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摘要：混凝土結構用鋼筋種類繁多，用鋼量大。在確保結構安全度的同時，如何取得更好的社會、經濟效益，正確選用鋼筋種熹就顯得尤其重要。本文結合新規范的相關規定及設計中常用的鋼筋種類，對混凝土結構用鋼筋的合理選擇及發展趨勢作了簡要分析，供大家參考。...

混凝土結構用鋼筋的合理選擇及發展趨勢

程亮   丁進   史建知    蔡曉燕

(陜西省現代建筑設計研究院710048西安)

1.常用的鋼筋種類及市場情況簡述

    日前常用的鋼筋從加工方式上可分為兩大類：熱軋鋼筋和冷加工鋼筋。熱軋鋼筋包含HPB235級(I級鋼)、HIIB335級(Ⅱ級鋼)、ItRB400級(Ⅲ級鋼)：冷加工鋼筋包含冷拔鋼絲、冷軋帶肋、冷軋扭鋼筋等。熱軋鋼筋使用普遍．購買方便；但直徑小于12ram的Ⅱ、Ⅲ級鋼尚無現貨供應。冷加工鋼筋一般需要先購買小直徑的鋼筋盤條，然后進行二次加工。就鋼材的價位來看，近幾年大致在3000—4200元／噸這個范圍，波動幅度較大，但l、Ⅱ、Ⅲ級鋼之間的差價并不明顯，基本上逐級遞增l00—150元左右，也就是鋼材單價的3％一5％之間。

2.混凝土用鋼筋的臺理選擇及發展趨勢

    2.1對于熱軋鋼筋．

    Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級鋼的抗拉強度設計值分別為210、300、360N／ram2。I級鋼延性最好，但強度太低，用作受力鋼筋很不經濟，且錨固性能差，末端需作彎鉤，目前由于小直徑的Ⅱ、Ⅲ級鋼難以購買，尚可用于箍筋及現澆板內配筋，從長遠來看，I級鋼作為受力鋼筋將被淘汰。Ⅱ、Ⅲ級鋼延性較好，均能滿足抗震設計時對鋼材延性的相關要求，且強度較高，可焊性、抗疲勞性能、冷彎性能、錨固性能優良，因此，將作為混凝土結構的主導鋼筋大量運用。尤其是作為主要的受力鋼筋，應優先選用Ⅲ級鋼，Ⅲ級鋼的設計強度取值是Ⅱ級鋼的l．2倍，但其價格僅為Ⅱ級鋼的1．03—1．05倍之間。近幾年這兩種鋼筋均有大量的運用，通過一些相似工程的對比發現，在框架結構、框架—抗震墻結構、框架一筒體結構等粱、柱、墻受荷面積較大的結構體系中，使用Ⅲ級鋼取代傳統的Il級鋼，可節約15％左右的鋼材，節省11％左右的鋼筋資金：但在抗震墻結構中，使用Ⅲ級鋼的經濟優勢并不明顯，這是因為該結構體系中抗震墻作為主要的用鋼構件，其配筋多數為構造配筋，盂法充分發揮Ⅲ級鋼的高強度性能所致。即便如此，在抗震墻結構中使用Ⅲ級鋼可提高結構的安全儲備，也是應優先選用的。通過以上分析，在充分考慮安全、經濟的前提下，應選用Ⅲ級鋼作為主要的受力鋼筋，選用Ⅱ級鋼作為輔助鋼筋(如構造鋼筋、架立筋等)，二者充分結合，各取所長。值得注意的是，目前這兩種鋼筋的外觀形狀并無區別，如果工程中使用同一直徑的Ⅱ、m級鋼，施工下料時極易混淆，給結構留下安全隱患，因此，工程中若同時使用這兩種鋼筋，應用直徑來劃分鋼筋種類比較安全，比如直徑大于等于16ram的鋼筋選用Ⅲ級鋼，而一般作為構造或架立筋使用的直徑為12、14mm的鋼筋選用Ⅱ級鋼。

    綜上所述，隨著小直徑Ⅱ、Ⅲ級鋼的批量生產，Ⅲ級鋼最終取代Ⅱ級鋼作為主要受力鋼筋，Ⅱ級鋼取代1級鋼作為輔助鋼筋必然是大勢所趨。

    2. 2冷加工鋼筋是用強度較底的I級鋼經冷拔、玲拉、冷軋、冷扭后截面縮小，外形改變而形成的拎拔剛絲、冷軋帶肋、冷軋扭鋼筋等，鋼筋經冷加工后設計強度提高而延性則大幅度下降，均勻伸長率普遍不足2％。因此，目前混凝土結構中常用的冷軋帶肋、冷軋扭鋼筋僅作為一種輔助鋼筋用于現澆板內配筋，其抗拉設計強度取值360N／ramz，較l級鋼設計強度取值有大幅度的提高，故用冷加工鋼箭取代I級鋼作為板 r內配筋，取得了不錯的經濟效益，在一定范圍內得到了大量的運用。

    冷加工鋼筋的高強度是以犧牲鋼筋的延性為代價的，受目前加工方式及加工規模的限制，其本身有不少的缺點，最致命的弱點就是延性太差且質量不穩定，大量缺乏管理的軋機進行作坊式的生產，冷加工后面縮率往往偏大，伸長率很難達到標準要求，合格率較低。國際上冷加工鋼筋不能作為預應力鋼筋而只作輔助鋼筋。在新的《混凝土結構設計規范》(GB50010—2002)中已不再列入冷加工鋼筋而由行業規程管理。從今后的發展來看，面對小直徑的Ⅱ、Ⅲ級鋼的推廣應用，冷加工鋼筋只有強化管理、控制質量、嚴格防止不合格的產品進入結構，同時優化鋼筋性能、改進外形和工藝、提高延性和質量穩定性，否則將被淘汰。

3.結束語

    大力推廣使用高強度鋼筋，既符合新規范的相關規定，又滿足了安全、經濟、適用的設計原則。本文就混凝土結構用鋼筋的合理選擇及發展趨勢作了簡單的描述，不當之處希望指正。

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)

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