無粘結預應力鋼筋在大跨度混凝土薄板施工中的應用

1、第33卷第8期Vo133No8建筑施工BUILDINGC0NSTRUCT10N無粘結預應力鋼筋在大跨度混凝土薄板施工中的應用UnbondedPrestressedReinforcementAppliedtoLongSpanThinConcreteSlabConstruction口袁健(上海浦東新區(qū)建設工程安全質量監(jiān)督站200135)【摘要】以上海世博村B地塊的住宅結構工程施工為例，介紹大跨度結構板上預應力鋼筋矢高的精確定位方法、預應力雙

2、向板撓度理論計算以及安裝工程在預應力施工中的優(yōu)化改進。工程實踐表明：該技術滿足了設計要求，既加快了施工進度又節(jié)省了施工費用，可為今后同類型工程提供經驗與借鑒?！娟P鍵詞】預應力鋼絞線鋼筋支架理論計算ICJBG鍍鋅管【中圖分類號】TU756_44，文獻標識碼B【文章編號】1004—1001(2011)08—0688—031工程概況上海世博村(B地塊)公寓式酒店工程一標段工程基地位于規(guī)劃的世博村內，基地形狀成三角形。B1含有12幢新建建筑及兩

3、個相對獨立的地下室。本工程建筑面積125709m，其中地下室建筑面積28238m。根據(jù)設計圖紙所示，本工程上部結構住宅開間進深均分別為66m、81m。本工程上部為框架一剪力墻結構，樓層為8層～20層。每層的樓面均采用了無粘結預應力技術，板厚150mm。1棟的少量框架梁中采用了無粘結預應力技術。本工程樓板無粘結預應力筋均為雙向配置。按照設計要求，預應力筋采用l860MPa級、張拉控制力取182kN，西1524mlll低松弛鋼絞線。預應力板

4、的混凝土設計強度為C35，設計間距為500mm、700mm(圖1)。上v—vd。E：C—一～，，)：圖1預應力鋼筋配筋平面示意2工程難點分析(1)大跨度結構板上預應力鋼筋的矢高定位是難點【作者簡介】袁健(1978)，男，本科，工程師。聯(lián)系地址：上海市崮山路650號(200135)?！臼崭迦掌凇?01107—20根據(jù)設計要求，本工程預應力鋼筋均為曲線型布置，且設計圖紙明確設定了曲線布置的線型。由于本工程預應力結構大多存在于樓板結構中，樓板

5、結構的一大特點就是本身結構尺寸較少，若在預應力鋼筋的線型定位過程中，產生了較小的偏差，這都可能對預應力鋼筋設計張力值產生較大的偏差，從而加劇下曲撓度的產生或引起反拱現(xiàn)象。因此，如何在薄板結構中正確定位預應力鋼筋，確保設計張力，是本次施工亟待解決的一項任務。(2)大跨度預應力結構的較大下曲撓度是影響施工的難題大跨度結構在自身重力及活荷載作用下，大多數(shù)會產生比較大的下曲撓度，根據(jù)以往施工經驗在大跨度構件中，在結構施工期間適當?shù)钠鸸皩⒂欣谙?/p>

6、除這類現(xiàn)象。因預應力構件的撓度有別于普通鋼筋混凝土構件，所以，正確預估預應力構件的下曲撓度或是反拱值對于排架搭設起拱施工，起著至關重要的作用。(3)高密度的預應力筋分布，為安裝施工帶來困難本工程預應力鋼筋布置密度極高，預應力鋼筋的間距為500mm、700mm兩種規(guī)格，加之本工程樓板中各類預埋管線眾多。如此高密度的排布施工應按照設計要求的確保結構施工第一，更不得隨意破壞預應力鋼筋的的原則，給安裝布管施工帶來了極大的困難。3主要技術措施31

7、大跨度結構板上預應力鋼筋的高精度矢高定位我們的主要研究思路是，根據(jù)設計圖紙所示預應力鋼筋線型，按照拋物線型預先設定出各位置矢高，如圖2所示。第8期袁健：無粘結預應力鋼筋在大跨度混凝土薄板施工中的應用與預應力筋交叉排列方式圖6管線與預應力筋平行排列方式(1)本工程短鋼筋支架的應用，大大提高了施工期間的機動性，現(xiàn)場可根據(jù)各類預應力鋼筋線型進行加工制作?，F(xiàn)場實際鋼筋矢高定位，經過監(jiān)理單位及設計單位驗收完全符合設計定位要求，偏差之均小于規(guī)范允許

8、值，且大大節(jié)省成本。以單根預應力鋼筋需要6個支點進行取定，本工程共需要101736個支座，若以塑料墊塊作為支座，單個支座以O5元進行計價，可為項目部節(jié)省5萬元的投入支出。由此看來，采用廢舊短鋼筋作為支架，不失為低廉保質的好方式。(2)本工程利用理論試算的方式，先期對大跨度構件撓度進行試算，克服了以往類似工程統(tǒng)一按照O1；i；起拱的盲從現(xiàn)象。這從理論上給出了支持論據(jù)，為今后類似工程的施工提供了借鑒。本工程按照理論試算值進行02名進行起拱，

9、預應力張拉完成、拆除模板后，經技術人員實測整個樓面平整度最大差值在5mm以內，十分接近理論試算值，完全滿足設計要求。(3)通過KBG鍍鋅管在此類工程中的應用，為今后再次遇到無粘結預應力結構建筑的配管選材提供了可靠依據(jù)。根據(jù)現(xiàn)場實際施工情況來看，預埋配管避開了無粘結預應力筋，免去了動火燒焊等易破壞其塑料保護層的工序。本工程按原設計使用普通電線管，電氣管線預埋項工程造價為369萬元，使用鋼材約442t?，F(xiàn)改用KBG鍍鋅管之后，電氣管線預埋項

10、工程造價為263萬元，使用鋼材約320t。由此可見，這樣節(jié)省了大量的施工費用。(上接第685頁)(1)吊裝前，運輸佛像的車輛駛入施工大門內，車輛停穩(wěn)后進行吊裝：吊裝時，注意與大門前方的高壓線保持好安全距離。(2)佛像運輸至施工場地后利用現(xiàn)場塔吊進行吊裝作業(yè)，吊運至樓層面后以人工配合手拉葫蘆就位，擱置于臨時鋼支架上。55佛像就位與鋼支架拆除佛像就位的前提是，該層的混凝土強度達到設計強度的100％后，方可進行施工。具體操作方法如下：(1)鋼

11、支架按臨時擱置4尊佛像進行荷載設計，在第5尊佛像吊裝前，將最下層的佛像脫離鋼支架，采用人工配合手拉葫蘆將佛像就位至永久混凝土結構上(利用鋼支架上方的橫梁設置吊點)。(2)由于佛像鋼支架為臨時性支撐結構，所以要在所有佛像永久就位后，即按照從上往下，由次到主的原則逐層拆除臨時鋼支架，并采用氧氣乙炔割除后分段外運。(3)因佛塔標準層為45Om層高，其高度較高，所以在割除時做好相應的安全防護工作，落實好對佛像的保護。56現(xiàn)場實施的重點控制事項鋼

12、支架安裝立柱時必須保證垂直、對齊，不得歪斜、偏心。在連接鋼支架前應先對連接鋼支架進行復核，以保證鋼支架垂直并上下對齊，待復核無誤后方可進行焊接連接。連接后對鋼支架進行再次復核，如發(fā)現(xiàn)有歪斜或偏心立即糾正，以確保鋼支架垂直、不偏心。由于佛像吊裝進入佛塔是穿插在佛塔的結構施工中進行的(佛塔結構施工進度暫定為7d完成1層)，因此鋼支架需承受的最大荷載為4層的佛像荷載，故4層的佛像必須等樓板達到100％設計強度時才能就位。從基礎至項層的鋼支架無

13、論上面有佛像或佛像已就位在樓板上，中途都不得拆除，包括橫梁及剪刀撐。這里需注意：采用焊接連接的結構，焊縫必須飽滿。6小結型鋼支架的設置，不僅簡化了佛塔內佛像的吊裝工藝，而且實現(xiàn)了佛像吊裝與佛塔主體結構的同步施工。確保了佛塔節(jié)點工期與總工期控制目標的實現(xiàn)。佛塔總計10層的主體結構，我們僅用了不足兩個月的時間就實現(xiàn)了結構封頂。在型鋼支架的綜合利用方面，支架不僅作為佛像臨時擱置的支撐架體，同時也是佛像的保護支架，發(fā)揮了多重功能(圖6)。圖6佛