孫亞杰
摘? ? 要:CRB600H 高強(qiáng)鋼筋是國(guó)內(nèi)近年來(lái)研制開發(fā)的新型小直徑帶肋鋼筋,其生產(chǎn)工藝特點(diǎn)是對(duì)熱軋低碳盤條鋼筋進(jìn)行冷軋后增加了回火熱處理過(guò)程,使鋼筋有屈服臺(tái)階,強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率指標(biāo)均有顯著提高。CRB600H 高強(qiáng)鋼筋生產(chǎn)過(guò)程中不需要添加釩、鈦等合金元素,可節(jié)省寶貴的合金資源,總耗能低于普通低合金熱軋鋼筋,在工程中推廣應(yīng)用符合國(guó)家的節(jié)能環(huán)保政策。
關(guān)鍵詞:高延性;高強(qiáng)鋼筋;生產(chǎn)技術(shù)
1? CRB600H高強(qiáng)鋼筋產(chǎn)品介紹
1.1? 術(shù)語(yǔ)和定義
CRB600H 高強(qiáng)鋼筋 CRB600H high strength steel bar
熱軋低碳盤條鋼筋經(jīng)過(guò)冷軋成型及回火熱處理,具有較高強(qiáng)度和較高伸長(zhǎng)率的帶肋鋼筋。
1.2? 分類及代號(hào)
冷軋帶肋鋼筋按延性高低分為兩類:
冷軋帶肋鋼筋? ? ? ? ?CRB
高延性冷軋帶肋鋼筋? ?CRB+抗拉強(qiáng)度特征值+H
C、R、B、H分別為冷軋(Cold rolled)、帶肋(Ribbed)、鋼筋(Bar)、高延性(High elongation)四個(gè)詞的英文首位字母。
CRB600H為普通鋼筋混凝土用鋼筋。
1.3? 公稱直徑范圍
CRB600H鋼筋的公稱直徑范圍為5mm~12mm。
1.4? 外形
GB/T 13788標(biāo)準(zhǔn)包含二面橫肋、三面橫肋和四面橫肋三種外形,但市場(chǎng)主要推薦采用二面橫肋。 二面肋鋼筋允許有高度不大于0.5h的縱肋,用于焊接網(wǎng)的鋼筋,可以取消縱肋。
1.5? 長(zhǎng)度
鋼筋通常按盤卷交貨,經(jīng)供需雙方協(xié)商也可按定尺長(zhǎng)度交貨。鋼筋按定尺交貨時(shí),其長(zhǎng)度及允許偏差按供需雙方協(xié)商確定。
1.6? 重量及允許偏差
公稱直徑5mm~12mm的鋼筋,所有規(guī)格鋼筋重量及允許偏差均要求±4%。
1.7? 原料
制造鋼筋的原料宜符合GB/T 28899的規(guī)定,推薦采用Q235盤條,也可采用按其他標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的盤條,例如HPB235盤條。
1.8? 交貨狀態(tài)
鋼筋以冷軋并經(jīng)回火熱處理的狀態(tài)交貨。
1.9? 力學(xué)性能和工藝性能
需要滿足GB/T 13788—2017《冷軋帶肋鋼筋》的標(biāo)準(zhǔn)。
2? 產(chǎn)品應(yīng)用情況
2.1? 適合應(yīng)用范圍
(1)現(xiàn)澆樓板、屋面板的主筋和分布筋。鋼筋直徑一般為[Φ]5~12mm,由于現(xiàn)澆樓板的剛度較大,若以CRB600H鋼筋替代HPB300級(jí)鋼筋,是細(xì)直徑鋼筋的理想選擇,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。(2)剪力墻中的水平和豎向分布筋。由于高延性冷軋帶肋鋼筋的伸長(zhǎng)率較大,因此用于剪力墻,能滿足抗震要求。(3)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)件中的非預(yù)應(yīng)力筋。(4) 梁柱中的箍筋。當(dāng)箍筋按受力箍筋計(jì)算時(shí),其抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值按360N/m2取值,而CRB600H鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是按430N/m2取值,完全能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。(5)砌體結(jié)構(gòu)承重墻或砌體填充墻拉結(jié)筋或拉結(jié)網(wǎng)片,圈梁配筋、構(gòu)造柱(芯柱)配筋以及配筋砌體的受力鋼筋均可采用CRB600H鋼筋。(6)蒸壓加氣混凝土配筋板材可采用CRB600H鋼筋。(7)CRB600H鋼筋是鋼筋焊接網(wǎng)的首選材料,因其具有強(qiáng)度高、延性好、易加工、與水泥混凝土握裹力強(qiáng)等特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于房屋建設(shè)、高速公路、機(jī)場(chǎng)跑道、高層建筑、市政建設(shè)、村鎮(zhèn)及農(nóng)田水利建設(shè)等工程中。(8)裝配式疊合樓板。
2.2? 國(guó)家和地方產(chǎn)業(yè)政策支持推廣情況
國(guó)家發(fā)展改革委將CRB600H高強(qiáng)鋼筋列入2019年10月30日最新的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2019年本)》鼓勵(lì)類產(chǎn)業(yè),列入《國(guó)家重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄》(2017年本低碳部分)。房和城鄉(xiāng)建設(shè)部列入《建筑業(yè)10項(xiàng)新技術(shù)(2017版)》推廣應(yīng)用名錄。CRB600H高強(qiáng)鋼筋與HRB400鋼筋售價(jià)相當(dāng),但其強(qiáng)度更高,應(yīng)用后可節(jié)約鋼材達(dá)16.3%;噸鋼應(yīng)用可節(jié)約合金19kg,節(jié)約9.7kg標(biāo)準(zhǔn)煤。
3? CRB600H高強(qiáng)鋼筋生產(chǎn)工藝介紹
3.1? 高速生產(chǎn)線
高延性冷軋帶肋鋼筋高速生產(chǎn)線是仿熱軋高線的一種生產(chǎn)工藝。其流程為:原料→上料開卷→高速除磷→一道預(yù)精軋→二道成型軋→在線熱處理→自動(dòng)吐絲→散冷輥道輸送→集卷收集→PF成品輸送→自動(dòng)打包→自動(dòng)翻卷卸卷→自動(dòng)稱重→卸卷入庫(kù)。
主要工藝參數(shù):
軋制速度:[Φ]6? 1000m/min;[Φ]8? 700m/min;[Φ]10? 500m/min。。
單線產(chǎn)能:10萬(wàn)噸(平均產(chǎn)能)。
布置形式:3~4條線一組,共用一套PF輸送打包系統(tǒng)。
3.2? 中速生產(chǎn)線
中速生產(chǎn)線生產(chǎn)工藝流程為:由上料部分連續(xù)上料,坯料為熱軋盤圓,經(jīng)過(guò)雙工位立式上料,上料矯直機(jī)后,經(jīng)過(guò)平立交替的二輥水平軋機(jī)一道減徑、二道軋肋,再進(jìn)入中頻加熱裝置進(jìn)行熱處理,通過(guò)測(cè)速裝置、測(cè)溫儀、測(cè)徑儀等進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控。過(guò)夾送輥、飛剪、輸送至立式收線機(jī),收成卷后,由機(jī)械手抓取送至翻轉(zhuǎn)臺(tái)。翻轉(zhuǎn)臺(tái)翻轉(zhuǎn),由新型龍門掛送機(jī)吊起散卷,送至臥式打包機(jī)打包。打包后,新型龍門掛送機(jī)繼續(xù)前行,送至卸卷位,完成產(chǎn)品入庫(kù)。
主要工藝參數(shù):
軋制速度:[Φ]6? 600m/min;[Φ]8? 450m/min;[Φ]10? 350m/min。
單線產(chǎn)能:6萬(wàn)噸(平均產(chǎn)能)。
布置形式:3~5條線一組,共用一套輸送打包系統(tǒng)。
3.3? 低速生產(chǎn)線
低速生產(chǎn)線生產(chǎn)工藝流程為:將光圓鋼筋原料經(jīng)過(guò)上料架進(jìn)行連續(xù)上料,放線釆用臥式雙出桿放線,再除銹,經(jīng)過(guò)二輥水平軋機(jī)一道減徑、二道軋肋,經(jīng)矯直再進(jìn)入中頻加熱裝置進(jìn)行熱處理,過(guò)夾送輥、飛剪、輸送至立式收線機(jī),收集成卷后運(yùn)至打包站,人工進(jìn)行捆扎打包?;蛘邿崽幚砗蟀匆蠹舫刹煌L(zhǎng)度的定尺鋼筋送入智能料架,然后打包成捆。
軋制速度:[Φ]6? 200m/min;[Φ]8? 160 m/min;[Φ]10? 130m/min。
單線產(chǎn)能:2萬(wàn)噸 ,可生產(chǎn)直條和盤卷兩種形式,主要用于直條生產(chǎn)。
4? CRB600H鋼筋經(jīng)濟(jì)性分析
(1)按抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy等強(qiáng)度代換原則測(cè)算,CRB600H鋼筋替代其他鋼筋及節(jié)省鋼材情況測(cè)算。
從測(cè)算可知:CRB600H鋼筋代換HRB400鋼筋理論上可節(jié)約鋼筋用量為16.3%;代換HPB300鋼筋理論上可節(jié)約鋼筋用量為37.2%。
(2)從性價(jià)比角度進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較,測(cè)算每噸鋼筋價(jià)格強(qiáng)度比
從測(cè)算可知:價(jià)格強(qiáng)度比經(jīng)濟(jì)性比較由小到大是:CRB600H 5? 結(jié)束語(yǔ) CRB600H高延性高強(qiáng)鋼筋傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝中增上了回火熱處理過(guò)程,使得強(qiáng)度大幅提高的同時(shí)又有了明顯的屈服點(diǎn)。斷后伸長(zhǎng)率≥14%,最大力下總伸長(zhǎng)率≥5%,達(dá)到了高強(qiáng)度高延性鋼筋的要求。將其用作混凝土構(gòu)件中,既可減少鋼筋用量,又可降低工程造價(jià),還能方便施工,應(yīng)用CRB600H鋼筋不僅社會(huì)效益、環(huán)境效益十分顯著,而且對(duì)小直徑鋼筋而言,CRB600H鋼筋的性價(jià)比更具有其他高強(qiáng)鋼筋不可比擬的優(yōu)勢(shì)。 參考文獻(xiàn): [1] GB 13788—2017.冷軋帶肋鋼筋[S]. [2] CECS 458:2016.CRB600H.高延性高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用技術(shù)規(guī)程[S]. [3] YB/T 4260—2011.高延性冷軋帶肋鋼筋[S]. [4] JGJ 95—2011.冷軋帶肋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].