原創作者:張向榮
今天來帶大家認識鋼筋。
沒錯!就是大家每天都會接觸到的鋼筋。
有同學就說了:“鋼筋有什麼好說的,小學生都知道,不就是下圖的樣子嗎?工地上到處都是。
當然了,在看的很多老師對于鋼筋有充分的了解,但是關注公衆号的大部分都是小白。我們的目的是讓這些小白,初中生水平的學生進化為大學水平,充分的的學到相關基礎知識。
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下面是講故事時間
話說鋼筋混凝土這項技術,發明者的既不是建築業的科學家,也不是著名的工程師,而是一個和建築不搭界的園藝師。
他是法國的約瑟夫·莫尼哀。
約瑟夫·莫尼哀是19世紀中期法國巴黎的一位普通花匠。莫尼哀每天都要和花盆打交道。
最初,花盆是由一些泥土和低級陶土燒制而成,也就是瓦盆。這些花盆不堅固,一碰就破。
有一次,他又摔碎了一個花盆。
不過,他有了一個發現:花盆的碎片雖然七零八落,可花盆的泥土卻抱成一團,仍然保持着原狀,好像比水泥還要結實。莫尼哀仔細觀察,原來是植物的根系在泥土中蜿蜒盤繞,相互勾連,使松散的泥土抱成了堅實的一團。
莫尼哀有了新的主意,他打算仿照植物的根系,制作新的花盆。他先用細小的鋼筋編成花盆的形狀,然後在鋼筋裡外兩面都塗抹上水泥砂漿,幹燥後,花盆果然既不怕拉伸也能經受沖擊。
如果莫尼哀的發明隻是局限在自家的花圃裡,人們不會記住莫尼哀這個名字。有一天,巴黎一位著名的建築師到莫尼哀的花圃裡看花。他看到了莫尼哀用鋼筋混凝土制作的花盆,大為驚訝。他鼓勵莫尼哀把這項技術運用到工程上,并為他牽線搭橋。
1875年,在一些設計師的幫助下,莫尼哀主持建造了巴黎也是世界上第一座鋼筋混凝土大橋。這座橋長16米、寬4米,是座人行的拱式體系橋。
1884年,德國一家建築公司購買了莫尼哀的專利。一位叫懷特的土木建築工程師研究了它的耐火性能、強度,混凝土和鋼筋之間的黏結力等等,并在此基礎上研究出了制造鋼筋混凝土的最佳方法。
從此,鋼筋混凝土這種複合材料成了土木工程建築中的主角之一。
鋼筋混凝土技術應用到中國,最早在上世紀初的上海和廣州。
南方大廈就是廣州第一座鋼筋混凝土結構的高層樓房。
南方大廈1918年動工,1922年建成。大樓高65米,有12層。經營百貨、旅業、酒店,天台為空中花園遊樂場,設電梯運送客人,并有螺旋梯形斜道供小汽車上下。1938年10月大廈被焚毀,隻剩下燒焦的骨架。1954年3月重修加固,并易名南方大廈,一直沿用至今,外觀保持原貌。
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了解鋼筋的前世今生,再來看看大家應該掌握的知識點。
鋼筋的注寫
(1)标注鋼筋的根數和直徑
例如:6Ф12
(6根直徑12mm的一級鋼筋)
(2) 标注鋼筋的種類、直徑和相鄰鋼筋距離
例如:Ф6@200
(直徑6mm的一級鋼筋,在間距是200mm的情況排列)
鋼筋的分類
(1)按直徑大小分
鋼絲(直徑3~5mm)、細鋼筋(直徑6~10mm)、粗鋼筋(直徑大于22m)
标準推薦的鋼筋公稱直徑為6、8、10、12、16、20、25、32、40mm。
(2)按力學性能分
就是俗稱的一、二、三級鋼筋。
Ⅰ級鋼筋(300/420級);Ⅱ級鋼筋(335/455級);Ⅲ級鋼筋(400/540)和Ⅳ級鋼筋(500/630)
(3)按生産工藝分
熱軋、冷軋、冷拉的鋼筋,還有以Ⅳ級鋼筋經熱處理而成的熱處理鋼筋,強度比前者更高。
不同鋼筋的牌号種類符号和廣聯達軟件輸入方法,我做了下圖的表格可以參考。
到這裡基礎知識就完事了,識圖和用軟件畫圖就沒有問題了,下面是額外的知識點,學會了就是造價研究生水平!
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我們經常看到一些鋼筋牌号,比如HPB300、HRB335、HRBF400、RRB400。很多同學都不知道是什麼意思。
如《鋼筋混凝土設計規範》裡給了我們一張表。
其實很簡單,牌号的意思就是英文字母的縮寫,下面我們一一解釋:
HPB300
(英文全稱是Hot Rolled Plain Steel Bar)
表示熱軋光面鋼筋,屈服點為300;
HRB335
(英文全稱是:Hot Rolled Ribbed Steel Bar)
表示熱軋帶肋鋼筋,屈服點為335;
HRB400
(英文全稱是:Hot Rolled Ribbed Steel Bar)
表示熱軋帶肋鋼筋,屈服點為400;
RRB400
(英文全稱是:Remained heat treatment Ribbed Steel Bar)
表示餘熱處理帶肋鋼筋,屈服點為400;
HRBF500
(英文全稱是:Hot Rolled Ribbed Steel Bar Fine)
表示細晶粒熱軋帶勒鋼筋,屈服點為500
可以看出是由鋼筋的工藝以及特點還有屈服點(鋼筋的強度)組成。
熱軋
從定義上來說,鋼錠或鋼坯在常溫下很難變形,不易加工,一般加熱到1100~1250℃進行軋制,這種軋制工藝叫熱軋
優點:
成型速度快、産量高,且不損傷塗層,可以做成多種多樣的截面形式,以适應使用條件的需要。
冷軋
是指在常溫下,用軋輥的壓力擠壓鋼材,改變鋼材形狀的軋制方法。盡管加工過程也會使鋼闆升溫,但仍然稱為冷軋。
優點:
可以破壞鋼錠的鑄造組織,細化鋼材的晶粒,并消除顯微組織的缺陷,從而使鋼材組織密實,力學性能得到改善。
冷軋與熱軋的分别主要是軋制過程的溫度。“冷”為常溫,“熱”為高溫
圓鋼螺紋鋼
圓鋼的外表面是光滑的;
螺紋鋼的外表面帶有螺旋形的肋
區别:
1、圓鋼外型光圓,無紋無肋,螺紋鋼筋表面外型有刻紋或有肋,這樣就造成圓鋼與混凝土的粘結力小,而螺紋鋼與混凝土的粘結力大。
2、成份不一樣,圓鋼(一級鋼)屬于普通低碳鋼,其它鋼筋多為合金鋼。
3、強度不一樣,圓鋼強度低,螺紋鋼強度高。
屈服點
“屈服點”簡單理解,屈服點就是鋼筋被拉變形那個拉力是多大,通常用多少“牛頓/平方毫米”表示。
可能你還不明白,可以把鋼筋理解為皮筋,用力拉就會變形。
這個變形的臨近點就叫屈服點,在這範圍鋼筋變形還會彈回去,還有救。
如果再使勁拉就出事了,會越拉越細,變成拉面,變不回去了,甚至會斷掉。這個點就叫極限強度。
所以一根鋼筋就有了兩種強度:屈服強度和極限強度。
鋼筋的理論重量
鋼筋理論重量是一種描述鋼筋的直徑與每米重量的參考。
0.617kg是圓10鋼筋每米重量。
每米的重量(Kg)=鋼筋的直徑(mm)×鋼筋的直徑(mm)×0.00617
公式:
W=0.00617×直徑²
如:斷面直徑為12mm的鋼筋,
每米重量=0.00617×12²=0.888kg
下面找來了常見直徑鋼筋的理論重量表,大家可參考。
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