一旦提到建造或维修钢筋混凝土结构可令使用周期成本最小化时,许多国家规定使用不锈钢钢筋,而不是传统的碳钢钢条。
其中,镍改善了不锈钢的机械性能,有助于提高其耐腐蚀性。
美国联邦公路局(FHWA)组织进行了一场广泛的腐蚀试验,发现当混凝土经氯化物污染时,钢筋材料可以将混凝土桥梁的使用寿命延长到75~100年。根据1998年的报告(FHWA-RD-98-153)得出结论,不锈钢钢筋,如316型,可以提供所需的使用寿命。
自20世纪80年代以来,含镍不锈钢钢筋就已在欧洲广泛使用。而在北美洲,自20世纪90年代中期以来,随着大型桥梁的建设或大量修复,含镍不锈钢钢筋在公路桥梁上的使用也一直稳步增长。
只有在接触腐蚀环境的结构关键部分,才使用碳钢钢筋替代不锈钢钢筋。对于桥梁,经验表明,使用不锈钢钢筋时,总项目成本增加为3%,或者更少。
实际成本增加将取决于桥梁设计的大小和复杂程度。使用不锈钢钢筋,预计将会使结构的使用寿命延长至75~100年,从而节省维修费用,或防止结构过早更换。
不锈钢钢筋按照ASTMA955标准进行生产。根据选用的不锈钢等级,可获得屈服强度>75ksi(520MPa)和拉伸强度>100ksi(690MPa)。不锈钢钢筋还具有优异的韧性、延展性和抗疲劳性。这些特性在地震多发地区和低温应用中都是有益的。
由于部分国家相关部门要求桥梁和其他重要混凝土结构降低维护成本、减少中断和具有更长的使用寿命,因此预计含镍不锈钢钢筋的使用将会继续增加。
此外,不锈钢钢筋,以及其他不锈钢部件,如钢丝捆带、钢筋耦合器、定位销和焊接钢丝网都可用于完成抗腐蚀系统。
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