莱钢抗震结构用热轧带肋钢筋的研发研究.pdfVIP

莱钢抗震结构用热轧带肋钢筋的研发 杜传治1 仝丽珍2赵修领2季春生1 刘红军3 (1莱芜钢铁股份有限公司技术资源部；2莱芜钢铁股份有限公司品质保证部； 3莱芜钢铁股份有限公司棒材厂，山东莱芜271104) 1 前言 带肋钢筋是钢筋混凝土建筑结构的主要增强材料，在结构中主要承载着拉、压应力和应变。随着建筑工 业的迅速发展，高层建筑等工业结构对钢筋承载能力的要求越来越高，抗震问题也引起了普遍关注。特别是 2008年我国发生“5．12”汶川大地震后，国家地震局也将部分强地震带房屋建筑的抗震级别由7级提高到9 级，从而提高建筑物的坚固性和“柔性”，所以抗震钢筋的市场需求开始突显。开发设计HRB500E抗震钢 —2007热轧带肋钢筋国家标准各项性能指标要求的同时，又满足建筑抗震设计对钢筋性能的要求，提高了 产品技术含量，进一步扩大了莱钢生产建筑钢筋的品种系列和功能配套系列，更好地满足了用户的要求。 2抗震结构用热轧带肋钢筋性能要求 2．1钢筋执行标准 钢筋执行GBl499．2—2007；钢号为HRB400E、HRB500E。 2．2抗震钢筋性能特点 建筑物的抗震性能，不仅强调坚固，还应有良好的变形能力和吸收地震能量的能力。就是在保证钢筋具 有一定强度的同时，尽量提高塑性，使强度和塑性达到最佳配合，较高的延伸率值可在强震时吸收更多的地 震能；其次，要具有高的强屈比和均匀的屈服强度，强屈比越高，钢材有更多的塑性储备；第三，屈服后有较长 的均匀变形阶段，能吸收更多的地震能量，从而提高抗震性能。 2．3抗震钢筋标准要求 GB1499．2—2007中规定抗震钢筋与普通热轧钢筋应具有的相同的力学及工艺性能为： (1)屈服强度R。l：HRB400ER。l400Mpa；HRB500E R。l500Mpa， (2)抗拉强度R。：HRB400E R。540Mpa；HRB500ER。630Mpa A≥15％ (3)延伸率A：HRB400EA≥16％；HRB500E (4)冷弯、反弯性能良好 但抗震钢筋除应满足上述要求外，还应满足以下抗震性能指标： (1)钢筋实测抗拉强度与实测屈服强度之比R。实测／R。．实测≥1．25 (2)钢筋实测屈服强度与标准规定的屈服强度特征值之比R。．实测／R。。标准≤1．30 (3)抗震钢筋要求最大力总伸长率A。不小于9％ 2．4普通热轧钢筋性能现状 普通热轧钢筋由于GB 分只片面考虑满足强度的要求，对钢筋的抗震要求未作考虑。主要体现为屈服强度高，强屈比低，延伸率及 最大力下的总伸长率小，性能波动大等特点。就莱钢生产的HRB400钢筋来说，主要存在以下问题： 215 032、040，平均仅占50％左右； 二是Rm实测／Rel实测偏低。有19．1％炉次达不到1．30，平均只有1．246； 三是个男《炉次的最大力总律长率Ag￡偏低。虽然不小乎7。5％，餐帮这不裁9％的要求，最大力总伟长 率平均为’7．8％。 3生产工艺确定 3．1工艺流程 生产工艺漉程如下： 转炉_耩炼调整一连铸机_步进梁式三段连续加热炉呻高压承除磷_粗轧机组一+中轧视组_精轧机组 _步进式冷床冷却-+检验一收集、打捆、码垛、入库 3．2亿学成分设计 3．2．1 标准对抗震钢筋的化学成分要求 GB 据需要钢中还可以加入V、Nb、Ti等元素。 表1撬震钢筋豹记孥残分 ％ 碳当量Ceq≤百分晓)煎剪按公式1)计算： Ceq=C+Mn／6+(Cr+V+Mo)／5+(Cu+Ni)／15 (1) 3。2。2化学裁分设诗的豫则 从目前策钢生产普通热轧钢筋性能看_嗽，钢筋强度高，塑性低，性能稳定性较差。因此，确定钢筋成份配 毖时，重点从降低钢筋屈锻强度、提高钢筋塑性和“鬃性”爨发考虑。采取降低C，加入微含金成份提赢钢簸 综合性能，并按照不同规格制定不同成分配比的窄成分设计原则。