□杜紹彥（河南省通許縣大崗李鄉(xiāng)政府）

HRB500Ⅳ級熱軋帶肋鋼筋的應(yīng)用

□杜紹彥（河南省通許縣大崗李鄉(xiāng)政府）

HRB500Ⅳ級是目前我國使用于建筑物的最高等級鋼筋，以其強(qiáng)度高、延韌性好、碳當(dāng)量低、屈服點高、抗拉強(qiáng)度高，易加工及良好的焊接性能等諸多優(yōu)點，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)了國家節(jié)能、環(huán)保的政策具有巨大的社會效益和經(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)件對鋼筋的性能要求也越來越高，HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋的研制、生產(chǎn)成功及廣泛應(yīng)用，對經(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熱軋帶肋鋼筋三個級別。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在500MPa以上，抗拉強(qiáng)度630MPa以上，強(qiáng)屈比≥1.26；伸長率15%；彎心半徑7a時180°彎曲次數(shù)為28～40。其各項指標(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HRB335鋼筋、HRB400鋼筋和HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋延性要求差別不大，實際性能測試指標(biāo)如表1。

表1 熱軋帶肋鋼筋延性實測表

2.2 HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋連接性能

按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010—2010規(guī)定，建筑過程鋼筋焊接的主要方法有閃光對焊、電弧焊、電渣壓力焊、氣壓焊，HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋在閃光對焊方法應(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足《鋼筋焊接及驗收規(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，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)到一級接頭要求，從工程中使用對HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋剝肋滾壓直螺紋連接型式檢驗結(jié)果分析，同為一級接頭，接頭長度、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級鋼筋可以節(jié)約用量28%以上，替代Ⅲ級鋼筋可以節(jié)約用量14%以上，因而在工程中能夠節(jié)約相應(yīng)的購買費(fèi)用和倉儲費(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力也會大大減少，對建筑勞務(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系數(shù)為1.19，明顯大于HRB400熱軋帶肋鋼筋的材料性能分項系數(shù)1.11，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計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m2，原設(shè)計采用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，按照目前鋼筋市場價格3 000元/t計算，該住宅小區(qū)能節(jié)約投資360萬元；同時能減少鋼筋加工、安裝的用工約4 400個工日；減少鋼筋加工機(jī)械臺班260個左右。推廣使用HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋將產(chǎn)生巨大的社會效益和經(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)過程中產(chǎn)生的廢渣排放物堆積量巨大，產(chǎn)生的煙塵對空氣質(zhì)量的惡化有著強(qiáng)大的作用。我國人口數(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，對于我們?nèi)丝诖髧裕Ｗo(hù)礦產(chǎn)、節(jié)約礦產(chǎn)是我國面臨的嚴(yán)峻問題；目前我國鋼廠的廢渣排放僅處于赤泥庫堆積狀態(tài)，赤泥庫的建設(shè)同樣會占用大量的土地資源，對周圍環(huán)境也會產(chǎn)生污染，其安全隱患嚴(yán)重威脅著周圍的人民的身心健康；廢氣的排放嚴(yán)重污染空氣質(zhì)量，在我國的空氣污染源種類中，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，減少廢氣排放量，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)展的長遠(yuǎn)計劃和我國經(jīng)濟(jì)形勢的需要，節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境成為我國目前重要任務(wù)，推廣使用高強(qiáng)HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋也是響應(yīng)國家號召的具體行動。

6 結(jié)語

隨著我國經(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，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，為實現(xiàn)國家“十二五”規(guī)劃提出的構(gòu)建節(jié)約型社會“減量化、再利用、資源化”的目標(biāo)，我們應(yīng)該增強(qiáng)認(rèn)識、積極行動，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，帶動產(chǎn)業(yè)增長方式的轉(zhuǎn)變，推動科技發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

TG335.11

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：1673-8853（2017）08-0078-02

2017-05-25

編輯：劉長垠

杜紹彥（1969.12-），工程師，一級注冊建造師。