章春娣
(常州工程职业技术学院,建筑工程学院 213164)
大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术的思考
章春娣
(常州工程职业技术学院,建筑工程学院 213164)
对具有大空间以及大跨度等特点的建筑进行施工时,一般会使用大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术。本文阐述大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术、提高混凝土转换梁质量的措施和发展前景,为建筑工程的施工提供更多的依据。
大跨度预应力 混凝土转换梁 施工技术
大跨度预应力技术一般应用在超大型或超高型建筑施工中,在大型建筑中,一般会在施工中设置转换梁,转换梁能够有效保障建筑的结构平稳,为建筑工程的施工带来便利和安全。大型建筑内的转换梁结构施工会直接影响工程后期的施工成本与施工质量,因此,对于转换梁结构的施工技术显得尤为重要。传统的施工技术不适用于大型建筑的转换梁结构,是由于传统技术的研究不足,易使转换梁的底座部分发生断裂,影响施工的质量和安全。而使用大跨度预应力技术则能有效提升混凝土转换梁的受力性能,从而降低转换梁发生事故的概率。本文对大跨度预应力技术的几种方法进行探讨,并得出相应结论。
在建筑工程施工中,由于大型建筑所承受的应力较大,所以在一般情况之下,都会在建筑物之中安装转换梁。转换梁能够承受大部分应力,由于其本身的自重较大,所以转换梁的底座极容易出现裂痕或造成断裂。保障转换梁的安全,降低转换梁承受应力,并提升转换梁的承载能力,是大型建筑工程施工前期必须做的准备工作。我国目前在工程施工中使用的转换梁可以采用临时支撑的方式,临时支撑方法和施工技术要点主要如下。
1.1 叠合浇筑支撑方法
叠合浇筑支撑的方法在大型建筑转换梁施工中应用较为广泛,其原理是分层次将转换梁浇筑成型,而不是一次成型,先对转换梁浇筑一次,使转换梁能够形成梁支承,然后再进行二次浇筑以及三次浇筑,最终形成混凝土转换梁。这种方法的优点是在进行操作的过程之中,只需要计算在进行第一次浇筑时转换梁所承受的应力,而不需要再考虑转换梁的自重以及施工过程中所承受的荷载,这样就能够大幅度地减少底座承受的重力,从而减少建筑材料的用量,达到节省成本的目的。
1.2 常规支撑方法
常规支撑方法在在建筑施工中的使用较为频繁,由于这种技术的操作比较简单,省时省力,因此,应用较为广泛。在使用常规支撑方法时,一般只采用常规的脚手架,其中钢管类的较多。转换梁底座的荷载极大,而使用支撑的方法能够分散转换梁底座承受的荷载,使得转换梁的荷载减少,更加保障工程的质量和安全。
1.3 钢结构架支撑方法
钢结构架支撑方法具有强度大、稳定性大等优点,在转换梁的施工中使用较为安全。首先,钢结构架的支撑性能较佳,在使用钢结构架进行支撑的同时,还可以使用常规的支撑架来辅助,这样能有效支撑大跨度的混凝土转换梁,作为临时支撑,具有极高的强度;其次钢结构架极为稳定,不易损坏,从而保障了转换梁支撑的持久性。
1.4 埋设钢架方法
大跨度建筑的转换梁施工主要注意的问题为应力不足,而如果在转换梁中预先埋设钢架,则能够解决应力不足的问题。使用埋设钢架方法时,需要注意的问题是应将转换梁的混凝土与钢架同时浇筑成型,一次成型的转换梁的强度则会更强,且不容易出现裂痕,承受荷载的能力也会大幅度提升。这种埋设钢架的方法的有效之处在于将钢筋埋入混凝土之内,加强了混凝土转换梁的强度和延性,使得转换梁不易损坏、不易断裂,承重能力更大。
1.5 荷载传递方法
荷载传递方法是一种较为理想的转换梁预应力方法,对转换梁所承受的应力进行计算,并根据计算结果对转换梁所制成的楼板进行相应的改造,这种施工技术一般适用在设计阶段,若在施工阶段,则不适用。由于转换梁自身的重量较大,所以在进行转换梁工程时,需要将转换梁自身的重量考虑在内。提升楼板的承重能力,则能够在一定程度上减少转换梁的荷载,从而实现建筑的预应力设计。
2.1 影响混凝土转换梁质量的主要因素
在大跨度、大空间建筑施工过程中,混凝土转换梁占据着极为重要的作用。在混凝土转换梁施工中,混凝土转换梁发生事故的主要因素:一是气候对混凝土的影响,如雨雪天气对混凝土浇筑的影响;二是温度对混凝土的影响,混凝土施工过程中会受到温度的影响而热胀冷缩;三是混凝土自身温度升高的影响。除此之外,混凝土转换梁在施工以及使用过程中还会受到诸多外界因素的影响,若能规避这些影响因素,便能够有效保障混凝土转换梁的质量和安全。
2.2 提高混凝土转换梁质量的措施
在进行混凝土转换梁施工过程中,防止其断裂等质量事故的主要措施:一是保障混凝土材料的质量,在转换连施工的过程中必须使用正规厂家生产的优质混凝土材料,切忌使用劣质材料;二是防止混凝土承受过大的温差变化,防止骤热骤冷;三是在进行转换梁施工时,要注意混凝土的保护措施,按工程设计图纸进行施工,防止出现结构错误。
大跨度预应力技术在未来的发展中,应尽量改善混凝土的强度,在混凝土材料中加入更多的新型材料,并利用更加先进的工艺对混凝土进行浇筑,从而提升混凝土的强度;利用信息化技术对混凝土转换梁进行计算,有效保证混凝土转换梁荷载计算的准确性;还要实现工程施工的智能化和自动化,加强对工程质量的检测,防止出现质量问题和安全问题。
在进行支撑形式的选择时,必须结合建筑工程的具体情况进行技术选择与使用。在使用临时支撑方案时,可以将几种技术综合使用,也就是说不应只考虑一种临时支撑方案,而是将几种支撑方案整合在一起,提升混凝土转换梁的预应力,从而保障混凝土转换梁的承重能力。在进行转换梁的施工时,不仅要考虑到转换梁所承受的荷载,还要考虑到混凝土转换梁自身的重量;在混凝土转换梁中,加入钢筋,提高混凝土转换梁的柔韧性和强度,从根本上解决预应力问题。
总而言之,在大型建筑之中,混凝土转换梁在施工中占据着重要的地位,对混凝土转换梁的施工技术,必须要经过严谨的论证才能够使用。而减轻混凝土转换梁承受荷载,光使用传统技术还远远不够,应使用大跨度预应力技术,加强混凝土转换梁的承重能力,从而提升建筑工程的整体质量。
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1007-6344(2015)11-0320-01
章春娣,女,汉族,江苏武进人,1964年4月,常州工程职业技术学院建筑工程学院,副教授、高级工程师,研究生学历,主要从事建筑结构设计与施工