顧許亮,楊 建,丁薇微,潘佳俊
GU Xuliang,YANG Jian,DING Weiwei,PAN Jiajun
(浙江大學土木工程測試中心,浙江 杭州310058)
鋼筋混凝土用鋼筋在建設工程中起到了至關(guān)重要的作用??茖W準確地對鋼筋進行力學性能檢測,是檢測行業(yè)的重要使命。為更好地解讀和理解標準,并保證檢測數(shù)值準確、結(jié)論正確,本文對鋼筋力學性能檢測結(jié)果的修約規(guī)則和判定原則進行深入探討。
目前,鋼筋混凝土用鋼筋產(chǎn)品標準主要有《鋼筋混凝土用鋼 第 1 部分:熱軋光圓鋼筋(GB 1499.1—2008)》和《鋼筋混凝土用鋼 第2 部分:熱扎帶肋鋼筋(GB 1499.2—2007)》。這兩個產(chǎn)品標準均將《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》和《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》作為規(guī)范性引用文件,且在各自的8.5 中明確規(guī)定“檢驗結(jié)果的數(shù)值修約與判定應符合YB/T 081—2013 的規(guī)定”,在各自的表7 和表8 中又明確指出拉伸檢驗項目采用試驗方法標準GB/T 228。
而在標準《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》和《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》中,又分別對修約規(guī)則有不同的規(guī)定。標準《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》的22 條指出,“試驗測定的性能結(jié)果數(shù)值應按照相關(guān)產(chǎn)品標準的要求進行修約。如未規(guī)定具體要求,應按照如下要求進行修約:強度性能值修約至1 MPa;屈服點延伸率修約至0.1%,其他延伸率和斷后伸長率修約至0.5%;斷面收縮率修約至1%。”強度性能值包括規(guī)定塑性延伸強度Rp,規(guī)定總延伸強度Rt,規(guī)定殘余延伸強度Rr,上屈服強度ReH,下屈服強度ReL,抗拉強度Rm,換言之,Rp、Rt、Rr、ReH、ReL、Rm的修約間隔均為1MPa;延伸率除了屈服點延伸率Ae,還有最大力塑性延伸率Ag、最大力總延伸率Agt、斷裂總延伸率At,即Ae的修約間隔為0.1%,Ag、Agt、At的修約間隔均為0.5%;另外,斷后伸長率A 的修約間隔為0.5%、斷面收縮率Z 的修約間隔為1%。
《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》中詳細指出了金屬材料拉伸試驗數(shù)值的修約間隔,見表1。
表1 金屬材料拉伸試驗數(shù)值的修約間隔
同時,兩產(chǎn)品標準采用同樣的試驗方法和修約規(guī)則,但是從它們各自的表6 中可以明顯看出,其力學性能特征值之一斷后伸長率A 的極限數(shù)值的表現(xiàn)形式不一致。
由此可見,在數(shù)值修約規(guī)則方面,各標準之間既相互聯(lián)系,又相互制約。因此,鋼筋力學性能檢測的修約間隔問題值得進一步的探討。其關(guān)鍵在于,標準《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》的表2 中備注“根據(jù)供需雙方協(xié)商,并在合同中注明,也可采用《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》第22 章規(guī)定的修約間隔”。該備注說明修約間隔可以根據(jù)供需雙方的需求協(xié)商而定,這也導致了同批次的鋼筋,可能會由于供需雙方的不同,采取了不同的修約間隔,而使鋼筋力學性能的檢測結(jié)果有所不同,在判定的嚴格程度上也存在差異。
在《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》中,強度性能值修約至1 MPa,而在《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》中,強度性能在不大于200 MPa、大于200 至小于等于1000 MPa、大于1000 MPa 時,修約間隔分別為1、5、10 MPa。
以下屈服強度ReL為例,若測得HRB335 鋼筋ReL為334.4 MPa,間于大于200 至小于等于1000 MPa 之間,如果修約間隔按照《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》規(guī)定為1 MPa,則ReL為334 MPa,不符合產(chǎn)品標準《鋼筋混凝土用鋼第2 部分:熱軋帶肋鋼筋(GB 1499.2—2007)》中ReL≥335 MPa 的要求,如果修約間隔按照《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》規(guī)定為5 MPa,即將數(shù)字修約到“十”位數(shù)的0.5 單位,2ReL=668.8 MPa,2ReL的修約值為670 MPa,ReL修約值為335 MPa,則符合產(chǎn)品標準要求。
在《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》中,Ae的修約間隔為0.1%,Ag、Agt、At的修約間隔均為0.5%,而在《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》中,Ae、Ag、Agt、At的修約間隔均為0.1%。由此可見,Ag、Agt、At三者的修約間隔在兩標準間存在差異,前者為0.5%,后者為0.1%。
以最大力總延伸率Agt為例,若測得HRB335 鋼筋Agt為7.44%,當Agt修約間隔按照《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》規(guī)定為0.5%,2Agt=14.88%,2Agt的修約值為15%,即Agt的修約值為7.5%,符合《鋼筋混凝土用鋼 第2 部分:熱軋帶肋鋼筋(GB 1499.2—2007)》中Agt≥7.5%的要求;當Agt修約間隔按照《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》規(guī)定為0.1%,Agt的修約值為7. 4%,則不符合產(chǎn)品標準要求。
在《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》中,A 的修約間隔為0.5%,在《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》中,當A 不大于10%時,修約間隔為0.5%,當A 大于10%時,修約間隔為1%??梢?,當A 大于10%時,其修約間隔在兩標準間不統(tǒng)一。但是結(jié)合《鋼筋混凝土用鋼 第1 部分:熱軋光圓鋼筋(GB 1499.1—2008)》表6 中A 的極限數(shù)值的大小和表現(xiàn)形式(25.0%),我們可以理解為它在A 大于10%時,修約間隔默認為0.5%,而結(jié)合《鋼筋混凝土用鋼 第2 部分:熱軋帶肋鋼筋(GB 1499.2—2007)》表6 中A 的極限數(shù)值的大小和表現(xiàn)形式(17%、16%、15%),我們同樣可以理解為它在A 大于10%時,修約間隔默認為1%。
若測得HRB335 鋼筋A 為16.67%,顯然A >10%。當A 的修約間隔按照《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》規(guī)定時應為0.5%,當A 的修約間隔按照《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》規(guī)定時應為1%。但是從《鋼筋混凝土用鋼 第2 部分:熱軋帶肋鋼筋(GB 1499.2—2007)》表6 中極限數(shù)值A(chǔ) 的表示形式可以看出,其修約間隔應為1%。根據(jù)產(chǎn)品標準優(yōu)先的原則,熱軋帶肋鋼筋A 的修約間隔采用1%為宜,修約值為17%,因此,可以認為該HRB335 鋼筋是符合產(chǎn)品標準的。同理,熱軋光圓鋼筋A 的修約間隔采用0.5%為宜[5]。
在《金屬材料室溫拉伸試驗方法(GB/T 228.1—2010)》中,斷面收縮率Z 的修約間隔為1%,在《冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定(YB/T 081—2013)》中,當Z 不大于25%時,修約間隔為0.5%,當Z 大于25%時,修約間隔為1%??梢姡擹 不大于25%時,其修約間隔在兩標準間不統(tǒng)一。
若測得HRB335 鋼筋Z 為23. 70%,則Z ≤25%。當Z 的修約間隔為0.5%時,2A =47.40%,2A 的修約值為47%,即A 的修約值為23.5%;當Z的修約間隔為1%時,Z 的修約值為24%。
(1)鋼筋力學性能檢測結(jié)果的數(shù)值修約是鋼筋檢測工作的重要組成部分,鋼筋產(chǎn)品標準與相應試驗方法標準及冶金行業(yè)標準在力學性能試驗結(jié)果數(shù)值修約規(guī)則上互相聯(lián)系,互相制約,同時又存在一些不統(tǒng)一之處。
(2)不同的修約規(guī)則很可能會得到不同的判定結(jié)果,數(shù)值修約不正確可能會造成結(jié)果的誤判。確定最合理的修約間隔,應以鋼筋產(chǎn)品標準為先,在此基礎(chǔ)上根據(jù)供需雙方需要進行協(xié)商。
(3)鋼筋質(zhì)量合格與否將直接關(guān)系到建筑的安全。因此,希望隨著標準的不斷更新,數(shù)值修約規(guī)則上的不統(tǒng)一之處能夠得到進一步改善。
[1]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. GB/T 8170—2008 數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定[S]. 北京:中國標準出版社,2008.
[2]中華人民共和國工業(yè)化信息化部.YB/T 081—2013 冶金技術(shù)標準的數(shù)值修約與檢測數(shù)值的判定[S]. 北京:冶金工業(yè)出版社,2013.
[3]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. GB/T 228.1—2010 金屬材料室溫拉伸試驗方法[S]. 北京:中國標準出版社,2011.
[4]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. GB 1499.1—2008 鋼筋混凝土用鋼 第1 部分:熱軋光圓鋼筋[S]. 北京:中國標準出版社,2013.
[5]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. GB 1499.2—2007 鋼筋混凝土用鋼 第2 部分:熱扎帶肋鋼筋[S]. 北京:中國標準出版社,2009.