冷轧钢筋在建筑工程中的应用浅析.doc

冷轧钢筋在建筑工程中的应用浅析 　　[论文摘要] 冷轧带肋钢筋目前不仅已广泛应用于包括桥面、路面、隧洞、和机场跑道等的各种建筑工程中。本文针对冷轧带肋钢筋在现浇混凝土工程的应用作一简要分析。 　　关键词 冷轧带肋钢筋 建筑工程现浇混凝土工程应用 　　中图分类号： TU198 文献标识码： A 文章编号： 　　轧带肋钢筋由于带有月牙形横肋的外形而被称之为轧带肋钢筋。轧带肋钢筋普遍采用普通低碳钢，具有强度、韧性好，并且与混凝士的粘结强度大的特点而被广泛应用。通常冷轧带肋钢筋应用于预应力空心板中，可以使一些质量问题得到有效解决与改善。 　　一、冷轧带肋钢筋的优点 　　1、钢材强度高，可节约建筑钢材和降低工程造价。LL550级冷轧带肋钢筋与热轧光圆钢筋相比，用于现浇结构（特别是楼屋盖中）可节约35%─40%的钢材。如考虑不用弯钩，钢材节约量还要多一些。根据目前钢材市场价格，每使用一吨冷轧带肋钢筋，可节约钢材费用800元左右。 2、冷轧带肋钢筋与混凝土之间的粘结锚固性能良好。因此用于构件中，从根本上杜绝了构件锚固区开裂、钢丝滑移而破坏的现象，且提高了构件端部的承载能力和抗裂能力；在钢筋混凝土结构中，裂缝宽度也比光圆钢筋，甚至比热轧螺纹钢筋还小。 3、冷轧带肋钢筋伸长率较同类的冷加工钢材大在住宅和各类公共建筑的现浇混凝土结构中。 　　二、冷轧带肋钢筋的用途 1、现浇楼板、屋面板的主筋和分布筋。钢筋直径一般为5─10mm，由于现浇楼板的刚度一般较大，若以冷轧带肋钢筋代换Ⅰ级钢筋时，一般只需等强代换，不必作裂缝宽度验算。需要指出，按规程JGJ95─95的规定，LL550级冷轧带肋钢筋调直后的抗拉强度设计值可取得360N/mm[~2]，为此工地现场对调直后钢筋抽样检验时，直条钢筋的抗拉强度必须达到550N/mm[~2]。2、剪力墙中的水平和竖向分布筋。[c]由于LL550级冷轧带肋钢筋的伸长率较大，因此用于剪力墙，能满足抗震要求。这一点国外数十年的应用实践当可证明，在钢筋焊接网混凝土结构技术规程JGJ/T114─97中，已作出了明确规定。 3、梁柱中的箍筋，当箍筋按受力箍筋计算时，其抗拉强度设计值按310N/mm[~2]取值。 4、圈梁、构造柱的配筋。 此外，LL550级冷轧带肋钢筋尤其是焊接网片，适用于高速公路路面、机场跑道、大直径排水管、排水渠、隧道等。 　　三、冷轧带肋钢筋在建筑施工中的性能分析 　　由于轧带肋钢筋多采用普通低碳钢、优质碳素钢和低合金钢为母材，在加工中又经多道冷轧减径，因此具有强度高、韧性好等多项工程优点。可普遍用于预应力构件和现浇混凝土构件中。 　　现通过有关现浇砼楼盖的一些基本数据来进行圆钢和冷轧带肋钢筋的计算比较： 　　C20砼fcm=11MPaftk=1.5MPa 　　I级圆钢fy1=210MPa ES=2.1×105MPa 　　冷轧带肋钢筋(550级) fy2=360MPA ES=1.9×105MPa 　　qk=4.8KN/㎡pk=1.5KN/㎡ 　　2、正截面强度、钢筋的直径选用对比： 　　在相同砼强度等级、相同板厚、相同的荷载作用下，整个现浇楼盖不论采用圆钢或冷轧带肋钢筋产生的内力是相同。因此下式成立： 　　αS圆=αs扎=M/fcmbh02 查表得γs圆=γs扎 　　AS圆=M/fy1γs圆hO AS扎=M/fy2γs扎hO 　　AS圆/ AS扎=fY2/fY1=360/210=1.71 　　 故在相同间距的情况下圆钢的直径是冷轧带肋钢筋直径的1.3倍。 　　3、现浇楼盖中使用圆钢和冷轧带肋钢筋板的裂缝宽度对比: 　　在现浇楼盖中选取纵横向跨度均为最大的一块板（4.2×4.2㎡）进行计算比较如下： 　　板厚h=120 hO=120-15=105 　　荷载短期效应组合下跨中弯矩：（四边固定） 　　Ms=0.0176×（4.72+1.5）×4.22=1.62KN·M 　　采用圆钢为Φ8﹫150 AS圆=335㎜2 　　采用冷轧带肋钢筋为Φ6﹫150AS扎=189㎜2 　　σss圆=MS/0.87AS圆HO=1.62×106/0.87×335×105=52.94MPa 　　σss扎= MS/0.87AS扎HO=1.62×106/0.87×189×105=93.83MPa 　　（圆钢） ρte=AS/0.5bHO=335/0.5×1000×120=0.0056＜0.01 　　（冷轧带肋钢筋） ρte=AS/0.5bHO=189/0.5×1000×120=0.0032＜0.01 　　 取ρte=0.01 　　（圆钢）Ψ=1.1-0.65ftk/ρteσss圆=1.1-0.65×1.5/0.01×52.94=-0.7＜0.4 　　（冷轧带肋钢筋）Ψ=