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1、浅谈高强钢筋在实际工程中应用 摘要：本文作者介绍了高强钢筋性能及特点，并对其在建筑工程设计中的应用进行了分析探讨，供大家参考借鉴。关键词：高强度钢筋；实际工程；应用中图分类号：TU984文献标识码：A文章编号：虽然近年来国内钢筋的总产量占钢材总产量的比例由2008年的25%下降到2011年的18%,但目前在高层建筑用钢中钢筋仍然占据着不可动摇的主体地位。目前我国钢筋产品分为4个强度等级:235MPa、335MPa、400MPa、500MPa。据统计,2009年我国钢筋产量中,HPB235为72
2、9万吨(8.3%);HRB335为5983万吨(68.1%);HRB400为2005万吨(23.4%);新推广的HRB500钢筋25万吨(0.2%-0.3%);此外还有少量冷加工钢筋。目前国内大量生产和应用的是低强度235MPa、335MPa钢筋,强度为400MPa以上高强钢筋产量还很低。我国建筑结构中用量大的产品是钢筋其强度等级低于国外普遍采用的钢筋等级,因此高强钢筋的应用,不仅节约钢材,降低工程造价,而且可以节约生产钢材所消耗的大量水、煤、电等能源和资源,减少污染物排放,从而带来巨大的经济社
3、会效益。71高强钢筋性能及特点目前在钢筋混凝土设计中应用的钢筋均是基于《混凝土设计规范》中第4.2条规定的标准,即HPB235,HRB335,HRB400,RRB400。虽然冷拔低碳钢筋和冷轧带肋钢筋仍可使用,但应符合相应的焊接规范要求。HRB400、HRB500级钢筋在冶炼中加人钒、铭、钦等合金元素,因而金属组织晶粒细,强度高,韧性好,易焊接。单从强度意义上来说,使用HRB500钢筋要比使用HRB335级钢筋节约钢材28%,比使用班级钢筋节约14%,节能减排效益巨大,节约的运输、场地、人工费用
4、也很可观。2高强钢筋在高层建筑中的应用范围及经济效益分析在近年的高层建筑结构设计的实践中,经过对钢筋性能上的分析,逐渐采用HRB400钢替代原来大量使用的HPB235和HRB335钢筋,并作为降低钢材用量的主要手段之一。建筑开发商在进行成本核算和签订设计合同时,大多都对钢筋用量提出要求,也促使设计院在满足安全的前提下,来限制钢筋的用量。目前有些设计者盲目提高钢筋用量,并不一定能够提高结构的安全度。在保证结构符合设计规范和结构安全的前提下,采用高强钢筋,充分发挥高强钢筋的特点,为业主取得了较好的经
5、济效益。2.1高强钢筋在钢筋混凝土结构和钢-混凝土混合结构中的优势分析7高层建筑中由于高度较高,对结构的承载力和延性有更高的要求。而高强钢筋和高强混凝土的配和使用能够有效提高构件的强度和结构构件的抗震性能。文献的研究表明,高强钢筋与高强混凝土的配合使用,可以明显提高结构的承载力,并和原结构有着相近的变形能力。高强配筋剪力墙结构的安全储备明显高于普通配筋结构,并可以有效提高结构在大震下的安全性能。2.2钢-混凝土混合结构构件组合梁柱由内部的型钢和外部的钢筋混凝土组成,采用组合柱可增大结构整体阻尼比
6、,减少地震作用,从而节约建筑造价,也可节省钢结构的防火涂料费用。由于型钢和钢筋混凝土共用工作,且型钢为高强度结构钢,钢筋也应采用高强度钢筋,计算中采用平截面假定,采用纤维模型进行有限元分析,以最外边钢筋达到强度设计值,作为整个组合柱的承载力,如果采用HRB335级钢筋,则型钢的强度得不到充分利用,浪费钢材较多。钢混凝土柱和型钢混凝土梁,由于受力复杂,在节点处梁柱钢筋非常多,而且型钢钢板较厚,减少穿钢骨的钢筋数量,一则可以减少对型钢截面的削弱提高型钢的利用率;二则可以减少构件内的钢筋数量,方便混凝
7、土浇筑,确保组合构件的施工质量。这些都是钢一混凝土混合结构构件设计和施工的关键所在。7在设计过程中发现:在组合钢板剪力墙中的使用,由于钢筋的设计强度较同等级的钢板的抗剪强度要高20%左右,因此在同等用钢量的情况下,大大提高了组合钢板剪力墙的抗弯和抗剪承载能力。3解决高强钢筋推广应用存在问题的基本对策3.1改进加工方式。加工方式决定生产方式、发展方式。推广应用高强钢筋可以节省建筑工程钢筋用量，使钢筋加工量相对减少。目前高强钢筋是在施工现场加工，这种手工作坊式的钢筋加工环节，加工的劳动强度大，加工效
8、率低，加工成本高，使得加工时间、进度和质量都难以保证。如果不改变当下落后的现场加工方式，企业即使面对高强钢筋应用加工的制度、技术化要求，购置机械设备，对各类人员进行培训，但都不能从根本上使钢筋加工方式发生改变，仍然是在低水平落后的生产方式上重复，必然会加剧现场管理工作的难度，制约高强钢筋的推广应用。因此，在做好改进工程设计方法、提高施工现场管理水平和加强技术人员培训工作的基础上，从根本上改进钢筋加工方式，将成为影响高强钢筋推广使用的积极因素。3.2发展专业化加工配送技术。推广应用高强钢筋出现的问
