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摘要:本文主要针对装配整体式预应力框架结构的施工展开了探讨,通过结合具体的工程实例,对施工的关键技术作了详细的阐述,并对工程施工的经济性作了评价,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词:预应力;装配式框架结构;施工
装配式框架结构是我国建筑结构发展的重要方向之一,它不仅有利于我国建筑工业化的发展,还有利于提高和保证建筑工程质量。因此,在实际的施工中,施工方需要采取有效的技术做好施工作业。基于此,本文就装配整体式预应力框架结构的施工进行了探讨,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
1 工程概况
某工程建筑面积1100m2,建筑高9.6m,地上2层,1层层高4.8m,2层层高4.2m;结构形式为预应力装配整体式框架结构。主梁采用3跨连续梁结构,主梁最大跨度12.6m;基础结构形式为现浇结构,±0.000以上结构施工采用装配式建造技术,主要预制构件为预制柱、预制梁、预制叠合板,预制构件总量为255个,预制率达85%以上,其中预制柱16根,预制梁92根,预制叠合板148块。预制梁中采用预应力技术(后张法),施工框架柱整体预制,预制柱中留出梁柱节点核心区现浇段。预应力采用后张有黏结预应力技术,既起到改善构件受力性能,又起到装配式连接技术作用,通过装配整体式建造技术与预应力技术在建造过程中的融合,形成混凝土框架结构。结构楼板厚度共150mm,其中预制板厚80mm,其余70mm厚度采用在预制板上现浇混凝土的叠合板型式。
2 施工关键技术
预应力装配整体式框架结构施工主要包括构件预制、框架结构拼装和预应力施加等内容。构件的预制应采用模具化生产工艺,控制构件制作误差,确保现场拼装环节能顺利进行。
2.1 施工工艺流程
首先进行基础现浇部分的施工,可同时进行预制构件的制作。在基础部分施工完成后即进入上部结构装配阶段。施工流程:预制柱吊装→预制柱固定及校正→柱底灌浆施工→2层梁底支撑搭设→2层预制主梁吊装→2层主梁及柱现浇段钢筋与模板安装→2层预制次梁吊装→2层预制楼板吊装→2层梁上部主筋及板筋安装→2层叠合层浇筑→屋面梁底支撑搭设→屋面预制主梁吊装→屋面现浇段钢筋与模板安装→屋面预制次梁吊装→屋面预制楼板吊装→屋面梁上部主筋及板筋安装→屋面叠合层浇筑→屋面女儿墙现浇→2层预应力张拉→屋面预应力张拉→梁底支撑拆除→结构完成。通过施工工艺流程可以看出柱与基础的连接、预制柱固定、梁柱节点现浇施工、叠合板施工及后张预应力的张拉是本工程的施工控制要点。
2.2 施工控制要点
2.2.1 基础柱钢筋与上部预制柱连接节点控制
本工程-0.100m以下结构为现浇结构,上部预制结构需与之连接,故基础部分独立柱预留竖向钢筋需精确定位。为了确保柱筋定位准确,防止下部现浇结构在混凝土浇筑时柱筋发生偏位,现场采用定型钢板进行柱筋定位。定型钢板定位孔根据各柱筋位置进行定位加工。定型钢板先安装于预制柱底端。与预制柱预埋套筒通过锚件连接,待预制柱混凝土浇筑完成达到一定强度后,取下定位钢板;随后将定位钢板用于基础预留钢筋定位。由于基础钢筋定位钢板与预制柱底端定位套筒钢板为同一钢板,确保了预留钢筋与预留套筒的完全吻合,给吊装过程带来了方便,避免了钢筋偏位无法插入预埋套筒影响吊装过程的可能。将上部预制结构柱与下部钢筋用套筒连接后注浆加固,即完成了预制柱吊装过程。
2.2.2 预制柱临时固定控制措施
当预制柱进行构件尺寸及质量复核后,与底层柱完成吊装孔钢筋定位对接,并应立即加设预制柱钢管临时斜撑。临时斜撑设置于与预制柱侧面垂直的2个方向,临时斜撑两端固定于柱侧面与板面上侧预埋件处(见图1)。钢管临时斜撑两端均有调节螺杆,钢管两端与预埋件固定后,通过对钢管管身顺时针、逆时针旋转调节螺杆即可调节钢管端部长短;通过对钢管长短的调节,可对预制柱两方向进行垂直度调节,调节到位后同时起到固定柱的作用,给下一步预埋套筒注浆过程创造了条件。
2.2.3 预制梁、柱安装节点控制措施
预制梁、柱节点如何处理也是预制框架结构施工难点之一。一般节点有两种处理办法:一种是节点预制,梁、柱弯矩较小部位现浇;另一种是梁、预制节点现浇。本项目采用后一种方式。先固定预制柱,待梁就位后再将梁、柱节点现浇完成。梁、柱节点安装施工分为2种形式:柱中梁、柱节点施工;柱顶梁、柱节点施工;先安装主梁部分,再进行次梁安装。2种节点连接方式均搭设模板支撑体系。
为了完成预应力梁吊装作业空间,预制梁两端离柱边分别留有1200mm、900mm距离空间。此区域即为梁钢筋锚固入柱内操作距离。梁主筋端部用套筒挤压连接方式加长绑扎锚入柱内(见图2)。梁、柱节点钢筋绑扎完后,即可支模加固、浇筑节点处混凝土。
2.2.4 叠合板施工控制技术措施
预制板与预制梁的连接节点设计考虑到结构的整体性,增加了梁、板节点的混凝土现浇部分。当预制梁吊装完成后即可进行预制板的安装作业,并且预制板的吊装无需搭设满堂板面支模架(见图4)。预制板筋与预制柱、梁的钢筋相互冲突是难免的,因此在梁部位进行钢筋绑扎时,应尽量不对预制构件锚筋进行弯曲。预制板吊装顺序尽量依次铺开,且注意吊装就位偏差累计值≤5mm,将预制板预留锚固钢筋伸入梁内100mm,与现浇混凝土浇捣成一体。结构楼板厚度共150mm,其中预制板厚80mm,另外70mm厚采用在预制板上现浇混凝土的叠合板,叠合板中的预制板本身可作为上部现浇板的混凝土模板。为避免浇筑混凝土过程中漏浆,在浇筑叠合板混凝土之前,可将预制板铺设拼接的结构缝提前用水泥砂浆进行封闭。
3 经济性评价
预制整体式框架结构体系是目前可实现预制装配率最高的一种体系,既可节约施工现场的劳动力,提高施工效率,加快施工进度,又可提高工程质量,有效减小施工现场安全事故发生的概率。从环保和节能的角度看,预制整体框架结构体系可减少环境污染,取得较大的经济效益。因中建锦绣天地售楼处工程较小,预制构配件重复率较小,造成构配件成本较大,也会增加吊装设备等费用。为了测算中建锦绣天地售楼处经济性,委托设计院设计了现浇和装配式2种图纸,通过工程量成本核算预制整体框架结构体系单方造价略高于现浇结构体系。
4 结语
综上所述,装配式框架结构的施工已逐渐成为目前我国建筑施工的重要方式之一。因此,为了推动我国建筑施工的发展,就需要进一步掌握装配式框架结构的施工技术,并采取有效的措施做好工程建设工作。
参考文献:
[1]姜国军.浅谈民用建筑施工中预应力混凝土施工技术[J].黑龙江科技信息.2016(04).
[2]王雪娟.新型预应力装配整体式混凝土框架施工的研究[J].科技信息.2014(15).
论文作者:徐先萍
论文发表刊物:《基层建设》2016年7期
论文发表时间:2016/7/6
标签:预应力论文; 节点论文; 预制板论文; 叠合论文; 现浇论文; 钢筋论文; 框架结构论文; 《基层建设》2016年7期论文;