高强钢筋HRB500在钢筋混凝土受弯构件中的使用性能分析

HRB500钢筋属于高强度且延性良好的金属材料,采用500MPa级钢筋代替正在使用中的HRB400、HRB335级钢筋能够获得良好的效益。当前对于HRB500钢筋的研究主要存在于两个方面:一个方面是对500MPa级钢筋生产工艺的研究,另一个方面是对其在实际应用中性能的研究。本文将会对HRB500级钢筋在钢筋混凝土受弯构件使用性能进行分析。     

新技术的采用与效益

建设部在建筑行业推广应用的十项新技术的第三项为“高效钢筋和预应力混凝土技术” ,其中首先要推广的高效钢筋为新Ⅲ级钢筋。本文结合实践做些技术经济分析。用高效钢筋代替普通混凝土结构中的Ⅰ级、Ⅱ级钢是建筑业技术进步工作的重要方面 ,具有重要的经济效益和社会效益。新Ⅲ级钢筋属有明显屈服点的热轧钢筋 ,延伸率≥ 14 0 % ,且规格从6到50均有 ,不仅能用于受弯构件 ,而且能用于受压、受剪、受扭、受拉构件 ;不但能用于承受静力荷载为主的混凝土构件 ,而且能用于承受动力载为主的混凝土构件 ,不但能代替直径 12ｍｍ以下的Ⅰ级圆钢 …     

轴心受拉构件混凝土有效受拉面积的试验研究

通过10根中心配置HRB400级钢筋的混凝土棱柱体构件轴心受拉试验,并结合已有的11根配置HRB335级钢筋的相同构件试验结果,探讨了混凝土表面应变的变化以及钢筋级别对轴心受拉构件混凝土有效受拉面积的影响。结果表明:在轴心受拉情况下,配置HRB335钢筋和配置HRB400钢筋的混凝土有效受拉面积略有差异;对配置HRB400和配置HRB335钢筋的构件,混凝土有效受拉面积可分别按半径为7.3d(d为钢筋直径)和7.4d的圆形面积计算,或分别按边长为6.5d和6.6d的正方形面积计算。     

钢筋混凝土构件应用HRB400级钢筋的效益分析

根据规范的规定,借助于文[2]中的有关公式和表格,推导了各种构件采用HRB400级钢筋后理论上可减少的用钢量,及对构件挠度和裂缝宽度的影响。文中公式及符号均详见规范。为了便于叙述,约定在承载力相同的情况下,采用HRB400级钢筋的配筋截面积为As2,采用HRB335级或HPB235级钢筋的配筋截面积为As1。1·钢筋的锚固长度钢筋的锚固长度为la=αdfy/ft,由此可见la与fy成正比,即HRB400级钢筋的锚固长度是HRB335级钢筋的1·2倍。2·钢筋混凝土受弯构件受弯构件纵向受拉钢筋最小配筋率为0·2%和0·45ft/fy中的较大者,见表1[2]。可见,随着混凝土…     

钢筋混凝土构件裂缝宽度计算研究

因我国GB50010—2002《混凝土结构设计规范》中尚未列入HRB500级钢筋,《规范》尚未给出HRB500级钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度验算方法。为尽快在我国工程领域推广这种新型钢筋,需对HRB500级钢筋混凝土构件的裂缝宽度进行研究。本文在学习参考国外裂缝宽度控制措施的基础上,探讨了HRB500级钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算问题。     

高强钢筋混凝土偏压与受弯构件裂缝宽度对比试验研究

通过对9根500MPa级细晶粒钢筋混凝士偏压柱及1根HRB400钢筋混凝土偏压柱进行的试验,观测试件的裂缝宽度,并与受弯构件试验裂缝情况进行对比.对试验结果的分析表明:500MPa级细晶粒钢筋用于钢筋混凝土偏压构件,在正常使用阶段裂缝宽度能够满足要求;由于压力N的作用,构件在偏心受压状态下裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系...     

短肢剪力墙住宅应用HRB400钢筋效益分析

为研究HRB400级钢筋的应用效益,针对同一高层住宅工程,分别设计HRB335级和HRB400级钢筋作为受力主筋两种设计方案。针对两种方案分别逐次分析各个构件的钢筋用量,并形成各自预算价。发现第二种方案可以节约钢筋11％,但各类构件节约比例有较大差别,由承载力极限状态确定配筋的构件（基础、梁、板等）节约效益明显;而由最小配筋率控制的竖向承重构件（柱、剪力墙等）和构造配筋构件效益不明显。从造价上看,在高层住宅中应用HRB400级钢筋总造价降低约2．5％。另外,采用高强钢筋也是提高结构可靠度的有力措施,推广应用高强钢筋具有重要的节能环保效益。     

双钢筋混凝土梁裂缝计算的试验研究

双钢筋是一种经济、安全可靠的结构形式,在钢筋混凝土结构中值得大力推广,可为国家节约大量钢材,是企业创造更好经济效益的理想途径。本文对热轧带肋Ⅲ级钢筋焊制的双钢筋构件作了较全面的分析研究,重点研究了双钢筋受弯构件的裂缝及变形计算,对双钢筋构件的裂缝特征作了较完整的理论分析。通过实验观察和理论分析,并针对热轧带肋Ⅲ级钢筋制成的双钢筋混凝土构件,提出了裂缝计算的建议公式。     

如何确保预应力钢筋在同一截面内的接头百分率

在粗筋预应力砼结构中,受拉预应力钢筋可以采用焊接接头。其接头间距:一般结构不得小于35d且不小于500mm;直接承受中级工作制吊车且采用冷拉Ⅱ、Ⅲ级钢筋的构件不得小于45d。在同一个构件截面内有接头的受拉钢筋截面面积,占受拉钢筋总截面面积的百分率不得大于25%。可是,如何达到这些要求呢?下面即以设有4根预应力钢筋,接头间距不小于45d的构件为例,谈一点解决措施。     

论现浇混凝土结构使用Ⅲ级钢筋的经济效益

本文通过对梁、板、柱三种常用构件使用Ⅲ级钢筋和Ⅰ、Ⅱ级钢筋的经济效益进行对比分析,并结合工程实例,说明使用Ⅲ级钢筋具有良好的经济效益.     

Finite element analysis of local buckling behavior of steel plates in concrete-filled double steel plate composite shear walls

采用ABAQUS有限元软件对双钢板-混凝土组合剪力墙中外包钢板的局部屈曲行为进行了有限元模拟,分析外包钢板在轴压作用下的局部屈曲和屈曲后的受力性能。共开展了15个模型的有限元分析,模型的变化参数包括钢板的宽厚比和对拉钢筋的列数。分析结果表明：对于列间距和行间距相同的对拉钢筋布置方案,钢板局部屈曲始终发生在相邻两对拉钢筋之间;钢板发生屈曲后,与屈曲位置相邻的对拉钢筋承受较大的拉力,且对拉钢筋拉力随着对拉钢筋间距的减小而增大;增加对拉钢筋列数和减小钢板宽厚比可有效改善外包钢板的局部稳定性能,提高钢板的承载能力和变形能力;相比点约束,线约束对钢板局部屈曲的约束更为有效;无对拉钢筋模型、单列对拉钢筋模型和双列对拉钢筋模型达到屈服强度（345MPa）所需的最小宽厚比分别为25、30和37.5。     

矿物对混凝土中钢筋锈蚀的试验研究

通过检测钢筋电位以及腐蚀电流密度的变化,比较了矿粉、粉煤灰对混凝土中钢筋锈蚀速率的影响.试验结果表明:由于矿粉、粉煤灰能改善混凝土抵抗氯离子渗透的能力,因而能延缓混凝土中钢筋的锈蚀.钢筋电位与腐蚀电流密度的变化情况基本一致,可以作为混凝土中钢筋锈蚀情况的判断依据.     

长期停建的混凝土工程的腐蚀与维护

长期停建的混缔造我有钢盘锈蚀现象,停工前应对特殊部位预先采取防护措施。续建时,要注意钢筋锈蚀的修补并采取相应的结构加强措施,以确保工程结构安全。     

硬度法现场检测既有混凝土结构中钢筋的强度

通过模拟实验研究了钢筋的硬度与其抗拉强度之间的关系和影响硬度检测结果的因素,建立了里氏硬度计的测强曲线。现场检测验证表明所提方法具有较高精度。为现场非破损检测混凝土构件中钢筋的强度,提供了一种实用的技术。     

现浇框剪结构中若干钢筋构造问题的治理

近年我国钢筋混凝土现浇框架-剪力墙结构中，由于钢筋构造不当，偏差超出规范规定的情况经常发生，影响了结构受力和工程验收。主要问题有：主筋偏位、框架柱接头设计不当、框架纵向钢筋变径频繁、井式梁按主次梁绑扎、梁吊筋绑扎混乱、以膨胀螺栓代替同直径Ⅱ级钢筋等。对此进行治理时，一是设计者要把设计意图交代清楚，施工图有足够深度，节点有大样，交底详细；二是施工人员要熟知结构理论，不断丰富施工经验，具备严谨的施工作风。     

配置高强钢筋的后张有黏结预应力梁短期裂缝试验研究

进行了29根配置500MPa级钢筋的后张有黏结预应力混凝土梁的受弯性能试验,获得了29组裂缝间距和96组短期裂缝宽度数据;收集了国内外29根后张有黏结预应力梁的裂缝试验数据。采用以上试验数据,分析了后张有黏结预应力混凝土梁的短期裂缝特征,并评估了GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中裂缝计算公式的适用性。研究结果表明：规范GB 50010—2010的短期裂缝计算方法仍适用于配置高强钢筋的后张有黏结预应力梁,按其公式计算的平均裂缝间距、平均裂缝宽度和最大裂缝宽度较试验值普遍偏大,二者之比的均值分别为1.086、1.313和1.263。因此,建议对GB 50010—2010规范公式部分参数进行修正,并建议将计算裂缝宽度明确为梁侧面最外排受拉钢筋中心处、钢筋应力取为最外排受拉钢筋的应力。通过参数回归分析,得到裂缝宽度的修正计算公式,并提出梁侧面最外排受拉钢筋中心处与受拉边缘、预应力筋中心处的裂缝宽度的换算关系式,建议公式的计算值和试验值符合较好。     

近20年来我国建筑技术的创新

近20年来 ,我国建筑技术取得了显著成绩和突破性进展 :例如地基处理、深基坑挡土支护、基础大体积混凝土、模板脚手架以钢代木、结构工程中的粗钢筋连接、高强和高性能混凝土、高效钢筋和现代预应力结构等 ;钢结构和大型结构整体安装技术也已接近国际先进水平     

张弦木梁钢弦摩擦损失分析

采用等效荷载法计算张弦木梁钢弦摩擦损失,钢弦曲线型式为抛物线型、折线型两种。钢筋曲线转化成与荷载平衡的等效外部荷载,摩擦力由等效荷载的正交分量乘以摩擦系数求得。此方法适用于钢筋任意曲线形式,不仅可以计算钢筋全长上的摩擦损失,而且也可以计算钢筋中间部位长度上的摩擦损失。此方法与计算摩擦损失的经典方法进行对比,两者结果十分接近。     

GFRP筋拉伸力学性能试验研究

GFRP筋具有较好的力学和耐腐蚀性能,被作为钢筋的替代材料应用于岩土工程等腐蚀性很强的混凝土结构中。通过GFRP筋现场纵向拉伸试验,分析其应力与应变、变形的关系,研究其基本破坏形态,并建立不同直径GFRP筋材的抗拉强度的公式。     

HRBF500钢筋与混凝土粘结试验研究

首先通过HtCBF500级细晶高强钢筋的材性试验,表明HtKBF500钢筋均有明显的屈服台阶,其实测屈服强度都达到了500MPa级的要求,强屈比σb／σs=1．23～1．32,伸长率δ5均在20％以上,强度和延性均较好,弹性模量E5=2．0×10^5-2．1×10^5,与普通热轧钢筋基本相同;然后通过对42个HRBF500钢筋与混凝土粘结试件的拔出试验,观察其破坏现象可分为三种典型破坏：即混凝土劈裂、钢筋拔出、混凝土先压碎后钢筋拔出,描述了试验荷载-滑移（F—s）曲线和平均粘结应力-滑移（^-τ-s）曲线,并根据曲线的特征,研究了锚筋受力破坏各个阶段的特点。