房屋建筑施工中預應力混凝土技術的應用

路正偉

摘 要：隨著人們生活質量的提高，對建筑工程也提出了新的要求。同時，隨著建筑工程數量和規(guī)模的變化，建筑工程結構的穩(wěn)定與安全成為重點，而鋼筋混凝土作為建筑結構的主要組成部分，需要給予足夠的重視。然而，由于鋼筋混凝土的局限性，需要將其有效整合，互補其優(yōu)勢，以增強建筑工程的功能性。這對于建筑工程質量的提高和建筑工程的發(fā)展具有重要的意義。本文就房屋建筑施工中預應力混凝土技術的應用進行了分析和探討。

關鍵詞：房屋建筑;預應力;混凝土技術;應用

一、預應力混凝土的優(yōu)勢

1.強度高和抗裂性能強

由于事先有相應預應力的施加，所以預應力混凝土在正常的荷載作用下，出現(xiàn)裂縫的概率會有明顯的降低或者在時間上有延遲。繼而促使預應力混凝土在制作構件時，可以為其提供足夠的強度，對荷載作用下的風險有某種程度上的降低或者是消除的作用。因此，預應力混凝土制作所形成的建筑構件在空間上可以有更大的跨度。

2.節(jié)約材料，經濟效益高

因為預應力混凝土的強度性能偏高，所以制作的構件能夠在應力恒定的情況下，橫截面的尺寸會有明顯的減小，繼而鋼筋混凝土的數量，則會相應地減少。在建筑工程造價方面，預應力混凝土通常可以節(jié)約30%～60%的鋼筋費用及20%～40%的混凝土費用，進而能提高建筑工程的整體經濟效益。

3.裂縫閉合性能好

預應力混凝土作為建筑工程中的必要構件，其在工作階段通常是處于在彈性的狀態(tài)。基于此，在結構展開局部或者是整體卸載期間，預應力混凝土在結構性能方面除了具有良好的閉合性能外，還可以降低結構在形狀變化過程中的沖擊，并且能夠提高橫截面的強度，最終促使建筑結構自身和使用上的耐久性都有明顯的提高。

4.構件抗疲勞能力高

預應力混凝土的應用能在相應的程度上，能降低在鋼筋中承受的應力循環(huán)頻率，這樣也就能加強抗疲勞的能力，而且還能對建筑工程的使用年限起到延長的作用。同時，該項性能除了降低橋梁和立交橋等有關的承受荷載構筑物的危險系數外，還能使工程建設期間的資源和能源得到節(jié)約，進而減少建筑工程建設需要花費的經濟支出，在提高建筑工程經濟效益的同時，還能使社會大眾生活在安全環(huán)境中，促使幸福指數得到提高。

二、先張法預應力混凝土施工技術

1.先張法預應力混凝土施工技術的應用

預應力混凝土施工技術多種多樣，有三種比較常見，即先張法、后張法和電熱法。電熱法的應用規(guī)模不大，使用頻率較低，另外兩種較為常用，與其他工藝相比較為典型。先張法預應力混凝土施工技術的施工較為簡單，容易操作，整體難度較低，因其具有的優(yōu)勢被廣泛應用于建筑工程中，尤其在中小型建筑構件中的應用更為頻繁。先張法預應力混凝土施工技術通常是指，在正式施工之前，對預應力鋼筋進行事先處理，完成張拉，之后在施工時，結合臺座和鋼模的作用，對預應力鋼筋做好必要的臨時加固處理，使混凝土強度符合相應的規(guī)范標準后（預應力混凝土設計強度要高于標準值的75%），混凝土與預應力鋼筋若是出現(xiàn)粘結力的情況下，則需要對預應力鋼筋實施放松處理，確保混凝土在預應力鋼筋出現(xiàn)反彈作用時能夠完全承受，進而對建筑構件受拉區(qū)的混凝土預應力進行增強。

2.先張法預應力混凝土施工技術應用的施工方法

（1）臺座施工技術

臺座法主要指的是，將建筑構件置于臺座上進行生產，即構件預應力鋼筋的施工內容都能在臺座上完成。例如，張拉、固定、混凝土澆筑等。

（2）機組流水施工技術

機組流水施工技術與臺座施工技術有所不同，它主要利用鋼模板來完成固定，確保機組能夠在穩(wěn)定的狀態(tài)下運行，通過流水的方式來推動生產。

三、后張法預應力混凝土施工技術

1.后張法預應力混凝土施工技術的應用

后張法預應力混凝土施工技術的應用需要遵循一定的步驟，實現(xiàn)完成建筑構件的制作，預留相應的孔洞，如果建筑構件的混凝土強度符合設計值，則在孔中插入相應數量的鋼筋并進行相應的張拉處理，并用合適的工具將預應力鋼筋固定在構件末端，最后灌漿進孔道。采用后張法時，通常通過構件側的錨具將預應力鋼筋的張拉力傳遞給混凝土，使混凝土產生預應力。后張法通常不需要輔助設備，因此相對來說靈活性較強，不受約束。因為具備的這些優(yōu)勢，后張法被廣泛應用于各種類型的工程施工當中。但是，該技術在實際應用過程中也有一定的缺點，主要體現(xiàn)在施工技術工序比較復雜，同時由于錨具需要永遠保留在建筑構件中，所以需要消耗很多的鋼筋材料。就此要根據技術指標和經濟指標等，在建筑工程施工中做出最佳的決斷。

2.后張法預應力混凝土施工中預應力鋼筋的制作

（1）單根預應力鋼筋的制作

在制造單根預應力鋼筋的過程中，主要輔以預應力螺紋鋼筋和冷拉工藝來完成制造。為保證建筑構件的制造質量，在施工期間應采用應力控制方法進行冷拉。因此，在鋼筋批量加工過程中，要根據鋼筋的種類適當確定冷拉速度。如果某一批次鋼筋的冷拉速度變化較大，應將幾種速度相近的鋼筋進行集中冷拉。如果構件兩端的錨具均帶螺紋端頭，需要對下料長度進行嚴格把控，將其控制在此范圍內：

如果采用的是螺紋端桿錨具，另端采用的是幫條錨具或者是墩頭錨具時，那么下料長度是：

（1）和（2）式中：L是構件孔道的具體長度;l1是螺紋桿的具體長度，常規(guī)情況下是320mm;l2是螺紋端具體的伸出長度，通常保持在120mm至150mm之間;l3是幫條錨具或者是墩頭錨具的鋼筋實際長度;γ代表預應力鋼筋在實際加工過程中的冷拉率;σ是冷拉回彈率，通常不低于0.4%，不超過0.6%;n是對焊接頭的實際數量;△是每個構件接頭的壓縮量，取鋼筋中的某個直徑。

（2）鋼筋束的制作

鋼筋束指的是利用10的鋼筋，將其編束在一起形成的鋼筋捆，而鋼絞線的標準為12或15。在制作預應力鋼筋時，主要有幾種工序，例如開盤冷拉、下料、編束等，每束通常不低于三根，不超過六根，一般無需展開對接長，鋼筋冷拉之后才能下料。在正式下料之前，需要使用鐵絲將鋼絞線做好綁扎處理，切割完成之后要在最短時間內做好焊接處理，有效規(guī)避出現(xiàn)松散的狀況。為確保構件孔道在穿入筋和張拉期間避免扭結，則需要將預應力鋼筋做好編束處理。同時，在編束過程中，要理順處理預應力鋼筋，每隔1m就使用恰當的鐵絲進行綁扎，使其滿足束狀需要。

結束語

在社會經濟蓬勃發(fā)展的背景下，對施工提出了新的要求，因此在預應力混凝土的施工技術中，其混凝土抗拉強度低和抗裂性弱的情況得到了明顯的改善，提高了施工水平，可以在一定程度上降低工程造價。因此，在施工前，有必要對預應力混凝土技術進行全方位的研究和分析，以充分發(fā)揮其作用，從而促進建筑的可持續(xù)發(fā)展，最終為公眾提供高質量、安全、舒適的生活條件。

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