專利名稱：一種混合配筋的高強鋼筋混凝土構件的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鋼筋混凝土構件，具體的說是一種混合配筋的高強鋼筋混凝土構件。
背景技術：
鋼筋混凝土構件為用鋼筋混凝土材料制成的構件，包括混凝土和鋼筋，鋼筋作為構件的骨架內置于構件中，鋼筋四周由混凝土包裹，鋼筋混凝土構件既可作成獨立構件，也可與鋼筋混凝土板組成整體的構件-板式樓蓋，或與鋼筋混凝土柱組成整體的單層或多層框架。鋼筋混凝土構件形式多種多樣，是房屋建筑、橋構件建筑等工程結構中最基本的承重構件，應用范圍極廣。隨著高強鋼筋的推廣應用，我國土木工程結構鋼筋材料采用的等級逐漸從早期的HPB235級和HRB335級轉向HRB400級乃至HRB500級。高強鋼筋的使用有利于節約鋼材，但是隨著鋼筋的高強化，鋼筋的使用工作應力也相應提高，使得鋼筋混凝土結構的裂縫問題突出，甚至成為了結構設計中的一個重要控制因素。單一配置HRB400級以上的熱軋帶肋鋼筋或熱軋成型熱處理帶肋鋼筋的鋼筋混凝土構件時，在某些情況下裂縫寬度不滿足規范要求，裂縫寬度規范要求根據環境的類別不同，一般需要滿足小于0. 2mm、小于 0. 3mm或小于0. 4mm。為了使高強鋼筋能夠順利推廣應用，并科學準確的解決高強鋼筋對鋼筋混凝土結構裂縫性能的問題，有必要提出一種新的鋼筋配置方式。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺點，有效的降低鋼筋混凝土構件裂縫寬度，在使用屈服強度400MPa以上的高強鋼筋時，構件裂縫寬度可以控制在規范要求之內，增加高強鋼筋的使用量，提出一種混合配筋的高強鋼筋混凝土構件。本發明解決以上技術問題的技術方案是一種混合配筋的高強鋼筋混凝土構件，包括混凝土和鋼筋，鋼筋作為構件的骨架排列于構件中，鋼筋四周由混凝土包裹，排列于構件中的鋼筋由不同強度等級的鋼筋混合配置，混合配置選擇以下方式的一種或幾種組合(DHRB400及其以下級的熱軋帶肋鋼筋與HRB400以上級的熱軋帶肋鋼筋混合配置；(2)HRB400及其以下級的熱軋帶肋鋼筋與強度等級400MPa(屈服強度)以上的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋混合配置；(3)HRB400及其以下級的熱軋帶肋鋼筋與HRB400以上級的熱軋帶肋鋼筋以及強度等級400MPa(屈服強度)以上的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋混合配置；熱軋成型熱處理帶肋鋼筋為經過以下工藝步驟得到的鋼筋(一 )由鋼廠按以下重量百分比的化學成份C :0.10 0.5%，Si :0.3 1.8%，
Mn :0.6 1.9%，Nb :0· 02 0. 2%，V :0.01 0.1%，Ni 0. 01 0. 2%、Cr 0. 1 0. 5%、Ti 0. 015 0. 2%、B 0. 001 0. 005%中的一種或幾種微量合金元素，Fe:余量，冶煉并軋成帶有螺紋的盤條或直條；( 二)將軋好的螺紋盤條或直條送入加熱爐加熱到850 1100°C，然后經冷卻裝置冷卻到600 690°C，在淬火器內用水或淬火液進行5 30秒淬火，再經過回火加熱爐加熱到450 650°C回火；(三)冷卻處理到常溫，最后進行檢驗入庫。以上熱軋成型熱處理帶肋鋼筋的生產工藝可詳見專利名稱一種高強屈比高塑性預應力混凝土用鋼材的加工方法，申請號:201110086374.6,申請日2011-04_07，公開號 102181798A，公開的內容。本發明進一步限定的技術方案是(下面對630MI^鋼筋作出的限定，還有如 500MPa、或者更高700ΜΙ^鋼如何作出限定？)前述的混合配筋的高強鋼筋混凝土構件，排列于構件中的鋼筋由HRB400級的熱軋帶肋鋼筋與強度等級630MPa(屈服強度)的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋混合配置，強度等級630MPa的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋占總鋼筋面積的比例為0. 4 0. 85。需要說明的是， 鋼筋領域中強度等級630MPa的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋是指強度等級大于等于630MPa的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋，以下簡稱“強度等級630MPa (屈服強度)的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋”為“HTB630鋼筋”。具體配筋時，可根據實際施工要求選擇HTB630鋼筋所占總鋼筋面積的比例；另外，HRB400鋼筋與HTB630鋼筋的排列方式可根據HTB630鋼筋占總鋼筋面積的具體比例而定，可以是兩根HRB400鋼筋中間夾一根HTB630鋼筋，也可以是四根HRB400 鋼筋中間夾一根HTB630鋼筋，還可以是其它方式，具體的排列方式有多種多樣，可根據實際的工程需要而定，只需HTB630鋼筋占總鋼筋面積的比例滿足要求即可。前述的混合配筋的高強鋼筋混凝土構件，配筋率在0. 6%< P <0. 9%時，選用直徑為Φ 12mm或14mm的HTB630鋼筋；配筋率在0.9% < P < 1. 0%時，選用直徑為Φ 14mm 或0 16讓的！^^630鋼筋；配筋率P > 1. 時，選用直徑為Φ 18mm或Φ20πιπι&ΗΤΒ630 鋼筋。本發明的有益效果是使用本發明的不同強度等級的鋼筋混合配置，既可使鋼筋混凝土構件裂縫寬度控制在規范要求之內，又可以節省鋼筋用量；由于使用高強鋼筋強度高，相比普通鋼筋直徑可以縮小，重量輕，可達到節材的目的；通過使用高強鋼筋可以提高混凝土構件的承載力，因此相同條件下可以減少混凝土構件的表面積，從而可以減小混凝土構件的重量，達到節約混凝土目的。總之，通過不同強度等級的鋼筋混合配置，在節約鋼筋及混凝土用量的同時，達到將鋼筋混凝土構件裂縫寬度控制在規范要求之內。
具體實施例方式對比例
本對比例的鋼筋混凝土構件只配HTB630鋼筋，構件截面200mm*400mm ；保護層厚度25mm ；截面有效高度雙層配筋G根以上)340mm，單層配筋365mm ；混凝土 C35 ；表1中的配筋方案，同一根構件鋼筋直徑種類不超過2種，而且兩者的直徑不相差4mm ；配筋率和適宜配置鋼筋直徑的關系如下表1所示表 1
實際配筋率范實配鋼筋配筋裂縫寬度配筋率范圍％圍％率％
權利要求
1.一種混合配筋的高強鋼筋混凝土構件，包括混凝土和鋼筋，所述鋼筋作為構件的骨架排列于構件中，所述鋼筋四周由混凝土包裹，其特征在于所述排列于構件中的鋼筋由不同強度等級的鋼筋混合配置，所述混合配置選擇以下方式的一種或幾種組合⑴HRB400及其以下級的熱軋帶肋鋼筋與HRB400以上級的熱軋帶肋鋼筋混合配置； ⑵HRB400及其以下級的熱軋帶肋鋼筋與強度等級400MI^以上的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋混合配置；⑶HRB400及其以下級的熱軋帶肋鋼筋與HRB400以上級的熱軋帶肋鋼筋以及強度等級 400MPa以上的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋混合配置；所述熱軋成型熱處理帶肋鋼筋為經過以下工藝步驟得到的鋼筋㈠由鋼廠按以下重量百分比的化學成份C 0. 10 0. 5%,Si 0. 3 1. 8%,Mn 0. 6 1. 9%,Nb :0. 02 0. 2%,V 0. 01 0. 1%，Ni 0. 01 0. 2%、Cr :0. 1 0. 5%、Ti :0. 015 0. 2%、B :0. 001 0. 005% 中的一種或幾種微量合金元素， Fe 余量，冶煉并軋成帶有螺紋的盤條或直條；㈡將軋好的螺紋盤條或直條送入加熱爐加熱到850 1100°C，然后經冷卻裝置冷卻到600 690°C，在淬火器內用水或淬火液進行5 30秒淬火，再經過回火加熱爐加熱到 450 650°C回火；㈢冷卻處理到常溫，最后進行檢驗入庫。
2.如權利要求1所述的混合配筋的高強鋼筋混凝土構件，其特征在于所述排列于構件中的鋼筋由HRB400級的熱軋帶肋鋼筋與強度等級630MPa的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋混合配置，所述強度等級630MPa的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋占總鋼筋面積的比例為0. 4 0. 85。
3.如權利要求2所述的混合配筋的高強鋼筋混凝土構件，其特征在于配筋率在 0. 6%< P <0. 9%時，選用直徑為Φ 12 mm或Φ 14mm的強度等級630MPa的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋；配筋率在0. 9%< P <1. 0%時，選用直徑為Φ 14 mm或Φ 16mm的強度等級630MPa的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋；配筋率P >1. 1%時，選用直徑為Φ 18 mm或Φ 20mm的強度等級 630MPa的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋。
全文摘要
本發明涉及一種鋼筋混凝土構件，是一種混合配筋的高強鋼筋混凝土構件，包括混凝土和鋼筋，鋼筋作為構件的骨架排列于構件中，鋼筋四周由混凝土包裹，排列于構件中的鋼筋由不同強度等級的鋼筋混合配置，混合配置選擇以下方式的一種或幾種組合HRB400及其以下級的熱軋帶肋鋼筋與HRB400以上級的熱軋帶肋鋼筋混合配置；HRB400及其以下級的熱軋帶肋鋼筋與強度等級400MPa以上的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋混合配置；HRB400及其以下級的熱軋帶肋鋼筋與HRB400以上級的熱軋帶肋鋼筋以及強度等級400MPa以上的熱軋成型熱處理帶肋鋼筋混合配置。本發明可有效的降低鋼筋混凝土構件裂縫寬度，在使用屈服強度400MPa以上的高強鋼筋時，構件裂縫寬度可以控制在規范要求之內，增加高強鋼筋的使用量。
文檔編號E04C5/01GK102505805SQ20111037433
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月22日 優先權日2011年11月22日
發明者馮健, 姚圣法 申請人:江蘇國建新材料股份有限公司