预应力混凝土为什么必须用高强钢筋

在混凝土的受拉区内，用人工加力的方法，将钢筋进行张拉，利用钢筋的回缩力，使混凝土受拉区预先受压力。这种储存下来的预加压力，当构件承受由外荷载产生拉力时，首先抵消受拉区混凝土中的预压力，然后随荷载增加，才使混凝土受拉，这就限制了混凝土的伸长，延缓或不使裂缝出现。

为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现，充分利用高强度钢筋及高强度混凝土，设法在混凝土结构或构件承受使用荷载前，通过施加外力，使得构件产生的拉应力减小，甚至处于压应力状态下的混凝土构件。

扩展资料

高强钢筋种常见种类如下：

1、微合金热轧带肋钢筋

通过添加钒（V）、铌（NB）等合金元素，可以显著提高钢筋的屈服强度和极限强度、同时延性和施工适应性能较好。其牌号为HRB，如标注为HRB400、HRB500的高强钢筋，就分别代表为微合金化的屈服强度标准值为400MPA级、500Mpa级的热轧带肋钢筋。

由于要增加微合金，原料成本较高，国内钒（V）、铌（NB）等合金元素储量不足，后期要依靠进口。二次回炉成本高，由于加入了合金元素，回炉后，钢水中含有大量合金，二次使用轧制质量不稳定。分离合金技术不成熟，分离成本高。 

2、高延性冷轧带肋钢筋

CRB600H高延性冷轧带肋钢筋，是国内近年来研制开发的新型高强带肋钢筋，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列入了国家行业标准《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抗拉强度标准值为600Mpa。屈服强度标准值520Mpa。抗拉强度设计值415MPA，最大力下总伸长率（均匀伸长率）≧5%。

可加工性能良好，而价格却较低，用作板类构件的受力钢筋和分布钢筋以及梁、柱中的箍筋构造钢筋，既可减少钢筋用量，又可降低造价，社会效益和经济效益均十分明显。2012年国家住房建设部开始推广，起步较晚，各地产能有待增加。 

3、余热处理钢筋

以轧钢时进行淬水处理并利用芯部的余热对钢筋的表层实现回火，提高钢筋强度并避免脆性，余热处理钢筋的牌号为RRB。如标注为RRB400的高强钢筋，就代表为余热处理的屈服强度标准值为400Mpa级的热轧带肋钢筋。

只需在轧钢最后过程中以淬水方式进行热处理，其成本最低，强度能达到高强钢筋的要求，但延性、可焊性及施工适应性相对较差。 

4、细晶粒热轧带肋钢筋

通过轧钢是进行淬水处理并利用芯部的余热对钢筋的表层实现回火，以提高强度避免脆性的热轧带肋钢筋。轧钢是采用特殊的控扎和控冷工艺，是钢筋金相组织的晶粒细化、强度提高。

该工艺既能提高强度又保持了较好的延性，达到了混凝土结构中使用高强钢筋的要求。细晶粒钢筋的其牌号为HRBF，如标注为HRBF400、HRBF500的高强钢筋，就代表为细晶粒化的屈服强度标准值为400MPA级、500MPA级的热轧带肋钢筋。

需要较大的设备投入与较高的工艺要求，钢筋的强度指数与延性性能都能满足要求，可焊性一般。 

5、牌号带后缀“E”的热轧带肋钢筋

有较高抗震性能的热轧带肋钢筋，如HRB400E、HRB500E、HRBF400E和HRBF500E等。其抗拉强度实测值鱼屈服强度实测值的比值不应小于1.25，屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于1.3，且钢筋在最大力下的总伸长率（均匀伸长率）实测值不应小于9%。

参考资料来源：百度百科-预应力混凝土

参考资料来源：百度百科-高强钢筋

　　在预应力混凝土构件中，预应力筋和预拉应力在施工和使用阶段，由于种种原因会使预应力损失，为了在扣除预应力损失以后，仍保留足够的预应力值,需要采用较高张拉应力，施加使用荷载后预应力筋的应力还将进一步增加,因此预应力筋需具有较高的强度，必须采用高强度钢筋。

　　预应力混凝土是为了弥补混凝土过早出现裂缝的现象，在构件使用（加载）以前，预先给混凝土一个预压力，即在混凝土的受拉区内，用人工加力的方法，将钢筋进行张拉，利用钢筋的回缩力，使混凝土受拉区预先受压力。这种储存下来的预加压力，当构件承受由外荷载产生拉力时，首先抵消受拉区混凝土中的预压力，然后随荷载增加，才使混凝土受拉，这就限制了混凝土的伸长，延缓或不使裂缝出现，这就叫做预应力混凝土。

构件中对混凝土实施压应力的钢筋是保证构件质量的关键部分。钢筋基本要求是 :强度高 ,韧性好 ,耐腐蚀 ,截面尺寸稳定 ,焊接性能好等[1] 。目前我国生产这类钢筋的材料通常采用中碳低合金钢 ,含碳量在 0 3%～ 0 .5 %之间 ,

预应力混凝土的钢筋是要经过张拉的，所以对钢筋要求很高

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