章春娣
(常州工程職業技術學院,建筑工程學院 213164)
大跨度預應力混凝土轉換梁結構施工技術的思考
章春娣
(常州工程職業技術學院,建筑工程學院 213164)
對具有大空間以及大跨度等特點的建筑進行施工時,一般會使用大跨度預應力混凝土轉換梁結構施工技術。本文闡述大跨度預應力混凝土轉換梁結構施工技術、提高混凝土轉換梁質量的措施和發展前景,為建筑工程的施工提供更多的依據。
大跨度預應力 混凝土轉換梁 施工技術
大跨度預應力技術一般應用在超大型或超高型建筑施工中,在大型建筑中,一般會在施工中設置轉換梁,轉換梁能夠有效保障建筑的結構平穩,為建筑工程的施工帶來便利和安全。大型建筑內的轉換梁結構施工會直接影響工程后期的施工成本與施工質量,因此,對于轉換梁結構的施工技術顯得尤為重要。傳統的施工技術不適用于大型建筑的轉換梁結構,是由于傳統技術的研究不足,易使轉換梁的底座部分發生斷裂,影響施工的質量和安全。而使用大跨度預應力技術則能有效提升混凝土轉換梁的受力性能,從而降低轉換梁發生事故的概率。本文對大跨度預應力技術的幾種方法進行探討,并得出相應結論。
在建筑工程施工中,由于大型建筑所承受的應力較大,所以在一般情況之下,都會在建筑物之中安裝轉換梁。轉換梁能夠承受大部分應力,由于其本身的自重較大,所以轉換梁的底座極容易出現裂痕或造成斷裂。保障轉換梁的安全,降低轉換梁承受應力,并提升轉換梁的承載能力,是大型建筑工程施工前期必須做的準備工作。我國目前在工程施工中使用的轉換梁可以采用臨時支撐的方式,臨時支撐方法和施工技術要點主要如下。
1.1 疊合澆筑支撐方法
疊合澆筑支撐的方法在大型建筑轉換梁施工中應用較為廣泛,其原理是分層次將轉換梁澆筑成型,而不是一次成型,先對轉換梁澆筑一次,使轉換梁能夠形成梁支承,然后再進行二次澆筑以及三次澆筑,最終形成混凝土轉換梁。這種方法的優點是在進行操作的過程之中,只需要計算在進行第一次澆筑時轉換梁所承受的應力,而不需要再考慮轉換梁的自重以及施工過程中所承受的荷載,這樣就能夠大幅度地減少底座承受的重力,從而減少建筑材料的用量,達到節省成本的目的。
1.2 常規支撐方法
常規支撐方法在在建筑施工中的使用較為頻繁,由于這種技術的操作比較簡單,省時省力,因此,應用較為廣泛。在使用常規支撐方法時,一般只采用常規的腳手架,其中鋼管類的較多。轉換梁底座的荷載極大,而使用支撐的方法能夠分散轉換梁底座承受的荷載,使得轉換梁的荷載減少,更加保障工程的質量和安全。
1.3 鋼結構架支撐方法
鋼結構架支撐方法具有強度大、穩定性大等優點,在轉換梁的施工中使用較為安全。首先,鋼結構架的支撐性能較佳,在使用鋼結構架進行支撐的同時,還可以使用常規的支撐架來輔助,這樣能有效支撐大跨度的混凝土轉換梁,作為臨時支撐,具有極高的強度;其次鋼結構架極為穩定,不易損壞,從而保障了轉換梁支撐的持久性。
1.4 埋設鋼架方法
大跨度建筑的轉換梁施工主要注意的問題為應力不足,而如果在轉換梁中預先埋設鋼架,則能夠解決應力不足的問題。使用埋設鋼架方法時,需要注意的問題是應將轉換梁的混凝土與鋼架同時澆筑成型,一次成型的轉換梁的強度則會更強,且不容易出現裂痕,承受荷載的能力也會大幅度提升。這種埋設鋼架的方法的有效之處在于將鋼筋埋入混凝土之內,加強了混凝土轉換梁的強度和延性,使得轉換梁不易損壞、不易斷裂,承重能力更大。
1.5 荷載傳遞方法
荷載傳遞方法是一種較為理想的轉換梁預應力方法,對轉換梁所承受的應力進行計算,并根據計算結果對轉換梁所制成的樓板進行相應的改造,這種施工技術一般適用在設計階段,若在施工階段,則不適用。由于轉換梁自身的重量較大,所以在進行轉換梁工程時,需要將轉換梁自身的重量考慮在內。提升樓板的承重能力,則能夠在一定程度上減少轉換梁的荷載,從而實現建筑的預應力設計。
2.1 影響混凝土轉換梁質量的主要因素
在大跨度、大空間建筑施工過程中,混凝土轉換梁占據著極為重要的作用。在混凝土轉換梁施工中,混凝土轉換梁發生事故的主要因素:一是氣候對混凝土的影響,如雨雪天氣對混凝土澆筑的影響;二是溫度對混凝土的影響,混凝土施工過程中會受到溫度的影響而熱脹冷縮;三是混凝土自身溫度升高的影響。除此之外,混凝土轉換梁在施工以及使用過程中還會受到諸多外界因素的影響,若能規避這些影響因素,便能夠有效保障混凝土轉換梁的質量和安全。
2.2 提高混凝土轉換梁質量的措施
在進行混凝土轉換梁施工過程中,防止其斷裂等質量事故的主要措施:一是保障混凝土材料的質量,在轉換連施工的過程中必須使用正規廠家生產的優質混凝土材料,切忌使用劣質材料;二是防止混凝土承受過大的溫差變化,防止驟熱驟冷;三是在進行轉換梁施工時,要注意混凝土的保護措施,按工程設計圖紙進行施工,防止出現結構錯誤。
大跨度預應力技術在未來的發展中,應盡量改善混凝土的強度,在混凝土材料中加入更多的新型材料,并利用更加先進的工藝對混凝土進行澆筑,從而提升混凝土的強度;利用信息化技術對混凝土轉換梁進行計算,有效保證混凝土轉換梁荷載計算的準確性;還要實現工程施工的智能化和自動化,加強對工程質量的檢測,防止出現質量問題和安全問題。
在進行支撐形式的選擇時,必須結合建筑工程的具體情況進行技術選擇與使用。在使用臨時支撐方案時,可以將幾種技術綜合使用,也就是說不應只考慮一種臨時支撐方案,而是將幾種支撐方案整合在一起,提升混凝土轉換梁的預應力,從而保障混凝土轉換梁的承重能力。在進行轉換梁的施工時,不僅要考慮到轉換梁所承受的荷載,還要考慮到混凝土轉換梁自身的重量;在混凝土轉換梁中,加入鋼筋,提高混凝土轉換梁的柔韌性和強度,從根本上解決預應力問題。
總而言之,在大型建筑之中,混凝土轉換梁在施工中占據著重要的地位,對混凝土轉換梁的施工技術,必須要經過嚴謹的論證才能夠使用。而減輕混凝土轉換梁承受荷載,光使用傳統技術還遠遠不夠,應使用大跨度預應力技術,加強混凝土轉換梁的承重能力,從而提升建筑工程的整體質量。
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1007-6344(2015)11-0320-01
章春娣,女,漢族,江蘇武進人,1964年4月,常州工程職業技術學院建筑工程學院,副教授、高級工程師,研究生學歷,主要從事建筑結構設計與施工