微合金化HRB400级钢筋的研制与应用

新修订的《混凝土结构设计规范》已将HRB4 0 0级钢筋作为混凝土结构中的主导钢筋 ,结合首钢总公司对HRB4 0 0级钢筋的研制和生产 ,介绍了其微合金化机理、性能和工程应用。采用钒氮微合金化工艺生产的HRB4 0 0级钢筋强度高、延性好、焊接性能良好、质量稳定、强度价格比高。试设计表明 ,将其应用于混凝土工程具有良好的经济效益和社会效益。     

HRB500级钢筋的工程应用

HRB500级钢筋是适用于混凝土结构、预应力混凝土结构的新型钢筋,通过工程实际应用,证明其具有优良性能,可保证工程质量并降低工程造价。     

HRB500级钢筋在广州某大型地下工程项目中的应用

GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》中提倡应用HRB500级热轧带肋钢筋,国内很多学者对配置HRB500级钢筋的混凝土构件进行了大量的试验研究,试验结果表明用在框架梁中时,不大容易满足正常使用极限状态的要求,但在框架柱中应用HRB500级钢筋中具有良好的变形性能。在广州某大型地下工程项目的框架柱中应用了大量HRB500级钢筋,工程实施结果表明应用HRB500级钢筋可以节约钢材,取得良好的经济效益,而且HRB500级钢筋采用剥肋滚压直螺纹连接接头可以具有良好的加工性能。     

混凝土结构设计规范几个问题的理解

针对《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)和《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)中钢筋的混凝土最小保护层厚度、钢筋的锚固和连接方式、裂缝与挠度和考虑重力二阶效应的偏心受压构件的计算,以及结构构件的安全性能的异同进行理解,结合工程实例,采用高性能、高强度钢筋(梁、柱、墙受力钢筋采用HRB500级,梁箍筋采用HRB400级,墙构造筋及板中钢筋仍采用HRB335级)的混凝土结构可减少钢筋用量5%左右。     

HRB500钢筋在人防工程中的应用前景探讨

Ⅲ级以下钢筋在人防结构设计中暴露出了结构构件钢筋用量偏多、造价较高且施工不便等缺点。结合人防工程设计中的实际问题,从分析人防工程的特点入手,得出了在人防工程设计领域推广HRB500高强度钢筋的优势,并就现行人防设计规范所不具备的设计参数进行了推算,为今后在人防工程设计中采用HRB500钢筋提供了理论依据。结合实际工程,就采用传统的HRB400钢筋同采用新型的HRB500钢筋在经济性上进行了对比,得出HRB500高强度钢筋应用于人防结构设计有很多有利因素,具有较大的推广价值。     

HRB500级钢筋某试点工程的经济分析

通过某试点工程采用HRB500和HRB400钢筋的钢筋用量及造价比较,证明了在建筑工程中采用HRB500钢筋的优越性,对使用HRB500钢筋的经济效益和社会效益进行了分析和阐述,为推广应用HRB500级高强钢筋提供了经验.     

HRB500钢筋的发展与设计施工要点

介绍了HRB500级钢筋的材料性能,列出了HRB500级钢筋工程结构的设计选材、锚固、抗震、连接等方面的主要问题,给出了HRB500级钢筋的具体设计计算方法和施工代换的处理方法。     

配置HRB500级高强非预应力钢筋的部分预应力混凝土受弯构件刚度分析

以已有试验数据为基础,分析了配HRB500级钢筋部分预应力混凝土梁在静力荷载作用下的刚度和变形的特点,提出了相应的计算方法。明确了HRB500级钢筋用于预应力混凝土结构中的刚度计算方法。探讨了配HRB500级钢筋部分预应力混凝土梁的延性特点及影响延性的因素。为配高强钢筋的预应力混凝土结构设计和刚度变形计算提供了一定的参考。     

论HRB500级高强钢筋的应用

通过HRB500级钢筋的实际工程应用,并与HRB400级钢筋进行对比,重点论述了HRB500级高强钢筋强度高、延性好、性价比高的特点,并提出了高强钢筋的混凝土等级、应用范围、连接方式、抗震性能等要求及注意事项,为工程设计和工程施工提供了翔实的参考数据和资料。     

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。     

16 mm HRB(F)500级高强钢筋疲劳性能研究

研究直径为16 mm的HRB500和HRBF500级高强钢筋的疲劳性能。介绍S-N曲线的类型,并创新性地首次采用了"双对数-双折线"的形式拟合了16 mm的HRB500和HRBF500级高强钢筋的S-N曲线。通过试验拟合的S-N曲线,得到了HRB500和HRBF500级钢筋分别在200万,500万,1 000万次时的疲劳强度。通过试验还发现:HRBF500级钢筋的疲劳性能略优于HRB500级钢筋,且随着疲劳寿命的增长,HRBF500与HRB500级钢筋疲劳强度的差值在不断增大;16 mm的HRB500和HRBF500级高强钢筋的疲劳强度均随着疲劳寿命的增长而减小,且HRB500级钢筋的减小幅度更大。     

HRB600级钢筋高强混凝土柱偏心受压性能试验研究

为研究HRB600级钢筋高强混凝土柱的偏心受压性能,以推动HRB600级钢筋的工程应用,进行了9根截面尺寸为600 mm×600 mm、混凝土强度等级为C60～C100的高强混凝土柱单调偏心加载试验,其中7根柱的纵筋为HRB600级钢筋,2根柱的纵筋为HRB400级钢筋。分析了钢筋强度、混凝土强度、配箍率及偏心距等参数对钢筋高强混凝土柱偏压性能的影响规律。研究结果表明:HRB600级钢筋高强混凝土柱的破坏特征、挠度曲线、截面应变分布规律与普通钢筋混凝土柱基本一致;大偏心受压状态下,HRB600级钢筋高强混凝土柱受压承载力较HRB400级钢筋高强混凝土柱提高了8.55%,且峰值后的荷载-挠度曲线下降平缓;随着混凝土强度、配箍率和箍筋强度的提高,其压弯承载力均有所提高;采用现行混凝土结构设计规范中的相关公式计算HRB600级钢筋高强混凝土柱的压弯承载力、平均裂缝间距与最大裂缝宽度,具有较好的可靠性。     

直径10mm和14mm钢筋约束搭接连接力学性能试验研究

螺旋箍筋约束搭接连接在钢筋外围配置螺旋箍筋并灌浆,以约束搭接区域横向变形,从而提高搭接连接性能。目前,常用的灌浆材料为80MPa高强灌浆料,具有强度高、性能可靠等特点;但成本较高、对施工速度要求高。针对这一问题,本文拟通过12个试件的单向拉伸试验,开展搭接区采用C30细石混凝土浇筑的螺旋箍筋约束搭接连接受力性能试验研究;其中搭接钢筋直径分别为10mm和14mm,规格分别为HRB400和HRB500,搭接长度均为1.0la。试验结果表明:所有试件钢筋屈服前混凝土表面均未开裂;破坏时采用HRB400级和HRB500级直径10mm钢筋试件中钢筋被拉断,采用HRB400级和HRB500级直径14mm钢筋试件中混凝土出现劈裂裂缝且钢筋均已屈服。综上可见,采用C30细石混凝土浇筑的螺旋箍筋约束搭接连接用于小直径钢筋连接时钢筋搭接长度取1.0la可以满足受力要求,用于大直径钢筋连接时建议采用1.2la;此种连接构造可用于HRB500级高强钢筋的连接。     

配置HRB500钢筋的框架结构非弹性地震反应分析

为实现建筑行业的可持续发展,中国土木建筑工程界正在推广应用HRB500级高强钢筋,但是,以HRB500钢筋作为主要受力钢筋的混凝土结构的抗震性能研究还相对缺乏.该文按<混凝土结构设计规范>最新修订稿设计了3个配置不同强度钢筋的8度0.3 g区一级抗震等级的混凝土框架结构,并完成了该3个结构在多波输入下的非弹性地震响应分...     

HRB500级高强钢筋混凝土柱偏压试验研究

为推广HRB500级钢筋,并为其在《混凝土结构设计规范》局部或全面修订时列入提供依据,需对HRB500级钢筋混凝土构件性能进行试验研究。在4根HRB500级钢筋混凝土偏心受压柱试验的基础上,分析了HRB500级钢筋和高强混凝土匹配下的偏心受压柱的破坏形态、变形特点和承载性能。结果表明:其破坏特征、挠曲模式及截面应变分布与普通高强混凝土柱基本一致。但其混凝土强度较高时正截面承载力较理论计算结果偏小。     

HRB500级钢筋用于先张预应力梁的非预应力筋的试验研究

通过采用HRB500级钢筋为非预应力钢筋的4根先张有粘结部分预应力梁的试验研究,验证了HRB500级钢筋在部分先张预应力梁中的平截面假定,分析了HRB500级钢筋的应力发挥程度、跨中挠度的变化规律以及梁的裂缝宽度及裂缝形态.研究结果表明:配置HRB500级钢筋为非预应力钢筋的先张部分预应力混凝土梁具有良好的预应力度,受弯破坏形态为塑性破坏,其正截面受弯承载力及开裂弯矩可按现行GB50010-2002<混凝土结构设计规范>的有关公式计算,而且HRB500级钢筋的抗拉强度设计值取fy=450 MPa时有足够的安全储备.     

HRB500级钢筋混凝土梁裂缝与变形性能试验研究

通过4根足尺的钢筋混凝土简支梁(3根采用HRB500级钢筋、1根采用HRB335级钢筋)受弯性能试验,研究HRB500级钢筋混凝土梁的受弯性能和裂缝开展规律。试验结果表明,短期荷载下的HRB500级钢筋混凝土梁具有良好的受弯性能;采用大直径(32mm)HRB500级钢筋配筋的混凝土简支梁的最大裂缝宽度实测值小于《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)公式的预测值,但大于混凝土规范规定的最大裂缝宽度容许值。试验梁的挠度、裂缝间距和最大裂缝宽度与钢筋应力、钢筋直径和配筋率等因素的关系基本上可用现有模型预测。为满足正常使用极限状态的要求,建议对正常使用极限状态的荷载代表值和规范公式的相关参数进行适当调整。     

HRB600级钢筋高强混凝土柱抗震性能试验研究

为研究HRB600级钢筋高强混凝土柱的抗震性能,进行9根截面尺寸为600mm×600mm的高强混凝土柱在工程实际轴压比条件下的低周反复荷载试验,主要设计变化参数为钢筋等级、箍筋间距、混凝土强度和轴压比。对比分析各试件的破坏形态、滞回性能、承载力、延性、刚度退化和耗能能力,基于试验建立HRB600级钢筋高强混凝土柱的恢复力模型。结果表明：各试件的破坏形态相似,均为延性弯曲破坏,柱底出现塑性铰,纵筋屈曲,混凝土保护层脱落;HRB600级钢筋高强混凝土柱不仅具有较好的滞回性能以及变形与耗能能力,且震后可恢复性能相对较好;高强混凝土柱设计中,HRB600级钢筋与C80混凝土匹配应用效果较优;合理配置箍筋,可使HRB600级钢筋高强混凝土柱在高轴压比条件下的延性系数大于4.0;文章基于足尺构件试验建立的恢复力模型,以期可为相关工程结构抗震弹塑性分析提供参考。     

HRB500级高强钢筋偏心受压截面对称配筋设计研究

通过对新GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中增加的HRB500级高强钢筋用于偏心受压构件时的截面对称配筋进行研究,得到HRB500级高强钢筋偏心受压构件大小偏心受压的判别条件,以及对应的截面配筋计算方法;同时,对HRB500级高强钢筋对应的Nu-Mu相关曲线进行讨论。本文研究结论为高强钢筋偏心受压构件对称配筋截面设计提供了具体判别条件和计算方法。     

混凝土中不同等级钢筋锈蚀行为的比较

为比较受氯离子侵蚀的混凝土中HPB235级、HRB335级和HRB400级钢筋以及钢绞线的锈蚀速率和锈蚀特征,设计了同时含有上述4种钢筋的混凝土试件,在4个多月的人工气候环境加速锈蚀试验过程中,利用电化学测试系统测试钢筋的锈蚀速率,并在锈蚀过程结束后剥离混凝土,对钢筋的锈蚀特征进行分析.结果表明,变形钢筋（包括HRB335级和HRB400级）的锈蚀速率明显比光圆钢筋（HPB235级）和钢绞线快,而HRB335级和HRB400级钢筋的锈蚀速率相近,后者略大于前者;HPB235级钢筋的表面锈蚀特征相对均匀,而HRB335,HRB400级钢筋和钢绞线表现出明显的局部锈蚀特征.最后,从钢筋的化学成分、微观结构及制作工艺等角度进行了机理分析.