摘要:当前,预应力技术在城建高层建筑工程结构施工中的应用越来越普遍。该施工技术具有很大的优势,如可以减轻结构自重,抗裂能力强,可以提高结构强度等,另外,还可以提高建筑施工效率,保证施工质量。在应用预应力施工技术的同时,应做好相关准备工作,对工作配置进行合理优化,并保证该技术不仅能有效强化建筑构件的抗裂能力,还能有效拓展建筑工程的应用领域,促使更多高强度材料充分发挥作用,最终实现节省建筑材料的目标。
关键词:预应力技术;高层建筑;应用
引言
随着民众生活水平的提升,对于自身居住场所也有着越来越多的要求,在这当中不但需要达到其最基本的生活需求,同时也需要在一定程度上满足质量及外观上的要求。建筑结构的设计对建筑整体质量有着非常重要的影响,而预应力技术的应用,可以在很大程度上提高建筑结构的设计效率,从而有效保障结构的设计质量。通过预应力技术的在结构设计中的应用分析,可以帮助相关设计人员有效保障建筑项目的结构设计质量。
1预应力技术的主要优势
①在大部分高层建筑及大型建筑物中,一般都会将其地下室作为车库,该类技术能够使基坑开挖深度以及地下室埋深得到有效的减少,将顶板和底板做成预应力平板,建筑内局部下挖,可以使发电机房以及配电房能够达到相应的设备高度要求。这样一来,可以使层高得到降低,从而使水压得到一定程度的减少,并且还能够减少基坑的开挖深度以及相关的底板支模工序,从而使成本得到绝对的降低。②通过利用预应力技术能够使结构使用功能得到改善,例如可以依据经营商品的组成、业主自身的喜好以及现实情况的需要来对建筑物进行分隔。③该技术的应用能够对建筑本身层高以及楼层净空高度的合理增减起到一定的促进作用。④预应力结构的建筑物通常有较强的抗裂性,在该结构中所采用的预应力筋能够产生相应的力从而大大提高平板的刚度及抗裂性,同时还能有效减少其挠度。
2预应力技术在城建高层建筑结构施工的应用
2.1钢绞线下料
在高层建筑施工过程中,通常将钢筋运送到施工现场,在施工现场进行加工,施工人员需要把圆盘形状的预应力钢筋进行拆除,然后进行冷拉以及下料等工作。在冷拉过程中,钢绞线抗拉强度预拉值应控制在约85%。施工人员在预拉过程中,速度不能过快,应根据相关规格的要求,先预拉10min,然后卸载。在钢绞线下料前,要先利用细铁丝进行捆绑,最后进行编束,以避免钢绞线出现松散的问题。在下料过程中,应将钢绞线放在盘中,之后从盘卷中抽离,从而保证施工的平稳性。
2.2安装垫板与波纹管
在高层建筑施工过程中,在预应力梁与非预应力梁之间的连接位置,应安装能发挥作用的端头垫板,并保证安装的端头垫板位置保持一定的向上形态,但是非预应力梁的安装应在端头垫板下方约350mm处。底模安装完后,应将梁钢筋进行固定。这个过程中,要发挥垫板与螺旋筋的作用,必须采取插入施工的方式,降低安装难度。在对波纹进行安装时,应做好沁水孔安装工作,工作人员必须重点关注喇叭管与波纹管融合的地方出现的密封问题,还应在喇叭口的接合区域放置海绵,用铁丝固定后用胶带密封,从而防止漏浆。同时,还应在柱节处做好波纹管的预埋工作,在波纹管的顶端接入钢筋,从而达到支撑以上非预应力钢筋,避免这个区域中的波纹管受到破坏,特别是在波纹管接头处,应格外注意。
2.3预应力筋安装
预应力筋在穿束过程中可以借助人工方式实现单根穿束,穿束断使用胶布以及其他包布对其进行固定包扎,从而可以不断减少穿束中预应力筋对波纹管造成的比较严重的破坏情况出现,预应力穿束工作结束后,要对波纹管是否存在不良状态进行合理检查,一旦发现出现问题变及时固定以及使用胶布包扎。
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2.4混凝土浇筑
在高层建筑施工过程中,混凝土结构应用较多,但是极易出现裂缝现象,进而对高层建筑的整体质量造成极大的影响。因此,在预应力混凝土结构的浇筑过程中,建筑的梁部通常使用自密实混凝土,混合料中,石子的直径控制在约2cm,砂子为质量较好的中砂,水泥用量约为350kg/m3,同时,还应掺入一定的膨胀液与泵送剂溶液,再通过试验进行试配,进而明确配合比,保证混泥土的强度满足设计需求。在进行混凝土浇筑施工前,还应先安置模板,在此过程中,应保证垫板和孔道垂直,安装完后,要对质量进行检测,质量合格后,才能对混凝土进行浇筑。由于施工材料的质量会直接影响混凝土的浇筑质量,因此,应保证混凝土的配比合理。在混凝土的搅拌过程中,要保证搅拌均匀,避免出现混凝土材料的离析,以保证混凝土结构的强度。
2.5预应力混凝土养护
养护措施对于构件的成型具有非常重要的作用,并且无论采取何种方法都不能忽视这个环节的工作,养护措施如果能够做好,那么就能够让构件的硬度、荷载力达到标准。进行常规养护时,通常采用自然养护和蒸汽养护的方式。对于第一种方法而言,主要的条件包括:养护天数要达到28d,并且要保证适宜的温度,这种方法的优点是便捷易操作,但不可避免的容易受到温度的影响。在温度不断升高的过程中,会导致预应力钢筋在台座上进行养护时发生膨胀,但是台座没有明显的变化,这样预应力钢筋和台座之间就会产生差异,使得预应力造成损失,并影响构件的性能。为了解决这种弊端,可以在此基础上结合蒸汽养护。蒸汽养护可以解决温差带来的损失,但要注意进行蒸汽养护时不能使混凝土完全硬化,未完全硬化的标志是混凝土强度达到8~10MPa左右,这样的效果会更好。
3加强高层建筑预应力施工技术应用的方法
3.1原材料质量的严格控制
在项目施工的过程中,预应力筋是其中一种极为重要的材料,只有其质量得到了一定的保证,才能使结构的稳定性以及施工的正常进行得到绝对的保障,当然这更要求相关人员在进场的过程中,将相应的抽样调查工作做到位,同时还要求供应商提高真实有效的检测报告以及合格证明,严禁将不合格的产品带入施工现场。
3.2建筑结构内部预应力的合理控制
通常情况下,预应力技术的应用主要会在建筑结构的内部得到体现,因此,只有做到对建筑结构内部预应力的合理控制,才能使该技术的作用得到充分的发挥。在施工过程中,相关工作人员应不断加强对施工设备以及材料的检查与监督,从各个方面出发来进行高层建筑施工的开展工作,将细节处理到位。例如要保持墙体与结构梁面的固定距离,从而使建筑结构内部预测力的控制能够得到保障。
3.3建筑整体结构的科学管理
对于高层建筑整体结构预应力技术的应用,要进行科学的管理和控制,即在进行预应力施工时,要充分控制好预应力筋机的使用以及预应力筋下料的管理,依照相关施工方案严格地展开相应施工作业。同时,针对某些过程比较复杂困难施工内容,要在全面探索具体数据的基础上,做到对整体建筑结构稳定性的提升。在应用预应力技术的过程中,只有确保整个结构的稳定性能够达到相应的水平,才能使整体施工质量得到绝对的保证。
结语
总而言之,在城建高层建筑施工的过程中,采用预应力施工技术最大的优势是可以优化建筑结构的受力性能,从而不仅可以减少裂缝的问题,还能提高施工效率,保证建筑工程质量。
参考文献
[1]朱坚.预应力技术在建筑结构设计中的应用探析[J].低碳世界,2017(31):160-161.
[2]王好民.预应力技术在工民建结构设计中的应用[J].四川水泥,2017(03):107.
[3]李烨.工民建施工中预应力混凝土技术的应用[J].绿色环保建材,2017(01):96-97.
论文作者:孙建峰 余帅帅
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/29
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