1、浅谈建筑工程高强钢筋推广应用策略摘要:改革开放以来,我国经济迅猛发展,人们生活水平逐渐改善,随着生活水平的提高,人们对房屋和建筑的要求也越来越高。建筑的高度和坚固程度都由钢筋混凝土来决定。本文通过参考大量资料、咨询专家、实地考察,对高强钢筋的特点进行分析,并进一步探讨高强钢筋的施工技术,为建设高质量的建筑提供理论参考。 关键词:建筑工程;高强钢筋;推广;应用;策略 引言 由于我国特殊的历史环境,我们在建筑方面的研究起较晚,建筑水平也不够。尤其是在地质结构较特殊的地区,如山区、邻地震带区域。建筑是人们安身立命的主要场所,其坚固程度在极大程度上影响着人们的居住环境与安全。房屋的建筑主体结构的抗耐性
2、、建筑高度等需要由钢筋混凝土来决定,十二五规划中关于建筑业发展的部分明确指出,未来的建筑业要减少使用碳排放量的建材产品,注重提高高强度建材的比例。目标已经确立,行动迫在眉睫。 1 高强钢筋概述 1.1 高强钢筋的内涵 按照国家标准,高强钢筋是指抗拉屈服强度在 400MPa 级及以上的螺纹钢筋。其主要特点除了强度明显高于普通钢筋外,还具有耐用性强、性能高等特点。其突出的工艺性能、抗震性能、延展性、焊接性能在近些年得到国内外建筑专家的高度认可。因此,许多发达国家的建筑业早已将强度级别较低的钢筋淘汰,但是,在我国高强钢筋的起步较晚,发展较缓慢。 1.2 高强钢筋施工技术的内涵 高强钢筋施工技术则是指
3、把高性能、高效率、高强度的钢筋充分应用到工程建设中去的一种施工技术。高强钢筋施工技术的高效利用,高强钢筋业的快速发展,建筑行业的快速提高既有利于建筑业的快速发展、有利于提高人民群众的居住、生活质量,也对迅速建成资源节约型、环境友好型社会起到重要的推动作用。 1.3 我国高强钢筋品种的发展历程 我国高强钢筋的发展历经模仿、自主研发、消化创新、性能提升等几个阶段。上世纪中页,我国普遍使用的是一级光面钢筋 Q235,标准皆参照苏联同类产品的标准。二十世纪六十年代,我国逐渐展开对钢筋的细致研究,并研制开发出低合金钢种钢筋。二十世纪七十年代中后期,我国研发出 20MnSi 二级钢筋,并在实际操作中逐步取
4、代 16Mn 钢筋。二十世纪八十年代,我国研制出微合金化三级及余热处理三级钢筋,我国的混凝土用钢筋终于掀开了新的篇章。二十世纪九十年代,我国对钢筋性能的要求逐步提高,着力优化原材料、焊接、配筋性能等方面,开发出高强钢筋。进入二十一世纪,我国的高强钢筋行业才得到快速发展。 2 我国钢筋发展中存在的问题 2.1 性能低,原料消耗大 我国目前大量使用的是强度较低的 HRB235 型钢筋,强度升级的进程缓慢。进入二十一世纪以来,国家和企业积极引进市场机制,积极投身研发强度在 400 兆帕级以上的钢筋。在全社会的共同努力下,取得一定成效,甚至部分大型钢铁企业已经淘汰了 HRB235 型钢筋,改成生产四百
5、兆帕以上的高强螺纹钢,并逐步探索增加高强钢的新品种,但是,其性能与预期仍然存在差距,且对刚才的消耗巨大。 2.2 生产工艺上,资源消耗过高 目前,将钢筋微合金化的主要途径是团结合金或微合金化元素。近年来合金价格大幅上涨,资源的大量消耗造成企业生产成本大幅增加,较大程度上影响了企业的生产利益。而国外的生产工艺的重点是采用在线冷却强化工艺,这一工艺对合金的消耗低,但对焊接工艺的要求较高,这就要求企业建设全称低温控冷生产线。 2.3 技术标准、施工规范尚不完善 因为资源的过度消耗和合金价格的上涨,企业为追求经济效益大多避免或少用合金,而采用余热处理钢筋或者用晶粒钢筋替代微合金来交货。这一做法保证了企
6、业的经济效益,却给建筑安全造成威胁。我国尚缺乏法律规范对建筑行业的技术标准、施工规划和施工技术等方面进行硬性的规划,这也是造成建筑市场的行业漏洞的重要原因。 3 常见高强钢筋施工不足 3.1 梁箍筋弯钩与纵筋相碰 在梁的支架处,箍筋弯钩易纵向的钢筋相抵触。如下图所示,梁的箍筋和弯筋结构示意。 梁的箍筋和弯起钢筋结构示意图 3.2 同一连接区内接头过多 在绑扎或安装高强钢筋骨架的过程中,发现同一连接区内(如遇绑扎接头,从任一接头的中心至规定搭接长度的 1.3 倍区域内,所有存在的接头都被认为是没有错开,即全部位于同一连接区内)的受力钢筋接头过多。有接头的钢筋截面积占总截面积的比例超出规定数值。
7、3.3 四肢箍筋宽度不准 配备有四肢箍筋作为复合箍筋的高强钢筋骨架,在绑扎好准备安装入模时,发现宽度不符合模板要求,混凝土保护层大小失衡,导致骨架不能放入模内。 4 加快高强钢筋推广与应用的策略 4.1 明确推广目标 目前,国家已建立了高强钢筋推广与应用的目标体制,并成立专门小组协调推广。建筑工程施工人员应明确并以国家目标为宗旨,与相关部门协同合作,共同开发突破高强钢筋的技术瓶颈,根据相关标准和施工技术计划,加快标准体系的推进和完善,并既是对操作人员的技术培训。 4.2 推进科技进步 钢铁行业和建筑行业紧密相连,钢材的质量对这两个行业的发展意义重大,要加强钢铁、建筑行业与科研机构之间的沟通,钢
8、铁企业的科研人员要深入建筑企业基层,了解高强钢筋使用过程中的实际问题,把握企业需求,提高钢筋生产技术的针对性,提高客户对钢铁产品的满意度。利用资源优势,开发具备自主知识产权的钢筋,在生产过程中加强钒、钛、稀土等类型高强钢筋的技术研发,推广质高价优的产品。 4.3 提高施工管理水平 随着高强钢筋的广泛应用,要加快研究与推行与高强钢筋相匹配的施工技术。因为不同强度的钢筋外表差异不大,截断后也不容易区分,且不同钢筋焊接性能、加工、连接的方式不同,企业管理人员在钢筋采购师要加强检验,施工现场也要利用可靠的技术手段加以区分。另外,高强钢筋的加工、连接等对技术的要求都比较高,需要及时扩充或者更换能力。高强
9、钢筋应用中,对机械焊接、套筒接头、焊接材料等要进行重新设计和实验。这些问题都对施工企业的管理水平提出了挑战。 5 结束语 我国工业化和城市化进程的加快带动了建筑业迅速发展,建筑钢筋已成为关乎人们居住条件的重要建筑原料。为落实国务院关于节能减排和建筑和谐社会的工作部署,高强钢筋的生产、监管和施工都必须严格 控制。只有保证钢筋的施工质量才能在有限的成本下,达到质量最优,人民生活更幸福。 参考文献: 1 谷德如.高层建筑钢筋工程施工技术及方法探讨.黑龙江科技 信息,2010.05. 2 刘立新,谢丽丽,于秋波. 500MPa 级钢筋混凝土构件的受力性能及工程应用研究J. 建筑结构. 2006,36(1). 3 谢丽丽,刘立新,于秋波,等. HRB500 级钢筋在试点工程中的应用及分析R.郑州大学,2006. 作者简介: 陈晓宇(1985.2)男,本科,助理工程师,现于中铁二十五局集团第四工程有限公司从事技术管理工作。