建筑工程钢筋应用的质量提高措施

【摘 要】普通强度钢筋作为建筑结构主体用材无法满足建筑物强度及耐久性需要。建筑体型庞大各种功能复杂的工程项目及基础设施工程，需要选择性能更好强度更高的建筑用钢筋。本文结合现行设计规范对研发使用高强度等级钢筋进行理论与应用分析。

【关键词】建筑钢筋；高性能钢筋；热轧钢筋HRB；韧性；经济性

Measures to improve the quality of the construction of reinforced applications

Liu Fei

(Xinjiang Oilfield Company, Oilfield public construction project manager Karamay Xinjiang 834000)

【Abstract】Unable to meet the normal strength reinforced as the architectural structure of the main timber building strength and durability needs. Building size huge variety of complex projects and infrastructure projects need to choose better performance and higher strength building with steel. In this paper, the current design specifications reinforced high-strength grade used for R & D theory and application.

【Key words】Reinforcing;High-performance reinforced;Hot-rolled steel bar HRB;Toughness;Economy

建筑技术多年来发展相对较慢，在钢筋使用上普通强度一直是建筑工程应用最广泛的结构主材。近年来随着经济的逐步提高和基础建筑市场的繁荣，普通强度钢筋作为建筑结构主体用材无法满足建筑物强度及耐久性需要。建筑体型庞大各种功能复杂的工程项目及基础设施工程，需要选择性能更好强度更高的建筑用钢筋。在节省能源绿色环保的世界环境下，作为能源消耗大户的建筑业，研发低成本高性能的建筑用钢筋是需要解决的重要问题。

1. 建筑用钢筋的发展状况

（1）国内建筑用钢筋的生产应用经历了由低强度和高强度发展的过程。在上世纪50～60年代钢筋使用的品种仅为碳素钢Q2351级光圆和少数变形钢筋。在此条件下一些工程因实际需要必须采用较高强度的钢筋或钢丝，多由项目建筑部门自行利用钢筋冷拉或冷拔工艺提高强度，而牺牲塑性达到强度的目的，而冷拉或冷拔低碳钢筋钢丝可达550MPa。进入70年代冶金系统大量研发应用低合金钢产品，在建筑用钢筋中推出16MnⅡ级钢筋，25MnSiⅢ级钢筋，45MnSiV，40Si2MnV和45Si2MnTi等Ⅳ钢筋及预应力钢丝，钢绞线1570MPa等建筑用钢材。在此时所用Ⅲ级钢筋和25MnSi(370MPa) 的强度虽然确定为400MPa，但是存在因性能不稳定，焊接质量也达不到使用要求，且与Ⅱ级钢筋强度相差不大等原因，用量还不足10%。80年代的低合金钢采取了低合金化，轧后余热处理等工艺，研制出了400MPa新Ⅲ级钢筋，使建筑钢筋有大的提高。针对结构设计及使用中存在的问题，对400MPa新Ⅲ级钢筋进行从材料到焊接和各种配筋性能进行研究，为400MPa新Ⅲ级钢筋用于工程作出了努力。在1991年制定的“钢筋砼用热轧带肋钢筋” 和“钢筋砼用余热处理钢筋”规程中将400MPa新Ⅲ级钢筋纳入。1996年“砼结构设计规范” 进行局部修改，列入了标准强度为400MPa和540MPa的Ⅲ级和Ⅳ钢筋。1998年制定的国家标准“钢筋砼用热轧带肋钢筋” 纳入了HRB500级钢筋与HRB400级钢筋，并制定了500MPa级钢筋的各项性能指标要求。

（2）在进入21世纪初在“砼结构设计规范”(GB50010-2002) 中明确将HRB400级钢筋规定为砼结构使用的主导钢筋品种， HRB500级钢筋由首钢和承德钢铁公司研制成功并进行生产，其各项性能指标都能达到国家标准“钢筋砼用热轧带肋钢筋”(GB1499-1998) 的规定，也达到了欧洲砼协会——国际预应力协会模式规范MC90规定的S级(忧质) 延性钢筋的指标。欧洲规范“建筑结构抗震设计规范”(ENV-8) 对于抗震结构H类高延性钢筋的要求。需要重视的是在“砼结构设计规范”(GB50010-2002) 修订中，为突出重点有序推广HRB400级钢筋，由相应的HRB500级钢筋砼结构的试验资料不够充分，当时延缓了HRB500级钢筋纳入“砼结构设计规范”(GB50010-2002) 之中。

2. 结构用钢筋的现状及问题

多年来建筑工业的发发展相对不快，在社会进入信息化时代的今天，尽管全钢结构，型钢和钢管砼结构在高层及大跨度建筑中被较多采用，但是在量大面广的建筑主体，钢筋砼结构中仍然是应用最多更具特色的结构形。比较现在同欧美发达国家建筑用钢筋的实际，存在这一些明显的差距，主要体现在以下一些方面。

2.1 在设计理念上有差异，发达国家有较高的结构安全度，是依靠高强度的材料来实现； 而我国由于高强度的材料并不是很多，较高的结构安全度是通过更多的低强度材料的多用量来实现的。

2.2 在材料的应用上有差异，发达国家500MPa(即新Ⅳ级钢筋) 强度的钢筋大面积使用，而400MPa以下的钢筋却较少使用。500MPa～600MPa的钢筋用量达到95%以上，这其中既有微量合金钢筋，也有余热处理钢筋，而余热处理钢筋使用十分广泛。而国内到目前为止在钢筋砼结构用钢，79%左右用量为HRB335钢筋，HRB400钢筋用量只有30%左右，Ⅳ级以上钢筋产量及用量更加少。