[摘要]預應力技術能夠很好的解決大跨度混凝土在大負荷狀態下的抗裂和撓度,同時也能夠減小混凝土以及鋼筋的用量,減少混凝土梁的截面尺寸,大大提高了結構的使用空間,并且使工程的造價降低。從目前對預應力技術的應用上來看,效果是良好的但是把預應力應用在房屋建筑的工程項目中,還是一項比較新的技術。在對房屋建筑的施工中不能夠準確分析存在的問題,所以預應力在房屋建筑中的應用需要不斷的探索和積累經驗。
[關鍵詞]預應力技術房屋建筑應用
隨著我國改革開放的深入,國民經濟得到了很大的發展,隨之人們對住房以及工作環境的要求也不斷的提高。對住宅的要求在舒適度的基礎上加上對內景的要求,辦公室也要有開闊的空間,所以房屋建筑一直在向滿足熱門要求的方向發展。預應力技術的出現,使得實現這些要求變的極為輕松。常用的預應力結構形式包括:無梁平板結構、轉換層結構、有梁大板框架結構、門架結構等。
一、預應力混凝土的概念以及工作原理
所謂預應力混凝土結構,主要是指在混凝土承受外部負荷之前,預先使用人為的方法,在混凝土的內部形成應力狀態,在其使用時,存在拉應力的區域首先受到壓應力。這部分的壓應力能夠抵消由于外部負荷而產生的拉應力,能夠達到推遲裂縫出現的目的并且也能夠限制裂縫的繼續擴大,使混凝土結構的剛度得到提高。
對于其工作原理用支梁為實例做簡單概述。首先是提前給混凝土梁施加預壓力,然后添加負荷?;炷亮涸谕獠控摵傻那闆r下,預壓力抵消混凝土梁的下緣拉應力,進而避免裂縫的出現以及防止裂縫的擴展。其次要針對外部負荷的作用情況來施加預應力。施加預應力的大小要根據預壓力的作用位置以及外部負荷的大小來確定。
二、房屋建筑中預應力施工工藝的流程
本文中主要討論房屋樓層建筑預應力梁模板的安裝以及鋼筋綁扎的施工工藝流程。其流程為:首先預應力梁邊側模不要安裝,主要用來穿預應力筋和設置張拉端,在這一步驟中主要安裝梁模板,綁扎普通鋼筋和穿預應力筋;其次,安裝間接鋼筋和安裝張拉端墊板,封閉梁邊的模板。在整個流程中,在給普通鋼筋混凝土施工的過程中穿插現澆有粘結預應力混凝土的施工。
三、預應力技術在房屋建筑施工中的要點分析
⑴預應力房屋建筑中原材料的選取。預應力筋是預應力建筑項目中最為重要的原材料之一。所以在選擇預應力筋時不僅要讓供應商提供其合格證書,還要提供能夠反映預應力筋性能的檢驗報告書,所提供的這些東西里面要包含預應力筋的內容等。選擇預應力筋材料之后,也要根據這些材料進場的批次以及預應力筋的抽樣檢驗方案來確定檢驗批次,對預應力筋進行必要檢查并且進行抽樣復驗,完全確定其合格之后再用于建筑施工中。在房屋建筑施工中要根據設計要求使用夾具、連接器等,其性能也必須符合國家標準,并對它們進行組裝檢驗,在檢驗之合格后使用。
⑵要對預應力筋張拉機具設備進行定期的維護,對預應力筋張拉機具儀器也要進行定期校驗。在施工中,預應力張拉設備應按照標定配套使用。其標定期限應該在半年之內,如果某些設備在使用時出現反常應該重新標定。
⑶預應力筋的下料、制作固定端錨具以及預應力筋曲線的放樣。施工時,要把預應力筋切割成實際工程中所需要的長度,在下料結束之后,要制作固定端錨具,制作完畢后送到施工現場。張拉端預留長度、下料誤差以及鋼絞線在混凝土結構中的長度之和是鋼絞線的下料長度。在下料時要注意避免鋼絞線的死彎,應該按照長度分別堆放鋼絞線并且及時的檢查鋼絞線的規格尺寸以及數量。在預應力曲線放樣階段,在梁中要按照設計的要求安排預應力筋的曲線布置。為了能夠按照設計的要求完成預應力筋的曲線放樣,一般要在混凝土梁的非預應力筋處詳細畫好預應力筋的放樣圖,每間隔1.0m~1.5m左右設一個控制點。在放線時要做到讓專人進行放線,并且要實時的對其進行復核檢查。
⑷預應力筋固定架的焊接、波紋管的安設以及預應力筋的穿束。房屋建筑的施工中,在其控制點處用固定架支撐預應力筋。在普通鋼筋綁扎成功之后,以波紋管的管底標高,嚴格按照預應力曲線的設計要求在控制點處的箍筋上劃線,并且將支架焊接在箍筋上,在此過程中要控制好間距。固定架必須要有很好的支撐力,直徑不小于10mm,這樣才能夠防止在澆筑混凝土時變位。放線人員以及焊工要同時進行固定架的焊接用來確保固定架位置的準確度。在固定架焊接好并且普通鋼筋綁扎成型之后,就可以鋪管,在鋪管之前要把固定端錨墊板安裝就位,波紋管就從張拉端出逐漸套進。保證波紋管在梁內是順直的,不能夠有明顯的彎折。
波紋管鋪放完畢之后,將預應力筋穿入管內,待其鋪完之后,將波紋管固定在固定架上。對預應力筋的穿束要采用人工單根的穿束方式。在穿束時,其穿束端應該使用軟布等包好,用來減少預應力筋在穿束過程中對波紋管造成損壞,穿束完畢之后,要對預應力波紋管的破損狀況進行檢測,如果發現有破損的跡象要及時處理。
⑸預應力筋的就位固定以及排氣泌水孔的預留。從以上可知,固定架控制預應力的垂直位置,其水平位置也應保持順暢。對其固定之后,在波紋管最高點和兩端設置泌水管。為了承擔預應力局部的壓力要在預應力張拉端設置加強螺旋筋。
⑹預應力的張拉和預應力孔道的灌漿。在對預應力筋張拉之前,要做的工作有:首先將墊板上的混凝土、鋼絞線上的銹蝕清理干凈;其次,在錨板錐子孔內涂上適量的黃油,確定定位安裝的千斤頂以及套上限位板等。在預應力混凝土強度達到要求之后,用專用的合格的張拉設備對預應力筋進行張拉。一般情況下是采用一端張拉的方式。在張拉之前要根據實際的施工現場搭好張拉平臺,確保工作人員安全。對預應力筋張拉之后,要在24h內對其進行灌漿。在有粘結預應力施工中非常關鍵的工序是孔道灌漿的質量,在壓漿之前要對其進行仔細的檢查以及標定。要用壓漿機等工具向管道內注入清水,清洗、潤濕管道,清洗完成后,才能夠進行壓漿的工序。在對孔道進行灌漿時,要注意灌漿設備的選取,在灌漿過程中要采用連續的方式,并且要避免空氣進入管道形成氣泡。待排氣孔流出濃漿并穩壓后撤除壓力并及時封閉排氣孔、關鍵孔。灌漿施工時,需按有關規定現場抽樣留置灰漿試塊進行強度測定。
四、混凝土澆筑的注意事項
預應力筋穿束完成之后,要仔細檢查所敷設的各種管道的規格、數量以及位置,對破損的波紋管進行修補,并且進行隱蔽驗收,在確定合格后才可以進行澆筑混凝土的工作。在澆筑過程中,要特別注意不要使振動棒直接接觸波紋管。要使用直徑比較小的振動棒對張拉端和梁柱節點部位的搗實,這樣可以避免蜂窩的出現和張拉事故的發生。在對混凝土澆筑時,要預留混凝土養護的試件,張拉時測量其強度,可以作為預應力筋張拉的依據。澆筑完成后,及時清理墊板上的殘渣混凝土,為其他工序的進行做好基礎。
結論
房屋建筑施工中,預應力工藝復雜,所以要做好對預應力施工操作人員的技術培訓,在施工時嚴格按照預應力技術的操作流程。預應力技術人員在對技術的設計以及施工過程中都要本著認真負責的態度,編制科學合理的預應力施工方案,并且按照規范和操作規程對項目進行驗收。并且要不斷的探索有關預應力技術方面的新技術以及新工藝,保證建筑的施工質量。不過目前預應力技術是一個比較成熟的技術,隨著其應用的開展,會日臻完善。實踐已經證明,預應力技術有著很多優勢,在建筑領域有很強的競爭力和很廣闊的發展空間。隨著我國建筑業的迅猛發展,施工藝術以及技術人員的素質的提高,預應力技術在房屋建筑中的應用前景會更加廣闊。
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