高強鋼筋

鋼筋混凝土用鋼筋是指鋼筋混凝土配筋用的直條或盤條狀鋼材，其外形分為光圓鋼筋和變形鋼筋兩種，交貨狀態為直條和盤圓兩種。

光圓鋼筋實際上就是普通低碳鋼的小圓鋼和盤圓。變形鋼筋是表面帶肋的鋼筋，通常帶有2道縱肋和沿長度方向均勻分佈的橫肋。

橫肋的外形為螺旋形、人字形、月牙形3種。

用公稱直徑的毫米數表示。變形鋼筋的公稱直徑相當於橫截面相等的光圓鋼筋的公稱直徑。

鋼筋的公稱直徑為6-50毫米，推薦採用的直徑為8、12、16、20、25、32、40毫米。鋼種：20MnSi、20MnV、25MnV、25MnSi、BS20MnSi。鋼筋在混凝土中主要承受拉應力。

變形鋼筋由於肋的作用，和混凝土有較大的粘結能力，因而能更好地承受外力的作用。鋼筋廣泛用於各種建築結構、特別是大型、重型、輕型薄壁和高層建築結構。

為落實國務院關於節能減排的工作部署，住房和城鄉建設部、工業和信息化部聯合出台《關於加快應用高強鋼筋的指導意見》，要求在建築工程中加速淘汰335兆帕級鋼筋，優先使用400兆帕級鋼筋，積極推廣500兆帕級鋼筋。

高強鋼筋種常見種類如下：

（1）微合金熱軋帶肋鋼筋

hot rollde ribbed bars of alloy

通過添加釩（V）、鈮（NB）等合金元素提高屈服強度和極限強度的熱軋帶肋鋼筋。

通過添加釩（V）、鈮（NB）等合金元素，可以顯著提高鋼筋的屈服強度和極限強度、同時延性和施工適應性能較好。其牌號為HRB，如標註為HRB400、HRB500的高強鋼筋，就分別代表為微合金化的屈服強度標準值為400MPA級、500Mpa級的熱軋帶肋鋼筋。

總結：

1.由於要增加微合金，原料成本較高，國內釩（V）、鈮（NB）等合金元素儲量不足，後期要依靠進口。

2.二次回爐成本高，由於加入了合金元素，回爐后，鋼水中含有大量合金，二次使用軋制質量不穩定。分離合金技術不成熟，分離成本高。

（2）高延性冷軋帶肋鋼筋

cold-rollde ribbed steel wires and bars with improved elongation

熱軋圓盤條經冷軋成型及回火熱處理獲得的具有較高延性的冷軋帶肋鋼筋。

CRB600H高延性冷軋帶肋鋼筋，是國內近年來研製開發的新型高強帶肋鋼筋，其生產工藝增加了回火熱處理過程，有明顯的屈服點，強度和伸長率指標均有顯著提高列入了國家行業標準《冷軋帶肋鋼筋混凝土結構技術規程》JGJ95-2011中。CRB600H高延性冷軋帶肋鋼筋抗拉強度標準值為600Mpa。屈服強度標準值520Mpa。抗拉強度設計值415MPA，最大力下總伸長率（均勻伸長率）≧5%，

總結：

可加工性能良好，而價格卻較低，用作板類構件的受力鋼筋和分佈鋼筋以及梁、柱中的箍筋構造鋼筋，既可減少鋼筋用量，又可降低造價，社會效益和經濟效益均十分明顯。2012年國家住房建設部開始推廣，起步較晚，各地產能有待增加。

（3）餘熱處理鋼筋

hot rollde ribbed bars treated by remaining heat

以軋鋼時進行淬水處理並利用芯部的餘熱對鋼筋的表層實現回火，提高鋼筋強度並避免脆性，餘熱處理鋼筋的牌號為RRB。如標註為RRB400的高強鋼筋，就代表為餘熱處理的屈服強度標準值為400Mpa級的熱軋帶肋鋼筋。

總結：

只需在軋鋼最後過程中以淬水方式進行熱處理，其成本最低，強度能達到高強鋼筋的要求，但延性、可焊性及施工適應性相對較差。

（4）細晶粒熱軋帶肋鋼筋

hot rollde ribbed bars of fine grains

通過軋鋼是進行淬水處理並利用芯部的餘熱對鋼筋的表層實現回火，以提高強度避免脆性的熱軋帶肋鋼筋。

軋鋼是採用特殊的控扎和控冷工藝，是鋼筋金相組織的晶粒細化、強度提高。該工藝既能提高強度又保持了較好的延性，達到了混凝土結構中使用高強鋼筋的要求。細晶粒鋼筋的其牌號為HRBF，如標註為HRBF400、HRBF500的高強鋼筋，就代表為細晶粒化的屈服強度標準值為400MPA級、500MPA級的熱軋帶肋鋼筋。

總結：

需要較大的設備投入與較高的工藝要求，鋼筋的強度指數與延性性能都能滿足要求，可焊性一般。

（5）牌號帶後綴“E”的熱軋帶肋鋼筋

hot rollde ribbed bars with suffix“E”for mark of bars

有較高抗震性能的熱軋帶肋鋼筋，如HRB400E、HRB500E、HRBF400E和HRBF500E等。其抗拉強度實測值魚屈服強度實測值的比值不應小於1.25，屈服強度實測值與屈服強度標準值的比值不應大於1.3，且鋼筋在最大力下的總伸長率（均勻伸長率）實測值不應小於9%。

我國混凝土結構工程目前普遍應用的非預應力鋼筋強度為300～400MPa，比發達國家低1～2個等級。《混凝土結構設計規範》GB50010－2002及《建築抗震設計規範》GB50011-2001中規定在非預應力混凝土結構中採用的鋼筋強度分別為fyk=235MPa(HRB235)、fyk=335MPa(HRB335 級)和fyk=400MPa(HRB400 級或RRB400 級)，而其中400MPa 級的鋼筋用量僅占鋼筋總用量的10%左右。對於更高強度的fyk=500MPa(HRB500 級或超細晶粒500級)的鋼筋尚未列入規範。為節約資源，實現我國經濟可持續發展，儘快使我國混凝土結構用鋼筋實現與國際接軌，在我國工程界中急需推廣和應用更高強度的鋼筋。

2004年，國家“863”課題“高性能鋼鐵材料的應用與超級鋼應用技術規範”成立，項目編號：2004AA33G050。目前該課題已完成了HRB500鋼筋的研製開發，為將該種鋼筋儘快納入工程建設標準中，還需對配有HRB500鋼筋的各類鋼筋混凝土構件的受力及抗震性能進行檢驗。這部分檢驗工作也將做為中國建築科學研究院主持對現行《混凝土結構設計規範》(GB50010-2002)進行修訂的配套研究課題。