四級螺紋鋼HRB500

　　HRB500 是國標GB1499.2-2018《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》里規定的一種熱軋帶肋Ⅳ級鋼筋，舊稱四級鋼筋，屈服強度不小于500Mpa，直徑一般為6～100mm。 國家強制標準GB1499.2-2018《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》從2018年11月1日起開始實施，新標準代替GB1499-2007《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》和GB13014-1991《鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋》，與原標準GB1499-2007相比，舊標準中的Ⅳ級鋼筋在新標準下改稱為HRB500級鋼筋。

　　鋼筋類型

　　熱軋帶肋鋼筋的牌號由HRB和牌號的屈服點最小值構成。H、R、B分別為熱軋(Hotrolled)、帶肋(Ribbed)、鋼筋(Bars)三個詞的英文首位字母。

　　GB50010-2010《混凝土結構設計規范》中，HRB 500 (Hot -rolled Ribbed -Steel Bar)中文名是熱軋帶肋鋼筋，舊稱四級螺紋鋼筋，屈服強度不小于500Mpa，橫截面通常為圓形，且表面帶肋的混凝土結構用鋼材。

　　GB/T 1499.2-2018《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》中，鋼筋按屈服強度等級分為400、500、600Mpa級，按生產控制狀態分為熱軋鋼筋和控軋細晶粒鋼筋兩個牌號系列。熱軋鋼筋即原標準中牌號為HRB系列鋼筋，控軋細晶粒鋼筋新設的牌號系列為HRBF。按三個強度等級，兩個牌號系列劃分，本標準共有HRB400、HRB500、HRB600、HRB400E、HRB500E、以及HRBF400、HRBF500、HRBF400E、HRBF500E共九個鋼筋牌號。

　　HPB235為一級鋼筋(多指圓盤條和光圓鋼筋)，現為HPB300取代;HRB335，HRBF335為二級鋼筋;HRB400，HRBF400，RRB400為三級鋼筋;HRB500，HRBF500為四級鋼筋;HRB600為五級鋼筋。

　　HRB600為民用建筑領域強度等級較高的一種鋼筋，也是新國標正在推行的鋼筋等級。

　　化學成分

　　鋼筋的化學成分

　　鋼筋的化學成分保持了原HRB系列鋼筋中對C、Si、Mn 元素的上限要求，適當降低了有害元素S、P的上限，有利于鋼筋的質量改善。

　　C、Si、Mn、Cu在鋼中是公認的強化元素，對提高鋼筋強度起著重要作用，但過高的含量又會帶來鋼筋的塑性、韌性、可焊性、時效性能等不利影響。降低這些元素含量，固然可改善以上性能，但為保證達到規定強度，必然要增加一定量的微合金元素，或采取其它強化工藝措施。鑒于我國目前資源緊缺，其他強化工藝措施尚有一些問題有待進一步解決。因此，應該充分利用這些元素的強化作用。原標準規定這些元素的含量比較恰當，其對鋼筋性能的影響已被認識并在應用實踐中證明能夠滿足工程應用的需要。經綜合分析認為，維持原標準中C、Si、Mn的含量比較適合我國當前國情。

　　鋼筋的力學性能

　　同一強度級別的兩個系列鋼筋(例如HRB500、HRBF500)保持相同的力學性能指標，方便使用。

　　鋼筋的化學成分

　　鋼筋的化學成分保持了原HRB系列鋼筋中對C、Si、Mn 元素的上限要求，適當降低了有害元素S、P的上限，有利于鋼筋的質量改善。

　　C、Si、Mn、Cu在鋼中是公認的強化元素，對提高鋼筋強度起著重要作用，但過高的含量又會帶來鋼筋的塑性、韌性、可焊性、時效性能等不利影響。降低這些元素含量，固然可改善以上性能，但為保證達到規定強度，必然要增加一定量的微合金元素，或采取其它強化工藝措施。鑒于我國目前資源緊缺，其他強化工藝措施尚有一些問題有待進一步解決。因此，應該充分利用這些元素的強化作用。原標準規定這些元素的含量比較恰當，其對鋼筋性能的影響已被認識并在應用實踐中證明能夠滿足工程應用的需要。經綜合分析認為，維持原標準中C、Si、Mn的含量比較適合我國當前國情。

　　鋼筋的力學性能

　　同一強度級別的兩個系列鋼筋(例如HRB500、HRBF500)保持相同的力學性能指標，方便使用。

　　應用與發展

　　目前，世界各國的建筑已向大型化發展，為提高大型建筑物的安全性，國外建筑行業已普遍采用焊接性能好、強度高的鋼筋，為盡快趕上發達國家500MPa級鋼筋的生產應用技術，實現我國建筑用鋼筋的升級換代，國內已研制成功500MPa鋼筋，并形成批量生產能力，滿足市場的需求。

　　加大高強鋼筋的推廣應用是《鋼鐵工業“十二五”發展規劃》(以下簡稱《規劃》)中鋼材產品升級的重要方向之一。《規劃》明確提出，“十二五”期間，在全國大中城市全面推廣使用400兆帕、500兆帕高強度螺紋鋼筋，促進建筑鋼材升級換代和減量應用。

　　提高等級

　　HRB500級鋼筋宜應用于受荷較大且由承載力控制截面配筋的縱向受力鋼筋，如高層、超高層建筑、大型框架結構、高烈度區鋼筋混凝土結構和大跨度及重荷載下梁、板，不宜應用于普通跨度的多層框架結構、基本上按構造配筋的多、高層框架-剪力墻和剪力墻結構及普通樓板、按構造要求配置的鋼筋。

　　HRB500級鋼筋同普通鋼筋相比的優點表現在以下方面：可減少鋼筋的使用量，節約工程直接成本，減少鋼筋的安裝量，節約工程物資及人力的投入;顯著改善梁、柱節點中鋼筋密集的情況;具有強度高、延性好、碳含量低、可焊性優良等良好的力學性能;能在保證工程質量的同時，滿足規范及設計要求。

　　減少污染

　　據有關部門統計，我國每生產1噸鋼平均要消耗1.6噸鐵礦石、600公斤標準煤、4.1噸新水，排放約2噸二氧化碳、2噸污水、1.5公斤粉塵。而我國鋼鐵、建材等高耗能行業單位產品能耗比國際先進水平高10%—20%。

　　在高層或大跨度建筑中應用高強鋼筋，效果更明顯，約節省鋼筋用量30%。如果400兆帕及以上高強鋼筋比例由40%提高到80%，每年將可減少鋼筋使用量1000萬噸左右，減少鐵礦石消耗1600萬噸左右，減少二氧化碳排放2000萬噸左右。

　　從建設單位的角度講，當前考慮更多的是建筑物的質量和耐久性。數據顯示，構件如果采用相同的鋼筋直徑、配筋量，使用HRB500級鋼筋比HRB400級鋼筋的承載力可以增大14%，可以將結構設計提升為重要工程，或者將使用年限由50年延長到100年。