建筑钢筋原材料的检测技术探究

发表时间:2018/10/8   来源:《新材料.新装饰》2018年5月下   作者:赵明珠
[导读] 钢筋原材料质量的好坏将会对建筑工程整体的质量带来非常重要的影响,因此,需要引起对建筑原材料检测工作的重视,从而从根本上保证建筑原材料的质量。本文正是结合笔者的工程经验,对钢筋原材料的强度、延性以及弯曲度等方面的检测过程进行了深入的探讨,希望能够为相关的工程提供参考与指导。
(国家能源集团鄂尔多斯市神东检测有限责任公司,内蒙古鄂尔多斯 017209)
摘要:钢筋原材料质量的好坏将会对建筑工程整体的质量带来非常重要的影响,因此,需要引起对建筑原材料检测工作的重视,从而从根本上保证建筑原材料的质量。本文正是结合笔者的工程经验,对钢筋原材料的强度、延性以及弯曲度等方面的检测过程进行了深入的探讨,希望能够为相关的工程提供参考与指导。
关键词:建筑钢筋;原材料;检测技术
 
        一、建筑材料检测的重要性
        在建筑工程项目中,施工单位为了追求更好的经济效益,就可能选购不合格的建筑材料,从而降低经济成本,获得更高的经济上的效益,这就要求对建筑材料进行相关的检测,从而确保施工中用到的材料能够符合相关的质量标准;另外,可能由于建筑材料购入太多,造成建筑材料的大量积压,从而导致材料受到风吹日晒雨淋等,从而导致建筑材料的性能逐渐的发生变化,导致建筑材料出现了严重的问题。因此,需要进行相关的质量检测,确保施工材料能够的质量符合一定的标准;在建筑材料中,像钢筋等,需要进行焊接才能使用,而一些焊工的焊接技术水平低,或者工作中存在麻痹大意,焊接出来的钢筋就存在着质量问题,受力不好,在施工中使用会存在着安全隐患问题。因此,需要通过相关的材料检测技术进行检测,将不合格的材料检测出来,替换合格的建筑材料,确保建筑工程的施工质量。
        二、钢筋检测项目
        2.1钢筋的强度
        钢筋的强度是决定建筑的结构承载力的重要因素。主要是屈服强度和抗拉强度。一般来说,钢筋强度高的构件比较安全,因此一般采用高强钢筋降低配筋率,但并非强度越高越好。由于钢筋弹性模量基本为常值,高强度钢筋在高应力下往往引起构件过大的变形和裂缝。尤其此对普通混凝土而言,强度过高超过设计上限也没有什么意义。对于有较高要求的抗震结构钢筋已有牌好后加E的钢筋,其他要求与相对应的已有牌号钢筋相同外,还应满足a.钢筋实测抗拉强度与实测屈服强度之比ROm/ROel不小于1.25,b.钢筋实测屈服强度与标准规定屈服强度之比ROel/Rel不大于1.30,c.钢筋最大力总伸长率Agt不小于9%。
        2.2钢筋的延性
        延性是钢筋变形、耗能的能力,与强度具有相同的重要性。调查表明,很多建筑事故并非是因为钢筋的强度不足,而是延性不够,脆性断裂而引起的。钢筋延性通常用断后伸长率表示,即以测量拉断钢筋断口域的相对变形来计算。
        2.3钢筋的弯曲性能
        钢筋力学性能的稳定性十分重要。规模生产的钢筋产品强度及延性离差小,均质性好,性能稳定质量有保证。而对钢筋进行二次冷加工,如冷拔、冷拉、冷轧、冷扭后质量不稳定。尤其是小规模厂家的生产,由于我国母材普遍加工工艺粗糙,缺乏有效的技术管理和严格的质量检验,质量波动大,不合格率高,往往影响结构的安全。
        2.4钢筋的重量偏差
        钢筋可按理论重量交货,也可按实际重量交货。如果钢筋重量与理论重量不一致,有可能是钢筋直径不满足要求,但也有可能是钢筋存在质量问题。因此,通过对钢筋重量偏差的检测可以初步间接评价钢筋的质量。
        三、建筑钢筋原材料检测技术
        3.1强度检测
        在建筑结构中,钢筋强度是决定其承载力的核心因素,做好钢筋的强度检测工作,确保钢筋强度能够切实满足工程建设和使用需求,是非常重要的。在强度检测中,主要的强度指标包括抗拉强度和屈服强度两类。一般情况下,钢筋的强度越高,则构件的安全性也就越高,因此在建筑设计中,许多都直接采用高强度钢筋,以降低配筋率。不过这并不代表着钢筋的强度越高效果就越好,因为高强度的钢筋在高应力作用下,可能会导致构件产生过大的变形或者裂缝。

对于钢筋强度的检测,主要是在现场对钢筋进行取样,之后送到专业检测实验室,进行相应的拉伸试验,针对钢筋样品的抗拉强度极限、延伸率以及屈服强度等进行检测。 
        3.2延性检测
        对于钢筋原材料而言,延性所代表的是其自身耗能和变形的能力,是与强度同样重要的技术指标。基本操作流程如下:首先,应用专业设备,对钢筋样本进行拉伸,直到拉断,然后将已经拉断的两端在断裂位置重新对齐,确保两端的中心线能够保持在同一水平线上。若拉断处受各种因素的影响,出现缝隙,无法有效对齐,则需要将缝隙计人试件拉断后的标距长度中。而如果拉断处到临近标距端点的距离超过1/3,可以采用卡尺对被拉长的标距长度进行测量在试验中应该注意,如果钢筋拉断后,伸长率大于或者等于规定值,则无论断裂位置在何处,都可以认为测量结果有效;如果试件在标距端点处或者标距处断裂,则试验结果无效,需要重新进行试验测量。
        3.3弯曲性能检测
        在当前市场经济背景下,社会对于钢筋产品的需求不断增加,也使得钢筋产品实现了规模化生产,在这种情况下,钢筋产品的强度和延性相对稳定,性能也基本上不会出现较大的差异。但是,如果从施工需求考虑,对钢筋产品进行二次冷加工,则其性能必然会出现改变,对性能的稳定性造成负面影响。尤其是在一些比较小的加工厂,由于技术力量相对薄弱,缺乏严格的质量检验和管控手段,在对钢筋进行加工后,产品的质量存在着比较明显的上下波动,产品的合格率也相对较低,会对建筑整体结构的安全造成影响。对于钢筋弯曲性能的检测,主要是通过相应的弯曲试验进行,在实际操作中,在规定直径的弯心上,将钢筋试样弯曲到90o或者180o,之后观察弯曲部位是否存在断裂、鳞落和裂缝现象。在试验过程中,应该将温度控制在10oC-35oC的范围内,而如果试验要求比较严格,对于温度存在特殊要求,则应该将温度控制在18oC-38oC的范围内。
        3.4锈独度检测
        钢筋的锈蚀程度直接影响了其耐久性、稳定性以及强度,因此,需要切实做好钢筋锈蚀度的检测。一般情况下,处于混凝土中的钢筋,由于隔绝了水分和氧气,因此并不容易出现锈蚀的情况,而长期暴露在空气中的钢筋,受一些活跃气体和水分等的影响,其表面的钝化膜会遭到破坏,出现局部诱烛。对于钢筋锈蚀度的检测,主要包括物理法和化学法两种:
        a)物理法:主要是通过相应的物理规律,结合钢筋锈蚀时产生的电磁、电阻等物理变化,明确钢筋的镑烛情况。常用的物理法包括射线法、电阻棒法等,不仅操作简单,而且基本上不会受周围环境的影响,不过容易受其他因素的影响,而且难以有效把握计算结果。
        b)化学法:化学法是遵循相应的化学规律,结合化学反应,对钢筋的锈蚀程度和锈蚀发展速度进行检测。例如,电化学检测法的基本依据是恒电量法和交流阻抗法;自然电位法则是通过钢筋电极的相对电位差,反应钢筋的绣蚀情况。相比之下,化学法检测的优势在于速度快、可操作性强、数据的可靠性和准确性高,同时可以通过推算得到,但容易受到天气等因素的影响,而且检测的指标相对单一。
        3.5重量偏差检测
        如果在检测中,发现钢筋重量与理论标注的重量存在相应的误差,可能是由于钢筋的尺寸不合格,或者材料存在比较严重的质量问题。在这种情况下,就需要结合重量偏差检测,对钢筋质量进行评价。在对试样进行选取时,应该选择不同的位置,数量应该在5根以上,每一根试样的长度应该在500mm以上,将测量长度的精准度控制在1mm以内,将测量重量结果的误差控制在总重量的1%以内。
        结论
        钢筋是重要的建筑材料之一,钢筋质量合格与否将直接关系到建筑的安全。本文对建筑工程中钢筋的主要几项检测内容,包括钢筋的强度、延性、弯曲性能及重量偏差,以及相应的检测方法进行了一定的研究和介绍,可为相关工程提供相关指导。
参考文献
[1]厉帆.建筑工程钢筋原材料的检测技术研究[J].建筑工程技术与设计,2014(12).
[2]张小琴.建筑钢筋原材料检测技术探究[J].城市建设理论研究:电子版,2016(9).
[3]潘文锦.建筑钢筋原材料检测技术探究[J].工程技术:全文版,2016(12):00170-00170.
 
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