大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术探讨

2014-12-30 03:18杨剑锋
中国科技纵横 2014年23期
关键词:要点分析施工技术

杨剑锋

【摘 要】 科学的施工技术、方案以及控制点是转换梁结构施工的关键所在,本文分析了大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术以及施工控制要点。

【关键词】 大跨度预应力  混凝土转换梁结构  施工技术  要点分析

随着社会的发展、经济的进步,建筑物数量与规模不断扩大,建筑结构也在朝着大跨度、大规模方向发展,转换梁结构施工中最常用到的技术与材料为预应力混凝土材料,大跨度预应力混凝土转换梁结构施工是对施工部门技术能力与实践能力的综合考验,施工部门必须掌握科学的施工技术,明确施工控制关键点,从而为转换梁结构施工创造良好的条件。

1 大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术

1.1 临时支撑施工

对于转换梁结构来说,其承受的载荷力通常很大,所以必须重点关注梁底模板的支撑施工,现阶段,主要采取以下支撑施工模式。

1.1.1 常规支撑法

现阶段,最常用的施工支撑系统为钢管脚手架,发挥对梁体结构的支撑作用,所采用的方法也相对常规传统,通常模板支撑与混凝土浇筑成形同步进行。

1.1.2 钢结构支撑法

随着建筑工程施工规模的扩大,其混凝土转换梁结构也呈现出大跨度、大截面等特点,单纯的脚手架已经无法发挥大面积的支撑作用,其稳定性、灵活度、刚强度等都在接受着极大挑战,为了解决这一问题,就要引入钢结构支撑与钢管脚手架互补使用方法,共同发挥支撑性作用,从而整体上维护转换梁施工质量,如下图A。

1.1.3 叠合浇筑支撑法

这一施工方法是以叠合梁理论为基础对转换梁进行多次浇筑叠合成型的施工模式,依托于前一次混凝土打造出的梁结构来支撑下一次施工负荷。

通常,第一次混凝土浇筑高度在梁高的四分之一,然后依托于第一次、第二次两次浇筑混凝土所构造出的叠合梁来支撑下一次施工载荷,如图B所示。

1.2 混凝土施工技术

对于混凝土施工来说,最需要引起注意的问题无非是裂缝问题,特别对于大跨度预应力混凝土转换梁施工,更需要加强有害裂缝的控制。

1.2.1 分析混凝土裂缝成因

根据大跨度预应力混凝土转换梁施工特点,混凝土裂缝的产生原因主要有:结构次应力裂缝、混凝土收缩裂缝、温度变化裂缝等等,其中温度与收缩变形是引发大跨度预应力混凝土转换梁裂缝的主要原因,应该成为混凝土施工的重点控制对象。

1.2.2 转换梁混凝土裂缝控制策略

要想提高混凝土浇筑水平,减少裂缝出现概率,维护转换梁结构与构件的安全度、稳定性,就应该主要从温度因素入手,积极控制混凝土的绝热温升,控制混凝土降温速度,维护混凝土的恒温,遏制混凝土收缩变形速度,或者通过扩大极限拉伸值等策略来控制裂缝,实际的控制方法为:优选高质量混凝土材料,严格依照说明书规定来科学配比,采用科学的施工模式,加强混凝土的养护,同时做好其温度监控工作等来确保混凝土质量,减少混凝土裂缝的出现。

1.3 预应力工程施工

对于大跨度预应力混凝土转换梁结构施工,最常用也最有效的技术就是分阶段张拉技术,因为它具有一定的优势作用,且适合转换梁结构施工。实际施工过程如下:

第一,施工开始前做好细致的检查工作,例如:钢绞线、夹片、波纹管类似的施工材料是否完备、齐全。

第二,在分阶段张拉施工技术下,预应力筋分为先穿法与后穿法,然而,由于此工程属于大跨度、大规模混凝土转换梁结构,因此需要预应力筋的数量较多、长度较长,通常较为适合的方法为先穿预应力筋法,具体施工中需注意的是:必须频繁抽动预应力筋,预防混凝土发生凝固后,预应力筋被固定在其中,由于混凝土施工以及各阶段施工程序相对繁琐,施工周期也较长,必须积极采用各种方法和措施来维护预应力筋原装质量,防止腐蚀问题的出现。

2 大跨度预应力混凝土转换梁结构施工要点控制

2.1 优选模支撑结构

由于大跨度预应力混凝土转换梁结构工程规模浩大,这就意味着施工载荷很大,这就要求加强对模板支撑策略的科学选择与设计,从而确保所选支撑系统必须具备良好承受力与刚强度,而且支撑结构拆除过程中也要遵循科学的顺序。

2.2 加强转换梁变形监测

在具体的施工过程中,因为转换梁会深受来自于上方结构载荷与预加应力的影响,在垂直方向,可能会发生某种程度的变形,遇到特殊的结构构造模式与约束力时,也容易在侧面出现扭曲等问题,当转换梁形状扭曲度超出规定标准范围时,通常为梁体跨度的5%时,结构的整体安全度将受到不良威胁,所以,在施工时期必须将转换梁作为重点的施工监测对象,重点对其变形情况实施监测与监督,从而维护梁结构整体的牢固度与安全性。

2.3 加强混凝土施工温度监测

混凝土是构成转换梁结构的主体材料,材料的质量必然会影响到施工工程的整体质量,因此,必须重点加强混凝土施工监测,主要从温度的角度对其进行监测与监督。

在施工过程中,要重点围绕混凝土的出厂温度与浇筑温度两大方面进行调整控制,积极控制混凝土结构内部与外部的温度差,延长其初凝时间,为了有效控制浇筑温度,应该在正常施工过程中在水体中添加冰块,而且要进行分层浇筑,通常单层厚度应该在30-50厘米范围内,而且要确保在前一层混凝土尚未彻底凝固时浇筑下一层。

如果是大规模的混凝土转换梁结构工程,则应该采取叠合法原理,沿着转换梁高的方向增设水平施工缝,采用层次施工法有层次、有次序地展开施工,以此来解决大规模混凝土水化温度过高的问题,采用这一方法能够有效控制裂缝的出现,维护混凝土的整体质量。

温度对混凝土施工质量产生极大影响,要想有效控制这种影响,就要重点加强对施工温度的监测,将温度作为混凝土施工监测的重要点,通过测温布置掌握混凝土内部温度差的变化情况,通常科学的测温点为:混凝土下10厘米,混凝土的中下方等等,一旦发现温差较大时,则应该立即进行养护处理,预防裂缝出现。

混凝土浇筑过后,也要进行养护,这样才能有效调节温差大小,控制混凝土的降温速度,通常蓄热保温策略较为有效。可以将保温材料附在转换梁周围,以此控制其表面与内部的温度差,防止热量在短时间内扩散,这样才能确保混凝土有效功效的长期发挥,其中保温材料的厚度也应该参照具体的说明来科学准确核算。

实际施工进行中混凝土难免会出现由于温度引起的干裂问题,需要参照裂缝类型,宽窄等进行科学划分,将其分成有害裂缝、无害裂缝,同时,必须加强裂缝的观察与定期观测,明确其变化规律,从而为日后的解决方法提供科学的方案。

2.4 加强预应力钢筋应力值监测

转换梁预应力钢筋张拉施工时,因为张拉过程相对复杂,在两侧张拉过程中,容易出现加荷速度不同步,加荷速度过快,传力分配不平衡等现象,从而可能导致转换梁结构扭曲、变形、裂缝等问题,甚至会引发滑丝、断丝等问题,因此,必须加强预应力钢筋应力值的施工监测。

3 结语

大跨度预应力混凝土转换梁结构施工是一项集技术、管理为一体的施工工程,必须注意把握这一施工工程的施工特点,不断改革更新并完善施工技术,从而为工程施工创造良好条件,打造高质量的工程项目。

参考文献:

[1]周光毅,浏进贵.结构转换层大体积混凝土施工技术[J].施工技术,2012(4).

[2]肖志斌,马跃,裘涛,陆涵.承托八层框架预应力转换梁设计研究.工程设计学报[J],2011(10).

[3]徐勇.福州中亭街嘉和苑、嘉同苑预应力转换梁的设计与施工[J].福建建设科技,2011(2).

[4]时亚南,彭亮.大截面结构转换梁施工技术的应用实例[J].广西土木建筑,2011(9).endprint

【摘 要】 科学的施工技术、方案以及控制点是转换梁结构施工的关键所在,本文分析了大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术以及施工控制要点。

【关键词】 大跨度预应力  混凝土转换梁结构  施工技术  要点分析

随着社会的发展、经济的进步,建筑物数量与规模不断扩大,建筑结构也在朝着大跨度、大规模方向发展,转换梁结构施工中最常用到的技术与材料为预应力混凝土材料,大跨度预应力混凝土转换梁结构施工是对施工部门技术能力与实践能力的综合考验,施工部门必须掌握科学的施工技术,明确施工控制关键点,从而为转换梁结构施工创造良好的条件。

1 大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术

1.1 临时支撑施工

对于转换梁结构来说,其承受的载荷力通常很大,所以必须重点关注梁底模板的支撑施工,现阶段,主要采取以下支撑施工模式。

1.1.1 常规支撑法

现阶段,最常用的施工支撑系统为钢管脚手架,发挥对梁体结构的支撑作用,所采用的方法也相对常规传统,通常模板支撑与混凝土浇筑成形同步进行。

1.1.2 钢结构支撑法

随着建筑工程施工规模的扩大,其混凝土转换梁结构也呈现出大跨度、大截面等特点,单纯的脚手架已经无法发挥大面积的支撑作用,其稳定性、灵活度、刚强度等都在接受着极大挑战,为了解决这一问题,就要引入钢结构支撑与钢管脚手架互补使用方法,共同发挥支撑性作用,从而整体上维护转换梁施工质量,如下图A。

1.1.3 叠合浇筑支撑法

这一施工方法是以叠合梁理论为基础对转换梁进行多次浇筑叠合成型的施工模式,依托于前一次混凝土打造出的梁结构来支撑下一次施工负荷。

通常,第一次混凝土浇筑高度在梁高的四分之一,然后依托于第一次、第二次两次浇筑混凝土所构造出的叠合梁来支撑下一次施工载荷,如图B所示。

1.2 混凝土施工技术

对于混凝土施工来说,最需要引起注意的问题无非是裂缝问题,特别对于大跨度预应力混凝土转换梁施工,更需要加强有害裂缝的控制。

1.2.1 分析混凝土裂缝成因

根据大跨度预应力混凝土转换梁施工特点,混凝土裂缝的产生原因主要有:结构次应力裂缝、混凝土收缩裂缝、温度变化裂缝等等,其中温度与收缩变形是引发大跨度预应力混凝土转换梁裂缝的主要原因,应该成为混凝土施工的重点控制对象。

1.2.2 转换梁混凝土裂缝控制策略

要想提高混凝土浇筑水平,减少裂缝出现概率,维护转换梁结构与构件的安全度、稳定性,就应该主要从温度因素入手,积极控制混凝土的绝热温升,控制混凝土降温速度,维护混凝土的恒温,遏制混凝土收缩变形速度,或者通过扩大极限拉伸值等策略来控制裂缝,实际的控制方法为:优选高质量混凝土材料,严格依照说明书规定来科学配比,采用科学的施工模式,加强混凝土的养护,同时做好其温度监控工作等来确保混凝土质量,减少混凝土裂缝的出现。

1.3 预应力工程施工

对于大跨度预应力混凝土转换梁结构施工,最常用也最有效的技术就是分阶段张拉技术,因为它具有一定的优势作用,且适合转换梁结构施工。实际施工过程如下:

第一,施工开始前做好细致的检查工作,例如:钢绞线、夹片、波纹管类似的施工材料是否完备、齐全。

第二,在分阶段张拉施工技术下,预应力筋分为先穿法与后穿法,然而,由于此工程属于大跨度、大规模混凝土转换梁结构,因此需要预应力筋的数量较多、长度较长,通常较为适合的方法为先穿预应力筋法,具体施工中需注意的是:必须频繁抽动预应力筋,预防混凝土发生凝固后,预应力筋被固定在其中,由于混凝土施工以及各阶段施工程序相对繁琐,施工周期也较长,必须积极采用各种方法和措施来维护预应力筋原装质量,防止腐蚀问题的出现。

2 大跨度预应力混凝土转换梁结构施工要点控制

2.1 优选模支撑结构

由于大跨度预应力混凝土转换梁结构工程规模浩大,这就意味着施工载荷很大,这就要求加强对模板支撑策略的科学选择与设计,从而确保所选支撑系统必须具备良好承受力与刚强度,而且支撑结构拆除过程中也要遵循科学的顺序。

2.2 加强转换梁变形监测

在具体的施工过程中,因为转换梁会深受来自于上方结构载荷与预加应力的影响,在垂直方向,可能会发生某种程度的变形,遇到特殊的结构构造模式与约束力时,也容易在侧面出现扭曲等问题,当转换梁形状扭曲度超出规定标准范围时,通常为梁体跨度的5%时,结构的整体安全度将受到不良威胁,所以,在施工时期必须将转换梁作为重点的施工监测对象,重点对其变形情况实施监测与监督,从而维护梁结构整体的牢固度与安全性。

2.3 加强混凝土施工温度监测

混凝土是构成转换梁结构的主体材料,材料的质量必然会影响到施工工程的整体质量,因此,必须重点加强混凝土施工监测,主要从温度的角度对其进行监测与监督。

在施工过程中,要重点围绕混凝土的出厂温度与浇筑温度两大方面进行调整控制,积极控制混凝土结构内部与外部的温度差,延长其初凝时间,为了有效控制浇筑温度,应该在正常施工过程中在水体中添加冰块,而且要进行分层浇筑,通常单层厚度应该在30-50厘米范围内,而且要确保在前一层混凝土尚未彻底凝固时浇筑下一层。

如果是大规模的混凝土转换梁结构工程,则应该采取叠合法原理,沿着转换梁高的方向增设水平施工缝,采用层次施工法有层次、有次序地展开施工,以此来解决大规模混凝土水化温度过高的问题,采用这一方法能够有效控制裂缝的出现,维护混凝土的整体质量。

温度对混凝土施工质量产生极大影响,要想有效控制这种影响,就要重点加强对施工温度的监测,将温度作为混凝土施工监测的重要点,通过测温布置掌握混凝土内部温度差的变化情况,通常科学的测温点为:混凝土下10厘米,混凝土的中下方等等,一旦发现温差较大时,则应该立即进行养护处理,预防裂缝出现。

混凝土浇筑过后,也要进行养护,这样才能有效调节温差大小,控制混凝土的降温速度,通常蓄热保温策略较为有效。可以将保温材料附在转换梁周围,以此控制其表面与内部的温度差,防止热量在短时间内扩散,这样才能确保混凝土有效功效的长期发挥,其中保温材料的厚度也应该参照具体的说明来科学准确核算。

实际施工进行中混凝土难免会出现由于温度引起的干裂问题,需要参照裂缝类型,宽窄等进行科学划分,将其分成有害裂缝、无害裂缝,同时,必须加强裂缝的观察与定期观测,明确其变化规律,从而为日后的解决方法提供科学的方案。

2.4 加强预应力钢筋应力值监测

转换梁预应力钢筋张拉施工时,因为张拉过程相对复杂,在两侧张拉过程中,容易出现加荷速度不同步,加荷速度过快,传力分配不平衡等现象,从而可能导致转换梁结构扭曲、变形、裂缝等问题,甚至会引发滑丝、断丝等问题,因此,必须加强预应力钢筋应力值的施工监测。

3 结语

大跨度预应力混凝土转换梁结构施工是一项集技术、管理为一体的施工工程,必须注意把握这一施工工程的施工特点,不断改革更新并完善施工技术,从而为工程施工创造良好条件,打造高质量的工程项目。

参考文献:

[1]周光毅,浏进贵.结构转换层大体积混凝土施工技术[J].施工技术,2012(4).

[2]肖志斌,马跃,裘涛,陆涵.承托八层框架预应力转换梁设计研究.工程设计学报[J],2011(10).

[3]徐勇.福州中亭街嘉和苑、嘉同苑预应力转换梁的设计与施工[J].福建建设科技,2011(2).

[4]时亚南,彭亮.大截面结构转换梁施工技术的应用实例[J].广西土木建筑,2011(9).endprint

【摘 要】 科学的施工技术、方案以及控制点是转换梁结构施工的关键所在,本文分析了大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术以及施工控制要点。

【关键词】 大跨度预应力  混凝土转换梁结构  施工技术  要点分析

随着社会的发展、经济的进步,建筑物数量与规模不断扩大,建筑结构也在朝着大跨度、大规模方向发展,转换梁结构施工中最常用到的技术与材料为预应力混凝土材料,大跨度预应力混凝土转换梁结构施工是对施工部门技术能力与实践能力的综合考验,施工部门必须掌握科学的施工技术,明确施工控制关键点,从而为转换梁结构施工创造良好的条件。

1 大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术

1.1 临时支撑施工

对于转换梁结构来说,其承受的载荷力通常很大,所以必须重点关注梁底模板的支撑施工,现阶段,主要采取以下支撑施工模式。

1.1.1 常规支撑法

现阶段,最常用的施工支撑系统为钢管脚手架,发挥对梁体结构的支撑作用,所采用的方法也相对常规传统,通常模板支撑与混凝土浇筑成形同步进行。

1.1.2 钢结构支撑法

随着建筑工程施工规模的扩大,其混凝土转换梁结构也呈现出大跨度、大截面等特点,单纯的脚手架已经无法发挥大面积的支撑作用,其稳定性、灵活度、刚强度等都在接受着极大挑战,为了解决这一问题,就要引入钢结构支撑与钢管脚手架互补使用方法,共同发挥支撑性作用,从而整体上维护转换梁施工质量,如下图A。

1.1.3 叠合浇筑支撑法

这一施工方法是以叠合梁理论为基础对转换梁进行多次浇筑叠合成型的施工模式,依托于前一次混凝土打造出的梁结构来支撑下一次施工负荷。

通常,第一次混凝土浇筑高度在梁高的四分之一,然后依托于第一次、第二次两次浇筑混凝土所构造出的叠合梁来支撑下一次施工载荷,如图B所示。

1.2 混凝土施工技术

对于混凝土施工来说,最需要引起注意的问题无非是裂缝问题,特别对于大跨度预应力混凝土转换梁施工,更需要加强有害裂缝的控制。

1.2.1 分析混凝土裂缝成因

根据大跨度预应力混凝土转换梁施工特点,混凝土裂缝的产生原因主要有:结构次应力裂缝、混凝土收缩裂缝、温度变化裂缝等等,其中温度与收缩变形是引发大跨度预应力混凝土转换梁裂缝的主要原因,应该成为混凝土施工的重点控制对象。

1.2.2 转换梁混凝土裂缝控制策略

要想提高混凝土浇筑水平,减少裂缝出现概率,维护转换梁结构与构件的安全度、稳定性,就应该主要从温度因素入手,积极控制混凝土的绝热温升,控制混凝土降温速度,维护混凝土的恒温,遏制混凝土收缩变形速度,或者通过扩大极限拉伸值等策略来控制裂缝,实际的控制方法为:优选高质量混凝土材料,严格依照说明书规定来科学配比,采用科学的施工模式,加强混凝土的养护,同时做好其温度监控工作等来确保混凝土质量,减少混凝土裂缝的出现。

1.3 预应力工程施工

对于大跨度预应力混凝土转换梁结构施工,最常用也最有效的技术就是分阶段张拉技术,因为它具有一定的优势作用,且适合转换梁结构施工。实际施工过程如下:

第一,施工开始前做好细致的检查工作,例如:钢绞线、夹片、波纹管类似的施工材料是否完备、齐全。

第二,在分阶段张拉施工技术下,预应力筋分为先穿法与后穿法,然而,由于此工程属于大跨度、大规模混凝土转换梁结构,因此需要预应力筋的数量较多、长度较长,通常较为适合的方法为先穿预应力筋法,具体施工中需注意的是:必须频繁抽动预应力筋,预防混凝土发生凝固后,预应力筋被固定在其中,由于混凝土施工以及各阶段施工程序相对繁琐,施工周期也较长,必须积极采用各种方法和措施来维护预应力筋原装质量,防止腐蚀问题的出现。

2 大跨度预应力混凝土转换梁结构施工要点控制

2.1 优选模支撑结构

由于大跨度预应力混凝土转换梁结构工程规模浩大,这就意味着施工载荷很大,这就要求加强对模板支撑策略的科学选择与设计,从而确保所选支撑系统必须具备良好承受力与刚强度,而且支撑结构拆除过程中也要遵循科学的顺序。

2.2 加强转换梁变形监测

在具体的施工过程中,因为转换梁会深受来自于上方结构载荷与预加应力的影响,在垂直方向,可能会发生某种程度的变形,遇到特殊的结构构造模式与约束力时,也容易在侧面出现扭曲等问题,当转换梁形状扭曲度超出规定标准范围时,通常为梁体跨度的5%时,结构的整体安全度将受到不良威胁,所以,在施工时期必须将转换梁作为重点的施工监测对象,重点对其变形情况实施监测与监督,从而维护梁结构整体的牢固度与安全性。

2.3 加强混凝土施工温度监测

混凝土是构成转换梁结构的主体材料,材料的质量必然会影响到施工工程的整体质量,因此,必须重点加强混凝土施工监测,主要从温度的角度对其进行监测与监督。

在施工过程中,要重点围绕混凝土的出厂温度与浇筑温度两大方面进行调整控制,积极控制混凝土结构内部与外部的温度差,延长其初凝时间,为了有效控制浇筑温度,应该在正常施工过程中在水体中添加冰块,而且要进行分层浇筑,通常单层厚度应该在30-50厘米范围内,而且要确保在前一层混凝土尚未彻底凝固时浇筑下一层。

如果是大规模的混凝土转换梁结构工程,则应该采取叠合法原理,沿着转换梁高的方向增设水平施工缝,采用层次施工法有层次、有次序地展开施工,以此来解决大规模混凝土水化温度过高的问题,采用这一方法能够有效控制裂缝的出现,维护混凝土的整体质量。

温度对混凝土施工质量产生极大影响,要想有效控制这种影响,就要重点加强对施工温度的监测,将温度作为混凝土施工监测的重要点,通过测温布置掌握混凝土内部温度差的变化情况,通常科学的测温点为:混凝土下10厘米,混凝土的中下方等等,一旦发现温差较大时,则应该立即进行养护处理,预防裂缝出现。

混凝土浇筑过后,也要进行养护,这样才能有效调节温差大小,控制混凝土的降温速度,通常蓄热保温策略较为有效。可以将保温材料附在转换梁周围,以此控制其表面与内部的温度差,防止热量在短时间内扩散,这样才能确保混凝土有效功效的长期发挥,其中保温材料的厚度也应该参照具体的说明来科学准确核算。

实际施工进行中混凝土难免会出现由于温度引起的干裂问题,需要参照裂缝类型,宽窄等进行科学划分,将其分成有害裂缝、无害裂缝,同时,必须加强裂缝的观察与定期观测,明确其变化规律,从而为日后的解决方法提供科学的方案。

2.4 加强预应力钢筋应力值监测

转换梁预应力钢筋张拉施工时,因为张拉过程相对复杂,在两侧张拉过程中,容易出现加荷速度不同步,加荷速度过快,传力分配不平衡等现象,从而可能导致转换梁结构扭曲、变形、裂缝等问题,甚至会引发滑丝、断丝等问题,因此,必须加强预应力钢筋应力值的施工监测。

3 结语

大跨度预应力混凝土转换梁结构施工是一项集技术、管理为一体的施工工程,必须注意把握这一施工工程的施工特点,不断改革更新并完善施工技术,从而为工程施工创造良好条件,打造高质量的工程项目。

参考文献:

[1]周光毅,浏进贵.结构转换层大体积混凝土施工技术[J].施工技术,2012(4).

[2]肖志斌,马跃,裘涛,陆涵.承托八层框架预应力转换梁设计研究.工程设计学报[J],2011(10).

[3]徐勇.福州中亭街嘉和苑、嘉同苑预应力转换梁的设计与施工[J].福建建设科技,2011(2).

[4]时亚南,彭亮.大截面结构转换梁施工技术的应用实例[J].广西土木建筑,2011(9).endprint

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