路径: 主页 > GB/T > 第413页 > GB/T 5224-2023 | 标准编号 | GB/T 5224-2023 (GB/T5224-2023) | | 中文名称 | 预应力混凝土用钢绞线 | | 英文名称 | Steel strand for prestressed concrete | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | H49 | | 国际标准分类 | 77.140.65 | | 字数估计 | 26,275 | | 发布日期 | 2023-08-06 | | 实施日期 | 2024-03-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 5224-2014 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 5224-2023: 预应力混凝土用钢绞线
GB/T 5224-2023 英文版: Steel strand for prestressed concrete
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 5224-2014
预应力混凝土用钢绞线
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
1 范围
本文件规定了预应力混凝土用钢绞线的分类、代号及标记、订货内容、尺寸、横截面形状、重量及允
许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书。
本文件适用于由冷拉光圆钢丝、刻痕钢丝及螺旋肋钢丝捻制的用于预应力混凝土结构的钢绞线(以
下简称“钢绞线”)。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 5223 预应力混凝土用钢丝
GB/T 21839 预应力混凝土用钢材试验方法
YB/T 081 冶金技术标准的数值修约与检测数值的判定
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
4 分类、代号及标记
4.1 分类与代号
钢绞线通用结构分为以下9类,结构代号为:
a) 用两根冷拉光圆钢丝捻制成的标准型钢绞线 1×2
b) 用三根冷拉光圆钢丝捻制成的标准型钢绞线 1×3
c) 用三根含有刻痕钢丝捻制成的刻痕钢绞线 1×3I
d) 用七根冷拉光圆钢丝捻制成的标准型钢绞线 1×7
e) 用六根含有刻痕钢丝和一根冷拉光圆中心钢丝捻制成的刻痕钢绞线 1×7I
f) 用六根含有螺旋肋钢丝和一根冷拉光圆中心钢丝捻制成的螺旋肋钢绞线 1×7H
g) 用七根冷拉光圆钢丝捻制后再经冷拔成的模拔型钢绞线 (1×7)C
h) 用十九根冷拉光圆钢丝捻制成的1+9+9西鲁式钢绞线 1×19S
i) 用十九根冷拉光圆钢丝捻制成的1+6+6/6瓦林吞式钢绞线 1×19W
4.2 标记
按本文件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) 本文件编号。
5 订货内容
订货内容包括但不限于以下内容:
a) 本文件编号;
b) 产品名称;
c) 强度级别;
d) 结构代号;
e) 钢绞线尺寸、长度(或卷径)及重量(或数量、或卷重);
f) 用途。
6 尺寸、横截面形状、重量及允许偏差
6.1 1×2结构钢绞线的尺寸及允许偏差、公称横截面积、每米理论重量见表1,横截面形状示意图见
图1。
6.2 1×3结构钢绞线的尺寸及允许偏差、公称横截面积、每米理论重量见表2,横截面形状示意图见
图2。
6.3 1×3I结构钢绞线的公称横截面积、公称重量、重量允许偏差见表3。
6.4 1×7结构钢绞线的尺寸及允许偏差、公称横截面积、每米理论重量见表4,横截面形状示意图见
图3。
6.7 根据需方要求,可生产表1~表6以外结构和直径的钢绞线。计算钢绞线每米理论重量时钢的密
度为7.85g/cm3。
6.8 当用于矿山支护时,1×7结构钢绞线(不包含1×7I、1×7H结构),需标识说明,其直径允许偏差
为:-0.15mm~+0.60mm。
6.9 每卷钢绞线重量不小于1000kg,不小于10卷时,允许有10%的卷数的钢绞线重量小于1000kg
但不小于300kg。
6.10 直径不大于18.90mm的钢绞线,卷内径不小于750mm;直径大于18.90mm的钢绞线,卷内径
不小于1100mm。卷宽为(750±50)mm,或(600±50)mm,或经需方要求,也可采用其他卷宽尺寸。
7 技术要求
7.1 制造
7.1.1 钢绞线宜选用符合GB/T 24238或GB/T 24242.2、GB/T 24242.4规定的牌号的盘条制造,也可
采用其他牌号的盘条制造,生产厂不提供化学成分。
7.1.2 钢绞线应以盘条为原料,经表面处理冷拔后捻制成钢绞线。捻制后,钢绞线应进行连续的稳定
化处理。
7.1.3 捻制刻痕钢绞线的钢丝应符合GB/T 5223的规定,钢绞线公称直径≤12mm时,其刻痕深度为
0.06mm±0.03mm;钢绞线公称直径>12mm时,其刻痕深度为0.07mm±0.03mm。
7.1.4 螺旋肋钢绞线的捻向应与螺旋肋的方向相同。
7.1.5 1×2、1×3结构钢绞线的捻距应为钢绞线公称直径的12倍~22倍,1×7结构钢绞线的捻距应
为钢绞线公称直径的12倍~16倍,模拔钢绞线的捻距应为钢绞线公称直径的14倍~18倍,1×19结
构钢绞线的捻距应为钢绞线公称直径的10倍~16倍。捻距长度为外层任意一根钢丝构成螺旋状后的
间距,如图6所示。
图6 1×7结构钢绞线捻距长度示意图
7.1.6 钢绞线内不应有折断、横裂和相互交叉的钢丝。
7.1.7 钢绞线的捻向一般为左(S)捻,右(Z)捻应在合同中注明。
7.1.8 成品钢绞线应用砂轮锯切割,切断后应不松散,如钢丝离开原来位置,应可以用手复原到原位。
7.1.9 1×2、1×3、1×3I成品钢绞线不允许有任何焊接点,其余成品钢绞线只允许保留拉拔前的焊接
点,且在每45m内只允许有1个拉拔前的焊接点。
7.2 力学性能
7.2.1 1×2结构钢绞线的力学性能应符合表7规定。
7.2.2 1×3结构钢绞线的力学性能应符合表8规定。
7.2.3 1×7结构钢绞线的力学性能应符合表9规定。
7.2.4 1×19结构钢绞线的力学性能应符合表10规定。
7.2.5 钢绞线弹性模量为(195±10)GPa,可不作为交货条件。当需方要求时,应满足该范围值。如超
出范围值时,可参照GB/T 21839中的规定,在应力-应变曲线中,对0.2Fm~0.7Fm范围内的直线段的
斜率值进行重新修正,选择最优拟合得出。
7.2.6 根据供需双方协议,可提供表7~表10以外的强度级别的钢绞线。
7.2.7 如无特殊要求,只进行初始力为70%Fma的松弛试验,允许使用推算法进行120h松弛试验确定
1000h松弛率。用于矿山支护的钢绞线松弛率不做要求。
7.3 表面质量
7.3.1 除非用户有特殊要求,钢绞线表面不应有油、润滑脂等物质。
7.3.2 钢绞线表面不应有影响使用性能的有害缺陷。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%。
7.3.3 允许钢绞线表面有轻微浮锈。表面不能有目视可见的锈蚀凹坑。
7.3.4 钢绞线表面允许存在回火颜色。
7.4 钢绞线的伸直性
钢绞线的伸直性不大于25mm。
7.5 疲劳性能、偏斜拉伸性能和应力腐蚀性能
经供需双方协商,合同中注明,可以进行轴向疲劳试验、偏斜拉伸试验和应力腐蚀试验。
8 试验方法
8.1 表面检验
表面质量用目视检查。
8.2 外形尺寸检验
8.2.1 钢绞线的直径应用分度值不大于0.02mm的量具测量,测量位置距离端头不小于300mm。
8.2.2 1×2结构钢绞线的直径应测量图1所示的Dn值;1×3结构钢绞线的直径应测量图2所示的
A 值;测量1×7结构钢绞线(不包含1×7I、1×7H结构)的直径应以横穿直径方向的相对两根外层钢
丝为准,如图3所示的Dn值;测量1×19结构瓦林吞式钢绞线的直径应以横穿直径方向的相对两根外
层钢丝为准,如图4所示的Dn值。
8.2.3 1×19结构西鲁式钢绞线的直径应测量钢绞线的外接圆直径,如图5所示的Dn值。测量外接圆
的直径应使用宽口卡尺,钳口的宽度至少要跨越两根相邻的钢丝,钳口分别卡住上下各两根钢丝的最高
点,该测量值为钢绞线的外接圆直径,如图7所示。
图7 1×19结构西鲁式钢绞线外接圆直径测量的示意图
8.2.4 测量不同结构钢绞线的直径,要围绕圆周的不同方向测量3次,3次测量的平均值为钢绞线的实
测直径。
8.3 1×7结构钢绞线的中心钢丝直径加大比的测量计算
计算1×7结构钢绞线的中心钢丝直径加大比,应先测量钢绞线外层六根钢丝的直径,取平均值。
中心钢丝的直径与平均值的差值除以平均值,该计算结果的百分数,为中心钢丝直径的加大比。
8.4 拉伸试验
8.4.1 通用要求
按照GB/T 21839的规定,不应使用预制场张拉钢绞线的锚夹具进行钢绞线拉伸试验。
夹持装置的设计应确保在试验过程中,载荷沿着整个夹持长度分布,最小有效夹持长度应不小于钢
绞线的一个捻距。如试样在夹头内或距钳口2倍钢绞线公称直径内断裂,达不到本文件性能要求时,试
验无效,应补充样品进行试验,直至获取有效的试验数据。
8.4.2 最大力
整根钢绞线的最大力试验按GB/T 21839的规定进行。计算抗拉强度时取钢绞线的公称横截面
积值。
8.4.3 屈服力
钢绞线屈服力采用引伸计标距(不小于一个捻距)的非比例延伸达到引伸计标距0.2%时所受的力
(Fp0.2)。为便于供方日常检验,也可以测定总延伸达到原标距1%的力(Ft1),其值符合本文件规定的
Fp0.2值时可以交货,但仲裁试验时测定Fp0.2。测定Fp0.2和Ft1时预加负荷为公称最大力的10%。
8.4.4 最大力总延伸率
最大力总延伸率Agt的测定按GB/T 21839的规定进行。使用计算机采集数据或使用电子拉伸设
备的,测量延伸率时预加负荷对试样所产生的延伸率应加在总延伸内。
8.4.5 弹性模量
弹性模量的测定按GB/T 21839的规定进行。
8.5 伸直性
钢绞线的伸直性的测量应按GB/T 21839的规定进行。
8.6 每米公称重量偏差的测量计算
8.6.1 取3根长度不小于1m的钢绞线,试样应从钢绞线端部垂直切取,每根钢绞线长度测量精确到
1mm。试样的一般规定应符合GB/T 21839的规定。
8.6.2 称量每根钢绞线的重量,精确到1g,然后按式(1)计算钢绞线的每米重量。
8.6.3 实测单位重量取3个计算值的平均值。
8.6.4 计算每米公称重量偏差,应由试样实测单位重量的平均值与本文件中给出的对应的每米公称重
量的差值,再除以对应的每米公称重量,该计算结果的百分数,为每米公称重量偏差。
8.7 应力松弛性能试验
8.7.1 钢绞线的应力松弛性能试验应按GB/T 21839的规定进行。
8.7.2 试验标距长度不小于公称直径的60倍。
8.7.3 试样制备后不应进行任何热处理和冷加工。
8.7.4 允许用至少120h的测试数据推算1000h的松弛率。推算松弛率的相关系数应不小于0.98,如
相关系数小于0.98时,允许用240h的测试数据推算,如相关系数仍小于0.98时,应将试验持续
到1000h。
8.8 疲劳试验
8.8.1 疲劳试验所用试样是成品钢绞线上直接截取的试样,试样长度应保证两夹具之间的距离不小于
500mm或两倍捻距(二者取较大值)。
8.8.2 一般用途的钢绞线应能经受2×106次0.7Fma~(0.7Fma-Fr)脉动负荷后而不断裂。
光圆钢绞线:Fr/Sn=190MPa;
刻痕钢绞线:Fr/Sn=170MPa;
螺旋肋钢绞线:Fr/Sn=170MPa。
8.8.3 用于斜拉索的钢绞线应能经受2×106次0.45Fm~(0.45Fm-Fr)脉动负荷后而不断裂。
光圆钢绞线:Fr/Sn=300MPa;
式中:
8.8.4 疲劳试验按GB/T 21839的规定进行。
8.9 偏斜拉伸试验
一般用途的钢绞线其偏斜拉伸系数D 应为≤28%;用于斜拉索的钢绞线其偏斜拉伸系数D 应
为≤20%。偏斜拉伸试验按GB/T 21839的规定进行。
8.10 应力腐蚀试验
应力腐蚀试验按GB/T 21839的规定进行。在实际最大力Fma的80%时,试样应满足表11的
规定。
8.11 数值修约
检验结果的数值修约与判定应符合YB/T 081的规定。
9 检验规则
9.1 检验分类
钢绞线的检验分为交货检验和特征值检验。
9.2 交货检验
9.2.1 检查和验收
产品的工厂检查由供方质量检验部门按表12进行,需方可按本文件进行检查验收。
8.3
用分度值为1mm的量具测量
9.2.3 检验项目及取样数量
检验项目和取样数量要求如下:
a) 不同结构钢绞线的检验项目和取样数量应符合表12的规定。
b) 1000h的应力松弛性能试验、轴向疲劳试验、偏斜拉伸试验、应力腐蚀试验只进行型式试
验,即当遇到原料、生产工艺、设备有重大变化及新产品生产、停产后复产时进行型式检验。
只进行型式检验取样方法和试验方法应符合表13的规定。
9.2.4 复验与判定规则
当检验结果出现不符合本文件规定时,应从同一批未经检验的钢绞线卷中取双倍数量的试样进行
该不合格项目的复验,复验结果均合格,则整批钢绞线予以交货;即使有一个试样不合格,则整批钢绞线
不应交货,允许进行逐卷检验合格者交货。
对于复验结果均合格的整批次钢绞线,可以允许对首次检验出现的不合格卷,取双倍试样......
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