建筑钢材的分类、性能及主要品种介绍

建筑钢材可分为钢结构用型钢和钢筋混凝土结构用钢筋。

各种型钢和钢筋的性能，主要取决于所用钢材的品种及其加工方法。

在建筑工程中，钢结构所用的各种型钢和钢筋混凝土结构所用的各种钢筋、钢丝、锚固件等钢材，基本上都是经过热轧或冷轧、冷拉、热处理等工艺加工的碳素结构钢和低合金结构钢。

钢筋混凝土结构用钢筋、钢丝主要由碳素结构钢或低合金结构钢轧制而成，主要品种有热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝、钢绞线等，以直条或卷材（也称盘卷）形式供应。

热轧钢筋

由钢坯加热轧制而成的成品钢筋称为热轧钢筋，是建筑工程中使用最广泛的钢材品种之一，主要用于钢筋混凝土和预应力混凝土结构的配筋。

热轧钢筋按轧制形状分为热轧光圆钢筋（HPB）和热轧带肋钢筋（HRB）。带肋钢筋按肋形状分为月牙肋和等高肋，如图所示。月牙肋不纵横相交，等高肋纵横相交。月牙肋钢筋生产简单，强度高，应力集中敏感性小，疲劳性能好，但与混凝土的粘结锚固性能略逊于等高肋钢筋。

根据《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2008）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2008）规定，热轧钢筋的力学性能和工艺性能应符合要求。H、R、B分别为“Hot-rolled”、“Ribbed”、“Bars”三个单词的首字母。

热轧钢筋

预应力混凝土用热处理钢筋

预应力混凝土用热处理钢筋是经调质处理的热轧带肋钢筋，通常有直径6、8、10（mm）三种规格。条件屈服强度不小于1325（MPa），抗拉强度不小于1470MPa，伸长率（δ10）不小于6%，1000h后的应力松弛不大于3.5%。按外观分为有纵肋和无纵肋两种，但均有横肋。钢筋经热处理后卷成盘卷，使用时开卷钢筋自行矫直，并切断至所需长度，不能用电焊或焊接切断，以免强度损失或脆断。热处理钢筋用于预应力结构，具有与混凝土粘结性能好，应力松弛率低，施工方便等优点。

冷轧带肋钢筋

热轧盘条经冷轧后，其表面沿长度方向均匀分布有三条或两条横肋，称为冷轧带肋钢筋。钢筋冷轧后，允许进行低温回火处理。GB13788-2000规定，冷轧带肋钢筋按抗拉强度分为五个等级，即CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、CRB1170。C、R、B分别是冷轧、带肋、钢筋三个单词的首字母，数值为最小抗拉强度。与冷拉低碳钢丝相比，冷轧带肋钢筋具有强度高、塑性好、与混凝土粘结力强、节省钢材、质量稳定等优点。 CRB550适用于普通钢筋混凝土结构，其他等级适用于预应力混凝土结构。

冷拉低碳钢丝

冷拔低碳钢丝是用直径6～8mm的Q195、Q215或Q235热轧圆棒经冷拔制成。低碳钢经冷拔后，屈服强度可提高40%～60%，而塑性则大大降低。因此，冷拔低碳钢丝变硬变脆，属于硬钢丝。其性能要求及应用可参照有关标准或规范。目前，该类型钢丝的部分应用已逐步受到限制。

图片：钢丝

冷轧扭钢筋

冷轧扭钢筋是用低碳钢热轧圆棒，在冷轧扭机上经矫直、冷轧、冷扭一次完成，制成规定截面形状和螺距的连续螺旋钢筋。冷轧扭钢筋有两种类型，如图所示。I型（矩形截面），Фt6.5、8、10、12、14；II型（菱形截面），Фt12，符号Фt为原材料（母材）轧制前的公称直径（mm）。预应力混凝土用钢丝、钢绞线

预应力混凝土用钢丝采用优质碳素结构钢制成，根据《预应力混凝土用钢丝》（GB/T5223-2002）规定，钢丝按加工状态分为冷拉钢丝和消除应力钢丝两大类，消除应力钢丝按松弛性能又分为低松弛等级钢丝（WLR）和正常松弛钢丝（WNR）。

预应力混凝土用钢绞线由多根优质碳素结构钢丝绞合而成，并经热处理消除内应力。根据GB/T 5224-2003，钢绞线按所用钢丝根数分为1×2、1×3、1×7三种结构型式。1×7结构钢绞线由一根钢丝为中心，另6根钢丝在其周围绞合而成。钢绞线按应力松弛性质分为两个级别：一级松弛和二级松弛。

预应力钢丝、钢绞线强度高、柔性好、质量稳定、施工简单，使用时可根据需要长度剪切，适用于荷载较大、跨度较大、弯曲配筋的预应力钢筋混凝土结构。

4.建筑钢材检验 1.钢材产品证书内容

产品合格证内容包括：钢材品种、规格、数量、力学性能（屈服点、抗拉强度、冷弯、伸长率）、化学成分（碳、磷、硅、锰、钒等）数据及结论、出厂日期、检验部门印章、合格证号码。合格证必须填写完整，不得有遗漏或错误。同时必须填写批次。合格证必须与进口钢材的品种、规格相对应。

2.建筑钢材检验项目

1.拉伸试验

试验是对样品施加力，通常直到其断裂，以测量其力学性能。主要测量的力学性能有：拉伸强度、屈服点、断裂后伸长率等。

2. 弯曲试验

将横截面为圆形、正方形、矩形或多边形的试样放在弯曲装置上，不改变力的方向，使其产生塑性变形，直至达到规定的弯曲角度。

3.钢筋混凝土用钢筋的检验要求

钢筋样品从验收批内的钢筋中随机抽取，取样位置距钢筋端部不得小于500mm，样品长度应为螺距的偶数倍，且不小于螺距的4倍，同时不小于500mm。