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比是指钢材的屈服强度实测值(Rel实)与屈服强度标准值(Rel标)的比值(即Rel实/Rel标)。抗震结构的比并非越大越好，必须要控制在一定范围内，控制比的目的是为了避免构件在受到外力破坏下发生形态的改变。当梁内钢筋具有过高的比时，可能会导致本应出现塑性铰的地方未出现塑性铰的严重后果。我国规定HRB400E和HRB500E盘螺钢的比Rel实/Rel标≤1.30。
起初研究人员在对材料进行性能预报时，是通过将实际生产所积累的数据进行统计，并做回归分析得出材料工艺参数与力学性能之间的定量回归关系，以实现对材料性能进行预报1。先对板带钢热轧过程的显微组织演变模型进行建模的是英国谢菲尔德(Sheffield)大学的CM塞拉斯，他首先提出如何量化钢材在热轧过程中的冶金学现象和温度场，该模型的应用广泛，包括低cmn钢生产过程中的组织预报，同时可以对奥氏体晶粒变化进行预报。加拿大(UBC)和美国(标准局)于90年代在美国政府的资助下，与多家大型钢铁企业共同研发了用于板材热连轧的模拟软件，该软件被成功并且广泛的应用于热连轧组织性能的预报。此外，日本的日本钢铁和川畸钢铁、法国的法国钢铁研究协会(IRSID)和加拿大的大不列颠哥伦比亚大学(UBC)等也对性能预报进行了相应的一些研究。起初对性能预报和控制的研究主要针对C-mn钢热轧薄板，目前己延伸到薄板以外的热轧合金钢以及其它一些钢种上。
奥钢联在热轧方面开发了一款模拟软件，被命名为VAIQ这款软件主要是用物理冶金模型来描述轧制过程的微观组织变化，广泛用于描述带钢中沉淀物的受热溶解及冷却析出。带钢整个变化过程中不同位置被VAIQ系统的分段，并且追踪记录下来，从而得到个个点的性能。在预测低碳钢性能方面，该软件有不错的预报精度。
韧性断裂特征:
塑性变形的同时进行着裂纹扩展，终发生韧性断裂，这个过程是缓慢的。金属材料的断裂过程通常需要消耗很多的能量，这是因为裂纹的萌生及亚稳态扩展阻力大同时速度慢所导致的。当材料的塑性变形持续地增加、承载截面的面积不断减小、所承受载荷大于强度极限(m)以及裂纹的进一步扩展达到临界长度时便会发生韧性断裂。其塑性应变可以达到5%以上。韧性断裂由于断裂的过程缓慢、且变形明显，因此通常不会导致构件出现灾难性的破坏。
韧性断裂可分为正断和斜断两种形式。正断裂是指断面取向垂直于大正应力，也被称作平面断裂，该种断裂容易发生在具有较大形变约束的条件下；斜断裂是指断面取向与大切应力的方向相同，也被称作斜断裂，当材料的滑移形变约束较小或者不受约束时容易发生斜断裂，平面应力作用下发生的断裂就是典型的斜断裂。韧性断裂有时这两种断裂方式单一存在，有时是两种断裂同时存在。
试验所使用的材料是高强度建筑用盘螺钢，其钢号为20 MnSiV，钢中所含的各种元素包括:微合金元素钒、以及碳、硅、锰、磷、硫、氧、氮、氢等，这些元素共同作用影响着钢筋的力学性能。除了钒元素和碳元素以外，其他元素都不是有意要加入，是由矿石和冶炼过程被带入的，被称为杂质元素。杂质元素对钢的性能也具有一定程度的影响，的相关标准对各类钢材化学成分进行了严格的规定，以确保钢材具有优良的质量。以下对几种常见的化学元素进行归纳，分析其对钢筋力学性能的影响机理。
合金结构钢（GB3077-88）：合金结构钢简称合结钢，它是在优质碳素结构钢的基础上，适当地加人一种或数种合金示素（总含量不超过5%）而制成的钢种。合金元素主要用来提高钢的淬透性，通过适当的热处理可以使钢获得较高的强度和韧性，合金结构钢在一定程度上能使零件在整个截面上.获得比较均匀的较高的综合性能，这对钢材使用是极有现实意义的。因此合金结构钢常用于制造尺寸较大，形状较复杂、用碳结钢难于满足性能要求的各种零件。
合金结构钢根据其化学成分（主要是含碳量）、使用时的热处理工艺和用途的不同，大致可以分为为渗碳钢、调质钢和氮化钢三类。渗碳钢也称表硬化钢，主要是低碳合结钢（含碳量≤0.25%），用这类钢制成的零配件，大都经过表面热处理（渗碳或氰化），淬火并低温回火，可以获得很硬的表面层（HRV60以上），而心部仍具有良好的韧性，使零部件既耐磨，又能承受较高交变载荷或冲击载荷，常用来制造齿轮、轴等。
调质钢含碳量一般在0.25%以上，属于中碳台结钢。所制成的零部件经淬火及高温回火的调质处理后，可以获得配合很好的高强度和良好的韧性，即且有良好的综合力学性能，常用于制造承受较大载荷的轴、连杆、紧固件等。
氮化钢是含铝的中碳合结钢，所制成的零部件需先经过调质或表面火焰淬火，高频淬火处理、获得所需要的力学性能，再经过终切削精加工，然后进行氮化处理、以进一步增加其表面硬度和耐磨性。常用的氮化钢是38CrMoA1钢。可制造高耐磨性、高疲劳强度、高尺寸精密度的氮化零件，如高压阀门、撑床撑杆、磨床主轴等。
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