400MPa和500MPa鋼筋疲勞強度規(guī)范

通過鋼的微合金化技術(shù)分析,對熱軋帶肋鋼筋的抗震性能進行了研究,并研制成功具有抗震性能的400、500mpa級鋼筋,為建筑用鋼筋增加了新的品牌,進一步提高了建筑結(jié)構(gòu)安全水平。

通過鋼的微合金化技術(shù)分析,對熱軋帶肋鋼筋的抗震性能進行了研究,并成功研制具有抗震性能的400mpa級鋼筋,為建筑用鋼筋增加了新的品牌,進一步提高了建筑結(jié)構(gòu)的安全水平。

利用液壓伺服疲勞實驗機研究了400mpa級板帶在對稱循環(huán)應(yīng)力下的高周疲勞性能,測量了s-n曲線,確定了應(yīng)力幅低于疲勞強度時疲勞壽命與應(yīng)力幅之間的關(guān)系式;用掃描電鏡觀察該鋼的疲勞斷口,分析了疲勞斷裂特點;在透射電鏡下觀察了斷口附近的微觀組織,并對其疲勞斷裂機理進行了分析,結(jié)果表明:疲勞裂紋起源于表面駐留滑移帶擠出脊、侵入溝或表面缺陷,裂紋源擴展最終導(dǎo)致斷裂。

研究添加不同微合金元素對建筑鋼筋力學(xué)性能的影響,分析表明,在20mnsi中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.08%~0.10%的釩和0.04%~0.07%的鈦,可使鋼筋的屈服強度達到530mpa以上,抗拉強度達到650mpa以上。

介紹了500mpa級鋼筋的生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀以及德標(biāo)b500b鋼筋的技術(shù)要求,研究了試制方案包括煉鋼、吹氬、軋鋼工序,通過生產(chǎn)試驗分別進行了10~28mm系列7個規(guī)格的試制和批量生產(chǎn)。實踐證明:軋材外形尺寸合格,軋材屈服強度rel﹥500mpa,抗拉強度rm>630mpa,最大力伸長率agt>5%,強屈比rm/rel≥1.05,各項性能指標(biāo)均滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;完成了10~32mm系列德標(biāo)b500b鋼筋的產(chǎn)品認(rèn)證,并取得生產(chǎn)許可證書,成為國內(nèi)首家完成該產(chǎn)品的企業(yè)。

分析了泉州地區(qū)推廣應(yīng)用400mpa熱軋帶肋鋼筋的有利條件,提出了加強推廣應(yīng)用工作的幾點措施

通過安鋼高速線材采取負偏差軋制工藝生產(chǎn)400mpa熱軋帶肋鋼筋盤條的生產(chǎn)實踐表明:負偏差軋制可以有效地緩解目前400mpa級熱軋帶肋鋼筋盤條因開卷問題造成市場銷售不暢,確保企業(yè)與中間商利益共存的一種手段。但是企業(yè)在采取負偏差軋制的同時,也要兼顧負偏差對鋼筋重量偏差及力學(xué)性能影響。

介紹了焦作鋼鐵股份有限公司采用電爐冶煉和鋼包吹氬攪拌、lf爐精煉,用連鑄機生產(chǎn)120mm×120mm20mnsi方坯,再用半連續(xù)式復(fù)二重軋機生產(chǎn)φ6mm～φ8mm400mpa熱軋鋼筋的生產(chǎn)工藝。用該工藝生產(chǎn)的鋼筋,其產(chǎn)品質(zhì)量完全符合gb1499—1998標(biāo)準(zhǔn)要求

本文系統(tǒng)介紹了４００ｍｐａ新ⅲ級鋼筋的研制和推廣的情況，介紹了承鋼生產(chǎn)的４００ｍｐａ新ⅲ級鋼筋的質(zhì)量情況及建筑行業(yè)作用４００ｍｐａ新ⅲ級鋼筋的經(jīng)濟效益和社會規(guī)范。

介紹了安鋼采用100t電爐/轉(zhuǎn)爐-lf精煉爐-150連鑄方坯-高速無扭軋機-斯太爾摩線控制冷卻生產(chǎn)線,成功開發(fā)出鐵素體晶粒尺寸為5~7μm的細晶粒高強度400mpa級鋼筋盤條并實現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn)的生產(chǎn)實踐。

介紹了在連續(xù)式小型軋機上綜合應(yīng)用控軋控冷(tmcp)技術(shù)和形變誘導(dǎo)鐵素體相變(dift)理論,研究臨界奧氏體區(qū)低溫精軋和軋后控冷新工藝的試驗情況。利用335mpa級的20mnsi鋼坯,成功軋制出18mm規(guī)格和25mm規(guī)格400mpa級細晶粒熱軋鋼筋,鐵素體晶粒度9.5～10級,尺寸為13～11μm,屈服強度425～470mpa,各項性能指標(biāo)達到gb1499.2-2007《鋼筋混凝土用鋼第2部分:熱軋帶肋鋼筋》標(biāo)準(zhǔn)要求。

針對昆鋼400mpa盤條鋼筋生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的屈服強度及斷后伸長率偏低、同卷盤條力學(xué)性能不穩(wěn)定等問題,取樣進行了化學(xué)成分、金相顯微組織、斷口形貌及夾雜物檢驗分析。結(jié)果表明:屈服強度及斷后伸長率偏低的主要原因為試樣金相顯微組織出現(xiàn)8%～30%的粒狀貝氏體,粒狀貝氏體質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%的試樣斷口形貌表現(xiàn)為脆性斷裂,鋼筋塑韌性差;同卷盤條力學(xué)性能不穩(wěn)定的主要原因為冷卻速度不同造成金相組織中貝氏體質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同。針對上述情況,煉鋼采取出鋼全程底吹氬及渣洗工藝,軋鋼采取降低精軋及吐絲溫度(精軋入口溫度控制為870～890℃、吐絲溫度控制為840～870℃)、減弱斯太爾摩控冷強度、增加輥道速度等措施,消除了400mpa盤條鋼筋性能異常情況。

關(guān)于400MPa熱軋鋼筋推廣應(yīng)用的有關(guān)政策

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本文介紹了將高銅連鑄坯試軋成滿足gb1499-1998標(biāo)準(zhǔn)要求的規(guī)格為(6~25)mm的400mpa級熱軋帶肋鋼筋的實踐過程,同時對此進行理論分析。

介紹了采用鈮釩復(fù)合微合金化技術(shù)研制開發(fā)hrb400鋼筋的工藝和產(chǎn)品性能,分析了冶煉、軋制工藝及合金元素對鋼筋性能的影響規(guī)律,并應(yīng)用回歸分析方法確定了鈮、釩元素對性能影響的經(jīng)驗公式,對開發(fā)鈮釩微合金鋼具有很好的指導(dǎo)意義。實踐證明,采用鈮釩復(fù)合技術(shù)生產(chǎn)hrb400鋼筋,不僅其機械性能良好,而且具有低成本優(yōu)勢。

針對現(xiàn)有工藝設(shè)備,以20mnsi坯料為母材,通過調(diào)整化學(xué)成分,修改精軋孔型設(shè)計參數(shù),采用控制軋制和控制冷卻工藝,成功地生產(chǎn)鐵素體晶粒尺寸在5～10μm的400mpa級細晶粒鋼筋。

500MPa超級鋼的強化方式與顯微組織

500mpa級鋼筋是我國冶金行業(yè)研究開發(fā)的新型高強熱軋帶肋鋼筋,本文通過12根采用500mpa級鋼筋作為受力鋼筋的混凝土軸心和偏心受壓柱的受力性能試驗,分析了這種新型鋼筋混凝土柱的受力特點,提出了受壓承載力的計算方法和500mpa級鋼筋抗壓強度設(shè)計取值的建議,為將500mpa級鋼筋列入我國《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(gb50010-2010)提供了依據(jù)。

通過對8根采用500mpa級細晶粒鋼筋作為受力縱筋和1根采用hrb400級鋼筋作為受力縱筋的混凝土軸心受壓構(gòu)件受力性能的試驗,得到了縱向受壓構(gòu)件荷載—應(yīng)變曲線,分析了混凝土強度、箍筋體積配箍率及縱筋配筋率對混凝土受壓峰值應(yīng)變的影響。研究結(jié)果表明,隨著混凝土強度、箍筋體積配箍率的提高,混凝土的受壓峰值應(yīng)變也會提高。根據(jù)試驗結(jié)果,為了簡化計算,建議500mpa級細晶粒鋼筋的抗壓強度設(shè)計值fy′=420mpa。

通過對6根不同替代率、不同混凝土強度等級且配置500mpa級鋼筋的再生混凝土適筋梁進行受彎性能試驗研究。重點分析了不同再生骨料替代率和混凝土強度等級對再生混凝土梁平截面假定適用性、承載能力、抗裂性能等方面的影響,探討再生混凝土梁與普通混凝土在破壞形態(tài)等方面的異同。研究表明,除再生混凝土梁開裂荷載理論計算值比實測值大,不利于工程應(yīng)用外,500mpa級鋼筋再生混凝土梁極限承載力沒有降低,能夠滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求,建議對再生混凝土梁開裂荷載理論計算值除以1.3進行調(diào)整。

基于鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)相關(guān)原理,結(jié)合實際工程經(jīng)驗,研發(fā)500mpa級φ36,φ40鋼筋套筒全灌漿接頭。設(shè)計500mpa級φ36,φ40全灌漿套筒,并制作500mpa級φ40鋼筋套筒灌漿接頭試件,進行灌漿接頭單向拉伸試驗。研究結(jié)果表明,本設(shè)計中全灌漿套筒受力更合理、生產(chǎn)效果更高,且節(jié)能環(huán)保；接頭試件單向拉伸性能滿足相關(guān)規(guī)范要求。研究成果可應(yīng)用于我國裝配式混凝土結(jié)構(gòu)相鄰預(yù)制構(gòu)件的鋼筋連接。