1、预应力砼用钢绞线1.现行标准：GB/T 5224-2014本标准代替 GB/T5224-2003 预应力混凝土用钢绞线 ，与 GB/T5224-2003 相比主要技术内容变化如下：增加了 19 丝钢绞线类别、规格、强度级别；增加了 7 丝钢绞线的规格；规定了最大力的最大值，取消供方每一次交货批钢绞线的实际强度不能高于其抗拉强度级别 200MPa；将松弛试验初始力由特征最大力百分比改为实际最大力百分比，增加如无特殊要求只进行初始为 70%实际最大力 Fma 的松弛试验，取消原初始力为 60%最大力的要求；0.2%屈服力 Fpo.2 值由不小于整根钢绞线公称最大力 Fm 的 90%改为应在整根钢绞
2、线实际最大力 Fma 的 88%95%范围内；增大了部分规格钢绞线的盘径，增加重量偏差 要求；增加了钢绞线特征值附录。本标准使用重新起草法参考 ISO 6934-4；1991预应力混凝土用钢 第 4 部分：钢绞线编制，与 ISO 6934 第 4 部分的一致性程度为非等效，主要差异如下：增加了强度级别，调整了规格；增加了刻痕钢绞线品种；调整了屈强比范围；规定了最大力的最大值；增加了附录 A。2.1 分类与代号钢绞线按结构分为 8 类。其代号为:1)用两根钢丝捻制的钢绞线 1X22)用三根钢丝捻制的钢绞线 1X33)用三根刻痕钢丝捻制的钢绞线 1X3I4)用七根钢丝捻制的标准型钢绞线 1X75)
3、用六根刻痕钢丝和一根光圆中心钢丝捻制的钢绞线 1X7I6)用七根钢丝捻制又经模拔的钢绞线 (1X7)C7)用十九根钢丝捻制的 1+9+9 西鲁式钢绞线 1X19S8)用十九根钢丝捻制的 1+6+6/6 瓦林吞式钢绞线 1X19W4.2 标记4.2.1 标记内容按本标准交货的产品标记应包含下列内容:a) 预应力钢绞线；b) 结构代号；c) 公称直径；d) 强度级别；e) 标准编号。4.2.2 标记示例示例 1：公称直径为 15.20mm，抗拉强度为 1860MPa 的七根钢丝捻制的标准型钢绞线标记为：预应力钢绞线 1X7-15.20-1860-GB/T 52242014示例 2：公称直径为 8.
4、70mm，抗拉强度为 1720MPa 的三根刻痕钢丝捻制的钢绞线标记为：预应力钢绞线 1X3I-8.70-1720-GB/T 52242014 钢丝捻制又经模拔的钢绞线标记为：预应力钢绞线（1X7）C-12.70-1860-GB/T 52242014示例 4：公称直径为 21.8mm，抗拉强度为 1860MPa 的十九根钢丝捻制的西鲁式钢绞线标记为：预应力钢绞线 1X19S-21.80-1860-GB/T 522420145 订货内容按本标准订货的合同应包含以下主要内容：a) 本标准编号；b) 产品名称；c) 强度级别；d) 结构代号；e) 钢绞线尺寸、长度（或盘径）及重量（或数量、或盘重）
5、；f) 用途；g) 其他要求。1）尺寸外观重量及允许偏差1X7 标准型钢绞线表 31*7 结构钢绞线的尺寸及允许偏差、公称横截面积、每米理论重量钢绞线结构公称直径Dn/mm直径允许偏差/mm 钢绞线公称横截面积Sm/mm每米理论重量/（g/m ）中心钢丝直径 do 加大范围/%9.50（9.53）54.8 43011.10（11.11）+0.30-0.1574.2 58212.70 98.7 7751*715.20（15.24）+0.40-0.15 140 11012.515.70 150 117817.80(17.78)191（189.7）150018.90 220 172721.60 28
6、5 223712.70 98.7 7751*7115.20（15.24）+0.40-0.15 140 110112.70 112 89015.20（15.24）165 1295（1*7 ）c18.00+0.40-0.15223 1750注：可按括号内规格提供。（1 ） 盘重：每盘卷钢绞线重量不小于 1000kg，不小于 10 盘时，允许有 10%的判卷数小于1000kg，但不能小于 300kg。（钢的理论密度 7.85g/cm） 。（2 ） 直径不大于 18.9mm 的钢绞线，盘内径不小于 750mm；直径大于 18.9mm 的钢绞线，盘内径不小于 1100mm，卷宽这（75050 ）mm，或
7、（60050 ）mm。钢绞线结构钢绞线公称直径D/nmm抗拉强度Rm/MPa不小于整根钢绞线是最大力Fm/KN不小于规定非比例延伸力Fp0.2/KN不小于最大力总伸长率（Lo500mm）Agt/%不小于初始负荷相当于公称最大力的百分数 1%1000h 后应力松弛率 r/%不大于1*7 9.50 1720 94.3 84.9 对所有规格 对所有规格对所有规格1860 102 91.81960 107 96.31720 128 1151860 138 12411.101960 145 1311720 170 1531860 184 16612.701960 193 1741470 206 1851
8、570 220 1981670 234 2111720 241 2171860 260 23415.201960 274 2471770 266 23915.701860 279 2511720 327 29417.801860 353 31812.70 1860 208 18715.20 1820 300 270（1*7）c18.00 1720 384 3463.5 6070801.02.54.5注：规定非比例延伸力 Fp0.2 值不小于整根钢绞线公称最大力 Fm 的 90%。表 7 1*7 结构钢绞线力学性能钢绞线 钢绞线公称直径公称抗拉整根钢绞线最整根钢绞线最0.2%屈服力最大力总伸长初
9、始负荷相当1000h应力松结构 Dn/mm 强度Rm/Mpa大力值Fm/KN大力的最大值Fm.max/KNFp0.2/KN率（Lo500mm）Agt/%于实际最大力的百分比数/%弛率r/%1470206 234 1811570 220 248 19415.2（15.24）1670 234 262 2069.50（9.53）94.3 105 83.011.10（11.11）128 142 11312.70 170 190 15015.20（15.24）241 269 21217.80（17.78）1720327 365 28818.90 1820 400 444 35215.70 266 296
10、 23421.601770504 561 4449.50（9.53）102 113 89.81*711.10（11.11）1860138 153 121对所有规格3.5对所有规格 7080对所有规格2.54.512.70 184 203 16215.20（15.24）260 288 22915.70 279 309 24617.80（17.78）355 391 31118.90 409 453 36021.60 530 587 4669.50（9.53）107 118 94.211.10（11.11）145 160 12812.70 193 213 17015.20（15.24）1960274
11、 302 24112.70 184 203 1621*7115.20（15.24）1860260 288 22912.70 1860 208 231 18315.20（15.24）1820 300 333 264（1*7）c18.00 1720 384 428 3385、 客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件项目 抽检项目频次 全检项目 质量要求1 屈服负荷 2 破断负荷 3 弹性模量 4 极限伸长率（最大力总伸长率） 钢绞线5 松弛率同批号不大于 30t 同厂家、同品种、同规格、同批号钢绞线任何新选厂家，至少一次符合GB/T5224-20143）最常用的钢绞线（1）公称直径为 15.20m
12、m/12.7mm，强度级别 1860MPa；七根钢丝捻制的标准型钢绞线其标记为：预应力钢绞线 1x7-15.20-1860-GB/T 5224-2014（2）检验项目：公称抗拉强度、整根钢绞线最大力、整根钢绞线最大力的最大值、0.2%屈服力、最大力总伸长率、应力松弛性能、弹性模量（7 个指标） 。4）钢绞线力学性能指标（1）弹性模量 195GPa10GPa。不作为交货条件。需方要求时应满足（计算预应力张拉伸长量用）（2）0.2%屈服力 Fp0.2值应为整根钢绞线实际最大力的 Fma的 88%95%。（3）松弛试验初始力为 70%Fma，用 120h推算 1000h松弛率。取消了极限强度最大值不
13、得超过标准值 200Mpa。5）表面质量1）除非用户有特殊要求，钢绞线表面不得有油、润滑脂等物质。2）钢绞线表面不得有影响使用性能的有害物质缺陷。允许存在轴向表面缺陷，但其深度应小于单根钢丝直径的 4%。3）允许钢绞线表面的轻微浮锈。表面不能有目视可见的锈蚀凹坑。4）表面允许存在回火颜色。6）钢绞线取样规定序号检验项目 取样数量 取样部位 检验方法1 表面 逐盘卷 目视2 外形尺寸 逐盘卷 按标准规定执行3 钢绞线伸直型 3根/没批用分度值 1mm量具测量4 整根钢绞线最大力3根/没批（长 0.750.8m）0.2%屈服力5整根钢绞线最大力的4、5、6 项共取 3根在任意盘卷中任一端截取GB/
14、T 218392008最大值6 最大力总伸长率7 应力松弛性能不少于 1根/每合同批（1.30m）GB/T218392008注：合同批为一个订货合同的总量。6、钢绞线力学性能试验：拉伸试验依据：GB/T 21839-2008；从每批三盘中各取 1 根，长约 750mm 钢绞线 3 根；试验机、有专用钢绞线拉力机和普能万能试验机（需要配备专用夹具） 。强度修约执行四舍六入法：如：1976.4 取 1980MPa1954.6 取 1950MPa钢绞线拉伸试验A.1.1 本方法规定了预应力混凝土用多丝钢绞线拉伸试验程序。本方法旨在用于评价在预应力钢绞线标准规范中描述的钢绞线的特性。A.2 注意事项A
15、.2.1 如果试样存在任何与试验机夹持装置造成的凹口、切割或弯曲，可能会导致试样的早期损坏。A.2.2 如果七丝结构钢绞线受力不均可导致试验误差。A.2.3 在试样准备期额外受热，可能会对钢绞线机械性能产生显著影响。A.2.4 这些问题按照 A.4 推荐的夹持方法可能会最小化。A.3 夹持装置A.3.1 当钢绞线试样的破断发生在试验机夹具之间的自由跨度部分时，钢绞线真实的机械性能可以被确定。因此，应采用适宜的试验设备，建立一套完善的试验步骤以得到稳定的试验结果。由于每台试验机具有固有的特性，因此实验室从 A.3.2 至 A.3.8 中选择一种最合适的所用的试验设备的夹持方法。A.3.2 带齿(
16、 注 1)标准 V 型夹具。A.3.3 带齿(注 1)标准 V 型夹具并使用衬垫材料，该方法是将一些材料放置在夹具和试样之间，使齿咬人的影响最小化。可选用过的材料有铅箔、铝箔、金刚纱布等，材料的种类、厚度取决于夹具齿的形状、条件和粗糙程度。A.3.4 带齿(注 1)标准 V 型夹具，对试样被夹持的部分进行特殊的准备使用的方法之一使镀锡，这时，夹持的部分被清洁、助熔。多次浸入刚高于熔点的熔化的锡合金中。试样准备的另一种方法就是将夹持部分装入金属或柔韧性的导管，使用环氧树脂粘结，装入部分应近似是钢绞线捻距的两倍。A.3.5 平滑的特殊夹具，半圆柱状凹槽（注 2）凹槽和试样的被夹持部分应涂磨浆料，使
17、试样固定在平滑凹槽中以防止打滑。磨料浆是由氧化铝以水或甘油为载体的物质组成。A.3.6 用于钢丝绳类型的标准铸头试样的被夹持部分被锚固在锌合金中，应按照钢丝绳行业中的铸头工艺进行。A.3.7 耐张线夹 这些装置的尺寸设计应适合每一种被试验的钢绞线的尺寸。A.3.8 夹具装置 不推荐使用预制场张拉钢绞线的夹具进行的夹具进行钢绞线拉伸试验。注 1：齿的数量大约在每厘米 5 个10 个，最小有效夹持长度大约 102mm。注 2：凹槽曲率半径应近似相同于被试验钢绞线的半径，圆心应在超出夹具板面0.79mm，防止试样在夹具中间夹持时两夹具表面紧密靠拢。GB/T 21839-2008加预期最小破断负荷 1
18、0%的初始负荷，然后挂上引伸计，调整引伸计读数 0.1%标距，然后加载直到引伸计达到 1%，记录这时的伸长负荷为屈服力。当屈服强度确定后，引伸计可以从试样上摘下。A.5.2 伸长率为确定伸长率，使用一个在 GB/T12160 中描述的 D 级引伸计（注 3） ，标距至少 500mm，在试样上施加规定最小破断力 10%的初始负荷，然后挂上引伸计（注 3） ，调整引伸计读数到 0 点，当超过最小伸长率，在试样断裂之前可以摘下引伸计。没有必要确定最终的伸长率。A.5.3 破断力 绞线中一根或多根钢丝断裂时的最大力为破断力。注 3：屈服力引伸计和伸长率引伸计可能是同样的仪器或两个分开的仪器。两个分开的
19、 引伸计是可行的，由于屈服力引伸计更灵敏，当钢绞线断裂时可能会损坏，因此当确定 了屈服力后，引伸计可以摘下。伸长率引伸计可以使用稍低灵敏度或者试样断裂时不易 损坏的引伸计注 4：试样在引伸计外部断裂或在夹具中断裂，达到最小规定值时，认为产品符合产品 标准要求。不论采用什么夹持方式，试样断在夹具中且未达到最小规定值时，建议进行 重新试验。试样断在夹具和引伸计之间，未达到最小规定值时，需要按照相关标准规定 确定是否进行重新试验。6.1 拉伸试验整根钢绞线最大力试验按预应力混凝土用钢材试验方法GB/T21839-2008 规定进行。计算抗拉强度取钢绞线的参考截面积值。6.1.1 试样制备试件数量每组
20、 3 根。测定钢绞线伸长率时，17 结构钢绞线的标距不小于 500mm；12 和 13 结构钢绞线的标距不小于 400mm。用游标卡尺测量整根钢绞线的直径，记录并计算偏差。6.1.2 试验设备与环境1 拉伸试验设备应进行定期检定和校准，并至少为 I 级精度；使用合适的夹具，并减少夹具对试样的咬伤。 （测定FP0.2 时，引伸计的精度应为 GB/T12160 中的 I 级;用于测定 Agt 的引伸计可以为 GB/T12160 中的 II 级精度） 。试验机上、下工作台之间的距离测量应用精度不小于0.1mm 的长度测量尺或游标卡尺。试验环境温度：除非另有规定，试验一般在室温 1035范围内进行，试
21、验前进行检查并记录。6.1.3 夹持装置（1 ） 实验室选择一种最合适所用试验设备的夹持方法。带齿标准 V 型夹具。齿的数量大约在每厘米 5 个10 个，最小的有效夹持长度大约 102mm。带齿标准 V 型夹具并使用衬垫材料，该方法是将一些材料放置在夹具和试样之间，使齿咬入的影响最小化。可选用的材料有铅箔、铝箔、金刚砂布等，材料的种类、厚度取决于夹具齿的形状、条件和粗糙程度。6.2 弹性模量的测定钢绞线的弹性模量是预应力梁施工张拉中计算钢绞线伸长量的依据。在力伸长率曲线中，用 0.2Fm 到 0.7Fm 范围内的直线段的斜率除以试样的公称横截面积（Sn）测定弹性模量（E） 。应在试验机中安装标
22、距 200mm 的 1 级引伸计，按软件操作步骤，设定 0.2Fm 到 0.7Fm 范围测定。测定弹性模量时，在力值范围内应力速率应保持不变。弹性模量试验结果修约至 5GPa。6.3 屈服力屈服力测定，使用在 GB/T12160 中描述的 B-1 级别的引伸计，在试样上加预期最小破断负荷 10%的初始负荷，然后挂上引伸计，调整引伸计读数 0.1%标距，然后加载直到引伸计达到 1%，记录这时的伸长负荷为屈服力（Fp0.2） 。当屈服强度确定后，引伸计可以从试样上摘下。6.4 伸长率的测定A 法：在试样上加预期最小破断负荷 10%的初始负荷，测量试验机上下工作台之间的距离 L1，然后继续加荷直到钢
23、绞线的一根或几根钢丝破坏，测量试验机上、下工作台最终距离 L2，L2-L1 与 L1 比值的百分数即为钢绞线的算下来。伸长率 =100*（L2-L1）/L16.5 最大力测定屈服强度之后，测定抗拉强度时，应变速率不应超过0.008/s。准确记录一根或多根钢丝断裂时的最大力（Fm） 。注 1：由于屈服力引伸计更灵敏，当钢绞线断裂时可能会损坏，因此当确定了屈服力后，引伸计可以摘下。注 2:试样在引伸计外部断裂或在夹具中断裂，达到最小规定值时，认为产品符合产品标准要求。不论采用什么夹持方式，试样断裂在夹具中且未达到最小规定值时，建议进行重新试验。6.6 结果计算与数值修约（1 ） 抗拉强度（ Rm）
24、的计算Rm=Fm/Sn1000Rm-抗拉强度（MPa）;Fm-整根钢绞线的最大力（ kN）;Sn-钢绞线参考截面积（mm2 ） 。抗拉强度数值修约间隔为 10（MPa ） 。（2 ） 最大力总伸长率 AgtA 法：Agt= （L1-L2）/L1100B 法：Agt= （L2-L1）/L1100+引伸计数值C 法：直接由引伸计测得。最大力总伸长率 Agt，数值修约间隔为 0.5%。拉伸试验每组 3 根，报告提供单值结果。6.7 松弛试验要点：实验依据金属应力松弛试验方法GB/T21839-2008松弛室温度 202；试验标距不小于公称直径的 60 倍。松弛荷载为最大力的 70%（15.2mm，最
25、大力260KN*0.7=182KN，常用） 。初始负荷应在 3min-5min 内均匀施加完毕，持荷载 1min 后开始记录松弛值。数据采集时间不少于 120h，根据 120h 结果推算 1000h 公式 logp=A10gt+B执行 GB/T228.1-2010 规程修约不变GB/T5224-2014 9 检验规则8.5 力学和化学试验结果的修约除非在合司或产品标准中另有规定，当需要评定试验结果是否符合规定值，所给出的力学和化学试验结果应修约到与规定值本位数字所标识的数位相一致，其修约方法应按YB/T081 的规定进行。4.2 力学性能4.2.1 金属拉伸试验金属拉伸性能数值按表 1 规定进
26、行修约。表 1 金属拉伸性能数值修约测试项目 性能范围 修约间隔 p、 200 MPa2001000 MPa 1000 MPa1 MPa5 MPa10 MPa s 0.1% 10% 0.5% 1%10% 25%25%0.5% 1%练习题1 测定钢绞线伸长率时，17 结构钢绞线的标距不小于（ ）mmA、500 B、600 C、8002 钢绞线表面质量用目测检查。钢绞线的直径应用分度值为0.02mm 的量具测量。钢绞线拉伸检测试验应为 1 级或优于1 级 准确度。3 计算抗拉强度时取钢绞线的（公称横截面积）4 公称直径为 15.20mm，强度级别为 1860MPa 的七根钢丝捻制的标准型钢绞线如何标记？答：预应力钢绞线 17-15.20-1860-GB/T52242014
