(中国建筑第八工程局有限公司 上海 200000)
摘要:以某物流仓库项目为例,对后张法有粘结、无粘结预应力混凝土在仓库厂房框架梁结构应用过程中,板下张拉和板面张拉两种施工方案的优缺点进行对比,明确两种方案各自使用范围,以供后续类似工程在后张法预应力施工前深化设计时参考应用。
关键词:后张法预应力、板下张拉、板面张拉
引言
近些年,随着物流行业的飞速发展,物流仓库的建筑规模越来越大。而预应力技术对工民建框架结构有着重要影响,预应力技术能够显著节约钢筋用量、减少结构自身重量、增加结构跨度等优点,预应力施工方法的选择对施工质量有重要作用,故对预应力施工方法进行分析很有意义。
一、工程概况
某物流仓库项目位于江苏省太仓市港区内,其中4个仓库主次梁均采用后张法预应力施工技术,主梁为有粘结、次梁为无粘结,4个仓库一层建筑面积为9223㎡~19710㎡,层高10.5m,跨度12m,仓库二层10.42楼面主梁内预应力配筋主要为2-8φs15.2,次梁内预应力配筋主要为8Uφs15.2。。本文以该项目仓库主次梁预应力为例,浅谈后张法有粘结、无粘结预应力板下张拉和板面张拉两种施工方法优缺点。
二、板下张拉
板下张拉是指后张法预应力施工张拉时,在楼板下方进行预应力张拉。非预应力梁钢筋密集,波纹管和普通钢筋的冲突较为明显,尤其在梁柱节点处四个方向波纹管交叉穿束时更为困难;故需在梁柱节点处设置梁水平加腋。
施工蓝图原设计方案为主梁张拉端、锚固端均设置水平加腋,次梁张拉端仅设置水平加腋,锚固端直接设置在梁内。预应力钢绞线从水平加腋端部穿出,并在加腋端部预楼面留张拉洞口,待预应力筋张拉结束后方可浇筑混凝土。
图1 主梁内预应力管道布置模型图
图2 板下张拉梁加腋模型图
板下张拉优点及其适用范围:
1、板下张拉可使端部预应力筋线形较为平缓,减少张拉端线形变化引起的附加预应力损失。
2、适用范围广,预应力管道束较多时亦可采用此方案施工。如单根梁内预应力管道束6道以上时,可通过增加水平加腋高度方法,将预应力管道错开布置。
板下张拉缺点:
1、无粘结预应力板下张拉时梁侧必须设置水平加腋,否则预应力筋无法错开布置,导致需设置大量水平加腋,大大增加钢筋、模板工程量,且水平加腋位置钢筋模板较为困难。
2、板下张拉每个张拉端位置均需设置一个后浇洞口,配合张拉作业,产生大量后浇洞口,后浇洞口在下道工序施工过程中有较大安全隐患,易导致高空坠落事故发生。
3、后浇洞需得预应力施工完成后才能浇筑,产生大量施工缝;且后浇洞浇筑完成后模板拆除不便。
4、后浇洞混凝土强度等级不得低于板的设计强度等级,掺膨胀剂并加强养护,增加了混凝土成本。
5、由于仓库层高10.5m,高度较高,板下张拉需搭设9m高操作架,高处作业存在一定安全隐患。
6、有粘结预应力管道所用千斤顶一般都较重,工人在高空操作困难且危险。
三、板面张拉
板面张拉指张拉端在梁或板内预留凹槽,张拉端锚垫板向上弯起一定角度,使得张拉时能够保证千斤顶操作空间。预留凹槽大小及部位根据预应力钢绞线数量确定。如为有粘结预应力,一束钢绞线多根同时张拉,锚垫板尺寸较大,梁板内搁置不下,需另设置梁水平加腋,凹槽预留在水平加腋内;为无粘结预应力时,单根钢绞线张拉,锚垫板尺寸较小,张拉端可设置在梁或板内,无需设置水平加腋。
图3 板上张拉端安装示意图
优点:1、选用板面张拉时,有粘结预应力仅张拉端需设置水平加腋,无粘结预应力张拉、锚固端无需设置加腋,深化设计过程中可减少大量梁加腋,简便钢筋、模板工作。
2、板面张拉无需设置后浇洞,混凝土基本一次浇筑完成,节约工期,减少二次工作量。
3、板面无需预留后浇洞,减少二次浇筑工作量,减少高空坠落及高空坠物安全隐患。
4、板面张拉时工人在楼面上即可完成张拉、灌浆等工作,无需搭设脚手架,无高空作业,工人安全得以保障。
缺点:1、使用范围有一定局限性,当梁内预应力管道数量较多时,板面张拉预应力管道无法错开,只能使用板下张拉。
2、楼面存在大量凹槽,施工过程中楼面观感差,无法达到清水楼面效果。
3、封闭张拉槽口时,混凝土有色差,有明显修补痕迹。本工程结构楼面上设计有钢纤维混凝土建筑面层做法,可将张拉槽口覆盖。
本物流仓库在预应力深化设计过程中,通过与原设计单位沟通,将有粘结及无粘结预应力均改为板面张拉方案。
四、总结语
选用板面张拉,能够避免板下张拉施工过程产生的安全隐患;减少水平加腋工程量,有利于工期进度;避免板下张拉产生的大量后浇洞口,减少二次浇筑工程量,经济效益高。至于其施工过程中应凹槽导致问题基本可通过建筑地坪做法隐蔽。但其应用也有一定局限性,当预应力筋管道较多时,不适宜选用板面张拉。板下张拉和板面张拉各有其优缺点及适用范围,可根据实际情况进行选择。
希望本文能够为后续后张法预应力施工过程中深化方案选择提供一些经验。
参考文献
[1]《后张预应力混凝土结构施工图表示方法及构造详图》 06SG429
[2]《后张预应力施工规程》 DGJ 08-235-2012
[3]《建筑工程预应力施工规程》 CECS 180:2005
论文作者:周静,纪遥昊,廖凯
论文发表刊物:《科技新时代》2019年10期
论文发表时间:2019/12/6
标签:预应力论文; 板面论文; 楼面论文; 仓库论文; 水平论文; 凹槽论文; 管道论文; 《科技新时代》2019年10期论文;