高强钢筋在混凝土结构工程中的应用.pdf
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1、 第5 期 2 0 0 8 年5 月 广东土 木与 建筑 GUAN GDONG ARC Hn_EC TU RE C I VI L E NGI NE ER I NG N0 5 MA Y 2 o 0 8 高强钢筋在混凝土结构工程中的应用 李 空军 1 杨 勇新 2 王希伟 2 ( 1 、 茂尔盛咨询( 深圳) 有限公司 深圳5 1 8 0 0 1 ;2 、 国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心 北京 1 0 0 0 8 8 ) 摘要: 介绍高强钢筋的力学性 能特 点, 结合 目前我 国混凝土结构采用 高强钢筋的现状 , 说 明发展 高强钢筋的重 要 意义、 前景及工程应 用 中的存在 问题 ,
2、为工程 中推 广应 用高强钢筋提供参考。 关键 词: 高强钢筋 ;力学性 能;工程应 用 高强度 钢筋在 我国建 筑工程 中应用 的代表 是 HR B 5 0 0和 HR B 4 0 0级钢筋 它们一般是通过对钢筋 成分的微合金化而开发出来的, 具有材质稳定 、 物理 性能 良好等特点 。 代表钢种我国现行主要为 2 0 Mn s i V、 2 O Mn S i V( N) 、 2 0 Mn S i Nb等 。 早 在 1 9 9 8年 G B 1 4 9 9 9 8 混凝 土 用热 轧带 肋 钢筋 就 已把微 合金 H R B 4 0 0 、H R B 5 0 0 ( 新 、 1 V) 热轧
3、带肋钢筋纳入其 中 2 0 0 5年新修订的 混凝 土 用热轧带肋 钢筋 报批稿 中, 又将高强度钢筋纳入。 2 0 0 2年新颁布的 G B 5 0 0 1 0 2 0 0 2 ( 混凝土结构设计 规范明确 了将 HR B 4 0 0级钢筋作为建筑用主导钢 筋 并优先 推广 采用 1 高强钢筋的力学性能特点 H R B 5 0 0和 HR B 4 0 0级 热轧 带 肋 钢筋 与 以往 的 H R B 3 3 5 ( ) 级钢筋相比。 具有强度高 、 延伸性好 、 可 焊性和可塑性均好 、 强度价格 比高 、 安全储备大 、 抗 震性好 、 节约钢材等特点 。除强度提高外 。 高强钢筋 避免
4、 了 级钢筋尺寸效应大、 大直径 ( 2 5 m m) 强度 下降、 应变时效使延伸率下降 2 0 2 9 3 等问题 。 完 全满足建筑用钢要求 ; 填补了过去无小规格( 1 2 m m) 带肋钢筋的历史 而且同样具有 良好的强度与延性 最重要 的是全面提高与改善 了钢筋性能 HR B 4 0 0 级热轧带肋钢筋性能较老 级钢筋性能更稳定 高强钢筋 良好的力学性能主要包括屈服强度 、 抗拉强度和伸长率等 G B 1 4 9 9 - 9 8 ( 混凝土用热轧带 肋钢筋 6 3中对 H R B 4 0 0和 H R B 5 0 0有如 下规定 : 钢筋 的力学性能应符合表 1 的规定 : 钢筋在
5、最大力下的总伸长率不小于 2 5 ; 钢筋实测抗拉强度与实测屈服点之 比不小 于 1 2 5 : 实测屈服点与表 1 数值之比不大于 1 3 O 表 1 GB 1 4 9 9 1 9 9 8对高强钢筋 的力学性能要求 注 )R 表示规定残余延伸率为 O ,2 ,0 的应力值 ; 表 中钢筋 强度标准值的含义是实际大于或等于它的概率为 9 5 0 ,0 。 2高强钢筋的应用现状及发展趋势 从钢筋的使用强度看来 目前 国内工程中普遍 使用的主力受力钢筋 为 HR B 3 3 5 辅助钢筋大多为 HP B 2 3 5 与发达国家相比其强度 等级普遍要低 1 2 级 国外大多使用的是 4 0 0 MP
6、 a或 5 0 0 MP a 级 还有 向更高级发展的趋势 从高强钢筋 的用量看来 欧美 国家 ( 4 0 0 6 0 0 ) MP a 级 钢筋 用量 达到 9 5 4 以上 而 我 国 目前 仅 4 0 0 级钢筋用量还不足 2 0 t5 1 。大部分仍采用 级钢筋 。 建设部 曾要求 2 0 0 2年 HR B 4 0 0级钢筋用量达到螺 纹钢总量 的 5 0 , “ 十五” 末期达到 8 0 但由于宣传 和推广力度不够 使用量还是大大低于 H R B 3 3 5级 普通 螺纹 钢筋 因此 还需 对 H R B 4 0 0钢 筋进 行 大力 宣传和推广 目前热轧带肋钢筋 的发展趋势是继续
7、提高钢筋 强度 向更高的强度发展 同时又要求钢筋具有较高 的韧性及 良好 的焊接性能 也就是要求钢筋应具有 较高的综合性能 3 应 用 高强 钢筋 的意 义 3 1必要性 ( 1 )作为基本建设必需的原材料 , 随着城市市政 工程和高层建筑等工程结构对钢筋性能要求 的不断 1 5 维普资讯 http:/ 2 0 0 8 年5 月 第5 期 李空 军 等: 高 强钢 筋在混 凝土结 构工程中 的应用 M A Y 2 O o 8 N 0 5 提高 建筑结构的安全性和抗震性等问题引起了普 遍关注 , 其关键是提高钢筋的强度及其综合性能; ( 2 )随着高层、 大跨度 和大负荷建筑的增多 , 需 要使
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