鋼筋行業
拉力機在鋼筋(jin)行(xing)業的應用
到2025年，全球建筑產量(liang)預計將增(zeng)長70％以上(shang)，達到15萬億美元(yuan)。增(zeng)長率預測將意味著新的(de)所有這些結構(gou)都(dou)需(xu)要嵌入(ru)鋼(gang)筋(jin)(jin)（鋼(gang)筋(jin)(jin)）在混凝土中提(ti)高抗拉強度。測試(shi)鋼(gang)筋(jin)(jin)帶來(lai)了許(xu)多挑戰，包括：不規則和/或彎曲(qu)的(de)試(shi)樣; 猛烈的(de)拉伸(shen)失效(xiao); 應變和伸(shen)長率測量(liang); 可重復/精確(que)的(de)拉伸(shen)結果; 彎曲(qu)試(shi)驗; 和鋼(gang)筋(jin)(jin)耦合器(qi)的(de)循環測試(shi)。
鋼(gang)(gang)筋的主要(yao)性(xing)(xing)(xing)(xing)能包(bao)括(kuo)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能和工(gong)藝(yi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。其(qi)中力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能是鋼(gang)(gang)筋最重要(yao)的使用(yong)性(xing)(xing)(xing)(xing)能，包(bao)括(kuo)拉伸(shen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能、沖擊性(xing)(xing)(xing)(xing)能、疲勞性(xing)(xing)(xing)(xing)能等(deng)。工(gong)藝(yi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能表示鋼(gang)(gang)筋在各種加(jia)工(gong)過程(cheng)中的行為(wei)，包(bao)括(kuo)彎曲性(xing)(xing)(xing)(xing)能和焊接性(xing)(xing)(xing)(xing)能等(deng)。
1、拉伸性(xing)能
反映建筑鋼(gang)(gang)筋(jin)(jin)(jin)拉伸性(xing)能(neng)的(de)指標(biao)，包括屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)、抗(kang)拉強(qiang)(qiang)度(du)(du)和(he)伸長率(lv)。屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)是結構設計中鋼(gang)(gang)筋(jin)(jin)(jin)強(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)取值依據(ju)。抗(kang)拉強(qiang)(qiang)度(du)(du)與(yu)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)之比(bi)（強(qiang)(qiang)屈(qu)(qu)比(bi)）是評價鋼(gang)(gang)筋(jin)(jin)(jin)使用(yong)可靠(kao)性(xing)的(de)一(yi)個參數。強(qiang)(qiang)屈(qu)(qu)比(bi)愈大，鋼(gang)(gang)筋(jin)(jin)(jin)受(shou)力(li)超(chao)過屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)點工作時的(de)可靠(kao)性(xing)越大，安全性(xing)越高；但強(qiang)(qiang)屈(qu)(qu)比(bi)太大，鋼(gang)(gang)筋(jin)(jin)(jin)強(qiang)(qiang)度(du)(du)利用(yong)率(lv)偏低(di)，浪費(fei)材料。
鋼(gang)筋(jin)在(zai)受(shou)力(li)破壞前(qian)可以經受(shou)永(yong)久變(bian)形的(de)性(xing)能，稱為塑性(xing)。在(zai)工程應用中，鋼(gang)筋(jin)的(de)塑性(xing)指標通常(chang)用伸(shen)(shen)長(chang)率(lv)表示。伸(shen)(shen)長(chang)率(lv)是鋼(gang)筋(jin)發生斷(duan)(duan)裂(lie)時所能承受(shou)永(yong)久變(bian)形的(de)能力(li)。伸(shen)(shen)長(chang)率(lv)越大，說明鋼(gang)筋(jin)的(de)塑性(xing)越大。試件拉斷(duan)(duan)后標距長(chang)度的(de)增量與原標距長(chang)度之比(bi)的(de)百分比(bi)即(ji)為斷(duan)(duan)后伸(shen)(shen)長(chang)率(lv)。對常(chang)用的(de)熱軋鋼(gang)筋(jin)而言，還有一個最大力(li)總伸(shen)(shen)長(chang)率(lv)的(de)指標要求。
預應(ying)力(li)混凝土用高強(qiang)度(du)鋼筋和(he)鋼絲具有(you)硬鋼的(de)特(te)點，抗拉強(qiang)度(du)高，無明(ming)顯的(de)屈服階段(duan)，伸(shen)長率小。由于屈服現象不(bu)明(ming)顯，不(bu)能(neng)測定屈服點，故常以發生殘(can)余變形為(wei)0.2%原標距長度(du)時的(de)應(ying)力(li)作為(wei)屈服強(qiang)度(du)，稱條件(jian)屈服強(qiang)度(du)，用σ0.2表(biao)示。
2、沖擊性能(neng)
沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)是指鋼(gang)(gang)筋(jin)(jin)抵(di)抗沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)荷載的(de)(de)能(neng)(neng)力。鋼(gang)(gang)的(de)(de)化學成分及(ji)冶煉、加工質量都對沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)有明(ming)顯的(de)(de)影響。除此以(yi)外，鋼(gang)(gang)的(de)(de)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)受(shou)溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)影響較(jiao)大，沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)隨溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)下(xia)降(jiang)而(er)(er)減小(xiao)；當(dang)降(jiang)到(dao)一定溫(wen)(wen)度(du)范圍時(shi)，沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)值急(ji)劇下(xia)降(jiang)，從而(er)(er)可使鋼(gang)(gang)筋(jin)(jin)出現脆(cui)性(xing)(xing)斷裂，這(zhe)種性(xing)(xing)質稱為(wei)鋼(gang)(gang)的(de)(de)冷脆(cui)性(xing)(xing)，這(zhe)時(shi)的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)稱為(wei)脆(cui)性(xing)(xing)臨界溫(wen)(wen)度(du)。脆(cui)性(xing)(xing)臨界溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)數值愈低，鋼(gang)(gang)筋(jin)(jin)的(de)(de)低溫(wen)(wen)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)愈好。所(suo)以(yi)，在(zai)負溫(wen)(wen)下(xia)使用的(de)(de)結構，應當(dang)選用脆(cui)性(xing)(xing)臨界溫(wen)(wen)度(du)較(jiao)使用溫(wen)(wen)度(du)低的(de)(de)鋼(gang)(gang)筋(jin)(jin)。
3、疲勞性能
受交變荷載反復作(zuo)用時(shi)，鋼筋在應力遠低于其屈服強度(du)的情況下突(tu)然(ran)發生脆性(xing)(xing)斷裂(lie)破(po)壞的現象，稱(cheng)為疲(pi)勞破(po)壞。疲(pi)勞破(po)壞是在低應力狀(zhuang)態下突(tu)然(ran)發生的，所以(yi)危害極大，往(wang)往(wang)造成災難性(xing)(xing)的事故。鋼筋的疲(pi)勞極限與其抗拉強度(du)有(you)關，一般抗拉強度(du)高(gao)，其疲(pi)勞極限也(ye)較高(gao)。