[科普中国]-热轧竹节钢筋

钢筋(Rebar)是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材，其横截面为圆形，有时为带有圆角的方形。热轧竹节钢筋是指表面有竹节状突起的方钢或圆钢，用于钢筋混凝土中，比用一般的方钢和圆钢结合得更牢固。早期国内钢筋形式就是竹节。

简介热轧竹节钢筋，又称热轧带肋钢筋和螺纹钢，是经热轧成型并自然冷却而其圆周表面通常带有两条纵肋和沿长度方向有均匀分布横肋的钢筋。表面带有两条纵肋和沿长度方向均匀分布横肋的钢筋。直径8～50mm，长3.5～12m，分Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三个级别，其强度等级代号分别RL335、RL400、RL540。常用钢号为20MnSi、20MnNbb、20MnSiV、20MnTi、25MnSi、40Si2MnV、45SiMnV、45Si2MnTi等。外形分两种，一种是纵横肋不相交的月牙肋钢筋，用于Ⅱ、Ⅲ级钢筋;另一种为纵横肋相交等高肋钢筋，主要用于Ⅳ级钢筋。为保证与混凝土间黏结性能可靠，钢筋表面形状的各项几何参数均有明确规定，包括：横肋与钢筋轴线的夹角与方向、横肋间距、横肋侧面与钢筋表面的夹角、相对肋面积等。混凝土构件中的主筋、箍筋等主要用Ⅱ、Ⅲ级钢筋，经冷拉后也可用作预应力筋;Ⅳ级钢筋是预应力钢筋，使用时必须冷拉。为顾及“时效硬化”的影响，保证使用安全，在保证规定冷拉应力的同时，必须控制冷拉伸长率。由于Ⅳ级钢筋的碳当量、含碳量均较高，使用时只允许采用闪光对焊，其规格多数为12mm。为便于辨认，规定在钢筋表面应轧有级别标志，并常兼有规格、厂名或商标等。

缺陷据钢铁企业的统计以及各科研单位的研究成果的统计表明，螺纹钢表面缺陷问题有表面质量缺陷和外形尺寸偏差，其中表面质量缺陷主要有：辊印、划痕、裂纹、氧化铁皮、孔洞、麻面。具体介绍如下：

（1）辊印：所谓辊印就是螺纹钢的左右两个半圆错开，中心线不重合；这种缺陷产生的主要原因是轧辊安装不正确，导卫不对称等。

（2）划痕：划痕一般是呈舌状、块状、鱼鳞状，镶在螺纹钢表面上，其形状有的闭合有的不闭合，与主体有的相连，有的不相连。造成此种缺陷的原因较多，其造成的原因有：①钢坯表面有残余结疤、气泡；②轧槽刻痕不良；③成品轧制前轧槽内沾有金属、钢渣等。

（3）裂纹：裂纹一般呈直线状，有的呈丫状；缺陷类型和划痕有些类似，但是更深，其分布方向一般是纵向的。

（4）氧化铁皮：氧化铁皮是沿轧制方向，其外形与裂纹外形相似，缺陷一般呈直线状，也有的是锯齿状，氧化铁皮通常是断续出现螺纹钢表面，与螺纹钢轴线是呈一定斜角。

（5）孔洞：孔洞是螺纹钢表面的凹陷，周期性或无规律性的分布在螺纹钢表面。产生的原因有以下几点：1、轧制过程中较硬的异物压入轧件表面，形成的孔洞；2、钢坯在加热炉停留时间过长，轧制时表面的氧化铁皮压入轧件表面，脱落形成孔洞。

（6）麻面：螺纹钢表面呈片状或者块状的凹凸不平的粗糙面，一般是连续分布的，也有的是呈局部或周期性分布。

外形尺寸主要是指根据螺纹钢尺寸国家标准的要求（GB 1499.2-2013），需要对螺纹钢横肋高及内径、纵肋高度、横肋与轴线夹角、横肋间距和横肋顶宽6个尺寸参数进行对照，判定尺寸是否满足国家标准要求，不满足国家标准要求的即为外形尺寸问题1。

Ⅲ级螺纹钢筋特点Ⅲ级螺纹钢筋具有抗拉和屈服强度大与伸长率低的特点。抗震钢筋与普通钢筋的区别主要表现为：抗震钢筋的实测抗拉强度与实测屈服强度特征值之比不小于 1.25；钢筋的实测屈服强度与屈服强度特征值之比不大于 1.30；钢筋的最大总伸长率不小于 9%。这些是其它普通钢筋所没有的。因此，Ⅲ级螺纹钢在抗震建筑中有着重要作用。经过这些年的推广应用，下游终端用户对其优越性已经有了充分的认识，市场对Ⅲ级螺纹钢筋也已得到认可，其优越性越来越明显，被下游终端用户所看好。四川大地震使得市场更加重视建材的抗震能力。国家有关部门明确要求灾后重建的建筑物均应采用抗震性能好的建筑钢材。在此次国家为扩内需、保增长进行的一批关系民生的重大建设工程（如城市轨道交通、大桥、隧洞、铁路等工程）中，也均对钢筋抗震性有明确要求。业内专家分析，由于Ⅲ级螺纹钢筋的抗拉和屈服强度大与伸长率低，采用Ⅲ级钢筋可节省钢材用量 14%~16%。英国、德国、澳大利亚、日本等国家采用率达到 80%~90%。专家提出，使用 400MPa 及以上的螺纹钢筋， 如果按增加 40%~60%的使用量测算， 至少可以减少钢筋消费量600 万吨~900 万吨。

本词条内容贡献者为:

耿彩芳 - 副教授 - 中国矿业大学