关键词:预应力;施工技术;房屋建筑
引言
预应力技术作为工程实践中常用的一种施工技术,在房屋建设中也以其自身独特的优势逐渐发挥着不可替代的作用。从预应力的分类、特点和力学性能方面分析了预应力技术在房屋建设中的应用,阐述了预应力技术在工民建工程应用中的优点,也指出了其不足之处和可以改进的地方,并提出了预应力技术可以应用于改善房屋空间功能、提高基础施工质量、提高混凝土框架整体稳定性、房屋加固处理等方面。
1预应力技术特点
(1)改善结构。预应力板很容易适应物理上的变化,墙壁可以放置在任何位置,大幅改善了房子的功能。此外,预应力楼板替代了室内梁,避免铺设通风管道,便于安装。(2)减小基坑开挖深度。对于一些大型建筑物或带有地下室的高层建筑,底板和顶板可以用预应力平板铺设;对于配电室和发电机房等,地板高度要求较高,可以部分挖掘地面以满足设备高度,因此,降低了地板高度和底板弯曲过程,从而降低成本。当由负载引起的拉伸应力导致构件破裂时,由于一般钢筋混凝土外部荷载的拉力由耐压性决定,因此没有所谓的预应力,因此其抗裂性非常弱。由于预应力混凝土构成的构件具有抗穿透和抗腐蚀的能力,因其重量轻,跨度大而广泛应用于各种建筑构件中。通常,预应力加固的方法包括增强建筑物表面增强层和外部预应力。预应力首先施加到构件上,使得在构件的张力区域和压缩区域中产生拉应力,从而使构件初始弯曲时的压缩应变和拉伸应变力矩减小。
2房屋建筑施工中预应力技术的作用
2.1结构加固
房屋建筑施工中,预应力技术具有结构加固的作用,预应力加固房屋建筑结构,有利于延长建筑的运营寿命,保障建筑在寿命期内具有足够稳定的承载力。预应力加固房屋建筑结构时,首先要合理选择高性能的构件,确保房屋建筑的承受力;然后要优化预应力技术在建筑结构设计中的应用,根据预应力技术的要求改进建筑结构的受力方式,缓解房屋建筑的受力;最后利用预应力技术改进房屋建筑的混凝土结构,减轻混凝土的整体荷载,预应力挤压构件并且把受力点限制到构件受拉区内,降低构件拉应、压应的变化状态,在此基础上提高加固构件自身的承受能力,进而加固房屋建筑中的钢筋结构,从整体上提高建筑的性能。
2.2受弯构件
房屋建筑中的受弯构件承担着很大的荷载压力,促使房屋建筑面临着一定的风险。房屋建筑中的预应力技术,应该控制好受弯构件位置的实际受力,通过加固受弯构件提高该位置的承载力。受弯构件在房屋建筑中的极限承载力是变化的,主要受到混凝土内应力的影响,受压构件的受力不能超过极限值,采用预应力技术加固受弯构件,促使受弯构件能够支撑混凝土结构,杜绝发生应力破坏的问题,维护房屋建筑的整体性。
3预应力施工技术在房屋建筑施工中的实践应用
3.1预应力施工技术在混凝土多跨连续梁中的应用
在房屋建筑施工过程中混凝土多跨连续梁是非常重要结构之一,直接关系到整个房屋建筑的安全性。混凝土多跨连续梁基于受力程度的差异,通常划分成为两个领域:位于跨中位置的正弯矩与位于支座位置的负弯矩。由于混凝土多跨连续梁自身存在着一定的局限性,因此,在施工中包括抗剪、抗弯承载等方面都难以达到预期设计方案的标准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对此,可通过预应力施工技术进行解决。例如,可以通过粘贴炭纤维的方式加固正弯矩,从而使其达到混凝土多跨连续梁抗弯的承载指标。
3.2受弯结构中的应用实践
受弯结构在房屋建筑中有着大量分布,倘若该结构的承载能力难以达到设计要求,便会对房屋建筑的安全性形成负面威胁,因此我们将预应力施工技术应用在受弯结构当中,通过加强结构的承载力去提高安全性,这一应用在预应力施工技术的房屋建筑应用实践中有着重要作用。一般来讲,受弯结构应用预应力施工技术,更多选用的材料为碳纤维,原因便在于碳纤维的强度高、材料获取方便且施工难度不高。许多房屋建筑的受弯结构未经过加固处理,由于受到建筑荷载等作用力,便会导致内部形成压应变与拉应变,一旦应变量超过阈值则会因为超出承载力极限而造成构件损坏。当然,将碳纤维片材应用在房屋建筑受弯结构当中,一定要结合混凝土的应变增量去决定,如果初始应变量增大,那么碳纤维片材的应力会随之减小,预计效果达不到则导致受弯构件损坏。因此,一定要在粘贴碳纤维片材的过程中先给予一定的初始拉应力,才能保证即使构件受到压力应变破坏,碳纤维也能提供足够应力,进而避免受弯构件的损坏。
3.3张拉预应力筋
预应力筋的张拉操作,是房屋建筑预应力施工技术中比较重要的内容。清除预应力筋上的混凝土,同时清除钢绞线上的污染物,张拉时在锚板中涂上黄油,安装好夹片与千斤顶,在适当的位置利用千斤顶张拉预应力筋,千斤顶要准确控制张拉的效果,确保预应力筋张拉的准确性。预应力张拉时采用一端张拉或两端张拉的方法,按照从上到下的顺序分层张拉,逐层加大预应力筋的张拉力度,防止预应力钢筋张拉时出现摩擦问题。因为摩擦会出现预应力损失,所以控制张拉力度来预防摩擦力的干扰。
3.4板柱结构上预应力地应用
房屋建筑主体结构施工中,首先将预应力筋按照要求插入柱网纵横线,之后为了让板柱结合在一起以及促使结构构成主体还需要给其施加预应力。其次,施工时要使用钢制锥形锚具和XM型锚具,高空张拉中还要借助于YC-18(或者20)型号的穿心式千斤顶开展。另外,配置预应力筋中一般可以使用钢绞线束(或者碳素钢丝束),这样有利于确保结构稳固。最后,张拉预应力筋时需要特别注意轴线长短问题。比如当轴线过长的话会造成柱顶因张拉作用力下板柱里砂浆被挤压变形而出现位移情况,对此需要采取相应措施,减少乃至消除柱上弯矩;而当轴线过短但柱结构比较长时,为了减少柱顶位移情况先要加固柱底,之后将上层楼板吊装好,待浇筑好板柱后在张拉下层预应力筋。
结语
综上所述,在房屋建筑中预应力施工技术有着广泛的应用,更是保证房屋建筑稳定性与混凝土结构质量的关键保证,可见进一步提高预应力施工技术水平则显得尤为必要。所以,我们需要对预应力施工技术的应用流程及关键要点深入了解,并且按照相关标准去做好具体应用实践,从而全面提升房屋建筑施工质量,助力我国房屋建筑行业的稳健发展。
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论文作者: 马建华
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第20期
论文发表时间:2020/1/16
标签:预应力论文; 构件论文; 房屋建筑论文; 结构论文; 混凝土论文; 施工技术论文; 房屋论文; 《建筑实践》2019年38卷第20期论文;