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钢筋机械现状及未来发展方向

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2015-10-05 16:38【

钢筋及预应力机械包括亚洲城ca88手机版官网和预应力机械两部分。亚洲城ca88手机版官网是将盘条钢筋和直条钢筋加工成为钢筋工程安装施工所需要的长度尺寸、弯曲形状或者安装组件,主要包括强化、调直、弯箍、切断、弯曲、组件成型和钢筋续接等设备,钢筋组件有钢筋笼、钢筋桁架(如三角梁、墙板、柱体、大梁等)、钢筋网等。钢筋预应力机械是预应力混凝土结构和索模结构中预应力筋、预应力钢绞线、悬拉索、缆索的施工设备,主要包括高压电动油泵、预应力筋张拉设备(千斤顶)、镦头器、挤压器、压花机和锚具、夹具、连接器、拉索等。

一、国内钢筋及预应力机械发展状况

近年来我国钢筋及预应力机械得到快速发展,产品的性能和质量不断提高,新技术、新产品不断涌现。钢筋冷拉、钢筋冷拔、钢筋冷轧带肋、钢筋冷轧扭等强化机械在原有强化原理基础上,研究开发了采用高频加热设备加热、控制回火温度技术,将冷轧工艺与回火处理相结合,使两种强化效果相叠加,细化晶粒,改善内部组织,提高钢材强度和延性。以普通碳素钢为原料,经过冷加工和回火处理,把条件屈服强度提高到500MPa级,屈服强度达545~565MPa,抗拉强度达到630~680MPa,伸长率A5.65达到18.5%~22.0%。钢筋切断机钢筋弯曲机(含小型弯箍机)、钢筋调直切断机等单机产品占据着市场80%以上份额,年市场销售量约为20万~25万台,生产企业呈现区域化聚集模式。切断机、弯曲机的最大加工钢筋直径可达50~60mm,被加工钢筋抗拉强度可达670MPa以上。钢筋调直切断机的调直技术和切断技术有了较大发展,钢筋肋无损伤调直技术获得国家发明专利,调直钢筋最大直径由14mm发展到18mm,既可调光圆钢筋,也可调直冷轧或者热轧带肋钢筋,送料传动系统采用变频调速技术实现无级变速,调直钢筋最大牵引速度可达180m/min。由于非接触长度检测控制技术的应用使调直切断误差可控制在1.5mm以内,调直直线度小于3mm/m,调直辊寿命达到连续生产1万吨以上。数控弯箍机在抗钢筋扭转、钢筋弯曲头、钢筋快速剪切等机构上形成了多项技术专利,最大加工钢筋直径达到16mm,实现单根或者双根钢筋弯箍,弯箍效率显著提高。钢筋切断生产线加工钢筋最大直径可达50mm,最大加工能力每班可实现300t。目前国内主要有焊接头固定式和焊接头移动式两种类型,固定型适合加工大长度、大直径钢筋笼;移动型占地面积小,适合受加工场地限制时钢筋笼的加工。设备可加工上、下弦筋直径8~12mm,弯曲侧筋直径5~8mm,桁架高度50~320mm,桁架宽度50~150mm,桁架长度200~1200mm,焊接速度12~15m/min。

在钢筋连接领域,小直径钢筋(直径<22mm)的连接以焊接为主导;大直径钢筋(直径>22mm)的连接以机械连接为主导。近年来又开发出来了分体套筒连接和套筒灌浆连接。钢筋机械连接的最大直径50mm,连接钢筋强度级别为屈服强度335MPa、400MPa、500MPa。

在预应力机械领域,随着预应力技术和钢绞线材料的不断发展,涌现出了许多新型锚固体系、钢绞线悬拉索体系、碳纤维筋拉索锚具等产品。目前最多锚固钢绞线的锚具根数已达到109根,可锚固直径分别为Φ12.7、Φ12.9、Φ15.2、Φ15.7、Φ17.8、Φ21.8、Φ28.6钢绞线。锚具的静载锚固效率系数大于0.95,破断延伸率2%;动载锚固性能满足在应力上限0.45sb条件下,能承受250MPa以下应力幅的200万次应力循环。近年来国内研制开发了具有优越锚固性能和结构轻巧的2000MPa级新一代超高强预应力锚固体系,其以1860MPa级和2000MPa级高强钢绞线为锚固对象。体外预应力结构的应用,使箱梁腹板内无预留孔道,降低了结构整体造价。体外预应力体系可以随时检测、调校索的应力,检查索的腐蚀情况,便于维修、换索。

近年来我国钢筋加工配送行业迅速兴起。现在制约钢筋加工配送行业健康发展的主要因素有行业管理缺失、标准化工作滞后,行业发展处于无序状态。住房和城乡建设部发布的“关于进一步加强建筑工程使用钢筋质量管理工作的通知(建质[2011]26号)”给我国大力发展的钢筋加工配送技术推广造成严重影响,这项被国内外建筑业工人的高质量、高效率钢筋加工技术,由于在学习推广过程中的无序发展,变成了限制使用的技术。

二、国外钢筋及预应力机械发展状况

国外钢筋及预应力机械进入平稳发展阶段,产品的品种规格较齐全,基本形成了系列化。在国际上具有较大影响的钢筋设备生产和钢筋制品加工的企业有:EVG、MEP、SCHNEEL、KOCH、WAFIOS、KRB、OSCAM等。

MEP企业是世界上钢筋深加工设备著名制造企业,最具特色的产品是其矫直、定尺剪切设备。由于矫直辊呈弧形布置,且各组矫直辊可根据矫直钢筋的曲率自动调节,最大限度地保证了矫直的平直度,并有效地防止了扭转的产生。由于MEP企业的产品自动化水平很高,其价格在同类产品中较高。欧洲影响力较大的焊网机和焊网生产企业还有瑞士Schlatter企业、荷兰MERKSTEIJN企业、德国BDW企业和BESTA企业等。瑞士Schlatter企业是焊网机生产企业,主要型号有MG210、MG303、MG320。荷兰MERKSTEIJN企业具有年产焊网近200万吨的生产能力,是目前世界上最大的焊网生产企业,正常年份生产焊网约100万吨,可加工标准网、工程网和各种钢筋线材。

纵观国外亚洲城ca88手机版官网设备和钢筋加工生产企业的发展,以集团化模式为主要发展模式,集钢筋棒材加工机械、钢筋焊网机械、钢铁生产企业、钢筋制品生产企业于一个集团内,在全世界范围内建立子企业和子工厂,提供设备、材料、钢筋制品和钢筋加工中心信息化技术的支撑,不断扩大市场占有份额,增强市场竞争能力。

三、钢筋及预应力机械发展展望

1、钢筋及预应力机械多层次化发展

我国幅员辽阔,区域发展的不平衡使各施工企业对技术的需求必然呈现多样化。对于体量大、要求高、工期紧的工程建设项目,特别是在大城市施工用地拥挤的工程建设项目,不仅要求设备生产效率高,而且要求劳动用工少,因此对高质量、高效率、高可靠性的设备具有迫切的需求。中国的现状决定了钢筋及预应力机械必然朝着多层次化发展,即需要中小型钢筋及预应力机械,也需要具有高度智能化的高效钢筋及预应力机械,而且随着国民经济的快速发展,高效率、高质量、高性能钢筋及预应力机械的需求量会越来越大。

2、发展专业化集中加工配送

世界发达国家建筑钢筋加工配送比率高达90%以上,而我国建筑钢筋的90%以上是在工地现场进行,钢筋专业化加工配送比率仅为5%~10%,建筑用网片国外已在各个领域广泛应用,应用比率70%以上,而我国仅在公路桥梁方面,应用比率仅为5%~10%,房屋建筑、市政工程、隧道工程等领域刚刚开始小量应用,巨大的反差说明专业化集中加工配送在我国具有巨大的市场发展空间,这是经过各个国家在不同经济发展阶段所证明的不争事实。我国正在大力发展绿色建筑和绿色施工技术,钢筋工程已成为建筑施工节能降耗、保护环境、提高施工现代化水平的一个瓶颈,钢筋专业集中化加工配送技术由于具有降低成本、保证质量、节省用工、提高生产效率等特点,已成为建筑业的“四节一环保”新技术,被住建部列为《建设事业“十二五”重点推广技术》内容之一和建筑业推广的十项新技术内容,它是今后建筑业钢筋工程发展的必然趋势。

3、钢筋加工企业向集团化网络布局发展

国外的钢筋加工发展成功经验告诉大家:高度自动化、智能化钢筋加工设备是建立高效率、高质量钢筋加工中心的基本条件,全过程的计算机信息化管理技术是加工中心高效运转的重要手段,高素质的加工中心团队建设和市场、原材料供给、流动资金等生产要素的最大化利用是发展钢筋加工产业的决定性因素,适度的产业化发展规模是钢筋加工产业提升市场竞争力的必要条件。加工规模大小直接影响着加工配送技术优越性的彰显,加工规模越大,集中加工配送的节材、节能、节人工的效果越突出。钢筋加工企业受流动资金、生产加工效率和管理效率等方面制约,当大体量工程建设项目提出需求时,任何一个钢筋加工企业无法满足工期要求,因此制约了钢筋专业化集中加工产业的发展。发展钢筋加工产业应学习国外成功经验,走设备制造、制品加工、原材供给联合道路,形成相互支撑、相互促进格局,发展集团化经营。掌握钢筋工程施工核心技术和适合国情的先进设备,发展全国网络化经营集群,不断扩大产业规模,提高市场竞争力,将是今后钢筋及预应力产业持续健康发展的重要方向。

4、钢筋加工和钢筋机械连接向一体化方向发展

目前我国钢筋加工和钢筋机械连接两项技术是相互独立开展工程施工,随着市场竞争的加剧和建筑施工产业结构调整,我国将学习国外钢筋加工企业为工程承包施工企业提供全套施工解决方案的模式,发展专业化分包,使钢筋加工和钢筋机械连接向一体化方向发展,提高市场竞争能力。该发展模式已经成为国外钢筋工程施工的主要方式,对于工程施工承包企业来讲即保证了施工工期和工程质量,又降低了施工成本和繁琐的安全生产管理过程;对于设备生产制造企业来讲有利于开展技术创新,促进高效率、高性能设备的推广应用,推动钢筋加工产业技术进步;对于加工配送企业来讲减少合作外协,提高经营效益。

5、预应力机械向高强和无损监测方向发展

预应力机械随着预应力技术的发展,各种锚夹具、连接器、索具、缆索等产品将以高强度、高耐腐蚀性的钢绞线为连接对象,积极采用新材料和新工艺,大力开发低损坏性的高强度、轻质量的锚夹具新产品。作为锚具、锚锭、连接器与钢绞线连接的预应力施工机械应大力发展高度自动化和具有自动监测功能的机械设备,利用预应力结构无损伤检测传感器技术,实现实时监测施工变形位移和时变施工应力,提高预应力工程安全性和施工质量。

6、大力开展行业自律和信息化建设

行业的信息统计工作是行业发展的重要组成部分,是行业制订发展规划和产业政策的重要依据,而钢筋及预应力机械行业的信息统计填报环节十分薄弱,企业响应度较低,给行业发展带来较大影响。行业自律和信息化统计工作需要全行业企业的积极参与和支撑,为了行业内企业的共同利益,开创行业优胜劣汰的良性发展局面,行业内企业应团结协作,同心协力,积极开展产品认证和行业资质建设,认真填报行业信息统计报表,共同做好行业协会工作。

随着我国城镇化的快速发展,未来几年市政、轨道交通、铁路桥梁、水利、能源、保障房等建设任务巨大,将给钢筋及预应力机械行业发展带来广阔的市场空间。


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