装配式混凝土框架结构梁柱预应力连接形式的研究与展望

文/吉纪全 南通华荣建设集团有限公司南京建筑设计分公司 江苏南京 210012

1、前言

目前已有的建筑结构中出现不同形式的装配式混凝土框架结构，由于应用的技术不够到位，出现作业不规范情况，导致建筑构件节点连接预制不清楚、工序形式复杂等各种质量问题的发生。工程建筑中主要的构建方向必须要做到建筑构件预制节点简单不复杂，不能出现湿作业现象。建筑工程混凝土框架结构的梁柱节点采用预应力装配式的干式连接方法，不仅在操作形式上简单，而且现场施工方便，不会产生不合格的作业现象和质量问题，能够加快工程建筑现场施工的效率。

2、实例分析

通过分析某小区校园的工程建筑项目，该项目占地建筑面积为3293平方米，建筑物分成地上3层总高度达到11.1m，要有抗震防烈的效果，楼房的混凝土框架通过采用预应力装配式结构，做到预制预应力大叠合梁、建筑构件实施通高预制柱、建筑还需要采用预制外挂板和大跨预应力空心板，必须达到82%的主体结构预制率。本次研究所选的建筑整体结构采用预制构件作为柱、梁和楼板部件，虽然装配率高，但是要控制现场施工量；柱、梁、楼板要做到标准而且质量要好。建筑结构的预制梁柱节点和梁板节点分别实施干式连接和湿式连接，通过大跨预应力空心板来连接预应力，但是不需要支撑架，必须要确保施工的精度和进度。预应力的主要作用是压接三层通高混凝土框架柱和无粘结预应力框架梁的节点连接，预压力能够竖向剪力形成摩阻力，剪力储备力通过梁柱节点设置的高强抗剪钢筋给予供应。该建筑构造的具体要求如下：预制构件厂孔道管内有金属波纹，而且工厂必须做好预制框架柱纵横的两个方向孔道和预应力叠合梁的孔道预留；采用抗剪钢筋和耗能钢筋作为预制框架梁柱的节点连接，采用的是钢筋连接器连接，一部分预埋在框架柱中，一部分留在叠合梁浇层中；浇层200mm无粘结段的耗能钢筋作为抗地震力的作用。

3、预应力装配式框架的梁柱施工技术分析

3.1 三层通高预制混凝土框架柱的安装技术

3.1.1 控制标高

在进行吊装预制柱之前，需要做好激光扫平仪的架设，保持500mm的扫平标高度，检验安装的质量是实施激光线和控制线与柱面有500mm的距离，垫片摆放底部主要是调节标高，从而做到控制线在构件表面500mm能够与激光线交汇[1]。

3.1.2 构件调节、支撑

起吊预制柱在落入安装位置后，要及时将柱脚,顶托固定，以防柱脚发生位置偏移，为了确保柱身足够稳定要需安装两道斜支撑。斜支撑的安装方式要与上下两处的预埋构件进行连接并且与水平面成60°夹角。斜支撑的安装技术要求实施靠尺检测以保精准度。

3.1.3 准备安装面

依照定位轴线进行清理准备，200mm的控制线根据完工的楼地面的柱边线放线。通过垂直度来检验套筒插筋的定位，确保误差在5mm之内[2]。如果出现柱标高度不准的情况可采用垫片放在预制柱底部两侧进行调节。

3.1.4 起吊、安装

安装的起吊必须是直立的，吊起的预制柱需要保持平躺状态，起吊的配钩采用大小钩搭配防止预制柱受到损坏，卸柱时保持直立状态下卸下小勾吊索，然后再平运进行安装，当预制柱下放到距安装面500mm左右后，要通过手扶慢慢的降落到具体的安装表面[3]。安装过程中首先要核对预制柱的安装朝向，而且还要采用专用镜子对插筋和套筒进行对孔观察，确定对孔后采用小锤轻微调固定预制柱。

3.2 大跨度预制预应力叠合梁安装技术

3.2.1 测量放线、钢牛腿应用

大跨度预制预应力叠合梁的安装根据轴线与柱侧身划定出定位边线和相应的标高线，具体的钢牛腿位置需要通过叠合梁的边线位置进行确定。在钢牛腿安装的过程中需要使用两台登高车同时作业并且做好拉螺杆对孔的连接。

3.2.2 叠合梁起吊与落位

叠合梁在吊运时首先挂好挂钩，吊起1m的高度检查挂钩是否牢靠，做到叠合梁被牵引绳固定，在运落到安装位置，在运输过程中缆风绳的作用是控制叠合梁的方向，当吊到距离安装位置0.5m高时，确保水平位置平衡需要通过人工手扶缓慢的落位，下落的位置要与定位弹线一致。

3.2.3 控制叠合梁垂直度、水平定位

在安装叠合梁时需要注意的是不可碰撞到预应力管道间的柱子，将叠合梁降落到安装位置时采用工人手持，找到起初划定的连接孔进行重合，再通过螺母进行固定。然后来进行预制框架柱的审核，需要进行梁底标高调整时可对工装件螺杆做出微调；叠合梁的水平定位采用预应力管道和梁定位边线微调，完成叠合梁吊装后采用木楔进行楔紧，保持25mm的厚度。

3.2.4 梁柱节点的接缝灌浆

梁柱节点的定位调整完成后要使用大小合适的海绵条围成密封的圆形，然后进行灌浆以确保空间位置足够。封堵梁柱的缝隙使用发泡剂，当发泡剂定型之后再切割而且清理干净，海绵胶条必须全部在里面且厚度为20mm。封边的料子采用C40料，厚度做到20mm。灌浆时是通过梁柱头顶但是必须要等到封边料强度达到一定的强度值，浆料的选用是C85带钢纤维浆料，浆料的灌入与叠合梁齐平为止。

结语：

总之，对建筑工程的预应力装配式混凝土框架结构的技术分析，通过实际的建筑案例来完成研究，根据建筑工程的结构体系表明，装配式混凝土框架结构梁柱工程施工的特点主要表现为大跨度预制预应力叠合梁安装和三层通高预制混凝土框架柱结构技术，这种技术可以确保梁柱的稳定性与牢固性。