□杜紹彥（河南省通許縣大崗李鄉(xiāng)政府）

HRB500Ⅳ級(jí)熱軋帶肋鋼筋的應(yīng)用

□杜紹彥（河南省通許縣大崗李鄉(xiāng)政府）

HRB500Ⅳ級(jí)是目前我國(guó)使用于建筑物的最高等級(jí)鋼筋，以其強(qiáng)度高、延韌性好、碳當(dāng)量低、屈服點(diǎn)高、抗拉強(qiáng)度高，易加工及良好的焊接性能等諸多優(yōu)點(diǎn)，被逐漸應(yīng)用于各種建筑工程，提高了建筑物的抗震性能，減少鋼筋用量，起到了節(jié)約能耗、節(jié)約資源，減少排放的效果，也響應(yīng)了國(guó)家節(jié)能、環(huán)保的政策具有巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋；技術(shù)應(yīng)用；效益分析；節(jié)能減排

0 前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，鋼筋作為建筑主材的需求量不斷增加，鋼筋生產(chǎn)的不斷擴(kuò)大，對(duì)資源的需求量也在不斷增加，鋼筋生產(chǎn)造成的環(huán)境污染也越來(lái)越嚴(yán)重。隨著建筑技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)的高層、超高層建筑、大型、特大型橋梁、大型水電工程、工業(yè)廠房等大型構(gòu)件對(duì)鋼筋的性能要求也越來(lái)越高，HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋的研制、生產(chǎn)成功及廣泛應(yīng)用，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、節(jié)能減排起到了非常顯著的作用。

1 HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋的技術(shù)性能

1.1 化學(xué)成分

按照《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499.2-2007）的規(guī)定使用HRB335、HRB400 HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋三個(gè)級(jí)別。因HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋中含有C、Si、Mn、P、S、V、Ceq等微量元素，HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋也稱(chēng)為V微合金熱軋帶肋鋼筋。

1.2 力學(xué)性能

HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋的屈服點(diǎn)在500MPa以上，抗拉強(qiáng)度630MPa以上，強(qiáng)屈比≥1.26；伸長(zhǎng)率15%；彎心半徑7a時(shí)180°彎曲次數(shù)為28～40。其各項(xiàng)指標(biāo)與HRB400熱軋帶肋鋼筋相比優(yōu)越性較大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)越于HRB335熱軋帶肋鋼筋。

2 HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋工藝性能

2.1 熱軋帶肋鋼筋延性

《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499.2-2007）中對(duì)HRB335鋼筋、HRB400鋼筋和HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋延性要求差別不大，實(shí)際性能測(cè)試指標(biāo)如表1。

表1 熱軋帶肋鋼筋延性實(shí)測(cè)表

2.2 HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋連接性能

按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010—2010規(guī)定，建筑過(guò)程鋼筋焊接的主要方法有閃光對(duì)焊、電弧焊、電渣壓力焊、氣壓焊，HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋在閃光對(duì)焊方法應(yīng)用中焊接接頭的性能最好，而其余焊接方法應(yīng)用的焊接接頭性能也均滿(mǎn)足《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ18—2003的規(guī)定要求；較大直徑鋼筋采用剝肋滾壓直螺紋連接時(shí)，按照規(guī)范要求操作，HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋機(jī)械連接接頭性能均能達(dá)到一級(jí)接頭要求，從工程中使用對(duì)HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋剝肋滾壓直螺紋連接型式檢驗(yàn)結(jié)果分析，同為一級(jí)接頭，接頭長(zhǎng)度、外徑、擰緊力矩值、螺紋規(guī)格、牙型角狀態(tài)相同的條件下，無(wú)論其強(qiáng)度還是韌性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)越于HRB400熱軋帶肋鋼筋；在HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋彎曲加工施工中，由于其良好的延展性、較高的強(qiáng)屈比性能，普通的鋼筋彎曲機(jī)械均能使用。

3 HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋使用前景

由于使用HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋替代Ⅱ級(jí)鋼筋可以節(jié)約用量28%以上，替代Ⅲ級(jí)鋼筋可以節(jié)約用量14%以上，因而在工程中能夠節(jié)約相應(yīng)的購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用和倉(cāng)儲(chǔ)費(fèi)用，達(dá)到了節(jié)約成本的效果，能夠取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益，鋼筋量的減少，加工安裝鋼筋的勞動(dòng)力也會(huì)大大減少，對(duì)建筑勞務(wù)服務(wù)企業(yè)也是備受歡迎。

HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋的材料性能分項(xiàng)系數(shù)為1.19，明顯大于HRB400熱軋帶肋鋼筋的材料性能分項(xiàng)系數(shù)1.11，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中按照相同的荷載效應(yīng)組合，采用HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋比HRB400熱軋帶肋鋼筋所產(chǎn)生的抗力增加，結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)更高。

在滿(mǎn)足同樣結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的前提下，使用HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋能夠減少用量的同時(shí)也減少了建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量，結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以做的更大、更高，也能保證建筑風(fēng)格、外觀效果的程度。

4 工程案例效益分析

某住宅小區(qū)建筑面積為24萬(wàn)m2，原設(shè)計(jì)采用HRB400熱軋帶肋鋼筋，單位建筑面積含鋼量為37kg/m2，優(yōu)化設(shè)計(jì)中使用HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋代替HRB400熱軋帶肋鋼筋，單位建筑面積含鋼量降到了32 kg/m2，節(jié)約鋼筋量1 200 t，按照目前鋼筋市場(chǎng)價(jià)格3 000元/t計(jì)算，該住宅小區(qū)能節(jié)約投資360萬(wàn)元；同時(shí)能減少鋼筋加工、安裝的用工約4 400個(gè)工日；減少鋼筋加工機(jī)械臺(tái)班260個(gè)左右。推廣使用HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋將產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

5 節(jié)能減排，保護(hù)環(huán)境

鋼筋的生產(chǎn)需要大量的礦產(chǎn)、煤炭資源，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣排放物堆積量巨大，產(chǎn)生的煙塵對(duì)空氣質(zhì)量的惡化有著強(qiáng)大的作用。我國(guó)人口數(shù)量較大，人均資源擁有量在世界上排名第53位，而礦產(chǎn)資源是不可再生的，對(duì)于我們?nèi)丝诖髧?guó)而言，保護(hù)礦產(chǎn)、節(jié)約礦產(chǎn)是我國(guó)面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題；目前我國(guó)鋼廠的廢渣排放僅處于赤泥庫(kù)堆積狀態(tài)，赤泥庫(kù)的建設(shè)同樣會(huì)占用大量的土地資源，對(duì)周?chē)h(huán)境也會(huì)產(chǎn)生污染，其安全隱患嚴(yán)重威脅著周?chē)娜嗣竦纳硇慕】?；廢氣的排放嚴(yán)重污染空氣質(zhì)量，在我國(guó)的空氣污染源種類(lèi)中，鋼廠廢氣的排放量占有相當(dāng)大的比重，推廣使用高強(qiáng)HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋，減少?gòu)U氣排放量，減少空氣PM2.5含量，能夠?qū)p少霧霾、凈化空氣起到很大的促進(jìn)作用。

根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃和我國(guó)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的需要，節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境成為我國(guó)目前重要任務(wù)，推廣使用高強(qiáng)HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋也是響應(yīng)國(guó)家號(hào)召的具體行動(dòng)。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的整體快速發(fā)展，鋼鐵業(yè)也得到了高速發(fā)展，已經(jīng)成為世界排名第一的產(chǎn)能鋼鐵大國(guó)，高強(qiáng)度HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋等產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高不僅為建設(shè)高、大工程提供了高性能材料，受到建設(shè)單位、施工單位的普遍認(rèn)可，也為降產(chǎn)能提供了較大的技術(shù)支持，為實(shí)現(xiàn)國(guó)家“十二五”規(guī)劃提出的構(gòu)建節(jié)約型社會(huì)“減量化、再利用、資源化”的目標(biāo)，我們應(yīng)該增強(qiáng)認(rèn)識(shí)、積極行動(dòng)，大力推廣HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋等高強(qiáng)度鋼筋在建筑領(lǐng)域中廣泛使用，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變，推動(dòng)科技發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

TG335.11

：B

：1673-8853（2017）08-0078-02

2017-05-25

編輯：劉長(zhǎng)垠

杜紹彥（1969.12-），工程師，一級(jí)注冊(cè)建造師。