杨娜
(牡丹江建工集团有限公司)
摘 要:在现代化的社会发展中,建筑行业的崛起让我国的经济建设有了进一步的发展。建筑物的种类也变得越发多样性。尤其是一些具有超长平面尺寸的建筑物在人们的生活中变得越发常见。不同的建筑功能直接影响到建筑物的整体设计。对于平面尺寸较长的建筑物来说,就需要对温度伸缩缝进行严格的设置,否则就会造成后期建筑表面产生裂缝的现象,对建筑结构造成严重的影响。建筑也就无法正常的发挥其功能。因此,要想解决这一问题就需要减小超长结构的温度变形现象,这需要相应的技术手段加以完善,本文重点对这一问题展开了论述,希望可以对今后的工作带来一定的帮助。
关键词:超长结构;温度应力;温度变形;技术措施
在我国经济发展以及建设的过程中,建筑现代化已经成为一个主要的发展趋势。建筑的类型也在朝着超长、超高的方向发展。因此,这也就需要使用超长混凝土结构。超长混凝土结构的应用虽然可以满足人们对于现代化建筑物的需要,但是在实际施工的过程中却存在一定的难度。因为超长结构会受到温度变化的影响,进而产生温度伸缩缝的现象。如果伸缩缝没有得到合理的布置,那么就会对建筑的外观造成不必要的麻烦。同时,还会影响到其他管線,例如电器管线、消防设施管线的安装。所以为了适应建筑功能多元化的发展需要,就应该严格控制超长结构的伸缩缝。本文主要以某工程为例,对该工程的超长结构问题展开了进一步的论述,提出了减小超长结构温度变形技术的一些措施,希望可以对其他相似的工程作为参考,起到借鉴的作用。
1 工程概述
某建筑工程分为两个部分,主楼部分26层以及裙楼部分有4层,该建筑的长度为126m,宽度为25.65m,属于超长结构。另外,框架梁的截面为600×650mm,非框架梁的截面为250×500mm,柱的间距为8.4×8.4m。
在进行施工的过程中,为了能够将温度应力的问题得到有效的控制,相关施工单位主要从三个角度进行了考虑。一是要尽可能的保证与外界温度相一致,尽可能的避免出现变化。二是需要考虑到超长结构和温度应力之间的关系,以防止温度应力影响到超长结构。三是需要采取必要的手段来控制温度变形现象的发生,以防止变形现象对超长结构带来不必要的损失。为此,我们需要充分的考虑到在何种情况下会出现温度应力的情况,进而造成裂缝的产生。这样才能够将影响降到最低。如果单纯的依靠控制外界温度变化的方式将温度应力尽可能的降低,那么就需要在超长结构上多下功夫,可以在上面增加一层保温层,但是这一措施具有一定的局限性,如果结构发生了变形,那么对结构的约束力就会受到限制。
对此,施工人员又想到了另外两种手段,一是可以将柱和梁之间截面的面积减小,对结构的刚度加以进一步的控制,但是这种方法对建筑承载力的要求却产生了不利的损害。二是在建筑结构中运用了局部错层的方式,但是这种方式对于建筑的功能也产生了一定的影响,无法将建筑的功能充分的发挥出来,所以在考虑到超长结构自身特点的基础上,最终考虑直接运用的方式来起到限制超长结构变形的措施,这样可以尽可能的降低裂缝的产生,并且还能将温度变形以及温度应力得到有效的控制。
2 主要施工措施
2.1 后浇带部位的设置
由于本工程属于超长结构,因此在设置伸缩缝的过程中并不能够满足相关规定,因此施工人员应该在结构中设置两条后浇带,将超长结构分为三段。在浇筑混凝土的过程中,施工人员应该采用微膨胀混凝土进行浇筑,并且在浇筑混凝土之前,一定要保证其他部位的混凝土收缩完成,这样才能够满足设计要求,保证其质量。
2.2 在楼板结构上加设预应力
在该建筑工程中,为了避免因温度变形而导致楼板结构出现开裂,那么我们需要提高梁板的刚度,在建筑的24~26层以及天楼上加设适量的钢筋,为了减小楼板结构的温度变形,我们可以适当减小梁板的厚度。通过长期测试标新,在对楼板加设预应力之前的钢筋应力与加设预应力之后差值达到90MPa,其中在建筑的26层,其钢筋应力达到109,8MPa,并且这一应力也就是建筑的压力,也就是说,混凝土中的抗压性能被建筑充分利用起来,防止了楼板结构出现变形与裂缝的现象。
2.3 在结构中利用钢丝网,以此来提高混凝土与焊接冷轧带肋钢筋的强度
在本建筑工程正常使用的过程中,由于结构会受到外界较大的应力作用,导致结构内的部分钢筋与混凝土出现滑移的现象,这是因为钢筋与混凝土之间的没有较强的粘结力,这就导致钢筋与混凝土之间并不能够相互工作,最终致使结构出现裂缝的现象。所以为了提高结构的防裂能力,提高混凝土与钢筋之间的粘结力,就需要施工人员在混凝土结构当中设置钢丝网以及冷轧带肋钢筋,这样不仅能够抑制结构出现温度变形,提高混凝土结构的承载力,还能够降低建筑材料的用量,从而节约施工成本,提高工程的经济效益。当施工完毕之后,我们需要对该工程进行长期的测试,结果发展,在建筑结构中最易发生温度应力的部位,其钢筋应力达到了109,8MPa,通过换算得出结论,混凝土的受力值为16,8MPa,这一数值小于混凝土强度的标准值,所以结构并没有出现裂缝的现象,总而言之,在本工程中采用这一综合措施能够有效的减小其温度变形与温度应力,避免结构出现裂缝,保证了建筑工程的质量以及使用功能。
2.4 在结构中采取基础隔震措施
这种措施一般主要应用于结构较长的结构。一般超过规范规定长度的3-5倍。此种结构经计算,温度应力较大。变形也较大。通过一般的设置后浇带或膨胀加强带措施难以解决应力和变形过大的问题。主要采取的措施为在上部结构和基础之间设置柔性隔震层。通过设舌柔性隔震层,下部结构竖向构件的侧移约束变小,整个结构在温度应力作用下更接近自由变形,目各楼层相对地基基础的位移基本相等。
结束语
本文主要通过某工程的建设为例展开了进一步的论述,为了能够尽可能的降低温度变形所产生的隐患,就需要采用合理的防裂缝施工技术,并且在实际的应用过程中,可以发现,首先,尤其是在高层建筑中,在楼板上进行冷轧带肋钢筋网的焊接可以进一步的起到加强混凝土的作用,但是在实施之前,需要全面的进行考虑,否则就会对建筑物的质量带来不利的影响。其次是文中所提到的施工技术,能够起到约束变形现象的作用,这样就可以对因为温度以及收缩所造成的变形现象加以控制,防止其出现开裂的情况,并且能够最大化的降低钢筋的使用数量,在经济效益方面也能够获得不错的效果。第三,要保证预应力在各层楼板上得到均匀的分布,这样才能对结构裂缝起到有效的控制作用,并且限制其进一步的发展,防止有害裂缝的发生以及扩大。最后,采用裂缝施工技术以后,可以保证工程的顺利完工,并且无论是在技术方面还是在经济效益方面都带来了十分理想的效果。
参考文献
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