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| 鋼筋冷拉的原理、工藝和控制 | | 發布者：admin 點擊：5205 | 鋼筋冷拉是在常溫下對熱軋鋼筋進行強力拉伸。拉應力超過鋼筋的屈服強度，使鋼筋產生塑性變形，以達到調直鋼筋、提高強度、節約鋼材的目的，對焊接接長的鋼筋亦檢驗了焊接接頭的質量。冷拉HPB235級鋼筋多用于結構中的受拉鋼筋，冷拉HRB335，HRB400，RRB400級鋼筋多用作預應力構件中的預應力筋。
1.冷拉原理
冷拉時，拉應力超過屈服點b達到c點，然后卸荷。由于鋼筋已產生塑性變形，卸荷過程中應力應變沿co1降至o1點。如再立即重新拉伸，應力應變圖將沿o1cde變化，并在高于c點附近出現新的屈服點，該屈服點明顯高于冷拉前的屈服點b，這種現象稱“變形硬化”。其原因是冷拉過程中，鋼筋內部結晶面滑移，晶格變化，內部組織發生變化，因而屈服強度提高，但塑性降低，彈性模量也降低。
鋼筋冷拉后內應力存在，內應力會促進鋼筋內晶體組織調整，經過調整，屈服強度又進一步提高。該晶體組織調整過程稱為“時效”。鋼筋經冷拉和時效后的拉伸特性曲線即改為o1c’d’e’。HPB235，HRB335級鋼筋的自然時效在常溫下需15—20d，但在100℃溫度下需2h即完成，因而為加速時效可利用蒸汽、電熱等手段進行人工時效。HRB400，RRB400級鋼筋在自然條件下一般達不到時效的效果，更宜用人工時效，一般通電加熱150—200℃，保持20min左右即可。
2.鋼筋冷拉工藝
鋼筋冷拉工藝有兩種：一種是采用卷揚機帶動滑輪組作為冷拉動力的機械式冷拉工藝；另一種是采用長行程(1500mm以上)的專用液壓千斤頂(如YPD—60S型液壓千斤頂)和高壓油泵的液壓冷拉工藝。目前我國仍以前者為主，但后者更有發展前途。
機械式冷拉工藝的冷拉設備，主要由拉力設備、承力結構、回程裝置、測量設備和鋼筋夾具組成。拉力設備為卷揚機和滑輪組，多用30—50KN的慢速卷揚機，通過滑輪組增大牽引力。設備的冷拉能力要大于所需的拉力，所需的拉力等于進行冷拉的拉力，同時還要考慮滑輪與地面的摩擦阻力及回程裝置的阻力。
承力結構可采用地錨，冷拉力大時宜采用鋼筋混凝土冷拉槽。回程裝置可用荷重架回程或卷揚機滑輪組回程。測力設備常用液壓千斤頂或用裝傳感器和示力儀的電子秤。如在負溫下進行冷拉，溫度不宜低于-20℃。如用冷拉應力控制時，由于鋼筋的屈服強度隨溫度降低而提高，冷拉控制應力應較常溫時提高30N/mm2。如用冷拉率控制則與常溫相同。
3.冷拉控制
鋼筋冷拉，可利用冷拉應力控制法或冷拉率控制法。對不能分清爐批號的熱軋鋼筋，不應采取冷拉率控制。
(1)冷拉應力控制法
對抗拉強度較低的熱軋鋼筋，如拉到符合標準的冷拉應力時，其冷拉率已超過限值，將對結構使用非常不利，故規定冷拉率限值。加工時按冷拉控制應力進行冷拉，冷拉后檢查鋼筋的冷拉率，如小于規定數值時，則為合格；如超過規定的數值，則應進行力學性能試驗。
(2)冷拉率控制法
鋼筋冷拉以冷拉率控制時，其控制值由試驗確定。對同爐批鋼筋，測定的試件不宜少于4個，每個試件都按規定的冷拉應力值在試驗機上測定相應的冷拉率，取其平均值作為該爐批鋼筋的實際冷拉率。如鋼筋強度偏高，平均冷拉率低于1%時，仍按1%進行冷拉。
不同爐批的鋼筋，不宜用控制冷拉率的方法進行鋼筋冷拉。多根連接的鋼筋，用控制應力的方法進行冷拉時，其控制應力和每根的冷拉率均應符合規定；當用控制冷拉率的方法進行冷拉時，冷拉率可按總長計，但冷拉后每根鋼筋的冷拉率不得超過規定。鋼筋的冷拉速度不宜過快。(圖/文www.guanggaodai.com) | 上一頁：精密不銹鋼帶的拉伸彎曲矯直
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