預應力在房建工程中的技術應用

摘要：預應力在施工中很好地解決了跨度混凝土梁在受荷載較大時的托度和抗裂問題，同時也大大減少混凝土梁的截面尺寸和混凝土及鋼筋的用量，提高了結構的使用空問，降低了工程造價。本文筆者結合工程實例對預應力在房屋房建工程施工中的應用進行了探討，可供參考！

關鍵詞：房建工程；預應力 應用

引言

隨著我國經濟的不斷發展和社會的不斷進步，人們對住房的要求越來越高，不僅在結構上要求堅固耐用，而且也越來越注重建筑的美觀與實用相結合，加之建筑行業的競爭越來越激烈，作為房建工程的鑄造者們也想盡辦法巧妙利用一些先進的具有創新性的技術，最大限度地為社會和民眾提供優質又耐用、實用又美觀的建筑。預應力技術在房建工程施工中的應用就充分說明了這一點。雖然預應力技術聽起來有些生澀，但是其在房建工程施工中的作用是無可替代的。房建工程的不斷改進也是與預應力技術有著莫大的關系。

一、工程概況

某房建工程屋面層局部大跨度梁采用粘結預應力混凝土梁結構，共有l5榀預應力梁，其中三層有3榀預應力梁。預應力梁最大跨度為22m，梁最大截面為600mm×1300mm，本工程預應力鋼筋全部采用II級松弛φJ15.24鋼絞線，預應力鋼鉸線抗拉強度標準值為Fptk=1860MPa，張拉控制應力Qcon=1302MPa，單根預應力鋼筋張拉控制應力端采用夾片錨具，固定一律采用I類錨具，其中張拉端采用夾片錨具，固定端采用擠壓錨具。本工程特點主要如下：

1.本工程為局部采用預應力技術，每層面積很大，但是只有個別梁采用預應力，穿插施工時間長，施工時要與土建施工密切配合。

2.部分預應力梁需要在結構內部設后澆孔作為張拉的空間，這是大面積建筑中局部采用預應力時常見的情況，土建施工時需按圖紙留設后設后澆孔。

3.后張有粘結預應力梁增加了埋設波紋管、孔道灌漿兩個工序，此外，為避免張拉時由于局部壓力過大，造成在張拉端混凝土的破損，應采取在張拉端設置加強螺旋筋等措施。

二、預應力施工工藝流程

本工程樓層預應力梁模板安裝及鋼筋綁扎階段的施工順序為：安裝梁模板，預應力梁邊側模先不裝（以便穿插預應力筋及設置張拉端），綁扎普通鋼筋及穿預應力筋；安裝張拉端錨墊板及間接鋼筋，封梁邊模板。現澆有粘結預應力混凝土工程的施工，是在普通鋼筋混凝土施工工序中穿插施工的。

三、混凝土澆筑要點

預應力筋穿束完畢后，檢查和調整敷設的各種管線的位置、規格和數量，檢查和修補破損的波紋管，進行隱蔽驗收，合格后方可澆筑混凝土。在混凝土澆筑過程中，應特別注意振動棒不要直接接觸波紋管。張拉端及梁柱節點等重點部位宜采用小直徑振動棒振搗密實，以免出現蜂窩，造成張拉時發生事故。混凝土澆筑時要注意預留同條件養護混凝土試件，以便張拉時以其強度檢測值作為預應力筋后張拉的依據。在澆完混凝土后要及時清理干凈錨墊板的面上的混凝土，以確保錨具能順利地安裝。

四、房建工程施工中預應力技術的應用

預應力技術的出現使得房建工程施工變得更加便捷和迅速，也極大地滿足了人們對住房、工作環境的要求。在建筑施工過程中，常常會用到門框結構、轉換層結構、無量平板結構及有梁板框結構，甚至一些特殊結構如游泳池、筒形的倉庫等等。

（1）門框結構。門框結構按照以往的設計了可能只能是死板的邊框，但是加入了預應力技術，就能夠讓不同行業不同建筑的門框結構顯得更加富有特色。比如水立方，使用富有特色的整體一致的材料組建成一個立方體的形狀，達到一種自然和諧的狀態。

（2）轉換層結構。隨著高層建筑的不斷增多，尤其是多功能的綜合性建筑的不斷增多，需要一種具有充足空間、大氣設計的公共設施裝點高層建筑本身。但是，在高層建筑中底層的空間如果過大，如何能支撐起這如此笨重的高樓？從受力的角度來講，這種想法似乎是極不合理的。此時，解決問題的關鍵就是設置建筑結構的轉換層。在人們的不斷摸索中，預應力技術在此運用得逐漸成熟，尤其是隨著預應力使用材料價格的不斷走低和施工費用的不斷下降，建筑行業的精英們越來越發覺從經濟的角度考慮鋼筋混凝土結構并不比預應力混凝土結構劃算。因而，隨著我國高層建筑轉換層結構的大量使用，也要求所使用材料的質量過硬，采用預應力技術的情況越來越多。預應力技術給房建工程本身帶來的益處是很多的，它不僅減少了工程施工過程中使用材料的截面的尺寸，有效地減少了施工過程中的裂縫以及建筑物本身成型之后的裂縫，同時減小了建筑物的的支撐負擔，延長了建筑的使用年限，增加了建筑的安全性，做到了保質保量。

（3）無梁平板結構。在傳統房建工程中，在進行施工時，普通鋼筋混凝土梁板結構需要在支柱間及墻與墻之間架設框架梁和次梁，這就使得房屋內外顯的梁縱橫交織，也造成了樓層的有效高度的不準確性，對保持房屋內部的美觀和較好地使用帶來了負面的影響，從另外一個角度說，裝修起來也是比較費勁的。房屋內部明梁的存在，使得一些室內設置的隨意性受到很大的約束，重新調整室內的結構和功能也是非常困難的。我們一般建設好一幢建筑樓，使用期限是50年到70年，若是在這漫長的時期內無法對其內部的空間進行重新的調整，對于設計者本身來說也是特別不可思議的失敗，尤其是在我們經常出現的一些大型的商場超市建筑或者辦公樓建筑，長期保持一個死板的裝飾也會影響消費者的購買力或者工作人員的工作效率。但是如果在建筑施工過程中使用預應力平板結構，不僅能較好地增強整個樓層樓蓋的抗裂性能，也能在減薄平板厚度的同時減輕建筑結構本身的重量，提高建筑物的使用年限和空間使用功能。預應力技術的應用不僅使房屋內部的明梁全部消失，減少了樓板周邊不必要的邊梁和有隔墻的地方的梁，而且在必要的地方設置暗梁大大改善了樓板的受力性能，使室內變得能隨心所欲地調整。

（4）有梁板框結構顧名思義就是在柱子與柱子之間設置明梁，同時布置隔墻結構。這種結構看上去與前面所講的無梁平板結構沒什么關系，其實兩者有很多的共同之處，這種結構柱子與柱子之間的距離比較大，也省去了繁雜的次梁，使得室內平整、空間大，也省掉了一部分材料，一定程度上提高了建筑物本身的抗裂性，減少了施工過程中不必要的步驟。這種有梁板的結構如果結合預應力的寬扁梁使用，還能減少高層建筑的層高，提高層的凈高。由于這種結構抗震強度比較好，比較適合應用于住宅樓或者辦公樓。當然，這種有梁板框的結構也同樣適用于商場的建筑。只是具體應用過程中可以和無梁平板結構技術互相補充，都應在充分使用預應力技術的基礎上最大限度地發揮各自的優勢。

（5）特種結構預應力技術的應用。隨著我國工業的不斷發展，一些像游泳池等具有特殊功能的建筑越來越多，在這些建筑中常常需要預應力技術才能實現其功能。比如筒倉這種特殊結構的建筑，對抗裂性要求很高，充分運用預應力的主軸力來平衡混凝土的拉力就能實現這一要求。特別是在圓筒結構中，環型的墻壁上的混凝土由于只受到環向的軸力的作用，更是預應力技術應用最適合的結構形式。

三、結語

隨我國人口的不斷增加、住房面積的緊張和房價的一路瘋漲，人們總是希望在有限的建筑面積和空間內能夠最大限度地行使好使用功能，同時希望獲得最佳的投資回報。預應力技術正在充分發揮其跨越范圍廣泛、平衡外力的擠壓、大量節省材料、減少高層建筑的層高、提高層的凈高、改善建筑的使用功能等優點，迎合了現代建筑結構的發展要求。 預應力技術在經過幾十年的工程實踐和不斷研究之后，已經成為一項比較成熟的工程技術，當然它也存在一些不足之處，也不能解決房建工程中所遇到的所有問題，在今后，預應力技術還將不斷發展、日臻完善。