常 鵬

（太原市建筑設計研究院，山西 太原 030002）

隨著我國經(jīng)濟的快速增長，建筑行業(yè)也得到了迅速的發(fā)展。自2010年全國全面推廣HRB400鋼筋及HPB300鋼筋以來，我國的建筑業(yè)房屋施工面積已由2010年的70.8億m2發(fā)展至2019年的144.16億m2。然而隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，國家對于能源消耗、環(huán)境污染等問題也日益重視，對高速發(fā)展的建筑業(yè)也提出了新的要求。而鋼筋作為建筑結(jié)構(gòu)中的主要鋼材消耗品，如能在保證結(jié)構(gòu)安全的情況下有效的減少鋼材用量，將會我國產(chǎn)生巨大的社會效益和經(jīng)濟效益［1］。

CRB600H 高延性高強鋼筋 （后文簡稱“CRB600H鋼筋”）是我國近年來研制開發(fā)的新型帶肋鋼筋，通過生產(chǎn)工藝的升級，使鋼筋承載力有較高的提高，而且伸長率和屈服臺階均能滿足設計要求。主要用作于混凝土結(jié)構(gòu)中的板類構(gòu)件、墻體分布鋼筋、梁柱箍筋等部位。CRB600H鋼筋對比HRB400鋼筋及HPB300鋼筋，有較高的經(jīng)濟效應。本文結(jié)合工程實例，利用盈建科軟件，對應用CRB600H鋼筋配筋的樓板進行計算分析，與HRB400鋼筋做對比分析，以探討CRB600H高延性高強鋼筋在工程設計中優(yōu)勢。

1 CRB600H鋼筋生產(chǎn)工藝及力學性能

CRB600H鋼筋直徑范圍為5mm～12mm，其生產(chǎn)工藝特點是對熱軋低碳盤條鋼筋進行冷軋后，增加了回火熱處理過程，使鋼筋有屈服臺階，強度和伸長率指標均有顯著提高。在生產(chǎn)過程中不需要添加釩、鈦等合金元素，可節(jié)省寶貴的合金資源，總耗能低于普通合金熱軋鋼筋。

CRB600H鋼筋外形與細直徑熱軋帶肋鋼筋相似，可加工性能良好，極限強度標準值為600MPa，屈服強度標準值可達到fyk=540MPa，斷后伸長率δgt≥14%，最大力下中伸長率（均勻伸長率）δgt≥5%，總伸長率指標達到了RRB400鋼筋的延性指標的要求［2］。

在2011年建設部頒布了《冷軋帶了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ-2011；在2016年中國工程建設標準化協(xié)會頒布了《CRB600H高延性高強鋼筋應用技術(shù)規(guī)程》CTCS458：2016。以上規(guī)程、標準均為CRB600H鋼筋的推廣和應用提供了基礎(chǔ)。

2 CRB600H與其他鋼筋各項指標對比

2.1 強度對比

CRB600H鋼筋強度設計值接近HRB500鋼材（表1），抗拉性能優(yōu)異，根據(jù)強度指標計算，CRB600H鋼筋可比HRB400鋼筋節(jié)約鋼材用量20%以上。

表1 鋼筋強度對比表

2.2 綜合能耗對比

CRB600H鋼筋通過對生產(chǎn)工藝的升級，在生產(chǎn)過程中，各種能耗均低于普通熱軋帶肋鋼筋（表二），對于節(jié)能減排有重要的意義。

表2 綜合能耗對比表

3 CRB600H鋼筋應用工程實例

3.1 工程實例一：某大型商業(yè)綜合體項目

本工程位于太原市漪汾街與千峰路交叉口東南角，由兩棟公寓、兩棟住宅、一棟回遷辦公樓、金街及大商業(yè)購物中心組成，如圖1所示。

圖1 總建筑面積約35萬m2

利用盈建科結(jié)構(gòu)分析軟件，對現(xiàn)澆樓板位置分別采用CRB600H高強鋼筋，與HRB400普通鋼筋進行配筋計算。通過比較分析（以下算例同此分析方法）。分析結(jié)果如表3。

表3 鋼筋用量統(tǒng)計表

3.2 工程實例二：某高層住宅小區(qū)項目

該項目位于該項目位于太原市萬柏林區(qū)，西臨西峪路，北臨光華街。由十二棟33層住宅樓、商業(yè)樓以及一個地下車庫組成?？偨ㄖ娣e約52萬m2，其中住宅樓的地上建筑面積約為32萬m2。在本工程中，住宅樓采用CRB600H高強鋼筋，住宅典型平面圖如圖2，分析結(jié)果如表4。

圖2

表4 鋼筋用量統(tǒng)計表

3.3 工程實例三：某辦公樓項目

該項目位于該項目位于太原市轉(zhuǎn)型綜合改革示范區(qū)，由四棟18層辦公樓、附屬商業(yè)以及一個地下車庫組成?？偨ㄖ娣e約9萬m2，其中辦公樓的地上建筑面積約為6萬m2。在本工程中，辦公樓樓采用CRB600H高強鋼筋，辦公樓的典型平面圖如圖3，分析結(jié)果如表5。

圖3

表5 鋼筋用量統(tǒng)計表

3.4 用鋼量分析

1）以上工程中，樓板鋼筋大部分由承載力極限狀態(tài)控制，因此隨著鋼材的抗拉強度增加，鋼筋的用量隨之減少。

2）實例一與實例二、實例三比較，商業(yè)樓面活荷載及樓板跨度都要較住宅樓與辦公樓大，導致樓板彎矩更大，更能夠發(fā)揮CRB600H鋼筋強度大的優(yōu)勢，因此實例一節(jié)省的鋼筋量也要較實例二、實例三大。

3）實例二與實例三板跨及活荷載較小，但是采用CRB600H鋼筋也能夠節(jié)省15%～20%的鋼筋用量。因為根據(jù)混凝土規(guī)范最小配筋率的要求，當采用CRB600H鋼筋，C30混凝土樓板時，最小配筋率可按照0.15%控制，因此無論是按照承載力極限狀態(tài)，還是根據(jù)最小配筋率配置鋼筋，采用CRB600H鋼筋均能起到節(jié)約用鋼量的作用。

4 結(jié)語

經(jīng)過對比分析，CRB600H鋼筋用于樓板中，相較于HRB400、HPB300鋼筋強度上有較大的提升，而伸長率、屈服平臺等指標均能滿足規(guī)范要求。在工程中運用，理論上能夠理論能節(jié)約樓板中20%左右鋼筋量。而且CRB600H鋼筋在生成過程中與使用傳統(tǒng)的HRB400相比，每使用1tCRB600H高強鋼筋，可以為國家節(jié)約320kg的鐵礦石消耗、120kg的煤炭消耗、減少粉塵排放1.5kg、減少二氧化碳排放達到400kg，減少污水排放200kg。對環(huán)境保護，可持續(xù)發(fā)展都有積極的作用［3］。