程 瀟,朱澤儒,錢瀟瀟,張素銀
(中國計(jì)量大學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)院,杭州 310018)
高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用情況,反映了建筑業(yè)的發(fā)展水平,是衡量一個(gè)國家工業(yè)化發(fā)達(dá)程度的重要指標(biāo)之一,關(guān)系著國計(jì)民生。隨著我國科技水平的進(jìn)步,國內(nèi)工程和建筑工業(yè)的發(fā)展日新月異,我國高強(qiáng)鋼筋正逐步進(jìn)入快速發(fā)展階段。高強(qiáng)鋼筋作為節(jié)材節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品,在建筑工程中大力推廣應(yīng)用,是加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的有效途徑,是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要舉措,對(duì)推動(dòng)鋼鐵工業(yè)和建筑業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重大意義。[1]
在高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用及其標(biāo)準(zhǔn)方面,發(fā)達(dá)國家一直走在世界前列,相對(duì)而言,我國的發(fā)展就顯得較為滯后和緩慢。究其原因,一是我國對(duì)于高強(qiáng)鋼筋的研究、推廣和應(yīng)用起步較晚,二是我國高強(qiáng)鋼筋標(biāo)準(zhǔn)的前瞻性、引導(dǎo)性稍顯不足,部分指標(biāo)設(shè)置也不盡合理,三是標(biāo)準(zhǔn)貫徹實(shí)施不到位,在高強(qiáng)鋼筋的設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)和應(yīng)用中未得到全面推廣。因此,本課題通過分析研究國內(nèi)外高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用發(fā)展及標(biāo)準(zhǔn)化情況,提出對(duì)我國高強(qiáng)鋼筋標(biāo)準(zhǔn)制修訂和標(biāo)準(zhǔn)化工作的意見建議,以期推動(dòng)我國高強(qiáng)鋼筋行業(yè)的更好發(fā)展。
高強(qiáng)鋼筋是指抗拉屈服強(qiáng)度達(dá)到400MPa 及以上的帶肋鋼筋。我國鋼筋一般是按照生產(chǎn)工藝與力學(xué)性能指標(biāo)來分類,目前我國常見的高強(qiáng)鋼筋(詳見表1)[2-4]主要包括:普通熱軋帶肋鋼筋(五個(gè)牌號(hào));細(xì)晶粒熱軋帶肋鋼筋(四個(gè)牌號(hào));余熱處理帶肋鋼筋(三個(gè)牌號(hào));冷軋帶肋鋼筋(六個(gè)牌號(hào))。
表1 常見高強(qiáng)鋼筋分類、用途、牌號(hào)構(gòu)成及含義
多年來我國一直大量采用強(qiáng)度較低的335 級(jí)鋼筋。據(jù)中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2008 年我國鋼筋產(chǎn)量中HRB335 占65%以上,HRB400 占比不到30%,HRB500 甚至不到3%,與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比存在很大差距。HRB400、HRB500 等鋼筋因加入釩、鈮、鈦等合金元素而具有強(qiáng)度高、性能好和焊接性能優(yōu)良等特點(diǎn)。根據(jù)計(jì)算,HRB400、HRB500 鋼筋代換HRB335 鋼筋,可節(jié)省10%-15%的鋼材,對(duì)全社會(huì)的減量化效果巨大,對(duì)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)具有重要意義。
我國歷來十分重視高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用與發(fā)展。近些年來,國家先后出臺(tái)了一系列政策措施,加強(qiáng)高強(qiáng)鋼筋的推廣應(yīng)用力度(見表2)和加快低強(qiáng)鋼筋的淘汰退出速度(見表3),以推進(jìn)建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展方式轉(zhuǎn)變,推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步和節(jié)能減排,促進(jìn)建筑業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。
表2 高強(qiáng)鋼筋推廣應(yīng)用政策
表3 低強(qiáng)鋼筋淘汰退出政策
發(fā)布時(shí)間 相關(guān)政策2010 年10 月 工鋼筋信產(chǎn)委品《、部Ⅱ分級(jí)工螺業(yè)紋行鋼業(yè)筋淘產(chǎn)汰品落(后按生建產(chǎn)筑工行藝業(yè)裝用備鋼和標(biāo)產(chǎn)準(zhǔn)品和指建導(dǎo)筑目規(guī)錄范(要2 0求1 0淘 年汰本))?!?,淘汰I 級(jí)螺紋2011 年3 月 發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011 年本)》,2012 年底全面淘汰HRB335、HPB235 熱軋鋼筋。2012 年1 月 住335建M部Pa 和級(jí)工螺紋信鋼部筋《。關(guān)于加快應(yīng)用高強(qiáng)鋼筋的指導(dǎo)意見》,2013 年底,在建筑工程中淘汰2012 年9 月 工信部《鋼鐵行業(yè)規(guī)范條件(2012 年修訂)》,2013 年后嚴(yán)禁生產(chǎn)Ⅰ級(jí)螺紋鋼筋、Ⅱ級(jí)螺紋鋼筋。2013 年2 月 發(fā)1 日改起委,《全關(guān)面于淘修汰改H〈R產(chǎn)B 3業(yè)35結(jié)、構(gòu)H調(diào)P B整23指5 導(dǎo)熱目軋錄鋼(筋2。0 11 年本)〉有關(guān)條款的規(guī)定》,自2013 年5 月2013 年10 月 國400務(wù)M院P a《 及關(guān)以于上化強(qiáng)解度產(chǎn)高能強(qiáng)嚴(yán)鋼重筋過,剩替矛代盾3的3 5指MP導(dǎo)a 熱意軋見帶》肋,鋼在筋建等筑低結(jié)品構(gòu)質(zhì)縱鋼向材受。力鋼筋中全面推廣應(yīng)用
我國高強(qiáng)鋼筋推廣應(yīng)用已取得顯著成效。根據(jù)中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)2016 年5 月發(fā)布的《中國鋼鐵工業(yè)發(fā)展報(bào)告(2016 版)》,我國建筑、造船、汽車等量大面廣鋼材產(chǎn)品整體水平提升,高強(qiáng)鋼筋及鋼結(jié)構(gòu)用鋼比例提高,試點(diǎn)省市400MPa 及以上高強(qiáng)鋼筋的使用比例已達(dá)70%~80%。同年10 月,工業(yè)和信息化部印發(fā)的《鋼鐵工業(yè)調(diào)整升級(jí)規(guī)劃(2016-2020 年)》指出,量大面廣的建筑用鋼實(shí)現(xiàn)升級(jí)換代,重點(diǎn)大中型鋼鐵企業(yè)400MPa 及以上高強(qiáng)鋼筋生產(chǎn)比例高達(dá)99.6%,達(dá)到《鋼鐵工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》“80%以上”的目標(biāo)。
目前,我國混凝土結(jié)構(gòu)所采用的鋼筋等級(jí)基本上以300MPa、400MPa、500MPa 級(jí)三個(gè)等級(jí)為主,基本形成了“高中低”搭配的合理鋼筋等級(jí)系列,即大受力構(gòu)件配筋采用500MPa 級(jí),主力配筋采用400MPa 級(jí),輔助配筋則采用300MPa 級(jí)(如HPB300 熱軋光圓鋼筋)。
我國鋼筋,與我國鋼鐵工業(yè)一并,誕生于新中國成立之初,經(jīng)歷了從無到有,從低質(zhì)量到高質(zhì)量,從低產(chǎn)量到高產(chǎn)量,從低強(qiáng)度到高強(qiáng)度,從引進(jìn)模仿到自主研發(fā)的發(fā)展過程。我國鋼筋在50 年代無標(biāo)準(zhǔn)體系,60 年代全面引進(jìn)前蘇聯(lián)體系,80 年代開始逐步引進(jìn)國際ISO 體系,現(xiàn)在逐步發(fā)展為自己的標(biāo)準(zhǔn)體系,相關(guān)鋼筋標(biāo)準(zhǔn)也歷經(jīng)10 多次的修訂,一直都在不斷變化發(fā)展中。[5]
目前,我國已形成了以GB/T 1499.2—2018 《鋼筋混凝土用鋼 第2 部分:熱軋帶肋鋼筋》、GB 13014—2013《鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋》、GB/T 13788—2017《冷軋帶肋鋼筋》、GB 50010—2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》和JGJ 366—2015《混凝土結(jié)構(gòu)成型鋼筋應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》等國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為主體的較完整的高強(qiáng)鋼筋標(biāo)準(zhǔn)體系。
高強(qiáng)鋼筋早已在國外建筑行業(yè)普遍使用。20 世紀(jì)80 年代初期,強(qiáng)度高、焊接性能好的390~460MPa 級(jí)鋼筋已經(jīng)在國外被廣泛應(yīng)用,并在混凝土結(jié)構(gòu)中作為主要受力鋼筋。從用量上來看,國外400~600MPa 級(jí)鋼筋用量早已達(dá)到鋼筋總用量的95%以上。[6]
國外主要發(fā)達(dá)國家在高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用方面已經(jīng)形成了完善的標(biāo)準(zhǔn)體系,鋼筋等級(jí)的設(shè)置也較為合理,對(duì)高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用起到了很好的規(guī)范、保障和引導(dǎo)作用。高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用合理,注重節(jié)材的同時(shí)也保證了結(jié)構(gòu)安全與質(zhì)量,不盲目追求高強(qiáng)度。標(biāo)準(zhǔn)的編制、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理等部門在高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用技術(shù)上都有較高水平。[7]
(1)ISO:國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 6935-2:2015《鋼筋混凝土用鋼 第2 部分:帶肋鋼筋》是各國標(biāo)準(zhǔn)的大拼盤,涵蓋300~600MPa 級(jí)鋼筋,共計(jì)26 個(gè)牌號(hào)(大部分是高強(qiáng)鋼筋)。
(2)美國:美國在建筑用鋼筋方面主要有兩本產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),ASTM A615 和ASTM A706,均由美國材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)制定。其中,ASTM A615 為美國混凝土增強(qiáng)用光圓和帶肋碳素鋼筋,2016 年版包括5 個(gè)等級(jí)的鋼筋——40 級(jí)(280MPa)、60 級(jí)(420MPa,60 級(jí)及以上強(qiáng)度鋼筋為高強(qiáng)鋼筋)、75 級(jí)(520MPa)、80 級(jí)(550MPa)和100 級(jí)(690MPa);ASTM A706 為美國混凝土增強(qiáng)用光圓和帶肋低合金鋼筋,2016 年版包括60 級(jí)(420MPa)和80 級(jí)(550MPa)兩種等級(jí)鋼筋。
(3)歐洲:歐洲在歐洲標(biāo)準(zhǔn)一體化的過程中,將原英標(biāo)中鋼筋屈服強(qiáng)度460MPa 和原歐標(biāo)450MPa,統(tǒng)一為500MPa,主筋采用500MPa 級(jí)鋼筋。英國BS 4449:2005+A2:2009《鋼筋混凝土用鋼 可焊鋼筋(棒材、卷材和開卷產(chǎn)品)規(guī)范》和德國DIN 488-1(2.3):2009《鋼筋混凝土用鋼 第1部分:等級(jí)、性能與標(biāo)記;第2 部分:鋼筋;第3 部分:盤卷與鋼絲》,與歐洲EN 10080:2005《鋼筋混凝土用鋼 可焊接鋼一般技術(shù)條件》基本等同,都僅規(guī)定了500MPa 的強(qiáng)度等級(jí)。但為適應(yīng)南歐地震區(qū)建筑抗震的要求,歐盟規(guī)范對(duì)鋼筋規(guī)定了塑性指標(biāo),分為A、B、C 三個(gè)等級(jí)。鋼筋種類少,可方便鋼筋的生產(chǎn)加工、市場(chǎng)供應(yīng)、工程設(shè)計(jì)與施工應(yīng)用等環(huán)節(jié)。
(4)日本:日本與我國目前鋼筋標(biāo)準(zhǔn)體系一致,均參考國際ISO 標(biāo)準(zhǔn)體系,但鋼級(jí)是按本國的使用要求規(guī)定的,在一些具體的指標(biāo)上也有一些不同的規(guī)定,如生產(chǎn)工藝。日本JIS G 3112:2010《鋼筋混凝土用光圓和帶肋鋼筋》規(guī)定了235MPa、295MPa、345MPa、390MPa、490MPa 共5 個(gè)強(qiáng)度等級(jí)鋼筋。為滿足建筑物的抗震要求,日本開發(fā)出了超高強(qiáng)度鋼筋,其屈服強(qiáng)度已達(dá)到600MPa 以上,如USD685 和USD980。超高強(qiáng)度鋼筋已廣泛應(yīng)用在日本的高層建筑中,但尚未列入標(biāo)準(zhǔn)。
(5)韓國:韓國高強(qiáng)鋼筋由20 世紀(jì)80 年代的300MPa,逐漸過渡到2000 年以來的500MPa。2016 年版的韓國鋼筋產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)KS D 3504《鋼筋混凝土用螺紋鋼筋》規(guī)定了400MPa、500MPa、600MPa 和700MPa 共4 個(gè)強(qiáng)度等級(jí)鋼筋,并按用途分為一般用、焊接用和抗震用。
(6)澳/新:澳大利亞早在2001 年便開始應(yīng)用500MPa 級(jí)鋼筋,并淘汰400MPa 級(jí)鋼筋。澳大利亞和新西蘭通用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS 4671:2001+A1:2003《混凝土增強(qiáng)用鋼筋》規(guī)定了250MPa、300MPa 和500MPa 共3 個(gè)等級(jí)鋼筋,并按延性要求分為普通級(jí)別N 和抗震級(jí)別E。
(7)其他:新加坡 SS2《鋼筋混凝土用鋼技術(shù)條件》采用2 個(gè)牌號(hào)鋼筋,分別為300MPa 級(jí)和500MPa;加拿大CSAG 30.18《鋼筋混凝土用碳素鋼鋼筋》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了400MPa 與500MPa 等2 個(gè)級(jí)別;俄羅斯1993 年鋼筋產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)早已將5000MPa、600MPa 鋼筋加入,2003 年俄羅斯規(guī)范СП 52-101-2003 中規(guī)定的最高鋼筋強(qiáng)度為600MPa。
(1)鋼筋牌號(hào):在各國標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)鋼筋的強(qiáng)度級(jí)別或牌號(hào)的設(shè)置不盡相同,且考慮到各國的具體情況,又分可焊與非可焊以及抗震與非抗震等。詳見表4。
表4 不同標(biāo)準(zhǔn)下鋼筋牌號(hào)及含義
(2)生產(chǎn)工藝、強(qiáng)度等級(jí)與表面形狀:對(duì)于高強(qiáng)鋼筋的生產(chǎn)工藝,我國與國際上不太相同。我國鋼筋目前是按照生產(chǎn)工藝與力學(xué)性能指標(biāo)來分類,如熱軋帶肋鋼筋、余熱處理鋼筋、冷軋帶肋鋼筋等。國外標(biāo)準(zhǔn)的情況不太相同,有限制工藝的,也有不限制工藝的。如ISO 6935-2 生產(chǎn)工藝由生產(chǎn)者決定;BS 4449 生產(chǎn)工藝由鋼筋生產(chǎn)企業(yè)決定,但應(yīng)報(bào)告給需方;ASTM A615、ASTM A706、JIS G 3112 和KS D 3504 生產(chǎn)工藝為熱軋。對(duì)于強(qiáng)度等級(jí),大致可分為300MPa(低)、400MPa(中)、500MPa(高)、600MPa(超高)四個(gè)級(jí)別,我國、美國和日本標(biāo)準(zhǔn)是低、中、高級(jí)別兼顧,韓國標(biāo)準(zhǔn)偏重于向中、高、超高級(jí)別發(fā)展,英國等歐洲國家標(biāo)準(zhǔn)大都集中在高等強(qiáng)度級(jí)別,而澳/新標(biāo)準(zhǔn)則是缺少中等強(qiáng)度級(jí)別。雖然各國標(biāo)準(zhǔn)劃分各有不同,但基本都涵蓋500MPa或接近500MPa(如ASTM A615 的520MPa 和JIS G 3112 的490MPa)這一級(jí)別。對(duì)于表面形狀,除ASTM A615、ASTM A706、DIN 488-1 及AS/NZS 4671 包括帶肋和光圓兩種外形外,大部分標(biāo)準(zhǔn)下的高強(qiáng)鋼筋都是帶肋鋼筋。詳見表5。
表5 不同標(biāo)準(zhǔn)下高強(qiáng)鋼筋(屈服強(qiáng)度≥400MPa)的強(qiáng)度等級(jí)、表面形狀及生產(chǎn)工藝對(duì)比
(3)重量偏差:在高強(qiáng)鋼筋的重量及允許偏差方面,我國標(biāo)準(zhǔn)與ISO 標(biāo)準(zhǔn)基本為同等水平。近些年來由于“瘦身鋼筋”重量偏差得到關(guān)注,我國在GB/T 1499.2—2018《鋼筋混凝土用鋼 第2部分:熱軋帶肋鋼筋》中加嚴(yán)了小規(guī)格的重量偏差的要求,將6-12mm 規(guī)格重量偏差從±7%調(diào)整為±6%(其他規(guī)格未予調(diào)整)。從整體來看(見表5),與歐美日韓澳等發(fā)達(dá)國家相比,我國在小規(guī)格(6-12mm)熱軋帶肋鋼筋的重量偏差方面較嚴(yán),中規(guī)格(14-20mm)和大規(guī)格(22-50mm)上的偏差要求則基本一致。
表5 不同標(biāo)準(zhǔn)下高強(qiáng)帶肋鋼筋的重量偏差對(duì)比
標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 公稱直徑/mm 重量偏差/%<10 ±7.0 10-16 ±5.0 JIS G 3112:2010 17-29 ±4.0>29 ±3.5<10 ±7.0 10-16 ±5.0 KS D 3504:2016 17-29 ±4.0>29 ±3.5 AS/NZS 4671:2001 所有規(guī)格 ±4.5
(4)力學(xué)性能和化學(xué)成分:以上述標(biāo)準(zhǔn)中的500MPa 或接近500MPa 強(qiáng)度、地震用、可焊接的某一牌號(hào)高強(qiáng)帶肋鋼筋為例,對(duì)比分析不同標(biāo)準(zhǔn)下高強(qiáng)鋼筋的力學(xué)性能和化學(xué)成分。
從力學(xué)性能看(見表6),我國標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的主要指標(biāo)數(shù)量最多,包括屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷后伸長率、最大力總延伸率、強(qiáng)屈比和屈屈比等。由于強(qiáng)屈比=抗拉強(qiáng)度/屈服強(qiáng)度,故大部分國外標(biāo)準(zhǔn)只設(shè)置了這三項(xiàng)指標(biāo)中的兩項(xiàng)。在500MPa這一強(qiáng)度級(jí)別,我國標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了屈服強(qiáng)度的下限,對(duì)上限未做明示,而國外發(fā)達(dá)國家則上下限俱全,規(guī)定的更為詳細(xì)具體。強(qiáng)屈比是塑性指標(biāo),應(yīng)按不同用途,規(guī)定不同指標(biāo)。歐洲各國少有地震發(fā)生,其強(qiáng)屈比規(guī)定較低(≥1.15),而地震多發(fā)國家如我國和美國對(duì)強(qiáng)屈比則有較高規(guī)定(≥1.25)。
表6 不同標(biāo)準(zhǔn)下高強(qiáng)鋼筋的力學(xué)性能對(duì)比
國內(nèi)外鋼筋大都采用普通低碳鋼或低合金鋼生產(chǎn),化學(xué)成分一般只規(guī)定上限,對(duì)下限沒有要求。從化學(xué)成分來看(見表7),韓國標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的指標(biāo)最多,涵蓋碳、硅、錳、磷、硫、氮、銅和碳當(dāng)量等8 個(gè)指標(biāo),我國有6 個(gè),而澳/新最少,只有4 個(gè)指標(biāo)。與國外發(fā)達(dá)國家相比,我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的錳含量、碳含量和碳當(dāng)量處于中等位置,而硫含量、磷含量,特別是硅含量,則較為寬松。
表7 不同標(biāo)準(zhǔn)下高強(qiáng)鋼筋的化學(xué)成分對(duì)比
(1)淡化生產(chǎn)工藝信息
從國際標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)中的鋼筋牌號(hào)看,其主要反映屈服強(qiáng)度信息和性能指標(biāo)信息,例如可焊性(-W)、延展性(-A/B/C)、塑性(-N/E)、抗震性(-S)等綜合性能。而我國高強(qiáng)鋼筋牌號(hào)除反映強(qiáng)度和性能(-E、-W)信息外,還反映工藝信息(HR、RR、CR、-F),并將不同的工藝路線分為不同的標(biāo)準(zhǔn)。從使用的角度來說,鋼筋產(chǎn)品最終主要考核的是力學(xué)性能和工藝性能,只要能達(dá)到或滿足力學(xué)、工藝及抗震等綜合使用要求,就不應(yīng)過多限制。如ISO 標(biāo)準(zhǔn)和英國、德國、澳/新等國家標(biāo)準(zhǔn)目前都淡化了工藝路線,規(guī)定生產(chǎn)工藝由生產(chǎn)者決定,有需要時(shí)再報(bào)告給需方。為便于鋼筋的生產(chǎn)、加工、設(shè)計(jì)、施工和應(yīng)用,建議:一是與國際標(biāo)準(zhǔn)保持同步,對(duì)我國標(biāo)準(zhǔn)的牌號(hào)進(jìn)行簡化,取消其中的工藝信息;二是對(duì)鋼筋的生產(chǎn)工藝不作具體規(guī)定,關(guān)注點(diǎn)放在強(qiáng)化代表性指標(biāo)參數(shù)上,使工藝體現(xiàn)在對(duì)性能的具體要求中;三是逐步適當(dāng)?shù)砑釉胤秶囊?,以不過多限制生產(chǎn)企業(yè)開發(fā)產(chǎn)品的條件,生產(chǎn)者可根據(jù)自身的資源和生產(chǎn)工藝,添加微合金元素,在安全、環(huán)保的前提下調(diào)整化學(xué)成分而達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求;四是適時(shí)將余熱處理鋼筋標(biāo)準(zhǔn)和熱軋鋼筋標(biāo)準(zhǔn)合并為同一標(biāo)準(zhǔn),以助力生產(chǎn)工藝簡單、性能穩(wěn)定可靠,在節(jié)約合金資源方面具有突出優(yōu)勢(shì)的余熱處理鋼筋的推廣應(yīng)用。
(2)細(xì)化同強(qiáng)度級(jí)別分類
國際標(biāo)準(zhǔn)分為非焊接與可焊接,同時(shí)又分為A、B、C、D 四種延性(塑性) 級(jí)別,可滿足不同使用要求;韓國標(biāo)準(zhǔn)分一般用、焊接用和抗震用,也可滿足不同層次的使用要求。而我國高強(qiáng)鋼筋標(biāo)準(zhǔn)中,沒有根據(jù)不同使用要求分別設(shè)置各種級(jí)別,或設(shè)置的級(jí)別過少不能滿足不同需要。我國高強(qiáng)鋼筋除分抗震和非抗震外,其它質(zhì)量要求基本一致,皆為高質(zhì)量鋼筋,這容易導(dǎo)致資源浪費(fèi)。比如,對(duì)于很多對(duì)鋼筋塑性要求不高的土工工程和次要結(jié)構(gòu),被迫使用高塑性鋼筋,造成大量資源和工藝的浪費(fèi)。因此,建議在將鋼筋強(qiáng)度級(jí)別設(shè)置為400~500MPa(中高強(qiáng)鋼筋)、600MPa(超高強(qiáng)鋼筋)的基礎(chǔ)上,還應(yīng)考慮到特殊使用要求,盡量在同一強(qiáng)度級(jí)別鋼筋中繼續(xù)按性能指標(biāo)劃分為3 個(gè)等級(jí)(如非焊接、可焊接和可抗震)。
(3)推廣500MPa 及以上高強(qiáng)鋼筋
從上述分析可知,我國高強(qiáng)鋼筋標(biāo)準(zhǔn)已達(dá)到并超過大多數(shù)發(fā)達(dá)國家水平,如重量偏差和力學(xué)性能等,但我國鋼筋應(yīng)用的強(qiáng)度偏低。與發(fā)達(dá)國家相比,我國建筑行業(yè)所用鋼筋強(qiáng)度普遍低1-2 個(gè)等級(jí)。400MPa 高強(qiáng)鋼筋經(jīng)過近十年的發(fā)展,在我國建筑工程中已得到全面普及,目前工程應(yīng)用大都采用這一級(jí)別鋼筋,但500MPa 及以上高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用范圍較小,用量也較少,且生產(chǎn)供應(yīng)仍然不能滿足一些建筑工地的配送使用要求。而大多數(shù)發(fā)達(dá)國家工程應(yīng)用以500MPa 為主,鋼筋標(biāo)準(zhǔn)最高強(qiáng)度從500-700MPa 級(jí)不等,日本和韓國甚至已經(jīng)開發(fā)出并正在推廣應(yīng)用1000MPa 級(jí)超高強(qiáng)鋼筋。從國外鋼筋標(biāo)準(zhǔn)的修訂和更新歷程來看,鋼筋的更高強(qiáng)化是主要發(fā)展趨勢(shì),我國標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1499.2《鋼筋混凝土用鋼 第2 部分:熱軋帶肋鋼筋》在2018 年版也已加入600MPa 級(jí)高強(qiáng)鋼筋。隨著冶金技術(shù)的進(jìn)步和開發(fā)水平的提高,下一步應(yīng)深入推進(jìn)高強(qiáng)鋼筋應(yīng)用,一方面,加強(qiáng)高強(qiáng)鋼筋標(biāo)準(zhǔn)的宣貫工作,加大500MPa 高強(qiáng)鋼筋的普及應(yīng)用力度;另一方面,注重研發(fā)更高強(qiáng)度等級(jí)鋼筋,加快600MPa 及以上高強(qiáng)鋼筋的推廣應(yīng)用。