HRB500Ⅳ級熱軋帶肋鋼筋的應用

□杜紹彥（河南省通許縣大崗李鄉政府）

HRB500Ⅳ級熱軋帶肋鋼筋的應用

□杜紹彥（河南省通許縣大崗李鄉政府）

HRB500Ⅳ級是目前我國使用于建筑物的最高等級鋼筋，以其強度高、延韌性好、碳當量低、屈服點高、抗拉強度高，易加工及良好的焊接性能等諸多優點，被逐漸應用于各種建筑工程，提高了建筑物的抗震性能，減少鋼筋用量，起到了節約能耗、節約資源，減少排放的效果，也響應了國家節能、環保的政策具有巨大的社會效益和經濟效益。

HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋；技術應用；效益分析；節能減排

0 前言

隨著我國經濟的快速發展，鋼筋作為建筑主材的需求量不斷增加，鋼筋生產的不斷擴大，對資源的需求量也在不斷增加，鋼筋生產造成的環境污染也越來越嚴重。隨著建筑技術的發展出現的高層、超高層建筑、大型、特大型橋梁、大型水電工程、工業廠房等大型構件對鋼筋的性能要求也越來越高，HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋的研制、生產成功及廣泛應用，對經濟發展、節能減排起到了非常顯著的作用。

1 HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋的技術性能

1.1 化學成分

按照《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499.2-2007）的規定使用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 力學性能

HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋的屈服點在500MPa以上，抗拉強度630MPa以上，強屈比≥1.26；伸長率15%；彎心半徑7a時180°彎曲次數為28～40。其各項指標與HRB400熱軋帶肋鋼筋相比優越性較大，遠遠優越于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《混凝土結構設計規范》GB50010—2010規定，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用中焊接接頭的性能最好，而其余焊接方法應用的焊接接頭性能也均滿足《鋼筋焊接及驗收規程》JGJ18—2003的規定要求；較大直徑鋼筋采用剝肋滾壓直螺紋連接時，按照規范要求操作，HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋機械連接接頭性能均能達到一級接頭要求，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果分析，同為一級接頭，接頭長度、外徑、擰緊力矩值、螺紋規格、牙型角狀態相同的條件下，無論其強度還是韌性都遠遠優越于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、較高的強屈比性能，普通的鋼筋彎曲機械均能使用。

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級鋼筋可以節約用量28%以上，替代Ⅲ級鋼筋可以節約用量14%以上，因而在工程中能夠節約相應的購買費用和倉儲費用，達到了節約成本的效果，能夠取得明顯的經濟效益，鋼筋量的減少，加工安裝鋼筋的勞動力也會大大減少，對建筑勞務服務企業也是備受歡迎。

HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋的材料性能分項系數為1.19，明顯大于HRB400熱軋帶肋鋼筋的材料性能分項系數1.11，在建筑結構設計中按照相同的荷載效應組合，采用HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋比HRB400熱軋帶肋鋼筋所產生的抗力增加，結構的安全系數更高。

在滿足同樣結構強度要求的前提下，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構質量，結構構件可以做的更大、更高，也能保證建筑風格、外觀效果的程度。

4 工程案例效益分析

某住宅小區建筑面積為24萬m2，原設計采用HRB400熱軋帶肋鋼筋，單位建筑面積含鋼量為37kg/m2，優化設計中使用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，該住宅小區能節約投資360萬元；同時能減少鋼筋加工、安裝的用工約4 400個工日；減少鋼筋加工機械臺班260個左右。推廣使用HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋將產生巨大的社會效益和經濟效益。

5 節能減排，保護環境

鋼筋的生產需要大量的礦產、煤炭資源，生產過程中產生的廢渣排放物堆積量巨大，產生的煙塵對空氣質量的惡化有著強大的作用。我國人口數量較大，人均資源擁有量在世界上排名第53位，而礦產資源是不可再生的，對于我們人口大國而言，保護礦產、節約礦產是我國面臨的嚴峻問題；目前我國鋼廠的廢渣排放僅處于赤泥庫堆積狀態，赤泥庫的建設同樣會占用大量的土地資源，對周圍環境也會產生污染，其安全隱患嚴重威脅著周圍的人民的身心健康；廢氣的排放嚴重污染空氣質量，在我國的空氣污染源種類中，鋼廠廢氣的排放量占有相當大的比重，推廣使用高強HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋，減少廢氣排放量，減少空氣PM2.5含量，能夠對減少霧霾、凈化空氣起到很大的促進作用。

根據經濟發展的長遠計劃和我國經濟形勢的需要，節能減排、保護環境成為我國目前重要任務，推廣使用高強HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋也是響應國家號召的具體行動。

6 結語

隨著我國經濟的整體快速發展，鋼鐵業也得到了高速發展，已經成為世界排名第一的產能鋼鐵大國，高強度HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋等產品質量的不斷提高不僅為建設高、大工程提供了高性能材料，受到建設單位、施工單位的普遍認可，也為降產能提供了較大的技術支持，為實現國家“十二五”規劃提出的構建節約型社會“減量化、再利用、資源化”的目標，我們應該增強認識、積極行動，大力推廣HRB500Ⅳ熱軋帶肋鋼筋等高強度鋼筋在建筑領域中廣泛使用，帶動產業增長方式的轉變，推動科技發展、經濟發展。

TG335.11

：B

：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。