摘要:我国的经济建设取得了非常明显的进步,城市化进程越来越快,在发展的同时也带来了城市可利用空间逐渐缩小的问题,另外人们对建筑物也有了越来越高的要求,针对这样的情况,在近年的城市建筑中对新型建筑结构的应用越来越多。本文对无粘结预应力楼板的设计方法与施工方法做了分析,以期能够强化对这种结构的应用。
关键词:无粘结预应力楼板;设计;施工
前言:
无粘结预应力楼板的设计和施工使用的是高强度施工材料和先进的施工技术,这种结构的节材效果以及结构功能都比较优秀,在大柱网、大开间、对空间有高要求的高层建筑上比较常见。无粘结预应力楼板和有粘结预应力楼板相比,在优势相同的基础上不用进行前期预留和后期灌浆等施工,因此施工方式更加简单,并且只要选用合理的设计和施工方案,这种结构的强度同样能够得到保证,重要的是采用这种技术的建筑在后期使用的过程中费用将比有粘结预应力楼板低,因此经济效益也非常明显。
一、无粘结预应力施工技术
相较于其他种类的混凝土施工,无粘结预应力结构的施工方式更加简单,使用这种结构不需要在结构上预留用于浇筑混凝土的孔道,这样不仅能够极大降低施工人员的工作压力,还能够使混凝土的浇筑施工更加顺利,而且用于无粘结预应力使用的预应力筋可以加工成任何形状,因此能够适应很多不同的施工环境。除了上述优势,无粘结预应力也有一些缺陷,对预应力筋的形状进行处理有可能会对其强度产生影响,导致实际荷载能力下降,造成使用时出现结构的开裂。对其优点和缺陷进行综合考虑,在多跨双向平板和单向平板的预应力混凝土结构施工中可以进行应用。
二、无粘结预应力楼板设计的基本步骤
无粘结预应力楼板的设计有其固定的程序和步骤,具体内容如下:
第一在设计之前要明确混凝土的强度的等级和楼板厚度;第二要确定不同施工阶段的混凝土结构拉应力最大值;第三对等效荷载平衡的外荷载进行确认;第四确定要使用多少预应力筋,确定可以根据平衡荷载值和线形来进行。第五对板面应力进行计算,计算可从等效荷载的方向出发。第六要对结构的抗裂进行预算,如果发现预算不符合要适当添加预应力筋[1]。第七对受弯承受力进行运算,如果发现不合格可使用非预应力筋补充。第八为了提升结构的抗震性和延性,应使用预应力筋和非预应力筋混合的方式进行部分楼板截面设计。
三、无粘结预应力楼板的施工技术
(一)无粘结预应力筋的施工技术
在多跨梁板的施工中,无粘结预应力筋的施工方式为多波连续曲线配筋法,施工方式比较简单是其主要的优势。另外还要有一种施工方式为将多波连续曲线配筋应用在纵横两个方向上,因为需要不同方向穿插预应力筋,因此在这种施工方式的难度相对较高,在施工之前必须制定相应的施工顺序。关于无粘结预应力筋的绑扎可以参考普通钢筋的绑扎方式,在铺设和绑扎之前要确定预应力筋的位置,为了保证其垂直高度符合要求,可使用钢筋进行支撑,要保证垂直高度的施工误差和设计误差在梁内处于10mm以内,在板内处于5mm以内。
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(二)张拉无粘结预应力筋
需要张拉施工的预应力筋应参考铺设顺序进行,确定了铺设的顺序以后才可以确定张拉的顺序。在楼盖的施工中,要按照先楼板后露面的顺序施工,无粘结预应力筋在梁内的要使用对称张拉的方式,在板内的无粘结预应力筋可按照顺序张拉。另外无粘结预应力筋的长度在40m以上应使用两端同时张拉的施工方式,如果超过了50m应使用分段张拉的施工方式,张拉完毕之后要对无粘结预应力筋进行锚固。在对直线预应力进行张拉施工的时候,要保证其中心线和张拉力的作用方向保持一致,对曲线预应力筋的张拉施工,要保证预应力筋中心线末端切线和张拉力的作用方向保持一致。张拉力的大小要严格遵守施工要求,如果想增加张拉力的话必须保持其在钢绞线强度的75%以下。
(三)无粘结预应力筋锚头的处理技术
处理锚头的主要目的是为了防止其端部腐蚀,因为经过钢丝捆扎的锚杯会和套筒间出现空隙,空气在空隙位置和锚头接触而对锚头造成腐蚀,因此通常都会在空隙位置注入油脂来隔绝空气。如果使用的是夹片式锚具,因为其不具备特别复杂的构造,因此可直接将和空气接触的部位切除,然后将防腐蚀涂料涂抹在锚具表面即可。另外还要对锚具进行固定,固定完毕之后对锚具进行浇防水砂浆、膨胀混凝土等进行密封[2]。另外在锚具的固定位置应使用外包梁封闭,但为了提升美观性外包梁最好隐藏在墙内,如果锚具的固定位置无法使用砂浆和混凝土密封,就要通过涂抹防腐油脂的方式来替代,同时在其外部添加防火性能良好的保护套。
四、无粘结预应力筋设计施工应注意的问题
在无粘结预应力楼板的施工中,最应受到重视的问题为裂缝问题,这种结构的裂缝问题和普通结构有一定的相似点,主要表现在收缩、混凝土塑性塌落、钢筋腐蚀、温度变化等方面。另外预应力结构也其独有的特性,首先在应力构件中设有预应力钢筋,虽然钢筋能够抵消一部分外部的压力,但如果构件的活载达不到实际要求,就会导致压力超出预应力钢筋的承受范围,进而在预应力的产生区出现裂缝。其次是应力构件的锚固区,如果预应压力超出了锚固区的承压能力,会导致该区域的钢筋在纵向位置出现裂缝。综合以上内容可知,在预应力楼板的施工中,引起裂缝的原因共有外部环境和内部构造两种,在实际施工的过程中需要给予充分重视。
结束语:
综上所述,城市在不断发展,空间已经成为城市建筑的珍贵资源,无粘结预应力结构可以更加合理的利用建筑物内部空间,因此需要对其进行合理的设计和施工,另外还要重视在施工中可能会出现的裂缝问题,这样才能让预应力结构的整体性能得到良好控制。
参考文献:
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论文作者:谢宁
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/8
标签:预应力论文; 楼板论文; 结构论文; 方式论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 荷载论文; 《防护工程》2019年第2期论文;