劉朝建
持續(xù)推動高強(qiáng)度鋼筋應(yīng)用促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展
劉朝建
推廣高強(qiáng)度鋼筋應(yīng)用符合科學(xué)發(fā)展觀的要求,對降低建筑成本、節(jié)約資源和節(jié)能減排等方面具有重大意義。文章針對高強(qiáng)度鋼筋應(yīng)用進(jìn)行了闡述并提出了相應(yīng)對策。
高強(qiáng)度鋼筋 建筑工程 節(jié)約資源與節(jié)能減排
鋼筋是工程建設(shè)中最主要的應(yīng)用材料之一。隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長,工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,鋼筋消耗量大量增加,對我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。為在工程建設(shè)中降低鋼筋用量,提高工程質(zhì)量,減少能源資源消耗,推動高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用是擺在工程建設(shè)界的重要課題之一。
近幾年,為推動高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用,國家采取了一系列積極措施,如建設(shè)部將高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用列入“建設(shè)部節(jié)能省地型住宅和公共建筑推廣應(yīng)用技術(shù)”進(jìn)行推廣;進(jìn)一步完善工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn);積極開展高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用試點,總結(jié)經(jīng)驗加以推廣等等。高強(qiáng)鋼筋的推廣應(yīng)用無疑將推進(jìn)能源資源的節(jié)約與合理利用,有力促進(jìn)工程建設(shè)的科學(xué)發(fā)展。
鋼筋是指鋼筋混凝土用鋼材,包括光圓鋼筋、帶肋鋼筋(螺紋鋼筋)。按照生產(chǎn)工藝不同,鋼筋分為微合金鋼筋(HRB)、余熱處理鋼筋(RRB)和細(xì)晶粒鋼筋(HRBF)。按照強(qiáng)度等級劃分,鋼筋分為Ⅰ級鋼筋、Ⅱ級鋼筋、Ⅲ級鋼筋、Ⅳ級鋼筋等,其中,Ⅰ級鋼筋為圓鋼,牌號為HPB235;Ⅱ級鋼筋、Ⅲ級鋼筋、Ⅳ級鋼筋均為螺紋鋼筋,Ⅱ級鋼筋牌號有HRB335(E)、RRB335和HRBF335(E);Ⅲ級鋼筋牌號有HRB400(E)、RRB400和HRBF400(E);
Ⅳ級鋼筋牌號有HRB500(E)、RRB500和HRBF500(E)。鋼筋牌號后加“E”的為抗震專用鋼筋。
目前,國外采用高強(qiáng)鋼筋較為普遍,如德國、英國等,主筋取消了335MPa級鋼筋,只采用500MPa級鋼筋一個品種,歐洲規(guī)范EN2-2002鋼筋強(qiáng)度規(guī)定為400MPa-600MPa。俄羅斯、美國、日本、新西蘭等,其建筑設(shè)計規(guī)范中雖保留了335MPa級鋼筋,但都積極采用高強(qiáng)鋼筋。俄羅斯規(guī)范中規(guī)定最高鋼筋到600MPa,日本為490MPa,美國最高為550MPa,新西蘭為500MPa,采用高強(qiáng)鋼筋的規(guī)定較為明顯。
400MPa級鋼筋是國家在“六五”、“七五”期間重點研發(fā)并成功投入使用的新一代鋼筋產(chǎn)品,1995年寫入《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》。多年來,為推廣應(yīng)用400MPa等高強(qiáng)鋼筋,國家有關(guān)管理及研究部門做了大量工作,采取了修訂規(guī)范、完善工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、開展試點工程等多種措施。目前400MPa級鋼筋在建筑工程中已經(jīng)有了一定的應(yīng)用。
據(jù)統(tǒng)計資料表明,2009年我國鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的熱軋帶肋鋼筋共13074萬噸,占國內(nèi)鋼材總產(chǎn)量的24%。其中,HRB335鋼筋產(chǎn)量8600萬噸,占鋼筋總量的65.8%;HRB400鋼筋產(chǎn)量4072萬噸,占鋼筋總量的31.1%;HRB500產(chǎn)量85萬噸,占鋼筋總量的0.6%。
500Mpa鋼筋已開始在建筑工程中試點應(yīng)用,一些地方建設(shè)行政主管部門如河北、河南等給與高度重視,積極開展試點,取得了良好效果,為高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用積累了經(jīng)驗。
目前我國建筑行業(yè)使用高強(qiáng)鋼筋比率仍然偏低,與國外差距較大。特別在市政工程、鐵路、高速公路、軌道交通等重點工程中,目前還鮮見應(yīng)用HRB400(Ⅲ級)鋼筋的案例。因此,在土建工程領(lǐng)域積極擴(kuò)大使用高強(qiáng)度鋼筋,已成為迫切的任務(wù)。
經(jīng)濟(jì)效益。使用高強(qiáng)度鋼筋代替低強(qiáng)度鋼筋,可以在保證建筑結(jié)構(gòu)安全度不變的前提下,減少鋼筋用量。據(jù)研究測算,以HRB400鋼筋替代HRB335鋼筋的省鋼率在12%~14%左右,以HRB500替代HRB400鋼筋的省鋼率在5%-7%左右。同時,還有利于優(yōu)化鋼鐵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),解決“低檔過剩,高檔不足”的矛盾,有利于國家將更多的財力、精力投入到國民經(jīng)濟(jì)的重要發(fā)展方向中。
例如,河北某工程,基礎(chǔ)受力筋和框架梁縱筋采用HRB500級鋼筋,總用鋼量為400噸,經(jīng)過測算,HRB500級鋼筋與HRB335級鋼筋相比,鋼筋總用量減少了21.2%,共節(jié)約鋼筋約107.5噸;HRB500級鋼筋與HRB400級鋼筋相比,鋼筋總用量減少了10.5%,共節(jié)約鋼筋約46.7噸。同時,應(yīng)用HRB500級鋼筋在明顯節(jié)約鋼筋的基礎(chǔ)上,還顯著改善目前框架結(jié)構(gòu)中梁、柱節(jié)點鋼筋擁擠的現(xiàn)象,提高了工程質(zhì)量。
節(jié)能與環(huán)保效益。減少鋼筋用量,可減少鐵礦石、煤電等的消耗,緩解原材料生產(chǎn)、加工、交通運輸、電力供應(yīng)等行業(yè)的壓力;同時,極大地減少了廢水、粉塵、廢氣等污染物的排放。有數(shù)據(jù)表明,平均生產(chǎn)1噸鋼至少要排放出2.4噸左右的二氧化碳,以及大量的二氧化硫、熱量、廢氣、廢渣、粉塵、污泥和其它污染物。
長期以來,國內(nèi)推廣應(yīng)用400MPa(Ⅲ級)及以上高強(qiáng)度鋼筋進(jìn)展緩慢,影響高強(qiáng)度鋼筋消費的重要原因有:
建筑設(shè)計規(guī)范有建設(shè)部發(fā)布的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》,也有許多行業(yè)設(shè)計規(guī)范,如《地鐵設(shè)計規(guī)范》、《鐵路橋涵鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》等等。一些規(guī)范新近列入高強(qiáng)鋼筋品種,一些規(guī)范中仍沒有400MPa及以上高強(qiáng)鋼筋品種。如《鐵路橋涵混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(TBT2003.3-2005,J462-2005)、《地鐵設(shè)計規(guī)范》(GB50157-2003)中沒有400MPa鋼筋品種;《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD62-2004)、《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(TB10002.3-2005)中對螺紋鋼筋的使用,只規(guī)定了HRB335和HRB400兩種牌號;2009年新編制的《高強(qiáng)鋼筋在混凝土結(jié)構(gòu)中應(yīng)用技術(shù)導(dǎo)則》也只規(guī)定了最高強(qiáng)度級別為HRB500。設(shè)計規(guī)范對使用400MPa(Ⅲ級)以上高強(qiáng)度鋼筋的應(yīng)用沒有具體要求,使設(shè)計部門無依據(jù)可查。
我國在1998年就將HRB500鋼筋正式納入GB1499-1998標(biāo)準(zhǔn)。近年來,國內(nèi)已有部分鋼鐵企業(yè)(如承鋼、首鋼等)對500MPa級熱軋鋼筋進(jìn)行了試生產(chǎn),并在少量工程中得到應(yīng)用。但由于《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》尚未列入,所以在工程中很少應(yīng)用。
依《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》裂縫寬度的計算公式:
由上式可以看出,HRB400級鋼筋在彈性模量Es、粘結(jié)特性、配筋率ρte等關(guān)鍵參數(shù)方面與HRB335級鋼筋并無差異,在裂縫控制方面沒有優(yōu)勢??刂茦?gòu)件裂縫寬度所需要的鋼筋面積僅與類別(光面或螺紋鋼筋)有關(guān),與鋼筋的設(shè)計強(qiáng)度無關(guān)。采用HRB400級及以上強(qiáng)度較高的鋼筋不能達(dá)到減少鋼筋用量或減薄斷面厚度的目的。
目前國內(nèi)鐵路、公路、市政、水利、民用建筑等建筑工程項目,主要采用裂縫寬度要求控制配筋。因此,在這些工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計時,基本上采用了HRB235圓鋼和HRB335螺紋鋼筋,很少使用高強(qiáng)鋼筋。
采用400MPa級鋼筋全面代替335MPa級鋼筋,對于高層建筑具有較好的節(jié)約效果,而對于中低層建筑節(jié)約效果并不明顯。由于構(gòu)造配筋、最小配筋率、剛度裂縫控制、錨固長度規(guī)定等技術(shù)要求,使得高強(qiáng)鋼筋在建筑結(jié)構(gòu)某些部位的應(yīng)用并未體現(xiàn)出高強(qiáng)度的優(yōu)勢,反而因使用高強(qiáng)鋼筋而增加成本。
從螺紋鋼生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量來看,微合金400MPa螺紋鋼筋綜合性能最好,建筑施工單位對推廣使用微合金400MPa螺紋鋼筋均持一致贊同意見。特別是在8度及以上地震設(shè)防區(qū)要求使用微合金化鋼筋。各鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)400MPa(Ⅲ級)螺紋鋼并未標(biāo)明生產(chǎn)工藝,各類400MPa(Ⅲ級)螺紋鋼筋生產(chǎn)成本不同,綜合性能不同,但銷售價格相同,給施工單位選用Ⅲ級螺紋鋼筋造成了一定困難。
設(shè)計是工程應(yīng)用的龍頭。一方面是設(shè)計規(guī)范對HRB400級鋼筋的使用無明確的規(guī)定要求,如《地鐵設(shè)計規(guī)范》中沒有要求使用高強(qiáng)鋼筋;另一方面近若干年來設(shè)計院迫于建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,任務(wù)多、工作重,設(shè)計人員已經(jīng)習(xí)慣于采用335MPa鋼筋,并未投入精力分析和認(rèn)真研究使用HRB400級及以上高強(qiáng)鋼筋在應(yīng)用方面的技術(shù)問題。
如北京城建設(shè)計院對推廣使用高強(qiáng)度鋼筋很重視,該院設(shè)計的民用建筑項目中,采用400MPa鋼筋占鋼筋總用量的90%以上,而其它水平一般的建筑設(shè)計院或地方設(shè)計院,在設(shè)計中較少使用高強(qiáng)鋼筋。
一些地區(qū),特別是地區(qū)級以下的中小城市及廣大農(nóng)村,鋼材市場上400Mpa(Ⅲ級)螺紋鋼不僅總量少,規(guī)格也不齊全,供需常出現(xiàn)脫節(jié),訂購相對較難,滿足不了建筑工地配送使用要求,制約了工程應(yīng)用。
雖然國家有關(guān)方面積極呼吁提高高強(qiáng)度鋼筋的消費比例,對提高國內(nèi)高強(qiáng)度鋼筋的消費比例有一定推動作用,但缺乏具體的有效措施,效果一般。
目前335MPa(Ⅱ級)和400MPa(Ⅲ級)、500MPa(Ⅳ級)螺紋鋼利潤相差不多,鋼鐵企業(yè)推薦施工單位使用Ⅱ級螺紋鋼,可增加銷售量,提高經(jīng)濟(jì)效益。特別是一些大型鋼廠退出鋼筋生產(chǎn)領(lǐng)域,小型鋼鐵企業(yè)對組織研發(fā)、推廣高強(qiáng)度鋼筋不夠重視。
受高強(qiáng)鋼筋產(chǎn)品特點的影響,在建筑工程施工現(xiàn)場對高強(qiáng)鋼筋的加工、焊接等技術(shù)還存在一定的難度,工人操作有困難,特別是細(xì)晶鋼筋焊接區(qū)域強(qiáng)度降低較多。需要鋼材生產(chǎn)企業(yè)和建筑施工企業(yè)共同加快技術(shù)研發(fā),在施工技術(shù)和管理水平上逐漸改進(jìn)和適應(yīng)。
據(jù)調(diào)查,住宅房屋建設(shè)成本中,一般土地征用及拆遷補(bǔ)償費占50%,土建成本占35%,銷售費用占5%-10%,利潤為5%-10%。在土建成本中,鋼筋使用成本只占10%-15%,即占總成本的4%左右。如住宅房屋建設(shè)成本為1億元,鋼筋使用成本僅為400萬元,按使用高強(qiáng)度鋼筋節(jié)約鋼筋使用成本15%計,只節(jié)約60萬元,經(jīng)濟(jì)效益不十分明顯。
國內(nèi)一般建筑設(shè)計壽命70年,國外為100年?;炷两Y(jié)構(gòu)耐久性要求降低,對鋼筋的使用強(qiáng)度及單位消耗要求也降低。
使用400MPa(Ⅲ級)以上鋼筋不僅可節(jié)約大量鋼材,而且可以促進(jìn)鋼鐵工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整,提高建筑物的質(zhì)量安全。對建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)保友好型社會具有重要意義。
為此,國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)同志先后做出重要批示,要求大力推廣應(yīng)有400MPa(Ⅲ級)以上螺紋鋼;工信部為提高高強(qiáng)度鋼筋消費進(jìn)行專項研究;2008年國家《鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》提出,2012年我國400MPa及以上熱軋帶肋鋼筋使用比例達(dá)到60%以上。國家有關(guān)方面的重視,將有力推動國內(nèi)高強(qiáng)度鋼筋消費水平的升級。
另外,2009年建設(shè)部新編制的《高強(qiáng)鋼筋在混凝土結(jié)構(gòu)中應(yīng)用技術(shù)導(dǎo)則》規(guī)定了鋼筋最高強(qiáng)度達(dá)到500MPa(Ⅳ級),并建議推薦使用400MPa鋼筋,在一定程度上也將對使用高強(qiáng)度鋼筋起到積極推動作用。
目前棒材軋機(jī)中,連續(xù)及半連續(xù)軋機(jī)占總生產(chǎn)能力的80%以上,這些軋機(jī)具備生產(chǎn)低合金及調(diào)質(zhì)處理高強(qiáng)螺紋鋼筋的條件,部分軋機(jī)具備生產(chǎn)細(xì)晶高強(qiáng)度螺紋鋼筋的條件。即使裝備水平落后的橫列式棒材軋機(jī),一般也具備生產(chǎn)熱軋低合金高強(qiáng)鋼筋的能力。
高強(qiáng)度鋼筋與普通鋼筋的差價是影響高強(qiáng)鋼筋推廣的主要因素之一。將成本控制在比335MPa鋼筋高100元/噸左右,用戶使用成本減少200元左右,才能形成良好的發(fā)展格局。目前合理的價差格局已基本形成。高強(qiáng)鋼筋成本高、售價高則難以推廣。
鋼筋出口,促使國內(nèi)鋼鐵企業(yè)與國際接軌;建筑業(yè)參與使用高強(qiáng)度鋼筋為主的國外工程項目,也將推動國內(nèi)建筑設(shè)計及施工水平與國際接軌,從而促進(jìn)國內(nèi)高強(qiáng)鋼筋消費的增長。
工業(yè)化、城鎮(zhèn)化中,不但要求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、外形美觀,也要求抗震等級高、結(jié)實耐用,建筑水平的提高,需要大量消費高強(qiáng)鋼筋。
堅持技術(shù)進(jìn)步、市場配置、政府引導(dǎo)和扶持相結(jié)合,淘汰落后鋼筋生產(chǎn)能力,促進(jìn)螺紋鋼筋生產(chǎn)消費的結(jié)構(gòu)升級。
高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用也要考慮我國的地質(zhì)條件、工程施工特點、施工規(guī)范現(xiàn)狀等,并適合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡的國情。目前擬定的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》和《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》兩項標(biāo)準(zhǔn)的修訂目標(biāo),即取消235MPa級鋼筋、逐步減少或限制使用335MPa級鋼筋、優(yōu)先使用400MPa級鋼筋、積極推廣500MPa及600Mpa(V級)鋼筋,是基本符合當(dāng)前實際的。
發(fā)展目標(biāo):2012年400MPa(Ⅲ級)及以上鋼筋消費量達(dá)到40%以上;2015年400MPa(Ⅲ級)及以上鋼筋消費達(dá)到50%左右,使高強(qiáng)度鋼筋的生產(chǎn)消費達(dá)到適合國情的合理水平;2020年全部淘汰335MPa(Ⅱ級)鋼筋,全部使用400MPa(Ⅲ級)及以上鋼筋,達(dá)到國外先進(jìn)水平。
我國用了近20多年的時間,400MPa鋼筋用量僅達(dá)到30%,500MPa鋼筋消費基本處于空白。必須采取有效措施,切實解決高強(qiáng)鋼筋從生產(chǎn)到應(yīng)用各個環(huán)節(jié)中的問題。為提高高強(qiáng)鋼筋消費水平,提出以下對策建議:
國家成立部際司局級聯(lián)合協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)由國家發(fā)改委、工信部、科技部、城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家質(zhì)監(jiān)總局、鋼鐵協(xié)會等相關(guān)部門及單位組成,主要任務(wù)協(xié)調(diào)推廣工作中出現(xiàn)的問題,并研究相關(guān)政策措施,落實各項工作。使政策、標(biāo)準(zhǔn)、研發(fā)等在政府的推動下多管齊下。
通過研究確定推廣高強(qiáng)鋼筋的目標(biāo)和時間表;制定稅收優(yōu)惠、資質(zhì)審核、工程評獎等相關(guān)鼓勵政策和限制措施,調(diào)動各方積極性;統(tǒng)籌科研、生產(chǎn)、應(yīng)用環(huán)節(jié),加強(qiáng)生產(chǎn)企業(yè)和用戶方的協(xié)調(diào),建立相應(yīng)的推廣機(jī)制;研究制定高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用的指導(dǎo)意見。
加強(qiáng)生產(chǎn)許可證管理。著手對生產(chǎn)335MPa(Ⅱ級)鋼筋企業(yè)進(jìn)行清理,嚴(yán)格控制Ⅱ級鋼筋生產(chǎn)許可證的發(fā)放。進(jìn)一步加強(qiáng)高強(qiáng)鋼筋推廣應(yīng)用的宣傳,改變?nèi)藗兊膫鹘y(tǒng)觀念,消除疑慮。
積極爭取國家有關(guān)部門的支持,對有關(guān)建筑規(guī)范修訂中需要開展的高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和工程試設(shè)計,給予經(jīng)費保障,取得修訂完善建筑標(biāo)準(zhǔn)需要的試驗論證報告和有關(guān)數(shù)據(jù)。實施研究600MPa高強(qiáng)鋼筋生產(chǎn)工藝及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。進(jìn)一步擴(kuò)大高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用面。
加大對高強(qiáng)鋼筋性能的研究改進(jìn),解決鋼筋的延性、焊接性等問題,方便工程應(yīng)用。繼續(xù)研究低成本400MPa(Ⅲ級)及以上鋼筋的生產(chǎn)技術(shù),尤其是要加強(qiáng)對非合金化高強(qiáng)度鋼筋的研究和成果轉(zhuǎn)化工作。進(jìn)一步改善鋼筋性能,降低生產(chǎn)成本。
規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)是設(shè)計人員開展設(shè)計工作的重要法規(guī)之一,建議盡快組織修訂設(shè)計規(guī)范,把400MPa、500MPa以及更高強(qiáng)度級別的鋼筋列入所有建筑與施工設(shè)計規(guī)范,并提出優(yōu)先使用400MPa中強(qiáng)鋼筋、推薦使用500MPa高強(qiáng)鋼筋的指導(dǎo)意見。
各種混凝土設(shè)計及施工規(guī)范應(yīng)根據(jù)鋼筋用途細(xì)化使用鋼筋的種類(熱軋、余熱處理、細(xì)晶),做到鋼筋品種的科學(xué)選擇應(yīng)用。促進(jìn)節(jié)約資源、低成本的余熱處理鋼筋、超細(xì)晶控軋空冷鋼筋、碳強(qiáng)化高強(qiáng)度鋼筋的推廣應(yīng)用
科學(xué)修訂《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中裂縫計算公式,制定合適的裂縫控制標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)調(diào)查,我國規(guī)范對裂縫控制與國外國家混凝土規(guī)范比較,我國的規(guī)范相對嚴(yán)格。國家規(guī)范推薦的裂縫寬度計算公式計算的理論值,與實驗室實際測得的裂縫寬度有較大差異,實際裂縫寬度僅相當(dāng)于理論計算值的50%~85%,但采用中低強(qiáng)度鋼筋時掩蓋了矛盾焦點。
采用高強(qiáng)鋼筋以后,由于設(shè)計規(guī)范對撓度裂縫寬度的夸大,高強(qiáng)鋼筋相當(dāng)一部分用量只能作為安全儲備,不能充分發(fā)揮作用,成為合理設(shè)計的障礙,制約了高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用,有必要對混凝土結(jié)構(gòu)裂縫寬度控制及相關(guān)問題進(jìn)行專題研究,科學(xué)修正。
對混凝土結(jié)構(gòu)最小配筋率控制及相關(guān)問題也需要進(jìn)行專題研究,依據(jù)采用鋼筋強(qiáng)度的變化,科學(xué)調(diào)整最小配筋率控制標(biāo)準(zhǔn)。
提高建筑設(shè)計的安全系數(shù)及使用壽命。國外建筑物要求安全系數(shù)高,壽命長,單位面積鋼筋用量大,不存在我國房屋建筑設(shè)計中出現(xiàn)的裂縫控制問題。如日本普通居民公寓樓單位面積用鋼筋90kg左右,而我國為60kg左右;德國住宅房屋設(shè)計使用壽命為100年,而我國基本為70年。
設(shè)計規(guī)范修訂后,各種設(shè)計軟件也應(yīng)作出相應(yīng)的調(diào)整。如果撓度裂縫的調(diào)整融合不到設(shè)計軟件中,需要設(shè)計人員手工復(fù)核,會極大的增加設(shè)計人員的工作量,從而影響設(shè)計人員推廣的積極性。
修訂GBl499螺紋鋼筋標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)化強(qiáng)度等級。借鑒國際標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度等級分類,將現(xiàn)GBl499標(biāo)準(zhǔn)中的335 MPa逐步取消,將鋼筋的強(qiáng)度等級設(shè)置為300MPa、400MPa、500MPa,把400MPa鋼筋設(shè)為主力鋼筋,加大鋼筋級別差,有利于高強(qiáng)鋼筋的推廣應(yīng)用。
推廣高強(qiáng)鋼筋,設(shè)計要先行。設(shè)計院及地方建設(shè)單位應(yīng)對設(shè)計人員及建設(shè)單位及時宣傳指導(dǎo),提高設(shè)計人員對采用高強(qiáng)度鋼筋的積極性,提高建設(shè)單位采用高強(qiáng)度鋼筋的主動性。
加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測,嚴(yán)格規(guī)定對HRB、HRBF、RRB等不同性能鋼筋的認(rèn)證、標(biāo)識,保證產(chǎn)品質(zhì)量,避免施工使用中的混淆,規(guī)范鋼材市場。努力降低高強(qiáng)鋼筋的生產(chǎn)成本,通過市場機(jī)制引導(dǎo)高強(qiáng)鋼筋消費。
建筑結(jié)構(gòu)的種類繁多,使用螺紋鋼的條件差異大,編制使用高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用手冊,可以為廣大工程技術(shù)人員,尤其為設(shè)計人員應(yīng)用和推廣HRB400級鋼筋創(chuàng)造條件,鋪平道路。
在總結(jié)高強(qiáng)鋼筋推廣工作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,各部門和有關(guān)行業(yè)協(xié)會加強(qiáng)協(xié)作、共同推進(jìn),定期確定一批重點城市進(jìn)行試點,逐步達(dá)到在全國范圍內(nèi)的建筑工程上使用高強(qiáng)鋼筋,也為今后進(jìn)一步完善有關(guān)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)提供工程實踐經(jīng)驗和參考依據(jù)。
通過調(diào)查與分析研究認(rèn)為,我國螺紋鋼筋消費強(qiáng)度等級較國外有較大差距,推廣高強(qiáng)鋼筋符合科學(xué)發(fā)展觀要求,對優(yōu)勝劣汰、降低建筑成本、節(jié)約資源、節(jié)能減排、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展均有重大意義,社會效益及經(jīng)濟(jì)效益明顯。
當(dāng)前我國鋼鐵企業(yè)利用現(xiàn)有生產(chǎn)335MPa(Ⅱ級)鋼筋的冶煉及軋鋼設(shè)備,稍加調(diào)整工藝,重組配方,即可生產(chǎn)400MPa(Ⅲ級)、500MPa(Ⅳ級)高強(qiáng)鋼筋,實現(xiàn)鋼鐵工業(yè)由數(shù)量型向質(zhì)量型的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。
雖然目前存在影響高強(qiáng)鋼筋消費增長的不利因素,但也有諸多有利因素??傮w認(rèn)為逐步淘汰335MPa(Ⅱ級)鋼筋,強(qiáng)制推廣應(yīng)用400MPa(Ⅲ級)鋼筋,提倡應(yīng)用500MPa(Ⅳ級)高強(qiáng)鋼筋的條件已經(jīng)成熟。
為加快國內(nèi)鋼筋的消費升級,需要加強(qiáng)國家政府部門的組織指導(dǎo)及宣傳推動;加強(qiáng)應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)研究工作;完善與之配套的基礎(chǔ)研究、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范修訂、設(shè)計軟件調(diào)整;進(jìn)一步改進(jìn)高強(qiáng)度鋼筋生產(chǎn)管理。
各種混凝土設(shè)計及施工規(guī)范應(yīng),根據(jù)鋼筋用途細(xì)化鋼筋的種類,做到鋼筋品種的科學(xué)選擇應(yīng)用。促進(jìn)節(jié)約資源、低成本的余熱處理鋼筋、超細(xì)晶控軋空冷鋼筋、碳強(qiáng)化高強(qiáng)度鋼筋的推廣應(yīng)用。
冶金工業(yè)規(guī)劃研究院)