都是HRB335级钢筋做吊环惹的祸
2014-03-27
12 m长的钢筋混凝土薄腹梁才刚刚吊起,一吊环突然断裂,吊装队长被掉下来的薄腹梁压住当场死亡。这已经是多年前的事了,但每当与曾一起工作的工友们谈起此事,仍让人感到扼腕痛惜,这件事发生得太不应该了……
事后经现场调查,发现薄腹梁的吊环是用HRB 335级钢筋制作的。为防止制作时吊环钢筋折断或开裂,弯钩采用热弯。我国国家标准 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)第9.7.6条规定, 预制构件吊环应采用HPB300级钢筋制作。钢筋除必须满足强度要求外,还应满足变形能力的要求,即构件在外力作用下达到断裂或破坏前具有足够伸展变形的能力。也就是说,构件要具有一定的延性。延性好的构件或结构在断裂或破坏前有较大的变形,这对结构的修复、抢险及减少结构塌毁等均可提供有利条件。钢筋的延性通常以其伸长率及冷弯性能指标来衡量。钢筋拉断后的伸长值与原长的比率称为钢筋的伸长率,伸长率越大,表明钢筋的延性越好。冷弯性能是指钢筋在常温下达到一定弯曲程度而不被破坏的能力,冷弯试验是将钢筋按规定的弯心直径弯曲到规定的角度,通过检查被弯曲后的钢筋是否开裂或断裂来判断合格与否。
因吊环承受直接的动荷载作用,重复作用下的动荷载具有明显的冲击等动力特征,因此对钢筋的延性要求很高。HPB300级钢筋强度虽然比HRB335级钢筋低,但其伸长率相对较大,冷弯性能前者也比后者好。为此我国规范规定吊环钢筋应采用延性良好的HPB300级钢筋制作,以减少和防止由于HRB335级钢筋因延性不及HPB300级钢筋而导致吊环产生裂缝和折断。
热弯钢筋的火焰温度可达3000℃以上。钢筋在100℃以上时,钢材的抗拉强度、屈服强度及弹性模量都有所变化,总的趋势是强度降低及塑性增加。当温度为250℃左右时,抗拉强度略有提高而塑性降低。此时的热加工可能导致钢筋产生裂缝而使吊环钢筋开裂或折断。
综上所述,在正常条件下钢筋混凝土构件的预埋吊环应采用HPB300级钢筋制作,绝不能认为HRB335级钢筋强度高、"更结实"而误用。