工業(yè)經(jīng)濟(jì)論文發(fā)表鋼筋型號(hào)經(jīng)濟(jì)分析對(duì)比

　　摘要：在建筑工程中使用高強(qiáng)鋼筋是國(guó)家政策的要求，通過(guò)對(duì)特定樓面梁選用HRB500鋼筋與HRB400鋼筋的分析對(duì)比，說(shuō)明通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)HRB500鋼筋具有明顯的經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)也說(shuō)明了設(shè)計(jì)選用時(shí)應(yīng)注意的裂縫控制問(wèn)題及原因。

　　關(guān)鍵詞：HRB500高強(qiáng)鋼筋,梁配筋設(shè)計(jì),經(jīng)濟(jì)對(duì)比,裂縫控制

　　按住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，工業(yè)和信息化部《關(guān)于加快應(yīng)用高強(qiáng)鋼筋的指導(dǎo)意見(jiàn)》(建標(biāo)【2012】1號(hào))中有關(guān)要求，為落實(shí)國(guó)家節(jié)能減排和鋼鐵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的政策，加快高強(qiáng)鋼筋(高強(qiáng)鋼筋是指抗拉屈服強(qiáng)度達(dá)到400兆帕級(jí)及以上的螺紋鋼筋)推廣使用，山東省做出了‘’到2013年底，全省建筑工程中淘汰335兆帕級(jí)螺紋鋼筋，普及使用400兆帕級(jí)螺紋鋼筋，重點(diǎn)推廣應(yīng)用500兆帕高強(qiáng)螺紋鋼筋。到2015年底，500兆帕級(jí)及以上高強(qiáng)螺紋鋼筋產(chǎn)量占我省螺紋鋼筋總產(chǎn)量的25%，在建筑工程中使用量達(dá)到建筑用鋼筋總量的20%以上‘’目標(biāo)要求。

　　作為多年從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工圖審查工作的結(jié)構(gòu)工程師，特別是隨著混凝土規(guī)范GB50010-2010第4.2.1條中對(duì)HPB235鋼筋的踢除及對(duì)HPB300及HRB335級(jí)鋼筋的非推薦性使用說(shuō)明，且現(xiàn)鋼筋市場(chǎng)采購(gòu)價(jià)格HPB300級(jí)鋼筋市場(chǎng)價(jià)還略高于HRB400級(jí)鋼筋，因此按有關(guān)規(guī)定淘汰HPB300及HRB335鋼筋，在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中400兆帕級(jí)高強(qiáng)鋼筋已經(jīng)得到了較為普遍的使用及各方所認(rèn)可。如何推廣使用HRB500級(jí)高強(qiáng)鋼筋將成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的一個(gè)新問(wèn)題，這與HRB500級(jí)高強(qiáng)鋼筋的推廣宣傳不足及建筑工程中由于現(xiàn)澆樓面板計(jì)算及柱配筋計(jì)算中的配筋率控制要求限制，HRB500級(jí)高強(qiáng)鋼筋在柱與板中采用可能不具有經(jīng)濟(jì)性性有關(guān)，但對(duì)于大跨框架結(jié)構(gòu)主梁，樓面荷載很大的有頂面覆土及考慮消防車(chē)荷載的車(chē)庫(kù)頂面主梁等，該類型主梁配筋由強(qiáng)度計(jì)算控制且采用HRB400鋼筋可能配筋較多，此時(shí)設(shè)計(jì)單位適當(dāng)采用HRB500鋼筋應(yīng)該還是有明顯的經(jīng)濟(jì)效益的，下面通過(guò)對(duì)某多層商場(chǎng)局部樓面梁工程的具體設(shè)計(jì)計(jì)算來(lái)分析對(duì)比HRB400鋼筋與HRB500鋼筋的作經(jīng)濟(jì)造價(jià)對(duì)比情況。

　　商場(chǎng)工程局部樓面情況概述：多層商場(chǎng)的某一層樓面結(jié)構(gòu)，平面柱網(wǎng)尺寸為8400X8400，局部平面總尺寸為50.400X25.200(6x8.400X3x8.400)平方米，商場(chǎng)層高為4.500米，樓面活載為4.0KN/平方米，樓面板及裝修面層等恒載為5.0KN/平方米，梁自重由計(jì)算程序自己考慮。

　　為簡(jiǎn)化計(jì)算分析，商場(chǎng)樓面梁平面布置每柱網(wǎng)均按相同處理，混凝土強(qiáng)度均按C30，本計(jì)算不考慮地震作用，風(fēng)荷載作用等水平荷載，只對(duì)純樓面梁做分析計(jì)算，典型布置圖如下：框架柱截面按600Xx600，主框梁截面按400X650，交叉次梁截面尺寸均按250X600，鋼筋按采用HRB400與HRB500兩種分別進(jìn)行計(jì)算，箍筋均按采用HRB400。梁配筋及選筋參數(shù)距按相同處理，梁裂縫寬度控制均按三級(jí)Wo=0.3mm執(zhí)行。

　　按鋼筋強(qiáng)度直接比為：435/360=1.208，按本圖梁配筋平面圖中設(shè)計(jì)實(shí)配鋼筋量比為：15446.58/13418.63=1.151。兩者比值相對(duì)比較接近，說(shuō)明在此樓面梁配筋圖中HRB500鋼筋強(qiáng)度得到了較充分的發(fā)揮使用。按現(xiàn)行市場(chǎng)價(jià)格: HRB400配筋約為4000元/每噸。HRB500配筋約為4200元/每噸。本局部樓蓋節(jié)約直接費(fèi)用為 15.44658X4000-13.41863X4200=5428元。另實(shí)際工程結(jié)算費(fèi)用時(shí)還需在直接費(fèi)基礎(chǔ)上考慮其他費(fèi)用。因此實(shí)際節(jié)約費(fèi)用要比本計(jì)算直接費(fèi)用多。該實(shí)例計(jì)算說(shuō)明，對(duì)于普通柱網(wǎng)尺寸的其配筋量由強(qiáng)度計(jì)算控制的框架結(jié)構(gòu)樓面梁，設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)在該類工程中適當(dāng)采用鋼筋強(qiáng)度比較高的HRB500鋼筋還是具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益的。

　　注意問(wèn)題：在采用HRB500鋼筋的具體設(shè)計(jì)過(guò)程中還應(yīng)重視構(gòu)件裂縫計(jì)算控制問(wèn)題，我們知道：在普通混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的作用是在混凝土構(gòu)件發(fā)生不利于建筑功能使用的結(jié)構(gòu)變形時(shí)由鋼筋應(yīng)力來(lái)抵抗此不利變化，既只有混凝土構(gòu)件有變形時(shí)鋼筋才會(huì)受力才有應(yīng)力，隨著混凝土變形越大由于混凝土的握裹作用鋼筋的應(yīng)力發(fā)揮值也就越高，由于鋼筋的彈性模量值HRB400與HRB500相同，因此鋼筋的強(qiáng)度值越高要想充分發(fā)揮就必須有與之對(duì)應(yīng)的大的結(jié)構(gòu)變形，在進(jìn)行高強(qiáng)鋼筋選用設(shè)計(jì)時(shí)必須根據(jù)該特點(diǎn)注意其選用構(gòu)件的混凝土環(huán)境類別條件，嚴(yán)格按混凝土規(guī)范中表3.4.5條規(guī)定要求選用不同的裂縫控制等級(jí)及最大裂縫寬度限值規(guī)定。

　　對(duì)于最大裂縫控制寬度在0.2mm或要求更嚴(yán)條件下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件配筋可能為由裂縫計(jì)算控制，在此時(shí)采用HRB500鋼筋就不能充分發(fā)揮其強(qiáng)度值，也就不能很好的體現(xiàn)HRB500鋼筋強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。總之，HRB500高強(qiáng)鋼筋在建筑結(jié)構(gòu)工程中的使用既是我們結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的責(zé)任，也是一個(gè)考驗(yàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員概念設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的新問(wèn)題。在高強(qiáng)鋼筋在建筑結(jié)構(gòu)工程中的使用推廣方面，各設(shè)計(jì)單位及具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該積極行動(dòng)起來(lái)，為貫徹落實(shí)國(guó)家節(jié)能減排和鋼鐵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的政策，加快高強(qiáng)鋼筋推廣使用做出自己應(yīng)有的努力與貢獻(xiàn)。