预应力钢筋 预应力钢筋的特性与验收

(一)预应力钢筋的特点

1应力-应变曲线

碳钢丝或钢绞线是硬钢。当钢丝拉伸超过比例极限σp(残余应变为0.01%时的应力)时，σ-ε关系呈非线性变化，没有明显的屈服点。当钢丝的抗拉强度超过σ0.2(残余应变为0.2%)时，应变ε迅速增大。当拉伸到最大应力σb时，应变ε继续发展，在σ -ε曲线上呈现水平截面，然后断裂。

2应力松弛

应力松弛是钢材受到一定拉力后，随着时间的增加，钢材的应力减小的现象，减小的值称为应力松弛损失。应力松弛主要是由金属中的位错运动引起的，这导致一些弹性变形转化为塑性变形。碳钢丝和热处理钢筋的松弛率与时间、钢种和温度的关系如下图所示。

(1)松弛率与时间的关系:应力松弛在初始阶段发展迅速，然后逐渐减缓。钢丝应力松弛损失率与时间t呈良好的对数线性关系。

⑵松弛率与钢种的关系:钢丝和钢绞线的应力松弛率大于热处理钢筋和精轧螺纹钢筋。

⑶松弛率与初始应力的关系:初始应力越大，松弛损失越大。当σ I > 0.7σ B时，弛豫损失率明显增大。

⑷弛豫速率与温度的关系:随着温度的升高，弛豫损失率急剧增加。根据国外实验数据，400℃下1000h的弛豫损失率约为200℃下的1.5倍。

3减少应力松弛损失的措施

(1)采用超张拉程序；

⑵采用低松弛钢绞线或钢丝，松弛损失可降低70 ~ 80%。

(2)预应力钢筋的验收

包括标志和外观检查，并按有关规定进行机械性能检验取样。

1标志检查

预应力钢筋出厂时，每束(板)应悬挂两个标志(注明厂名、产品名称、规格、生产工艺及日期、批号等。)，并有同行的出厂合格证。每批验收由相同品牌、规格、生产工艺的预应力钢筋组成，每批数量不超过60t。

2目视检查

钢丝和钢绞线的外观检查应逐个进行。钢丝表面不得有油污、氧化皮、裂纹或机械损伤。钢丝直径检查10%，但不小于6；钢绞线表面不得有油污、锈斑或机械损伤。镀锌、环氧涂层钢绞线、无粘结钢绞线和其他涂层表面应均匀、光滑、无裂纹和明显皱纹。

应从每批验收的无粘结预应力筋中抽取三个样品，以检查油脂重量和护套厚度。

成品钢筋的外观检查应逐个进行。钢筋表面不得有铁锈、油污、横向裂纹或疤痕。

3机械性能测试

从每批钢丝中随机抽取10%的线圈(不少于6个线圈),从每个线圈的任何位置切下两个试样，一个用于拉伸试验，一个用于弯曲试验。一次试验不合格，钢丝卷不合格；此外，从这批未经测试的钢丝托盘中取出双倍数量的试件进行检查。如果仍有一项不合格，则判定该批钢丝为不合格品；或者逐个检查取合格产品。

从每批钢绞线中随机选择3块板，从每块板的任何位置切下一个试样进行拉伸试验。如果某项检测结果不符合标准要求，不合格的板材将报废；此外，从未经测试的钢绞线中提取双倍数量的样品进行重新检查。如果一项仍不合格，钢绞线将被判定为不合格产品。