b为屈服上限upper yield strength c为屈服下限，即屈服强度 fy lower yield strength
e
cd为屈服台阶yield plateau de为强化段strain hardening stage e为极限抗拉强度 fu ultimate tensile strength
2.1 钢材
第二章 工程结构材料的物理力学性能
在钢筋混凝土结构中，受力钢筋强度不宜太高，受正常使用
极限状态控制，预应力结构钢筋强度不宜太低，否则建立的有 效预应力值很小。

纵向受力普通钢筋宜采用 HRB400 、 HRB500、HRBF500、 HRBF400 钢 筋 , 亦 可 用 HPB300 、 HRB335 、 HRBF335 、 RRB400。 梁 、 柱 纵 向 受 力 普 通 钢 筋 应 采 用 HRB400 、 HRB500 、 HRBF400、HRBF500钢筋。HRB335级和 HRB400级。 箍 筋 宜 采 用 HRB400 、 HRBF400 、 HPB300 、 HRB500 、 HRBF500钢筋，亦可用HRB335、HRBF335钢筋。 预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。
2.1 钢材
第二章 工程结构材料的物理力学性能
几个指标(Index)： 屈服强度yield strength：是钢筋强度的设计依据，因为钢筋屈服 后将很大的塑性变形，且卸载时这部分变形不可恢复，这会使钢 筋混凝土构件产生很大的变形和不可闭合的裂缝。屈服上限与加 载速度有关，不太稳定，一般取屈服下限作为屈服强度。
2.1 钢 材
第二章 工程结构材料的物理力学性能
HPB300级(Ⅰ级)钢筋多为光面钢筋（Plain
Bar），
多作为现浇楼板的受力钢筋和箍筋
HRB335
级 (Ⅱ 级 ) 、 HRB400 级 (Ⅲ 级 ) 、 HRB500( Ⅳ级）钢筋强度较高，多作为钢筋混凝土 构件的受力钢筋。
RRB400：是钢筋热轧后快速冷却，利用钢筋内温


特别注意，为了节约合金资源，降低价格，列入靠控温轧 制而具有一定延性的HRBF系列细晶粒热轧带肋钢筋。
2.1 钢 材
第二章 工程结构材料的物理力学性能
HPB300级、HRB335级、HRB400级、RRB400级
HRBF335级、HRBF400级、HRB500级、HRBF500级 HPB
Bar Plain Hot rolled
度自行回火而成，淬火钢筋强度提高，但塑性降低， 可焊性降低。不宜作为重要部位的受力钢筋，不应用 于直接承受疲劳荷载的构件。
HRBF335/
HRBF400 /HRBF500:延性、可焊性、机 械连接性能较好，推广使用。
2.1 钢 材
第二章 工程结构材料的物理力学性能
2、中、高强钢丝和钢绞线
钢丝 Wire：中强钢丝的强度为 800~1230MPa，高强钢丝、 钢绞线(Strand or Tendon)的强度为 1570 ~1960MPa；延伸率 d10=6% ， d100=3.5~4% ；钢丝的直径 5~9mm ；外形有光面和 螺旋肋两种，另有三股和七股钢绞线，外接圆直径 8.6~21.6 mm。中高强钢丝和钢绞线均用于预应力混凝土结构。
目前多采用均匀延伸率来反映钢筋的变形能力
HRB
Bar
RRB Ribbed
Hot rolled Bar Ribbed Remained
屈服强度 fyk（标准值=钢材废品限值，保证率97.73%）
HPB300级： fyk = 300 N/mm2 HRB335级： fyk = 335 N/mm2 HRB400级、HRBF400、RRB400级： fyk = 400 N/mm2
屈 强 比反映钢筋的强度储备，fy/fu=0.7~0.8。
延 伸 率elongation strain：钢筋拉断时的应变， 是反映钢筋塑性性能的指标。延伸率大的钢筋， 在拉断前有足够预兆，延性较好
5 or 10

l l0 l0
3.1 钢材
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
钢筋标距通常取为5d或10d，标距范围包括了钢筋的颈缩 区域，而该区域的变形占试件变形的绝大部分且与试件 标距的大小关系不大，所以导致不同标距的试件测得的 延伸率不同。
2.1 钢 材



第二章 工程结构材料的物理力学性能
二、钢筋的应力-应变关系 Stress-Strain Relation
◆ 有明显屈服点的钢筋 Rebar with yield point
fu
s
b c d
e f
a’为比例极限proportional limit
s =Ese
fy a a’
a为弹性极限elastic limit
第二章 主要内容：
混凝土结构材料 的物理力学性能
混凝土的物理力学性能
钢筋的物理力学性能
钢筋与混凝土的粘结
材料的力学性能
钢 筋 强 度
混 凝 土
变 形
两者间的粘结
粘结破坏的 过程和机理
第二章 工程结构材料的物理力学性能
2.1 钢 筋 Steel Reinforcement
一、钢筋的品种(Reinforcement types) 热轧钢筋、中高强钢丝和钢绞线、冷加工钢筋三大系列。
3、冷加工钢筋 Cold working rebar
冷加工钢筋：是指在常温下采用某种工艺（冷拉、冷拔、冷 轧、冷扭）对热轧钢筋进行加工得到的钢筋。冷加工的目的 是为了提高钢筋的强度，节约钢材。但经冷加工后，钢筋的 延伸率降低。近年来，冷加工钢筋的品种很多，应根据专门 规程使用。在非预应力结构构件中是否采用冷加工钢筋，应 进行性价比等比较。冷加工钢筋已经禁止使用，是一种误解。
2.1 钢材
第二章 工程结构材料的物理力学性能
1、热轧钢筋 Hot Rolled Steel Reinforcing Bar 热轧钢筋：是指钢厂用熔化的钢水直接轧制而成的 钢筋。它属于普通低碳钢钢筋和普通低合金钢钢筋。

与世界上许多国家相比，我国建筑用钢筋的强度偏低。根据 节材、减耗及对性能的要求，本次规范修订淘汰低强钢筋， 强调应用高强高性能钢筋。 规范根据钢筋产品标准的修改，不再限制钢筋材料的化学 成分，而按性能确定钢筋的牌号和强度级别。