1、高强度钢筋
钢筋是混凝土结构中的关键材料,其强度等级直接影响建筑工程质量和安全,混凝土钢筋的高强度化是其重要的发展方向。在国内,高强度钢筋是指《钢筋混凝土用
钢第2部分:热轧带肋钢筋》(GB1499.2--2007)中规定的屈服强度为400Mpa 和500Mpa级的普通热轧带肋钢筋(HRB)和细晶粒热轧带肋钢筋(HRBF)。
(1)、高强度钢筋的发展和使用概况
高强度钢材的总体发展与国外发达国家相比有较大差距,混凝土结构用钢筋已沦为全球低之列。我国20世纪50、60年代使用低碳钢筋(HPB235);20 世纪70年
代,通过低合金化(20MnSi)使强度提高40%(HRB335);80年代进一步微合金化(20MnSiV)强度又提高20%(HRB400)。目前,强度再提高25%的HRB500级钢
筋已具备生产能力。截止到2009年,国内335Mpa级钢筋实际用量仍占到70%左右。因此,《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)及相关条文均贯彻推广高强度钢
筋:优先使用400Mpa 级钢筋;积极推广500Mpa 级钢筋;取消235Mpa光圆钢筋;逐步限制、淘汰335Mpa级钢筋。近年来,HRB400级钢筋得到广泛应用,HRB500
级钢筋开始应用。
2、高强度钢筋的特点
高强度钢筋中,普通热轧钢筋(HRB)多采用V、Nb或Ti等微合金化工艺进行生产,而细晶粒热轧钢筋(HRBF)则通过控轧和空冷工艺提高钢材的性能,细晶粒热轧
钢筋焊接工艺要求高于普通热轧钢筋。高强度钢筋具有较高的屈服强度(≥400Mpa),且延性指标强屈比(>1.15)和伸长率(>7%)也能满足一般抗震要求。尽管高
强度钢筋因为裂缝和变形控制要求使得强度不能得到充分利用,但结构承载力储备却大为提高。另外,在混凝土柱中使用高强度钢筋,将有利于避免形成柱铰屈服破坏机
构。高强度钢筋可广泛应用于非抗震的和抗震设防地区的民用与工业建筑和一般构筑物,可用作钢筋混凝土结构构件的纵向受力钢筋和预应力混凝土构件的非预应力钢筋
以及用作箍筋和构造钢筋等,相应结构梁板墙的混凝土强度等级不宜低于C25,柱不宜低于C30。钢筋的强度价格比随强度增加而逐渐提高,高强度钢筋具有良好的经济效
益。若能将我国混凝土结构的主导受力钢筋强度提高到400~500Mpa(HRB400级和HRB500级),则可节约钢筋用量30%。