CRB600H高延性冷轧带肋钢筋替代热轧钢筋换算分析

  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，其生产工艺增加了回火热处理过程，有明显的屈服点，强度和伸长率指标均有显著提高。高延性冷轧带肋钢筋的直径规格为5~12mm，外形与细直径热轧带肋钢筋相似，为沿长度方向均匀分布的二面横肋，可加工性能良好，已列入新修订的国家行业标准《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JGJ95-2011。高延性冷轧带肋钢筋按强度等级可分为CRB600H、CRB650H和CRB800H三种，其中CRB650H和CRB800H级主要用于预应力混凝土构件，CRB600H级主要用于钢筋混凝土板类构件和墙中的受力钢筋，梁、柱中的箍筋以及构造钢筋等。
  CRB600H高延性冷轧带肋钢筋抗拉强度标准值为600MPa，屈服强度标准值fyk=520MPa，断口伸长率5≥14%，最大力下总伸长率（均匀伸长率）gt≥5%，达到了延性钢筋的要求，可用于考虑塑性内力重分布的结构。在新修订的国家行业标准《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JGJ95-2011中，CRB600H高延性冷轧带肋钢筋的抗拉强度设计值取fy=415MPa，明显高于目前常用的HPB235(fy=210MPa)、HPB300(fy=270MPa)热轧光面钢筋和HRB335(fy=300MPa) 热轧带肋钢筋，也高于HRB400(fy=360MPa)热轧带肋钢筋，而价格却较低。CRB600H高延性冷轧带肋钢筋产品主要为细直径规格，可根据工程要求定尺供货，用作混凝土板类构件的受力钢筋和分布钢筋，既可减少钢筋用量，又可降低造价，还能方便施工，社会效益和经济效益均十分显著。
  为尽快在混凝土结构（尤其是板类结构）中推广CRB600H高延性冷轧带肋钢筋，特编制了《CRB600H高延性冷轧带肋钢筋替代HPB235、HPB300、HRB335和HRB400级钢筋换算表》供工设计、施工人员使用。按照等强度代换计算，用CRB600H冷轧带肋钢筋替代HPB235、HPB300、HRB335和HRB400钢筋分别可节省钢材49.4%、34.9%、27.7%和13.2%；在换算表中为确保安全并方便施工，对按照等强度代换计算的冷轧带肋钢筋间距适当减小并以5mm进级，实际节省的钢筋用量略低于理论值。
  换算公式
  CRB600H高延性冷轧带肋钢筋替代HPB235、HPB300、HRB335和HRB400级钢筋的换算按下式计算：
  式中 As1—被代换钢筋(HPB235、HPB300、HRB335或HRB400级钢筋)单根钢筋的截面面积(mm2)；
   fy1—被代换钢筋抗拉强度设计值，对HPB235、HPB300、HRB335和HRB400级钢筋分别取fy1=210MPa、fy1=270MPa、fy1=300MPa和fy1=360MPa；
   s1—被代换钢筋的间距(mm)；
   As2—CRB600H高延性冷轧带肋钢筋单根钢筋的截面面积(mm2)；
   fy2—CRB600H高延性冷轧带肋钢筋抗拉强度设计值，取fy2=415MPa；
   s2—代换后CRB600H高延性冷轧带肋钢筋的间距(mm)。
  当实际工程中原配置和代换钢筋的规格与换算表不符时，可换（1）式自行计算代换；当原配置钢筋为两种直径（如Ф8、Ф10相间配置）时，As1取两种直径单根钢筋截面面积的平均值。