高强钢筋在混凝土结构工程中的应用

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发布时间：2021-09-14

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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518001；2、国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心北京100088)
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，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
HRB500和HRB400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20Mn．
siV、2OMnSiV(N)、20MnSiNb等。
早在1998年．GB 1499—98《混凝土用热轧带肋
钢筋》就已把微合金HRB400、HRB500(新Ⅲ 、1V)
热轧带肋钢筋纳入其中．2005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。
2002年新颁布的GB 50010—2002(混凝土结构设计
规范》明确了将HRB400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
HRB500和HRB400级热轧带肋钢筋与以往的
HRB335(Ⅱ)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
避免了Ⅱ级钢筋尺寸效应大、大直径(~>25mm)强度
下降、应变时效使延伸率下降20％~29％[3]等问题。完
全满足建筑用钢要求；填补了过去无小规格(≤12mm)
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．HRB400
级热轧带肋钢筋性能较老Ⅲ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．GB 1499-98(混凝土用热轧带
肋钢筋》6．3中对HRB400和HRB500有如下规定：
① 钢筋的力学性能应符合表1的规定：
⑦ 钢筋在最大力下的总伸长率不小于2．5％；
③ 钢筋实测抗拉强度与实测屈服点之比不小
于1．25：实测屈服点与表1数值之比不大于1．3O
表1 GB1499—1998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950／,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HRB335．辅助钢筋大多为
HPB235．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400MPa或500MPa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(400 600)
MPa级钢筋用量达到95％[4]以上．而我国目前仅400
级钢筋用量还不足20％t51。大部分仍采用Ⅱ级钢筋。
建设部曾要求2002年HRB400级钢筋用量达到螺
纹钢总量的50％，“十五”末期达到80％．但由于宣传
和推广力度不够．使用量还是大大低于HRB335级
普通螺纹钢筋．因此还需对HRB400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