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500MPa级超细晶粒钢筋在受压构件中的应用及研究进展随着我国城镇化的快速发展，建筑规模不断增加，钢筋混凝土结构仍是我国建筑的主要结构形式，混凝土结构用钢筋是基本建设必不可少的原材料。
以下主要从受压构件的刚度裂缝、承载力、抗震性能及低周疲劳性能四个方面总结了目前我国在500MPa级超细晶粒钢筋领域的研究成果，并探讨了未来的研究发展方向。
2 受压构件的刚度裂缝
青岛理工大学的王静等[10]通过9根HRBF500钢筋混凝土偏心受压柱和1根HRB400钢筋混凝土偏心受压柱进行单向加载试验研究分析，该文建议HRBF500 钢筋在偏心受压柱中的强度设计值取为fy′= fy = 420MPa。将试验数据与受弯构件试验裂缝宽度情况进行对比，可知偏压构件的裂缝宽度试验值与实测值之比要相对小于受弯构件的比值，建议将规范公式中的钢筋混凝土偏压构件受力特征系数进行折减，并提出了偏压和受弯构件受力特征系数的建议值。
郑州大学的张艳丽等[12]通过对9根配有500MPa级钢筋的轴心受压短柱的受力性能试验得出了以下结论：混凝土的强度和纵向钢筋配筋率的合理提高有助于更好地发挥受压钢筋的强度，使构件在轴向荷载作用下能够更好的发挥自身的性能。同时发现，在承受轴心荷载作用的混凝土柱中，强度为C60的混凝土能与HRBF500很好的协同工作，钢筋和混凝土的强度均能得到较好发挥。
青岛理工大学的王艳、王命平等[13]也进行了混凝土柱的轴压试验研究。试验通过8根主筋采用500MPa级细晶粒钢筋和1根主筋采用HRB400级钢筋混凝土轴心受压构件的受力性能试验，得到了纵向受压构件荷载—应变曲线，更好的解释了构件受力过程及破坏模式。试验结果表明：随着混凝土强度、箍筋体积配箍率的提高，混凝土的受压峰值应变也会相应提高。
青岛理工大学的徐颖浩等[14]通过对7根HRBF500钢筋混凝土偏心受压柱和1 根HRB400 钢筋混凝土偏心受压柱的静载试验, 分析了荷载—钢筋应变、荷载—混凝土应变曲线以及破坏形态的特点，对500MPa 细晶粒钢筋混凝土偏压柱性能有了初步了解。试验结果表明：HRBF500 钢筋混凝土大偏心受压柱的破坏形态与普通钢筋混凝土大偏心受压柱的破坏形态较为一致，钢筋受力性能良好，最后该文通过对试验结果分析，给出了HRBF500 钢筋在偏压构件中的设计强度建议值。
4 受压构件抗震性能
华侨大学的周博等[15]通过对 HRBF500 级细晶钢筋混凝土短柱进行的抗震性能试验研究和有限元数值分析，得出了如下结论：（1）配有细晶高强钢筋的混凝土短柱在低周反复荷载作用下呈现脆性破坏，破坏时承载力下降突然；（2）剪跨比对构件的抗震性能影响最为明显，剪跨比最小的构件，延性很差，但承载力有所提高；（3）轴压比对构件的延性影响明显，轴压比越大构件延性越差；（4）配箍率高的构件在破坏前循环次数多，有助于提高抗震性能，但由于箍筋未屈服，延性比较小。
郑济坤等[16]进行了6根配置HRBF500 级细晶钢筋的混凝土柱的低周反复加载试验，根据试验结果计算得到不同轴压比、剪跨比和配箍率下构件的屈服位移和滞回耗能。研究表明：随着轴压比增大、剪跨比减小或配箍率的降低，构件的损伤程度有所增大。HRBF500 级钢筋混凝土柱在地震作用下的抗震性能和损伤趋势的规律与HRB400级钢筋混凝土柱相近，在设计中可以利用现有的理论和经验进行判断或计算。
王全凤等[17]以HRBF500 级钢筋混凝土柱的拟静力试验为出发点，针对尚无合适于HRBF500 RC柱的恢复力模型的现状，提出了500MPa超细晶粒高强钢筋混凝土柱的理论骨架曲线。运用理论及经验公式法确定各个阶段的特征点，并提出了卸载刚度的经验公式和滞回规则。经试验验证，所提出的骨架曲线模型与试验值吻合良好，具有一定的准确度和代表性。
2009年，浙江省城乡规划设计研究院的刘金升和同济大学的苏小卒、赵勇[18]通过6个试件的低周反复加载试验，对配有500MPa细晶钢筋的混凝土柱的抗震性能进行了研究，包括破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、位移延性等。试验研究表明，配有500MPa细晶钢筋的混凝土柱具有较高的承载力和良好的位移延性，抗震性能的变化规律与普通钢筋混凝土柱基本相同，能够用于抗震结构设计。
2011年，东南大学梁书亭、徐文平等[19～20]以“高速铁路用钢筋混凝土”（2008AA030704）863项目为背景，完成了12根配置500MPa细晶钢筋的混凝土圆柱试验的低周反复试验，分析了钢筋种类、纵筋配筋率、箍筋间距及轴压比等因素对其延性及抗震性能的影响。试验结果表明，所有试验最终呈弯曲型破坏，滞回曲线饱满呈现梭形，耗能能力强。配置500MPa细晶钢筋的混凝土圆柱的屈服荷载和峰值荷载均高于普通钢筋混凝土圆柱，抗震性能的变化规律也与普通钢筋混凝土圆柱基本相同，表现出良好的延性，HRBF500级钢筋可用于低轴压比下大偏心受压构件的抗震结构设计。
5 受压构件的疲劳性能
目前，国内关于钢筋混凝土受压构件的疲劳损伤发展规律及疲劳寿命的研究较少，对于应用HRBF500 级钢筋混凝土受压构件的低周疲劳研究更属起步阶段。
2011年，东南大学梁书亭等[21]为研究桩头本身的低周疲劳性能，分别进行了3个试件的标准变幅疲劳加载试验和4个试件等幅疲劳加载试验。标准变幅加载试验考察试件在不同位移幅值下的受力特征及滞回特性，得到基本试件的承载力特征点，包括骨架曲线、屈服荷载屈服位移、极限荷载极限位移等；等幅疲劳加载工况通过等位移幅值往复加载作用，分析试件的积累滞回耗能和试件耗能能力的变化，以及试件刚度和强度随着疲劳荷载作用次数的积累而不断衰减的特征。试验结果分析表明：积累滞回耗能和试验的位移幅值及循环次数有关，随着侧移比增大，循环次数增加，滞回耗能不断积累增大。而破坏时刻极限积累耗能大小主要受位移幅值控制，位移幅值越大，极限积累耗能越小。对比HRBF500级钢筋混凝土试件与普通钢筋混凝土试件，其损伤积累过程基本一致，说明在强度提高的前提下，HRBF500级钢筋混凝土试件的损伤指数随疲劳寿命的积累与普通钢筋混凝土类似，并能够改善构件抵抗常遇地震的能力。该文最后基于经典损伤模型提出了一种改进的双参数损伤模型。
(2)高强钢筋应用于实际工程中还有很多问题有待解决，特别是HRBF500级钢筋混凝土弯压构件的抗震及疲劳性能研究较少，火灾受力性能研究尚属空白阶段。
[4] 刘立新,谢丽丽,于秋波.500MPa级钢筋混凝土构件的受力性能及工程应用研究[J].建筑结构,2006(1).
[7] 《关于加快应用高强钢筋的指导意见》[S].
[12] 张艳丽.500MPa级钢筋混凝土轴心受压短柱受力性能的试验研究[D].郑州大学,2007．
[15] 周博.500MPa级细晶钢筋混凝土短柱抗震性能试验研究[D].华侨大学,2010.
sl／t 802-2020标准下载[19] 付倩. HRBF500级钢筋混凝土桩头抗震性能研究[D].东南大学,2011.
[20] 钟华.水平荷载下细晶高强钢筋混凝土圆柱承载特性试验研究[D]. 东南大学,2012.
[21] 郭昊伟. HRBF500级钢筋混凝土桩头低周疲劳性能研究[D].东南大学,2012.