CRB600H高延性冷轧带肋钢筋研究与发展现状浅析

结合目前CRB600H的相关研究与应用现状,从标准发展、工艺性能、存在问题三个方面对高延性冷轧带肋钢筋应用技术进行介绍和解析.虽然CRB600H高强钢筋在建筑行业的应用越来越多,并取得了一定的经济、社会效益,但依然存在生产工艺需进一步改进、相关研究较为局限、市场空间开拓不足等问题.本文对CRB600H高延性冷轧带肋钢筋的发展现状及存在问题进行说明分析,以期对其在我国建筑工程中的推广应用提供更清晰的认识与指向.

钢筋焊接网疲劳S-N曲线试验研究

介绍了热轧带肋钢筋(HRB400)及高延性冷轧带肋钢筋(CRB600H)焊接网疲劳性能试验结果。对疲劳试件制作、试验条件、试件破坏特征及疲劳S-N曲线表达方式等做了说明。以应力变化幅度(Δσ)作为疲劳试验的主要参数,取95%保证率,得到钢筋焊接网疲劳S-N曲线方程,并对曲线方程斜率(K_1,K_2)作了分析比较。当S-N曲线设水平截止线,循环次数N=2×10~6时,对应的应力幅不低于100MPa。当S-N曲线以循环次数N=10~7作为分界点,曲线被分为二段折线,分别得2个斜率K1和K_2。将本次试验的二种焊接网与十余年前试验的冷轧带肋钢筋(CRB550)焊接网疲劳曲线对比,3种钢筋焊接网S-N曲线方程,偏于安全地考虑,可用一种钢筋(CRB550)焊接网S-N曲线方程代替。试验研究结果也是焊接网规程JGJ114—2014疲劳条文编制的主要依据。

高延性冷轧带肋钢筋混凝土板受弯性能试验研究

高延性冷轧带肋钢筋是国内近年来开发的新型冷轧带肋钢筋,通过6块高延性冷轧带肋钢筋混凝土板的受弯性能试验,对板的受弯特点、受弯承载力、变形和裂缝宽度等进行了分析,提出了板的受弯承载力、挠度和裂缝宽度计算公式,为高延性冷轧带肋钢筋的工程应用以及将其列入国家行业标准《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JG J95-2011提供了参考依据。

不同受热条件下高延性冷轧带肋钢筋的力学性能和晶粒度

为了判断建筑物失火后墙体内部冷轧钢筋能否继续满足使用要求，本文研究了高延性冷轧带肋钢筋的力学性能、组织及晶粒度与受热条件之间的关系，得出了以下结论：在500℃以下，该钢筋的抗拉强度、屈服强度及基体组织变化不大；在500～600℃之间，钢筋的力学性能及内部组织受温度影响特别显著，抗拉强度和屈服强度急剧下降，并出现了再结晶；当温度超过600℃后，抗拉强度、屈服强度基本趋于稳定，并出现了大量再结晶晶粒，形变织构基本消失。

调直及锈蚀对CRB600H钢筋力学和锚固性能影响试验研究

CRB600H高延性冷轧带肋钢筋是我国近年来研制开发的强度高、延性好的新型小直径带肋钢筋。混凝土板类构件的受力钢筋和构造钢筋采用CRBH600H钢筋后可明显减少钢筋用量,取得较好社会和经济效益。结合CRB600H钢筋施工中调直以及由于各种原因现场暴露较长时间出现锈蚀的现象,针对钢筋调直前后以及暴露30d和120d锈蚀后的重量偏差、力学和锚固性能进行了试验和分析。结果表明CRB600H钢筋调直、现场暴露一定时间锈蚀后的重量偏差、强度和伸长率虽有波动,但仍能符合规范要求;锈蚀钢筋与混凝土的黏结强度有所降低,暴露120d后钢筋的锈蚀可能影响工程质量,采用常规方法除锈后可消除这种影响,并提出了相应的处理建议,可供CRB600H钢筋及其他小直径钢筋在工程应用中参考。

新型高延性冷轧带肋钢筋CRB600H动态力学性能研究

冷轧带肋钢筋已在一般民用建筑工程中得到广泛应用,但由于对其动态性能掌握不多,在抗震动、抗爆及抗冲击结构中很少应用。为了掌握冷轧带肋钢筋的动态力学性能,以促进高延性冷轧带肋钢筋在更多领域的应用,文章利用MTS液压伺服材料动态试验系统、Zwick高速拉伸试验机以及霍普金森拉杆设备对直径12 mm的高延性冷轧带肋钢筋CRB600H进行了动态力学性能试验,得到了0.001/s、0.1/s、1/s、10/s、100/s和1000/s共6个应变率下的材料应力应变曲线,以及规定塑性延伸强度R_(p0.2)、抗拉强度R_(m)、断后延伸率A、最大力总延伸率A_(gt)。结果表明,相较普通冷轧带肋钢筋,CRB600H钢筋具有更好的静力延伸率与动态延伸性能。

配置CRB600H混凝土梁受弯性能试验研究

完成9根混凝土简支梁的受弯性能试验,研究了配置CRB600H钢筋的适筋梁、少筋梁和超筋梁的受弯特性和不同混凝土强度对CRB600H级钢筋混凝土梁受弯性能的影响,并对配置HRB400级钢筋混凝土受弯简支梁进行试验与比较。试验结果表明,配置CRB600H级钢筋混凝土适筋梁的弯矩-挠度曲线具有较明显的开裂、钢筋屈服和破坏特征点的三折线型曲线,少筋梁和超筋梁的弯矩-挠度曲线呈两折线型曲线。分析了配置CRB600H级钢筋混凝土梁的破坏特征、正截面承载能力、裂缝间距、裂缝宽度和挠度值,适筋梁的分析结果与试验结果比较吻合良好,结论可供工程设计参考。

CRB600H钢筋在板类构件中的应用

CRB600H高延性冷轧带肋钢筋是国内近年来研制开发的新型冷轧带肋钢筋,它具有明显的屈服点、塑性好、强度高与混凝土握裹力强等优点。结合工程实例,对配置不同强度等级钢筋的楼板进行了承载力极限状态和正常使用极限状态计算,分析对比了各种强度等级钢筋在楼板中的用量,指出CRB600H高延性冷轧带肋钢筋用于现浇楼板中,具有较高的经济效益和社会效益,建议在工程实践中大力推广应用CRB600H钢筋,促进钢筋的升级换代。