开封市通许县人民医院新建项目作为开封市重点医疗工程,总建筑面积约8万平方米,投资方为通许县人民医院。在楼板结构设计中,项目创新采用河南南钢合力新材料股份有限公司的CRB600H高延性冷轧带肋钢筋,通过材料性能升级实现节材20%、降碳300吨的综合效益,成为豫东地区医疗建筑绿色建造的示范案例。

一、CRB600H钢筋:技术优势引领楼板革新
CRB600H高延性冷轧带肋钢筋是南钢合力全球首创的高性能绿色建材,其核心价值体现在三大技术突破:
- 强度跃升,节材显著
抗拉强度标准值达600MPa,屈服强度标准值540MPa,设计强度取430MPa,较传统HRB400钢筋(360MPa)提升19.4%5。这一特性使楼板受力筋直径可减小1-2个等级,例如原设计HRB400 φ10@150mm钢筋可替换为CRB600H φ9@145mm,实现等强代换。 - 延性卓越,安全可靠
通过独创的“冷塑变形强化+在线热处理”工艺,最大力总伸长率(δgt)≥5%,突破传统冷轧钢筋延性不足的瓶颈,满足楼板塑性内力重分布要求17。经74个梁板试件试验验证,其配筋构件刚度优于Ⅰ、Ⅱ级钢筋,裂缝宽度更小。 - 低碳工艺,绿色基因
以Q235普碳钢为原料,无需添加钒、钛、铌等稀缺合金,吨钢节约合金18.3公斤。全电驱动生产线吨钢减少CO₂排放21.3公斤,获国家发改委《国家重点低碳技术目录》认证。
二、通许项目的节材实践与量化效益
1. 精细化设计降本增效
在8万平方米楼板中,项目团队通过系统性优化实现节材目标:
- 直径缩减策略
采用《CRB600H应用技术规程》附录C换算表,将标准层原设计HRB400 φ10钢筋替换为CRB600H φ9钢筋,间距从150mm调整为145mm,单平米钢筋用量从7.0kg降至5.5kg。 - 最小配筋率突破
CRB600H的高强度使其最小配筋率显著降低:C30混凝土楼板中,HRB400最小配筋率0.179%,而CRB600H仅需0.155%,降幅达13.4%。按最小配筋率控制的区域节材效果尤为显著。
2. 全周期经济效益分析
指标 | HRB400方案 | CRB600H方案 | 节余效果 |
---|---|---|---|
楼板钢筋用量 | 约1,120吨 | 约896吨 | 减少224吨 |
钢筋采购成本 | 470万元(4,200元/吨) | 470万元(持平) | 材料费节省94万元 |
运输及加工成本 | 56万元 | 44.8万元 | 减少11.2万元 |
注:按安阳市场HRB400钢筋价格4200元/吨,CRB600H价格相当测算
除直接材料节省外,CRB600H的直条供货特性免除现场调直工序,缩短工期15天;钢筋间距加大提升混凝土浇筑效率50%,综合降低施工成本约20%。
三、施工便利性与质量保障
1. 本地化供应优势
南钢合力在河南安阳的生产基地距通许县仅150公里,保障钢筋24小时内直达工地。直条定尺供货(长度9-12米)完美匹配楼板跨度,减少现场加工损耗。
2. 专项施工技术控制
- 绑扎搭接优化
纵向钢筋搭接长度按《CRB600H应用技术规程》表6.1.4取值,接头面积百分率≤25%时修正系数1.2,比传统做法缩短锚固长度15%。 - 免调直工艺
直条成品钢筋避免了三面肋钢筋离线调直导致的肋损伤,保障了钢筋与混凝土的握裹强度。
3. 裂缝控制豁免
在室内正常环境(C30混凝土,保护层≤25mm)下,直径≤10mm的CRB600H钢筋楼板免于裂缝验算,简化设计流程。
四、环保效益与政策契合
1. 全链条减碳贡献
- 材料端:无微合金添加工艺避免稀缺资源消耗,无废水废气排放。
- 建造端:楼板减重降低建筑荷载,减少混凝土用量约5%。
- 碳足迹:项目总节钢224吨,相应减少铁矿石消耗358吨、标准煤134吨、新水918吨,减排CO₂ 300吨。
2. 政策高度协同
CRB600H被列入三大国家推广目录:
- 国家发改委《国家重点推广的低碳技术目录》
- 《产业结构调整指导目录(2019年本)》鼓励类
- 住建部《建筑业10项新技术》
完美契合开封市《关于进一步明确装配式建筑项目实施要求的通知》(汴住建文〔2020〕269号)中“政府投资公共建筑优先采用绿色建材”的规定。
结语:医疗建筑绿色转型的豫东范式
通许县人民医院项目通过CRB600H钢筋的应用,以224吨节钢量、300吨减碳量、105万元综合成本节约的实绩,验证了高强钢筋在大型公共建筑中的技术经济性。该项目作为开封市首个全面采用CRB600H钢筋的医疗建筑,为豫东地区推行《河南省加快落实大力发展装配式建筑支持政策的意见》提供了示范样本,彰显了国产创新材料对建筑业“双碳”目标的支撑力。