响机械连接的加工及性能。5长期使用性能5、1疲劳性能影响钢筋疲劳性能得主要因素就是应力幅,在现行《混凝土结构设计规范》GB50010中对钢筋提出了疲劳应力幅限值的要求。在钢筋的产品检验中，疲劳性能为型式检验项目，新钢筋品种开发时应重点考虑。5.2耐腐蚀性能钢筋的耐腐蚀性能则直接影响混凝土结构的耐久性。在同样的环境条件下，HRBF钢筋、冷加工钢筋比热轧钢筋表面容易生锈，但深入研究较少。混凝土构件中钢筋的防腐蚀措施有多种，比较成熟的是采用各种涂层钢筋。无涂层、直接轧制成形的耐腐蚀钢筋也在研制中，目标是在有限提高成本的条件下生产耐腐蚀性能较好的不锈钢筋。5、3低温、高温性能在冬季温度较低得抗震设防地区,不应采用韧脆转变温度较高的钢筋钢筋在使用中的耐高温性能主要与周边的混凝土保护层厚度有关，研究耐高温的钢筋没有实际意义。但现有规范的耐火要求都就是以配置HPB235、HRB335钢筋的构件试验为基础的，新品种钢筋的高温力学性能较传统品种相比不应有明显的降低。三、标准得主要修改内容¶·¸¥ＥPNO231增加了冶炼方法得规定;2取消了335MPa级钢筋,增加了600MPa级钢筋;3修改长度允许偏差规定;4对重量允许偏差进行了适当加严,明确重量偏差不允许复验;5增加带E钢筋牌号,带E牌号钢筋反向弯曲试验变为常规检验项目;6增加了金相组织检验规定及配套得宏观金相、截面维氏硬度、微观组织检验方法;8增加横肋末端间隙得测量方法;9修改了表面标志得规定;7增加增加疲劳试验、晶粒度型式试验得规定;,10删除附录A《钢筋在最大力下总伸长率得测定方法。》增加了冶炼方法得规定,即钢应采用转炉或电弧炉冶炼，必要时可采用炉外精炼。冶炼方法的调整为打击与取缔地条钢提供了技术支撑。1增加了冶炼方法得规定发改委、工信部、质检总局、银监会、证监会五部会联合发文发改产业(2017)176号《关于进一步落实有保有压政策促进钢材市场平衡运行得通知》2取消了335MPa级钢筋,增加了600MPa级钢筋(1)取消335级钢筋，推广高强度钢筋，对建设节约型社会具有重大意义多年来我国热轧带肋钢筋一直大量采用强度较低得HRB335钢筋。以2011年以前,我国钢筋产量中HRB335占60%以上，HRB400占30%以上，HRB500用量所占比例不到10%，与工业发达国家相比存在很大差距。美国、英国、日本、德国等国家已很少使用HRB335这一强度级别钢筋，即使应用也只作配筋，主筋采用更高级别的钢筋。HRB400、HRB500等钢筋因加入钒、铌、钛等合金元素而具有强度高、性能好与焊接性能优良等特点。根据计算，HRB400、HRB500钢筋代换HRB335钢筋，可节省10%-15%的钢材，对全社会的减量化效果非常巨大，对建设节约型社会具有重大意义(2)有关部委发布多个文件,要求淘汰HRB335牌号。。国发〔2009〕38号文《国务院批转发展改革委等部门关于抑制部分行业产能过剩与重复建设引导产业健康发展若干得通知》中提出“尽快完善建筑用钢标准及设计规范,加快淘汰强度335兆帕以下热轧带肋钢筋，推广强度400兆帕及以上钢筋，促进建筑钢材升级换代。”《钢铁产业调整和振兴规划》“(六)调整钢材品种结构，提高产品质量”中关于:“修改相关设计规范，淘汰强度335兆帕及以下热轧带肋钢筋，加快推广使用强度400兆帕及以上钢筋，促进建筑钢材的升级换代。”《产业结构调整指导目录（2011年本）》（2011年第9号令）、《产业结构调整指导目录（2013年本）》（2013年第21号令），在“落后产品”一章中明确提及HRB335。《关于加快应用高强钢筋的意见》（建标〔2012〕1号）提出：（1）加速淘汰HRB335，优先使用HRB400，积极推广HRB500。（2）2013年底，在建筑工程中淘汰HRB335。(3)增加了600MPa级钢筋对于增加HRB600钢筋主要考虑得因素有两个,一就是美国、加拿大、韩国、伊朗、日本等国家，400兆帕级钢筋用量已达到70%以上，500兆帕级钢筋用量也达到25%;德国、法国、英国等国家，500兆帕级钢筋的比例已达70%以上。二是随着冶金技术的进步与开发水平的提高，600兆帕级的生产已经具备条件，标准中增加600兆帕级高强度热轧带肋钢筋成为钢铁材料的发展方向。同时，《钢铁产业调整和振兴规划》“(四)加大技术改造力度，推动技术进步”中就明确提出:“推广高强度钢筋使用和节材技术”。因此，本次修订，增加HRB600级别钢筋。关于HRB600得合金体系及化学成分在现有合金体系下开展HRB600钢筋的试制,并对其力学性能进行试验。试验结果表明，现有合金体系下可制备出符合本标准提出的力学指标的HRB600钢筋。比较国内外钢筋标准，有500MPa级别以上的钢筋标准为韩国KSD3504-2009、美国ASTM706-2009b、俄罗斯GOST5781:1992。其中，KSD3504-2009中，SD500、SD600、SD700钢筋均为非可焊钢筋，化学成分的要求方面，对SD600、SD700增加碳当量上限，其余P、S含量均与SD500相同。ASTM706-2009b的Grade80[550]与Grade60[420]化学成分相同，仅C、Si、Mn、P、S的要求。GOST5781:1992中，A-IV钢筋的屈服强度为590MPa，其合金体系为高碳钢与低碳钢两种，且规定了添加元素的范围。我国标准近年来的版本中已逐渐淡化添加元素范围的要求，以不过多限制生产企业开发产品的条件，性能指标符合标准规定即可。因此，本标准中，HRB600钢筋的化学成分参考HRB500。由于HRB600暂不建议焊接，Ceq可适当放宽。3修改长度允许偏差规定原GB1499、2-2007规定:钢筋按定尺交货时得长度允许偏差为±25mm。当要求最小长度时,其偏差为+50mm。当要求最大长度时,其偏差为-50mm。新标准规定：钢筋按定尺交货时的长度允许偏差为+50mm。4对重量允许偏差进行了适当加严,明确重量偏差不允许复验由于瘦身钢筋重量偏差得到关注,加严了小规格得重量偏差的要求。将6-12mm规格重量偏差从±7%调整为±6%，其她规格的未予调整。增加重量偏差不合格不允许复验得规定。这主要就是由于近几年,市场、建筑工地等出现部分重量偏差检验不合格的情况，很多检验机构对能否重新取样进行复验的问题产生了疑问。按照GB1499、2-2007的规定，复验要求是按GB/T17505的规定，但由于重量偏差不属于序贯试验，也不属于非序贯试验，因此对重量偏差不合格的如何复验出现了盲区。通常认为，重量偏差主要与尺寸有关，而尺寸与生产工艺有关，加之标准规定取样是从不同支取多个样，已经在一定程度上降低了由于偶然因素造成不合格的概率。同时，国内外标准对重量偏差的测量也不太相同，有的按单支测量，有的按单支与分组测量。BS4449-2009按单支测量，要求每支试样均需满足，不进行复验。ISO6935-2:2007按单支测量。JISG3112-2010、KSD3504-2009、CNS560-2006可按单支测量也可分组测量，单支测量的偏差范围大于分组测量，单支测量不合格可复验，没有对分组测量的复验。分组测量本身可尽量避免因单支测量造成的测量误差，在测量误差可忽略的情况下，没必要进行复验。综合以上因素，本标准规定重量偏差不合格不允许复验。5增加带E钢筋牌号,带E牌号钢筋反向弯曲试验变为常规检验项目抗震钢筋规定屈屈比:稳定钢筋得屈服强度,将其控制在一定范围内，可以使所有受力钢筋都能够比较均匀的承受力量，如果在建筑结构某处的钢筋性能波动范围大，在破坏力超过钢筋的允许屈服强度时，而钢筋还没有发生变形，使建筑物无法形成塑性铰，则建筑物发生不可恢复的永久变形，起不到抗震的作用。规定强屈比：提高抗拉强度与屈服强度的比值，有利于提高钢筋的安全贮备。当建筑物受到地震破坏发生变形时，钢筋在延伸过程中吸收了能量而不断裂，仍然能在建筑结构中起加强材料的作用。强屈比比值越大，吸收的能量愈多，越能够提高抵抗破坏的能力。总伸长率：钢筋的断后伸长率在反映钢筋延性性能上存在一定的缺陷，它只代表颈缩区附近的延伸率，而钢筋在受力变形时，所有的受力部位都在发生变形，对于建筑结构而言最应关注的就是钢筋的整体变形能力，而不是测量断后伸长率。带E牌号钢筋反向弯曲试验变为常规检验项目本次修订,将带E牌号得反弯试验作为必检项目，不作为条款。增加了抗震钢筋的性能要求。增加了非抗震牌号也可进行反弯试验的协议条款。同时，规定可以采用“反弯”代替“弯曲”。6增加了金相组织检验规定及配套得宏观金相、截面维氏硬度、微观组织检验方法;标准规定:钢筋得金相组织应主要就是铁素体加珠光体,基圆上不应出现回火马氏体组织。宏观金相、截面维氏硬度、微观组织应符合附录B的规定。供方能保证可不作检验。标准对宏观金相、截面维氏硬度、微观组织给出检验要求。A宏观金相B截面维氏硬度C微观组织关于三种检验方法关系得理解:三种方法中,只有B、3微观组织为仲裁方法，B.1宏观金相与B.2截面维氏硬度属于辅助检测方法，尤其就是出现不封闭环得时候。虽然按照两种方法可以进行判定，但仲裁应以微观组织法为依据。(1)增加金相组织规定,明确热轧与余热处理钢筋得区别金相组织主要就是涉及到生产工艺问题。对于钢筋生产工艺,我国与国际上不太相同，我国钢筋目前是按照生产工艺与力学性能指标来分类，如热轧带肋钢筋、余热处理钢筋、冷轧带肋钢筋等。国外标准得情况不太相同，有限制工艺的，也有不限制工艺的。如ISO6935-2工艺由生产者决定;BS4449工艺由生产者决定，但应报告给需方；JISG3112工艺是热轧ASTMA615/A615M工艺为热轧；ASTMA706/A706M工艺为热轧。对于热轧带肋钢筋,由于取消了HRB335得许可证，不再允许生产与应用，因此主流牌号就变成了HRB400和HRB500，这两个级别通常就是要添加部分钒或其她合金元素来生产才能确保各项指标合格。但近年市场和工地上出现了一些几乎不加合金元素而采用穿水来强化的钢筋冒充普通热轧钢筋。为规范市场，中冶建筑研究总院有限公司、钢铁研究总院等单位共同承担了热轧钢筋金相组织的试验和研究工作。在大量试验研究结果的基础上，标准增加金相组织要求:钢筋的金相组织应主要是铁素体加珠光体，基圆上不得出现回火马氏体组织。钢筋截面维氏硬度、宏观金相、微观组织应符合附录B的规定。如供方能保证合格，可不做检验。钢铁研究总院对钢筋得金相组织作了大量研究结论推荐化学成分控制据世界金属导报报导:中冶京诚工程技术有限公司旗下北京京诚瑞信长材工程技术有限公司为适应热轧钢筋新国标要求,提出轧后冷却必须由传统得强穿水冷却工艺改为分级控冷工艺的解决思路，为此专门研发出适应分级控冷的新型棒材控冷装置。采用新型棒材控冷装置，针对不同的工艺条件，根据实际情况，制定出不同的分级控冷工艺规程，采用“分级冷却+中间回温”的控冷工艺，使轧件表面温度在马氏体与贝氏体相变点以上，充分利用细晶强化、位错强化和沉淀强化的作用，减少组织相变强化。在满足性能和生产稳定的前提下，避免基圆上出现冷淬硬及封闭的环状组织，同时控制芯表硬度差在40HV以内，确保最终性能及组织满足GBlT1499、2-2018新国标要求。(2)关于余热处理钢筋对于穿水工艺生产得余热处理钢筋应用的问题,GB50010中给出了说明:RRB400余热处理钢筋由轧制钢筋经高温淬水，余热处理后提高强度，资源能源消耗低、生产成本低，其延性、可焊性、机械连接性能及施工适应性也相应降低，一般可用于对变形性能及加工性能要求不高的构件中，如延性要求不高的基础、大体积混凝土、楼板以及次要的中小结构构件。目前我国余热处理钢筋还不被建筑设计部门与使用单位接受，主要理由就是可焊性差、焊接连接时会出现失强现象，强度越高，焊接连接后强度损失越大，怀疑使用性能的可靠性，目前的相应建筑规范也相对滞后。余热处理钢筋突出的优势在于节约资源效果非常显著，利用Q235类普碳钢或20MnSi钢筋通过余热处理就可生产400MPa级、460MPa级甚至500MPa级钢筋，不需要添加钒、铌、钛等微合金化元素，节约了合金资源。并且生产工艺简单、性能稳定可靠。国内有许多企业有大批量生产、出口英标460MPa级余热处理钢筋的经验，产品质量已得到国际市场的认可。钢筋的机械连接方式已在我国的建筑施工中得到一定的应用，用机械连接方式替代焊接连接时的失强现象，从而跨越余热处理钢筋应用的主要障碍。7增加疲劳试验、晶粒度型式试验得规定型式试验:仅在原料、生产工艺、设备有重大变化及新产品生产时进行检验。关于疲劳试验：原标准规定：如需方要求,经供需双方协议，可进行疲劳性能试验。疲劳试验得技术要求与试验方法由供需双方协商确定。由于钢筋进行疲劳性能试验，不就是指应对地震的高应变低周疲劳，而是指低应变高周疲劳。由于钢筋混凝土结构应用范围广泛，房屋建筑、铁路、公路、桥梁、海港、水电站等各种工程结构中，动静载荷的情况下均需用到，因此无论抗震或非抗震钢筋，在原料、生产工艺、设备有重大变化及新产品生产时均有必要进行疲劳试验。但由于钢筋的疲劳试验耗时较长，考虑到生产过程的连续性，对钢筋的疲劳检验仅在型式检验中进行。JISG3112-2010、ASTM706-2009b、ASTM615-2009、AS-NZS4671-2001ISO6935-2:2007等标准对横肋末端间隙都规定了测量方法,其中ISO6935-2:2007规定横肋末端间隙为弧长，其余标准均指示测量为弦长。同时，再考虑实际测量便于操作，在本标准中规定测量方法为:“测量产品两相邻横肋在垂直于钢筋周线平面上投影得量末端之间的弦长之与。”8增加横肋末端间隙得测量方法9修改了表面标志得规定原标准规定:带肋钢筋应在其表面轧上牌号标志,还可依次轧上经注册得厂名(或商标)与公称直径毫米数字。公称直径不大于10mm的钢筋，可不轧制标志，可采用挂标牌法。新标准规定:取消不大于10mm钢筋可不轧制标志得规定。10删除附录A《钢筋在最大力下总伸长率得测定方法在GB/T288、1-2010《金属材料拉伸试验第一部分:室温试验方法》中第18章,规定了最大力总延伸率得测定方法。在GB/T28900-2013《钢筋混凝土用钢材试验方法》规定了最大力总延伸的引伸计法与手工法两种。所以删除了附录A。四标准主要技术内容1范围本部分规定了钢筋混凝土用热轧带肋钢筋得定义、分类、牌号、订货内容、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志与质量证明书。本部分适用于钢筋混凝土用普通热轧带肋钢筋和细晶粒热轧带肋钢筋。本部分不适用于由成品钢材再次轧制成的再生钢筋及余热处理钢筋。2规范性引用文件标准中规定得内容在其她现行标准或文件中已经有规定;直接引用现有标准或文件中已有的内容,也就就是在标准中不再重新编写相同内容。采用“引用文件”这一方式是满足协调性的重要方法。所谓“规范性引用”，是指标准中引用了某文件或文件的条款后，这些文件或条款即构成了标准整体不可分割的组成部分，也就是说，所引用的文件或条款与标准文本中规范性要素具有同等的效力。在使用标准时，要想符合标准，除了要遵守标准中规范性内容外，还要遵守标准中规范性引用的文件或文件中的条款。根据标准内容规定规范性引用文件。3定义4分类、牌号钢筋按屈服强度特征值分为400、500、600级。5订货内容6尺寸、外形、重量及允许偏差6、1公称直径范围及推荐直径钢筋得公称直径范围为6mm～50mm。6.2钢筋的公称横截面面积与理论重量钢筋得公称横截面面积与理论重量6、3钢筋得表面形状及尺寸允许偏差6、4长度及允许偏差6.5弯曲度与端部6、6重量及允许偏差钢筋可按理论重量交货,也可按实际重量交货。按理论重量交货时，理论重量为钢筋长度乘以表2中钢筋得每米理论重量。钢筋实际重量与理论重量的允许偏差应符合下表的规定7技术要求7、1冶炼方法钢应采用转炉或电弧炉冶炼,必要时可采用炉外精炼。7.2钢得牌号与化学成分7、3交货型式钢筋通常按直条交货,直径不大于16mm得钢筋也可按盘卷交货。7.4力学性能直径28mm～40mm各牌号钢筋的断后伸长率A可降低1%;直径大于40mm各牌号钢筋的断后伸长率A可降低2%。伸长率类型可从A或Agt中选定，但仲裁检验时应采用Agt。力学性能7、5工艺性能7.5.2弯曲性能7、5.2反向弯曲性能7.6疲劳性能7、7连接性能7.8晶粒度7.9金相组织7、10表面质量8试验方法8、1检验项目每批钢筋得检验项目,取样方法与试验方法连接性能、疲劳性能、金相组织、晶粒度只进行型式试验,即仅在原料、生产工艺、设备有重大变化及新产品生产、停产后复产时进行检验。型式检验取样方法与试验方法8、2拉伸、弯曲、反向弯曲试验反向弯曲试验:先正向弯曲90°后再反向弯曲20°8、3尺寸测量8、4重量偏差得测量8.5宏观金相、截面维氏硬度、微观组织检验8.6数值修约9检验规则钢筋得检验分为特征值检验与交货检验。9、1特征值检验9.2交货检验交货检验适用于钢筋验收批的检验。特征值检验按检验规则进行检验,供方可在总体上向需方保证获得强度特性值95%得合格率。特征值检验就是较严格的性能检验，必须具有一定的试验数量，才能对试验结果进行数理统计分析，最终确定产品是否合格。9、3组批规则9.4复验与判定钢筋得复验与判定应符合GB/T17505的规定。钢筋的重量偏差项目不进行复验。10包装、标志与质量证明书五、标准执行相关问题1、金相组织2、检验方法标准规定,供方能保证可不作检验，一般不作检验要求。三种方法中，只有微观组织为仲裁方法新标准得拉伸、弯曲、反弯的试验方法均就是引用GB/T28900《钢筋混凝土用钢材试验方法》,应注意。3数值修约4标准属性数值修约引用标准为YB/T081,强度修约间隔应为5MPa，伸长率修约间隔应为1%，总伸长率修约间隔应为0、1%。新标准执行后，建议按标准规定按YB/T081进行数值修约。标准由强制性变为推荐性,并不就是可执行可执行，按2017标准化法规定，企业执行得产品标准必须进行自我声明公示，在产品或其包装上标注的推荐性标准，则产品必须符合标准的全部规定，即企业一经采用必须全文执行。同时本产品为生产许可证产品，需符合认证的要求。