New weldable steel for rebars

• Autorzy: Klusek Stanisław , Sędek Piotr , Kubik Kamil

Identyfikatory

DOI

10.17729/ebis.2021.3/3

Warianty tytułu

PL

Nowa, spawalna stal na pręty do zbrojenia betonu

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

A new steel grade, developed at the CELSA steelworks in Ostrowiec Świętokrzyski and used in the production of rebars, contributes greatly to the development of industrial and civil engineering. Steel B600B is characterised by yield point f_yk = 600 MPa and immediate tensile strength f_tk = 700 MPa. Tests revealed that the steel satisfies all requirements of related standards, both in terms of strength and processing properties. The mechanical properties of the new steel grade are higher by 20% than those of currently produced steels characterised by the highest mechanical properties (characteristic yield point R_e= 500 MPa). As a result, the application of the new steel provides notable technical and economic advantages. The new steel grade meets requirements concerning technical class C in accordance with PN-EN 1992-1-1, which indicates that the steel has a significant yield point margin (being an important advantage in terms of limit state design). Plastic steels are easier to weld and less susceptible to welding crack formation. Technological (research-related) tests revealed the favourable welding properties of the new steel. Welding tests were performed using the manual metal arc welding method, i.e. the most common welding process used when making structural reinforcements. The welding tests involved the making of butt, overlap and cruciform joints. The strength and technological tests revealed that the steel satisfied the requirements specified in the PN-EN ISO 17660-1 standard.

PL

Nowa stal, opracowana w hucie CELSA w Ostrowcu Świętokrzyskim, przeznaczona do produkcji prętów do zbrojenia betonu stanowi poważny wkład w rozwój budownictwa przemysłowego i ogólnego. Nazwana B600B charakteryzuje się granicą plastyczności f_yk = 600 MPa i doraźną wytrzymałością na rozciąganie f_tk = 700 MPa. Przeprowadzone badania dowiodły, że stal ta spełnia wszystkie wymagania norm, zarówno w przypadku właściwości wytrzymałościowych, jak i przetwórczych. W porównaniu z aktualnie produkowanymi stalami o najwyższych własnościach wytrzymałościowych, których charakterystyczna granica plastyczności R_e= 500 MPa, nowa stal ma własności wytrzymałościowe o 20% wyższe. W rezultacie daje to wymierne korzyści techniczne i ekonomiczne. Spełnienie przez tę stal wymagań dla klasy technicznej C wg PN-EN 1992-1-1 w efekcie daje duży zapas plastyczności, co przy projektowaniu konstrukcji metodą stanów granicznych jest poważnym atutem. Ma to również odbicie we własnościach spawalniczych. Stale plastyczne są łatwiej spawalne i mniej podatne na pęknięcia spawalnicze. Przeprowadzone (w ramach badań) próby technologiczne również potwierdziły dobre własności spawalnicze. Przy realizacji prób spawania zastosowano spawanie ręczne elektrodami otulonymi jako metodę najczęściej używaną przy wykonywaniu zbrojeń w warunkach budowy. Wykonano próby spawania złączy doczołowych, zakładkowych i skrzyżowanych. Przeprowadzone badania wytrzymałościowe i technologiczne potwierdziły zgodność z wymaganiami normy PN-EN ISO 17660-1.

Słowa kluczowe

EN

reinforcing steel; welding of rebars; high-rise building

PL

stal zbrojeniowa; spawanie prętów zbrojeniowych; budownictwo wysokie

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
• Rocznik: 2021
• Tom: Vol. 65, No. 3
• Strony: 29--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10, tab., rys., zdj.

Twórcy

autor

Klusek Stanisław

• CELSA Ostrowiec Świętokrzyski

autor

Sędek Piotr

• Łukasiewicz Research Network - Instytut Spawalnictwa, Research Group for Materials Weldability and Welded Structures

autor

Kubik Kamil

• Łukasiewicz Research Network - Instytut Spawalnictwa, Research Group for Materials Weldability and Welded Structures

Bibliografia

• [1] PN-EN 1992-1-1:2008, Eurokod 2, Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
• [2] PN-B-03264:2002, Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone. Obliczenia statyczne i projektowanie.
• [3] Obwieszczenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 17 lipca 2015 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie
• [4] PN-EN 10080:2007, Stal do zbrojenia betonu. Spajalna stal zbrojeniowa. Postanowienia ogólne.
• [5] PN-ISO 6935-2:1991, Stal do zbrojenia betonu. Pręty żebrowane.
• [6] Chiew Sing Ping, Some design issues with selection of steel materials, Singapore Institute of Technology, presentation date: 23.02.2017.
• [7] Warunki Techniczne 01/2019, Stal do zbrojenia betonu w gatunku B600B. Pręty i walcówka żebrowana. CELSA, Ostrowiec Świętokrzyski 2019.
• [8] PN-EN ISO 6892-1:2009, Metale. Próba rozciągania. Część 1. Metoda badania w temperaturze pokojowej.
• [9] PN-EN ISO 7438 :2006, Metale. Próba zginania.
• [10] PN-EN ISO 17660-1, Spawanie. Spawanie/zgrzewanie stali zbrojeniowej. Część 1. Złącza spawane/zgrzewane nośne.

Uwagi

1. Wersja polska artykułu w wydaniu papierowym s. 27-32.

2. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).