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浅谈CRB600H高强钢筋应用
摘要∶CRB600H高强钢筋是由有关单位研究开发、已纳入国家产品标准和行业标准的新型细直径冷轧带肋钢筋,具有强度高、延性较好、价格较低、生产过程总耗能低、节省合金元素等优点。CRB600H高强钢筋生产过程中不需要添加钒、钛等合金元素.可节省宝贵的合金资源,总耗能低于普通低曲金热轧钢筋,在工程中推广应用符合国家的节能环保政策。
关键词:高强钢筋、节能环保、高延性。
引言:为了贯彻执行国家节能环保、发展绿色建筑的技术经济政策,在工程建设中推广应用CRB600H高强钢筋,由中南建筑设计院股份有限公司会同有关单位在试验研究、调研。
1、CRB600H高强钢筋定义
CRB600H高强钢筋又称CRB600H高延性冷轧带肋钢筋,系由热轧低碳盘条钢筋经过冷轧成型及回火热处理获得的具有较高强度和较高伸长率的带肋钢筋。
2、CRB600H特性
CRB600H高延性高强钢筋是热轧低碳盘条经缩颈、轧肋、回火热处理后,极限强度标准值为600MPa,屈服强度标准值f540MPa,断后伸长率≥14%,大力总延伸率≥5%,且直径不大于12mm的钢筋。
在钢筋的选择中,很多建筑在设计结构图时会考虑选择CRB600H高强钢筋,这是一种具有高延性、强屈服度和抗拉性的绿色钢筋。这种钢筋和其他同类产品相比,高延性是一个让认可的特点。如果建筑物选用的是CRB600H高强钢筋与混凝土混搭作为主体结构,当遇到强风、山体滑坡或者地震时,这种房屋受损过程的时间相对较长,从而让住在里面的人有更多的逃生时间,减少伤亡率。更多的逃生时间,减少伤亡率。
3、CRB600H优势
3.1、产品优势:
CRB600H高延性冷轧带肋钢筋是近几年我国研发的一种高强钢筋,符合推广500兆帕级以上高强钢筋和减量化用钢的产业政策,产品性能达到500Mpa高强钢筋指标,吨钢节材19.44%,节约合金18.3kg,减少二氧化碳排放21.3kg,具有良好的社会效应和经济效应。
3.2、工艺优势:
CRB600H以Q235普碳钢为原料,经过轧制成型和在线热处理,从原料到产品比HRB400的生产工艺简便。
3.3、资源优势:
CRB600H是采用Q235普碳钢,经过冷加工,挖掘钢筋的内生潜力,无需添加任何合金元素,可节约珍贵的合金资源。
3.4、环保优势:
CRB600H在冷轧热处理的生产过程中,无废水,无废气,,冶金规划研究院研究结果,使用CRB600H高强钢筋,可减少稀有合金资源,降低二氧化碳排放,减少雾霾消耗,有利于保护自然环境,还给自然一份碧海蓝天。CRB600H高强钢筋是通过力学轧制+热处理的方式提升钢材强度,节约了合金资源(合金资源开采、冶炼过程消耗大量能耗),在生产过程中,从而降低二氧化碳的排放。根据《综合能耗计算通则》《铁合金单位产品能源消耗限额》《焦炭单位产品能源消耗限额》《地方吨钢综合能耗限额》,以及冶金工业规划研究院《高延性冷轧带肋钢筋盘螺生产技术能耗先进性评估》:CRB600H高强钢筋相比于HRB400吨钢减少二氧化碳排放21.3千克,节约合金19.3公斤。减少钢材消耗降低二氧化碳排放:由于CRB600H高强钢筋理想的性能,相比于HRB400热轧钢筋等强代替理论节材率16.3%,在实际运用中可达成20%左右,钢材使用量的减少进而降低二氧化碳排放。综合来看,我国每年建筑钢筋消费量2亿~2.5亿吨,其中小规格钢筋消费量约1亿吨。若小规格钢筋全部使用CRB600H高强钢筋替代,每年可减少大量钢材消耗,降低二氧化碳排放约4000万吨。
3.5、延性好:
延伸率为5%-8%,是很好的建筑用材。
3.6、施工方便:
加工工艺、工具、工序与其他钢筋相同,且与混凝土粘结锚固良好,施工方便。
3.7、减少楼板裂缝:
由于CRB600H高强钢筋比HRB400钢筋的刚度好,计算裂缝比HRB400钢筋要好,同时也不易踩弯,有利于保证钢筋状态,在混凝土浇筑过程中减少楼板开裂。
3.8、减少建筑含钢量 降低工程造价:
CRB600H高强钢筋抗拉强度600MPa,设计强度达430Mpa,在设计上比三级钢(HRB400)可大量节省钢筋用量,可节约40%,少节约15%。且因不需要添加钒、钛、铌等稀土资源和微合金资源,减少消耗煤炭资源。由于CRB600H高强钢筋有约19.44%的节材优势,且价格与HRB400热轧钢筋价格相当,每平方可降低建筑建设成本12~20元/平方米。
四、CRB600H应用范围
4.1、CRB600H高强钢筋可用于工业与民用建筑混凝土结构或构件中的下列部位,但不得用于有抗震设防要求的梁柱纵向受力钢筋及板柱结构配筋。
1) 现浇或预制混凝土板(含叠合板)的受力钢筋、分布钢筋及构造钢筋;
2) 剪力墙体的竖向和横向分布钢筋,不包括剪力墙边缘构件中的纵向钢筋。
3) 梁、柱、剪力墙边缘构件的箍筋。
4) 预应力混凝土板构件中的非预应力筋。
5) 砌体结构和砌体填充墙中的圈梁、构造柱等混凝土构件配筋及拉结筋、拉结网片。
4.2、CRB600H高强钢筋可用于市政工程、公路工程、铁路工程、港工、水工等混凝土结构或构件的保护层、桥面铺装、混凝土路面、高速铁路预制箱梁顶部铺装层、双块式轨枕、轨道底座、梁柱箍筋、隧道衬砌、港湾码头堆场等部位。
5、CRB600H高强钢筋应用前景
5.1、国家政策支持
1)国家发改委列入《国家重点推广的低碳技术目录》。
2)国家住建部列入《建筑业10项新技术(2017版)》。
3)列入《产业结构调整指导目录》“鼓励类”。
4)河南省、湖南省、河北、山东、湖北、山西等多地相继出台政策支持产业发展。
5)中国工程建设标准化协会为CRB600H高强钢筋颁发《绿色建筑节能推荐产品证书》。
5.2、标准体系完备,技术可行
1)2017年7月12日正式颁布的国家标准《冷轧带肋钢筋》(标准号GB/T13788-2017)已经完成修订。
2)国家工业和信息化部发布了行业标准《高延性冷轧带肋钢筋》(YB/T4260-2011),为CRB600H高延性冷轧带肋钢筋的推广应用提供了法规依据。
3)住房和城乡建设部发布了《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》(JGJ95-2011),首次将CRB600H高延性冷轧带肋钢筋纳入施工技术规程,并提高了强度设计值,从而提高了该类产品的准入门槛,标志着冷轧带肋钢筋产品的升级换代。
河南省、湖南省、山东省、山西省、河北省、陕西省、湖北省等相继发布了相关技术规程,并颁发了新产品、新技术推广证书。相关设计软件都已经把CRB600H高强钢筋型号和符号列入其中,方便设计和计算。
6、CHRB600H高强钢筋的施工及验收
6.1、钢筋进场验收
1) CRB600H 高强钢筋宜盘卷供应,三可定尺直条成捆供应;成盘供应的钢筋每盘应由一根组成,不得有接头∶或振供应的钢筋,其长度可根据工程需要确定。
2)进厂(场)CRB600H高强钢筋应有出厂质量证明文件,钢筋表面应有明确标志,钢筋的直径、规格应符合设计要求。
3) 进厂(场)CRB600H 高强钢筋应按直径、规格分别连放和使用,应有明显的标志,且不宜长时间在露天储存。
4)进厂(场)CRB600H高强钢筋应按同一厂家、同一牌号、同一直径、同一交货状态的划分原则分检验批进行抽样检验,并检查钢筋出厂质量合格证明书、标牌,标牌应标明钢筋的生产企业、钢筋牌号、钢筋直径等信息。每个检验批的检验项目为外观质量、重量偏差、拉伸试验(量测抗拉强度和伸长率)和弯曲试验或反复弯曲试验。
5) CRB600H高强钢筋的外观质量应全数目测检查;检验批可按盘或捆确定。钢筋表面不得有裂纹、毛刺及影响性能的锈蚀、机械损伤及外形尺寸偏差。
6) CRB600H钢筋的重量偏差、拉伸试验和弯曲试验的检验批重量不应超过10t,每个检验批的检验应符合下列规定∶
a) 每个检验批由3个试样组成。应随机抽取3盘(捆),从每盘(捆)抽一根钢筋(钢筋一端),并在任一端截去 500mm后取一个长度不小于300mm的试样。3个试样均进行重量偏差检验,再取其中2个试样分别进行拉伸试验和弯曲试验;
b) 检验重量偏差时,试件切口应平滑且与长度方向垂直,重量和长度的量测精度分别不应低于0.5g 和0.5mm。重量偏差(%)按公式(W一W。)/W×100计算,重量偏差的绝对值不应大于4%;其中W为钢筋的实际重量(kg),取3个钢筋试样的重量和(kg);W为钢筋理论重量(kg),取理论重量重量(kg/m)与3个钢筋试样调直后长度和(m)的乘积;CRB600H 高强钢筋的理论重量应符合现行国家标准《冷轧带肋钢筋》GB/T13788的有关规定确定。
c) 拉伸试验和弯曲试验的结果应符合现行国家标准《冷轧带肋钢筋》GB/T13788 的有关规定确定;
d) 当检验项目有1个试验项目不合格时,应在未抽取过试样的盘(捆)中另取双倍数量的试样进行该项目复检,如复检试样全部合格,判定该检验项目复检合格。对于检验或复检不合格的检验批应逐捆(盘)检验,合格捆(盘)可用于工程。
7) CRB600H高强钢筋的拉伸试验、弯曲试验应按现行国家标准《金属材料拉伸试验第1部分∶室温试验方法》GB/T 228.1、《金属材料弯曲试验方法》GB/T232、《金属材料线材反复弯曲试验方法》GB/T238的有关规定执行。
6.2、 钢筋加工与安装
1) 钢筋加工前应将表面清理干净,表面有颗粒状、片状老锈或有损伤的钢筋不得使用。钢筋加工宜在常温状态下进行,加工过程中不应对钢筋进行加热。钢筋应一次弯折到位。
2) 成盘供应的CRB600H高强钢筋宜采用机械设备进行调直,也可采用冷拉方法调直。当采用机械设备调直时,调直设备不应具有延伸功能;当采用冷拉方法调直时,冷拉率不宜大于1%。钢筋调直过程中不应损伤带肋钢筋的横肋。调直后的钢筋应平直,不应有局部弯折。采用冷拉方法调直后的的钢筋应进行伸长率和重量偏差检验,检验结果应符合规定;采用无延伸功能的机械设备调直的钢筋,可不进行本条规定的检验。
7、结束语
综合来说,CRB600H高强钢筋推广运用有助于减少建筑业二氧化碳排放,还具有较强的经济优势,以及绿色建筑加分等优势,在当前双碳政策背景及房地产景气度不高的市场行情和背景下,推荐房地产企业使用,能有效帮助企业降低项目建造成本、提升盈利能力,助力“双碳”目标实现。
参考文献
[1]孙亚杰,CRB600H高延性高强钢筋生产技术简介,《装饰装修天地》2020年20期
[2]“爱采网”CRB600H高强钢筋产品介绍
[3] 湖北省地方标准 CRB600H高强钢筋应用技术规程 DB42/T 1345-2018
[4] 国家现行标准规范《冷轧带肋钢筋》GB/T13788、《金属材料拉伸试验第1部分∶室温试验方法》GB/T 228.1、《金属材料弯曲试验方法》GB/T232、《金属材料线材反复弯曲试验方法》GB/T238
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