機械工程師初級職稱論文：鋼筋檢測方向

　　摘要：機械工程師評初級職稱發表論文，需要在省級科技期刊投稿。本文發表在《農業機械》上，是初級機械工程師職稱論文范文：圍繞鋼筋檢測，指出其中一些容易忽略的細節問題，供機械工程師評初級職稱發表論文參考。

　　關鍵詞：機械工程師,初級職稱,論文范文,鋼筋檢測

　　隨著近些年大量標準的更新，部分鋼材標準發生了很大的變化，檢測方法有了許多不同之外。本文就在鋼材檢測中遇到的一些細節問題與各位朋友相互交流以期共同提高。

　　1 原始標距的標記

　　1.1 標距測量器具的選擇

　　測量器具的選擇對斷后伸長率影響較大，尤其對處于合格邊緣的樣品。GB228-2002《鋼筋拉伸試驗方法》第11.1條規定試樣“斷后標距的測量應使用分辨力優于0.1mm的量具或測量裝置測定斷后標距，準確到±0.25mm”。目前，鋼筋檢測工作中常用長度測量器具有精度為1mm、0.5mm的鋼直尺和精度為0.02mm、0.01mm的(數顯)游標卡尺，顯然只有游標卡尺才滿足鋼材原始標距及斷后標距的測量精度要求。

　　1.2 原始標距的標記

　　1.2.1 本人曾參觀很多檢測單位，鋼筋原始標距的標記做法基本有3種：

　　(1) 鋼直尺三分法(三等分法或準三等分法)，即直接將鋼直尺緊靠在鋼筋(有縱肋則貼縱肋)，然后根據標距長度使用磨口后的鋼鋸條輕劃一細橫。

　　(2) 鍍鋅角鋼法，即按照常遇標距制成一系列固定長度(亦三分法)的自制標距量具，當然這些標具也通過標定。

　　(3) 使用專業廠家生產的標距儀。

　　1.2.2三種方法的優劣

　　(1) 鋼直尺精度不符合標準規定，而且常用鋼鋸條刻劃標記，很容易劃傷鋼直尺，使標距誤差加大。

　　(2) 盡管鍍鋅角鋼經過標定，本人嘗試一段時間后發現用鋼鋸條刻劃時易發生朝槽口兩側傾斜，打好標距之后再用游標卡尺復測，往往在測量三分之一標距時誤差0.5mm左右，一個標距段則可能更大，同樣不符合標距精度要求。

　　(3) 相對準確，但要求標距儀必須經檢驗合格，鋼針口要尖銳，剛度要大，且根據使用頻率定期更換，配合游標卡尺測量斷后標距。

　　1.3 斷后標距的記錄

　　要正確記錄斷后標距必須先區分“精確度”、“準確度”、“準確到”、“精確到”的相關含義。所謂“精確度”指得到的測定結果與真實值之間的接近程度或使用同種備用樣品進行重復測定所得到的結果之間的重現性。“準確度”指在一定實驗條件下多次測定的平均值與真值相符合的一致程度。“一致程度”只是定性，而不是定量的。“精確到”是指數據具體精確到多少位，如精確到千分位。GB228-2002第11.1條“準確到±0.25mm”表示測量值與真值的允許誤差范圍為+0.25mm～-0.25mm，而不是精確到0.25mm，“精確到”不存在正負號問題，并且標準中未明確精確到何程度，故可認為斷后標距數值取決于測量儀器的精度，而并非如某些單位將斷后標距修約到0.25mm。為確保測量結果的再現性，如用0.01mm精度的游標卡尺測量則斷后標距應記錄到0.01mm，用精度0.02mm的游標卡尺測量則應記錄到0.02mm。

　　2 新標準對鋼筋檢驗批、試樣數量和牌號調整

　　2.1 2008年3月和9月實施的GB1499.2-2007《鋼筋混凝土用鋼筋：熱軋帶肋鋼》和GB1499.1-2008《鋼筋混凝土用鋼筋：熱軋光圓鋼》兩標準中第9.2.2.1條都一致規定“鋼筋應按批進行檢查和驗收，每批由同一牌號、同一爐罐號、同一尺寸的鋼筋組成。每批重量通常不大于60t，每增加40t(或不足40的余數)，增加1拉1彎”?？梢?，熱軋帶肋鋼、熱軋光圓鋼由以前的2拉2彎和熱軋圓盤條1拉2彎統一改為2拉2彎或3拉3彎，代表批量由以前的最大60t至少可以擴大到100t，甚至更大。

　　2.2 GB14991-2008同時替代GB/T 701-1997《低碳鋼熱軋圓盤條》標準中建筑用熱軋圓盤條相應部分和GB 13013-91《鋼筋混凝土用鋼筋熱軋光圓鋼》，因而在房屋建筑上再無建筑用熱軋圓盤條的說法，其牌號由以前QXXX、R235統一調整為HPB235，而且增加了HPB300，解決了幾年來，施工驗收及設計圖紙中牌號的不一致。

　　3 各種接頭斷距的測量與斷裂特性的判斷

　　3.1 在常規檢測中，焊接方式包括電弧焊(又細分單、雙面搭接焊、綁條焊、預埋件、電阻點焊等)、閃光對焊、氣壓焊、電渣壓力焊等，接頭的斷裂特性分脆性斷裂和延性斷裂。

　　3.1.1 前者主要表現為：

　　(1) 幾乎不伴隨塑性變形而形成脆性斷口即無頸縮，通常斷裂面與拉應力垂直，宏觀上由具有光澤的亮面組成，斷面比較平整。

　　(2) 通常斷口位于接縫處，此時接頭連接強度明顯低于母材強度，主要是由于未按照焊接工藝操作造成，通常可以通過調整工藝參數、更換工具、加強對焊工質量教育、制定各種焊接工藝的操作規程并要求焊工嚴格執行來解決，正式生產前實行“班前焊”，班前焊經檢驗合格后方可正式施焊。

　　(3) 當斷口位于原材即離開接頭一定距離，發生這種斷裂主要是因為原材碳當量偏高、金相組織異常，磷產生冷脆，硫產生熱脆，導致性質較差。這種情況可以對不合格接頭原材做化學分析等確定原材的脆斷原因。

　　3.1.2 后者主要表觀為：

　　(1) 伴隨明顯塑性變形而形成延性斷口即頸縮，通常斷裂面與拉應力垂直或傾斜，斷面上具有細小的纖維狀突出。

　　(2) 斷口與焊縫距離或遠或近。

　　3.2 常遇幾種焊接接頭的斷距測量方法與斷裂特性不完全相同，具體如下。

　　3.2.1 單(雙)面搭接焊 這種接頭斷裂時，通常為延性，發生脆斷的可能性不大，即使發生脆斷也是因為原材化學成分異常所致。多數斷口離焊縫很近，斷口呈多峰狀或纖維狀。斷口距離是從焊縫量到斷口最遠處還是量到最近處，筆者認為應從斷口內部離焊縫最近處量起，這種接頭之所以斷距最小是因為焊接時鋼筋受高溫影響，熱影響區強度降低，但基本都呈延性斷裂。如果測量的距離小于0.7d則判為斷在熱影響區。在檢測中偶而會出現沿焊縫處撕裂的情況，產生原因：焊縫高度寬度不足、長度不夠、不飽滿、內部焊渣未清理，結果抗拉強度不足，判斷在焊縫內(斷距為0)脆斷，接頭斷裂是突然間發生，無任何頸縮等預兆。

　　3.2.2 單(雙)面綁條焊 這種接頭往往因綁條長度長又多采用雙面綁條焊，因此斷口常位于在原材，離焊縫端部或遠或近，斷距應從焊縫末端而不是從綁條末端量至斷口。如果斷距小于0.6d則判斷口位于熱影響區，至于是判延性斷裂還是脆性斷裂主要取決于母材是否有頸縮現象。

　　3.2.3 閃光對焊 分為連續閃光焊和預熱閃光焊，即將兩根鋼筋通上強大電流，移近焊件端面，使之進一步閃光和加熱直至整個端面在一定長度范圍內達到預定溫度時，則迅速施加頂端力完成焊接的方法。閃光焊斷口在焊縫處即斷距為0或離焊縫較近處。前者往往達不到強度標準，且斷后接口較為平整，迎光目視呈閃閃發亮，后者取決于原材本身質量，有頸縮現象，斷口呈纖維狀，暗淡無光，斷口距離從焊縫處量至斷面中間離焊縫最近處，判延性斷裂。

　　3.2.4 鋼筋氣壓焊 指采用氧氣乙炔焰對鋼筋對接處進行加熱，使其達到塑性狀態后，施加適當壓力，形成牢固對焊接頭的方法。這種接頭受熱均勻、質量好，常用于重要受力件的焊接，往往在離斷口較遠處呈延性斷裂，頸縮明顯，斷距應從焊縫處量到焊縫最近處。

　　3.2.5 電渣壓力焊是目前柱縱向鋼筋連接中最常用非機械連接形式，斷裂特性判斷與斷距測量同閃光對焊。

　　4 鋼筋焊接的驗收批問題

　　通常，取樣員和監理包括部分檢測人員認為鋼筋接頭的驗收批：每層機械連接接頭為500個，其他形式接頭為300個，不足個數也按一批計。其實JGJ18-2003《鋼筋焊接及驗收規程》第5.3.1、5.4.1、5.5.1、5.61、5.7.1條，規定：閃光對焊“在同一臺班內，由同一焊工完成的300個同牌號、同直徑鋼筋接頭應作為一個批。當同一臺班內焊接的接頭數量較少，可在一周內累計計算;累計仍不足300個接頭時，應按一批計算”;電弧焊“在現澆砼結構中，應以300個同牌號鋼筋、同型式接頭作為一批;在房屋結構中，應在不超過二樓層中300個同牌號鋼筋、同型式接頭作為一批”;電渣壓力焊在“現澆鋼筋砼結構中，應以300個同牌號鋼筋接頭作為一批;在房屋結構中，應在不超過二層樓中300個同牌號鋼筋接頭作為一批;當不足300個接頭時，仍應作為一批”。氣壓焊接頭驗收批雖同電渣壓力焊，但在梁板的水平鋼筋連接中，應另切取3個做彎曲試驗。預埋件鋼筋T型接頭應以300件同類型預埋件作為一批，一周內連續焊接時，可累計計算，當不足300件時，亦應按一批計算。應特別注意電弧焊、電渣壓力焊接頭、氣壓焊接頭在同一批中若有幾種不同直徑的鋼筋焊接接頭，應在最大直徑鋼筋接頭中切取3個試件。

　　5 鋼筋規格尺寸的測量

　　5.1 在辦理樣品委托過程中存在驗樣環節，因而鋼筋樣品規格必須明確。驗樣方法有測量法、目測法，目測法指當鋼筋樣品中表面存在鋼廠、規格和牌號標識時可直接確定其規格尺寸，當無標識時則應用游標卡尺測量。對于第1種方法無可厚非，而測量法，則應區別對待。

　　5.2 光圓鋼筋直徑很容易測量，結果較準確，易判斷，但要準確判定某樣品規格是否合格，應同時測量其直徑和不圓度，因為光圓鋼筋截面往往并非完全成圓形。不圓度可以用千分尺、卡尺在標距的兩端及中部位置測量它的最大、最小直徑，兩者差值的平均值即為不圓度，其值應不超過0.4mm。

　　5.3 帶肋鋼筋驗樣通常是用尺卡量1倍內徑和1個橫肋來判斷樣品規格，這種方法是沒有依據的，至多用來驗樣，因為1倍內徑和1個橫肋的和與何值進行比較恐怕無人能回答。如果鋼筋買賣過程中，有任何一方委托對鋼筋進行規格確定時，應嚴格按GB1499.2-2007標準的6.3.3、6.3.4，分別測量其內徑、縱肋和橫肋的寬高、間距、橫肋末端最大間距。另外一種簡易的代用測量方法是用稱重法即測定樣品質量、長度后按m=ρπd21/4計算其每米長度實際質量(ρ=7.85t/m3，最少取3位數)，再按6.6.2條進行判斷。

　　6 現行標準更新不同步

　　在2008年3月實施GB499.2-2007中HRB335、HRB400兩個最常用牌號的鋼筋強度標準的降低約30Mpa，分別為455Mpa、540Mpa。與其相關的是根據GB1499-1998、GB 13013-1991編制的JGJ18-2003《鋼筋焊接及驗收規程》中5.7.6條“預埋件鋼筋T型接頭拉伸試驗結果，3個試件的抗拉強度均應符合HRB335鋼筋接頭不得小于470N/mm2、HRB400鋼筋接頭不得小于550N/mm2”，接頭強度高于母材抗拉強度，則明顯滯后，有關標準編制單位應就此出臺相應修訂單以便該規程具有可操作性。

　　7 小結

　　7.1 作為一名合格的檢測人員，應該認真全面學習檢測標準和產品標準，確保檢測工作的公正性與嚴肅性、科學性，切不可憑主觀想象進行檢測，或過于簡單處理，不能發生因檢測人員的失誤導致不合格產品在工程中的運用或合格產品誤判為不合格，給施工企業和供應商帶來不必要的損失，造成工程進度的延誤。

　　7.2 對各種材料的日常檢測過程許多細節問題要深入研究，注意歸納總結和同行間相互交流和學習，規范自身的檢測行為，提高檢測水平、檢測能力與檢測人員素質。

　　7.3 標準編制單位出臺新標準時，應組織相關人員檢查由于新標準的變化導致相關標準規范變化的需求，增強引用標準的可操作性，及時制定標準更改修改通知單，增強標準規范的系統性。

　　7.4 標準使用部門或單位應認真細致地比較新舊標準的不同之處，將運用過程中遇到的問題及時反饋給標準規范編制單位以便必要時作出修改，或者在下一版本修訂作為參考依據。