前言
中华人民共和国行业标准
冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程
Technical specification for concrete structures with cold-rolled ribbed steel wires and bars
JGJ 95-2011
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2 0 1 2 年 4 月 1 日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第1135号
关于发布行业标准《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》的公告
现批准《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》为行业标准,编号为JGJ 95-2011,自2012年4月1日起实施。其中,第3.1.2、3.1.3条为强制性条文,必须严格执行。原行业标准《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JGJ 95-2003同时废止。
本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2011年8月29日
前 言
根据住房和城乡建设部《关于印发<2009年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2009]88号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订本规程。
本规程主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.材料;4.基本设计规定;5.结构构件设计;6.构造规定;7.施工及验收。
本规程修订的主要技术内容是:纳入高延性冷轧带肋钢筋;规范了冷轧带肋钢筋应用范围;修改了冷轧带肋钢筋强度设计值;修改了正常使用极限状态设计的有关规定;调整了钢筋的保护层厚度、钢筋锚固长度和受力钢筋最小配筋率的有关规定;钢筋进场增加了重量偏差检验项目。
本规程中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规程由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中,如有意见或建议请寄送中国建筑科学研究院建筑结构研究所(地址:北京市北三环东路30号,邮编:100013)。
本规程主编单位:中国建筑科学研究院
中鑫建设集团有限公司
本规程参编单位:江苏省建筑科学研究院有限公司
郑州大学
同济大学
中国中元国际工程公司
安阳市合力高速冷轧有限公司
天津市建科机械制造有限公司
本规程主要起草人员:王晓锋 顾万黎 王水鑫 王 铁 卢锡鸿 刘立新 周建民 陈远椿 翟 文 张 新
本规程主要审查人员:沙志国 钱稼茹 陶学康 李晓明 张承起 李景芳 朱建国 冯 超 蔡仁祉
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中华人民共和国行业标准
冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程
JGJ95-2011
条文说明
修订说明
《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JGJ95-2011,经住房和城乡建设部2011年8月29日以第1135号公告批准、发布。
本规程是在《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JGJ95-2003的基础上修订而成,上一版的主编单位是中国建筑科学研究院,参编单位是江苏省建筑科学研究院、中国建筑东北设计研究院、钢铁研究总院、北京冶金设备研究设计总院、常州华力金属制品有限公司。主要起草人员是顾万黎、卢锡鸿、宋进侪、纪德清、张战波、马国良。
本次修订的主要技术内容是:增加了高延性冷轧带肋钢筋新品种,调整了预应力冷轧带肋钢筋的强度等级范围;明确界定了冷轧带肋钢筋的应用范围,有利于充分发挥冷轧带肋钢筋的优势,并避免不当使用;采用强度标准值除以材料分项系数的方式确定冷轧带肋钢筋强度设计值,调整了冷轧带肋钢筋的材料分项系数,提高了CRB550钢筋的强度设计值;根据国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2010的修订情况调整了冷轧带肋钢筋混凝土结构的构造规定;钢筋进场增加了重量偏差检验项目,并调整了进场检验的相关规定。
本规程修订过程中,编制组针对冷轧带肋钢筋的生产与应用进行了大量调查分析工作,进行了多项试验研究工作,借鉴了国外先进技术标准,与国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010及国内相关标准进行了协调,为规程修订提供了重要依据。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定,编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明,还着重对强制性条文的强制性理由作了解释。但是,本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。
1总则
1 总 则
1.0.1 为了在冷轧带肋钢筋混凝土结构的设计与施工中贯彻执行国家的技术经济政策,做到安全适用、确保质量、技术先进、经济合理,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑采用冷轧带肋钢筋配筋的钢筋混凝土结构和先张法预应力混凝土中、小型结构构件的设计与施工。
1.0.3 对冷轧带肋钢筋配筋的钢筋混凝土结构和先张法预应力混凝土结构构件的设计与施工,除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
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1.0.1~1.0.3本规程主要适用于冷轧带肋钢筋用作混凝土结构构件中楼板配筋、墙体分布钢筋、梁柱箍筋及先张法预应力混凝土中小型结构构件预应力筋的设计与施工。冷轧带肋钢筋的直径应用范围为4mm~12mm,其中直径4mm的钢筋仅有CRB550、CRB650两个牌号且仅用于混凝土制品中。考虑到实际应用情况,本规程仅对冷轧带肋钢筋在一、二类环境类别中的应用提出了技术要求。
冷轧带肋钢筋自1968年在欧洲研制成功至今已有40多年历史,应用遍布全世界。我国于1987年开始引进冷轧带肋钢筋生产线,已有20多年时间。自1995年以来,550MPa级冷轧带肋钢筋代替Ⅰ级(HPB235)钢筋、Ⅱ级(HRB335)钢筋在普通钢筋混凝土楼板、屋面板、地坪等得到广泛的应用。同时作为墙体分布筋及梁、柱箍筋也有一定的应用,且应用范围逐步扩大。应用于钢筋混凝土结构的冷轧带肋钢筋,具有取材和加工方便、便于电阻点焊、强度价格比高等优点,实际应用中具有较好的经济性,可节约钢材消耗,符合推广高强钢筋的国家产业发展政策要求。
本规程采用的冷轧带肋钢筋系指采用普通低碳钢、中碳钢或低合金钢热轧圆盘条为母材,经冷轧减径后在其表面形成具有三面或二面月牙形横肋的钢筋。国内生产的冷轧带肋钢筋大部分为采用被动式三辊轧机轧制的三面月牙形横肋的钢筋。高延性冷轧带肋钢筋是国内近年来开发的新型冷轧带肋钢筋,为本次规程修订首次列入,其生产工艺增加了回火热处理过程,进一步提高了钢筋强度和伸长率指标,部分牌号钢筋屈服点较明显,具有较好的综合性能和性价比指标。现行行业标准《高延性冷轧带肋钢筋》中推荐的钢筋外形为二面或四面横肋。本规程主要适用二面肋高延性冷轧带肋钢筋,对四面肋高延性冷轧带肋钢筋,如有可靠依据,也可参照本规程的相关规定应用。
在最初的十多年时间里,预应力冷轧带肋钢筋(CRB650、CRB800)用于制作中、小型预应力混凝土构件,主要是预应力空心板。由于冷轧带肋钢筋与混凝土有很好的粘结锚固性能,构件的延性及抗冲击性能较冷拔低碳钢丝配筋也有所增加,使预应力空心板的性能比冷拔低碳钢丝预应力空心板有显著的改善,应用面广、几乎遍布全国,据不完全统计,使用面积达2亿多平方米。在正常使用情况下,板的结构性能良好,极少出现工程质量事故,使我国中、小预应力混凝土构件(空心板)的应用提高到一个新水平。同时,由于制作预应力空心板几乎完全利用原有的工艺设备,生产非常方便,具有很好的经济效益和社会效益。预应力空心板在南方地区大多采用先张长线法生产,在北方地区长线法和短线钢模模外张拉工艺兼而有之,本规程预应力部分以先张法工艺为主。
冷轧带肋钢筋除应用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土构件外,在水管、电杆等混凝土制品中也得到较多应用。本规程对于应用于混凝土制品的冷轧带肋钢筋仅提出了强度取值的规定,配筋构造等其他技术规定可参考相关的产品标准执行。
冷轧带肋钢筋制成焊接网和焊接骨架在高速铁路预制箱梁顶部的铺装层、双块式轨枕及轨道板底座的配筋中已经得到应用。冷轧带肋钢筋在砌体结构中也有作为拉结筋、拉结网片使用,为满足工程应用需求,本规程增加了部分适用于砌体结构的条文。
本次规程修订与国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010、行业标准《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ114等国内相关标准和欧洲、美国、德国、俄罗斯等国家和地区的结构设计类标准进行了协调和借鉴,并根据国内外技术应用及标准规范的发展增加了部分技术内容。
2术语和符号
2.1 术语
2 术语和符号
2.1 术 语
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本节所列的术语是参照冶金及建筑方面的有关标准术语制订的,高延性冷轧带肋钢筋的术语与行业标准《高延性冷轧带肋钢筋》相同。冷轧带肋钢筋可用于钢筋混凝土和预应力混凝土结构,对于用于预应力混凝土结构的冷轧带肋钢筋,本规程简称为预应力冷轧带肋钢筋。
2.1.1 冷轧带肋钢筋 cold-rolled ribbed steel wires and bars
热轧圆盘条经冷轧后,在其表面带有沿长度方向均匀分布的三面或二面横肋的钢筋。
2.1.2 高延性冷轧带肋钢筋 cold-rolled ribbed steel wires and bars with improved elongation
经回火热处理,具有较高伸长率的冷轧带肋钢筋。
2.1.3 冷轧带肋钢筋混凝土结构 concrete structures rein-forced with cold-rolled ribbed steel wires and bars
配置受力冷轧带肋钢筋的混凝土结构。
2.2 符号
2.2 符 号
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本节所列的符号是按照现行国家标准《建筑结构设计术语和符号标准》GB/T50083规定的原则制订的。共分为四部分:作用和作用效应;材料性能;几何参数;计算系数及其他。其中大部分符号与现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010所采用的相同。
钢筋的强度等级和伸长率方面的符号,参照了现行国家标准《冷轧带肋钢筋》GBl3788的有关规定。
2.2.1 作用和作用效应
M——弯矩设计值;
Mk——按荷载标准组合计算的弯矩值;
Mq——按荷载准永久组合计算的弯矩值;
σcon——预应力冷轧带肋钢筋张拉控制应力;
σck——荷载标准组合下抗裂验算边缘的混凝土法向应力;
σp0——预应力筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力冷轧带肋钢筋应力;
σpc——扣除全部预应力损失后在抗裂验算边缘混凝土的预压应力;
σsq——按荷载准永久组合计算的纵向受拉钢筋应力;
Wmax——按荷载准永久组合并考虑长期作用影响计算的最大裂缝宽度。
2.2.2 材料性能
δ5——测量标距为5倍直径时钢筋的伸长率;
δ100——测量标距为100mm时钢筋的伸长率;
CRB550——抗拉强度为550N/mm2的冷轧带肋钢筋;
CRB600H——抗拉强度为600N/mm2的高延性冷轧带肋钢筋;
Es——钢筋弹性模量;
ftk——混凝土轴心抗拉强度标准值;
ft——混凝土轴心抗拉强度设计值;
fptk——钢筋抗拉强度标准值;
fy——钢筋抗拉强度设计值;
f'y——钢筋抗压强度设计值;
fpy——预应力筋抗拉强度设计值;
f'py——预应力筋抗压强度设计值;
fyk——钢筋的屈服强度标准值;
δgt——钢筋最大力总伸长率。
2.2.3 几何参数
A——构件截面面积;
A0——构件换算截面面积;
Ap——受拉区纵向预应力冷轧带肋钢筋的截面面积;
As——受拉区纵向非预应力冷轧带肋钢筋的截面面积;
b——矩形截面宽度,T形或I形截面的腹板宽度;
h0——截面有效高度;
l0——计算跨度;
la——纵向受拉钢筋的锚固长度;
ltr——预应力冷轧带肋钢筋的预应力传递长度;
W0——构件换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩。
2.2.4 计算系数及其他
γ——构件截面抵抗矩塑性影响系数;
ρp——单筋受弯构件中预应力冷轧带肋钢筋的配筋率;
γcr0——构件的抗裂检验系数实测值;
[γcr]——构件的抗裂检验系数允许值。
3材料
3.1 钢筋
3 材 料
3.1 钢 筋
3.1.1 冷轧带肋钢筋可用于楼板配筋、墙体分布钢筋、梁柱箍筋及圈梁、构造柱配筋,但不得用于有抗震设防要求的梁、柱纵向受力钢筋及板柱结构配筋。混凝土结构中的冷轧带肋钢筋应按下列规定选用:
1 CRB550、CRB600H钢筋宜用作钢筋混凝土结构中的受力钢筋、钢筋焊接网、箍筋、构造钢筋以及预应力混凝土结构构件中的非预应力筋。CRB550钢筋的技术指标应符合现行国家标准《冷轧带肋钢筋》GB l3788的规定,CRB600H钢筋的技术指标应符合本规程附录A的规定。
2 CRB650、 CRB650H、 CRB800、 CRB800H和CRB970钢筋宜用作预应力混凝土结构构件中的预应力筋。CRB650、CRB800和CRB970钢筋的技术指标应符合现行国家标准《冷轧带肋钢筋》GB 13788的规定,CRB650H、CRB800H钢筋的技术指标应符合本规程附录A的规定。
3 直径4mm的钢筋不宜用作混凝土构件中的受力钢筋。
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3.1.1本条规定了冷轧带肋钢筋的应用范围:
1可用于楼板配筋,但不包括有抗震设防要求板柱结构中的板(温度、收缩钢筋除外);
2可用于墙体竖向和横向的分布钢筋,但不包括剪力墙边缘构件中的纵向钢筋(边缘构件箍筋可用),且适用范围应符合本规程第6.4.1条的规定;
3可用于混凝土结构中梁柱箍筋,但其适用范围应符合本规程第6.2.1条的规定;
4可用于砌体结构中圈梁、构造柱的纵向钢筋和箍筋;
5不得用于有抗震设防要求的梁、柱纵向钢筋;
6对于无抗震设防要求的梁、柱,如需用到直径不大于12mm的冷轧带肋钢筋作为纵向钢筋(如预制过梁、小次梁等),也可选用并执行本规程的有关规定。
本规程中的冷轧带肋钢筋主要有CRB550、CRB600H、CRB650、CRB650H、CRB800、CRB800H和CRB970等几个牌号,其中牌号带“H”的三种为高延性冷轧带肋钢筋。CRB550、CRB600H钢筋主要用于钢筋混凝土板、墙中的钢筋。也可用于梁、柱中的箍筋,应用形式主要为绑扎、焊接网或焊接骨架。在预应力混凝土结构中,CRB550钢筋也可以作为非预应力筋使用。650MPa级及其以上级别的钢筋主要用于先张法预应力混凝土空心板。
冷轧带肋钢筋的母材可为:CRB550、CRB650钢筋可选用按现行国家标准《低碳钢热轧圆盘条》GB/T701生产的Q215、Q235低碳钢热轧圆盘条,也可选用按现行国家标准《钢筋混凝土用钢第l部分:热轧光圆钢筋》GBl499.1生产的以盘卷供货的HPB235、HPB300热轧光圆钢筋;CRB600H、CRB650H钢筋可选用Q235低碳钢热轧圆盘条或以盘卷供货的HPB235热轧光圆钢筋;CRB800、CRB800H钢筋可选用20MnSi、24MnTi、45号钢等低合金钢或中碳钢热轧圆盘条;CRB970钢筋可选用41MnSiV、60号钢等热轧圆盘条,盘条性能应符合《优质碳素钢热轧盘条》GB/T4354等现行国家标准的有关规定。
CRB550、CRB650钢筋中有直径4mm的规格,由于直径偏细,从耐久性角度考虑,不推荐作为构件的受力主筋,多根据实际情况应用于混凝土制品中。
3.1.2 冷轧带肋钢筋的强度标准值应具有不小于95%的保证率。
钢筋混凝土用冷轧带肋钢筋的强度标准值fyk应由抗拉屈服强度表示,并应按表3.1.2-1采用。预应力混凝土用冷轧带肋钢筋的强度标准值fptk应由抗拉强度表示,并应按表3.1.2-2采用。(自2022年4月1日起废止该条,点击查看:新规《混凝土结构通用规范》GB 55008-2021)
表3.1.2-1 钢筋混凝土用冷轧带肋钢筋强度标准值(N/mm2)

表3.1.2-2 预应力混凝土用冷轧带肋钢筋强度标准值(N/mm2)

注:两表中直径4mm的冷轧带肋钢筋仅用于混凝土制品。
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3.1.2本条规定了冷轧带肋钢筋的强度标准值,内容涉及钢筋强度等级划分和结构安全,故列为强制性条文。
本次规程修订将钢筋混凝土用冷轧带肋钢筋的强度标准值确定由屈服强度表示,主要考虑了国家标准《冷轧带肋钢筋》GBl3788-2008已明确给出屈服强度值,且近些年国内多家单位已具备量测钢筋拉力-变形曲线及求出0.2%残余应变对应的抗拉强度的能力;另一方面也考虑与国际标准接轨,国际上绝大多数国家,钢筋混凝土用冷轧带肋钢筋强度标准值均采用屈服强度。钢筋混凝土用冷轧带肋钢筋主要为CRB550、CRB600H两个牌号,除直条供应的CRB600H钢筋外,均为无屈服点钢筋,本规程中有屈服点钢筋、无屈服点钢筋的强度标准值统一用符号fyk表示。CRB550钢筋强度标准值与国家标准《冷轧带肋钢筋》GBl3788中规定的屈服强度相一致,CRB600H钢筋强度标准值按本规程附录A中表A.0.2的屈服强度取用。
650MPa及以上级别的预应力混凝土用冷轧带肋钢筋的强度标准值仍同原规程,由抗拉强度表示。
根据本规程第3.1.1条的规定,本条表中直径4mm的CRB550、CRB650钢筋的强度设计值仅用于混凝土制品。根据工程需要和材料实际情况,CRB550、CRB600H、CRB650H、CRB800H钢筋可采用0.5mm进级。
3.1.3 冷轧带肋钢筋的抗拉强度设计值fy及抗压强度设计值f'y应按表3.1. 3-1、表3.1.3-2采用。(自2022年4月1日起废止该条,点击查看:新规《混凝土结构通用规范》GB 55008-2021)
表3.1.3-1 钢筋混凝土用冷轧带肋钢筋强度设计值(N/mm2)

注:冷轧带肋钢筋用作横向钢筋的强度设计值fyv应按表中fy的数值采用;当用作受剪、受扭、受冲切承载力计算时,其数值应取360N/mm2。
表3.1.3-2 预应力混凝土用冷轧带肋钢筋强度设计值(N/mm2)

▼ 展开条文说明
3.1.3本条规定了冷轧带肋钢筋的强度设汁值,内容涉及结构安全.故列为强制性条文。
现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中热轧钢筋的强度设计值为强度标准值除以钢筋材料分项系数,国外多本相关混凝土设计规范中对热轧带肋钢筋、冷轧带肋钢筋均采用此原则。本次规程修订将钢筋混凝土用冷轧带肋钢筋的强度标准值确定由抗拉屈服强度表示后,强度设计值也按上述原则确定.其中材料分项系数取1.25并适当取整,得CRB550、CRB600H钢筋的强度设计值分别为400N/mm2、415N/mm2。
表1为国外几个发达国家、国际组织标准以及我国标准对冷轧带肋钢筋的强度取值,可见国外冷轧带肋钢筋的材料分项系数为1.15~1.20,强度设计值一般不低于415N/mm2,本规程中材料分项系数取1.25仍是偏于安全的。
表1冷轧带肋钢筋强度取值

规程修订后CRB550钢筋强度设计值较原规程提高10%多,主要依据为冷轧带肋钢筋的生产条件有所改善。近些年高线盘条可大量供应,生产企业的轧制工艺水平也有所提高。
预应力冷轧带肋钢筋的强度设计值仍按原规程的规定,即以抗拉强度确定的强度标准值除以1.5材料分项系数并取整后确定。
钢筋抗压强度设计值(f'y或f'py)的取值原则仍以钢筋压应变ε's=0.002作为取值条件,井按f'y=ε'sE和f'y=fy二者的较小值确定。
3.1.4 冷轧带肋钢筋弹性模量Es可取1.9×105N/mm2。
▼ 展开条文说明
3.1.4根据五种强度级别、直径4mm~12mm,总共600多个试件(其中包括高延性冷轧带肋钢筋)的实测结果,冷轧带肋钢筋的弹性模量变化范围为(1.83~2.31)×105N/mm2之间,本规程取弹性模量为1.9×105N/mm2。
本条规定主要适用于承受疲劳荷载作用的板类构件配筋设计及部分疲劳构件中构造配筋设计。
3.1.5 CRB550、CRB600H钢筋用于需作疲劳性能验算的板类构件,当钢筋的最大应力不超过300N/mm2时,钢筋的200万次疲劳应力幅限值可取150N/mm2。
▼ 展开条文说明
3.1.5冷轧带肋钢筋的疲劳性能,国外很早就开始进行试验研究,早在20世纪70年代德国的钢筋产品标准DIN488中就有规定。近些年,欧洲的研究结果表明,当钢筋的最大应力不超过某值时,钢筋的疲劳次数主要与疲劳应力幅有关。例如,2001年版德国钢筋混凝土结构设计规范(DINl045-1)中,对冷轧带肋钢筋,当钢筋的上限应力不超过300N/mm2,钢筋的200万次疲劳应力幅限值取190N/mm2;2004年版欧洲混凝土结构设计规范(EN1992-1-1)中,对A级延性的冷加工钢筋(对应本规程CRB550钢筋),当钢筋的上限应力不超过300N/mm2,钢筋的200万次疲劳应力幅限值取150N/mm2。
国内的试验结果表明,钢筋混凝土用冷轧带肋钢筋具有较好的抗疲劳性能。当考虑一些不利因素后,取95%保证率,满足200万次循环,钢筋的应力幅可达到160N/mm2。
根据国外的有关标准规定和国内外大量的试验结果,冷轧带肋钢筋可用于疲劳荷载,设计中限制疲劳应力幅值即可。为稳妥起见,本规程规定仅限用于板类构件,且钢筋均为拉应力,在钢筋的最大应力不超过300N/mm2的情况下,冷轧带肋钢筋疲劳应力幅限值定为150N/mm2是安全可靠的。
3.2 混凝土
3.2 混 凝 土
3.2.1 钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20,预应力混凝土结构构件的混凝土强度等级不应低于C30。
▼ 展开条文说明
3.2.1本条规定了配置冷轧带肋钢筋的混凝土及预应力混凝土结构的混凝土强度最低要求,实际工程设计中尚应考虑耐久性设计及其他相关因素后确定混凝土强度等级。
3.2.2 混凝土的强度标准值、强度设计值及弹性模量等应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定采用。
665'>《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程[附条文说明]》JGJ 95-2011 引用标准名录
引用标准名录
1 《砌体结构设计规范》GB 50003
2 《混凝土结构设计规范》GB 50010
3 《建筑抗震设计规范》GB 50011
4 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204
5 《混凝土结构工程施工规范》GB 50666
6 《金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法》GB/T 228.1
7 《金属材料 弯曲试验方法》GB/T 232
8 《金属材料 线材 反复弯曲试验方法》GB/T 238
9 《冷轧带肋钢筋》GB l3788
10 《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114
自2022年4月1日起废止的条文
