预应力混凝土施工技术在民用建筑施工中的分析

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  摘要:随着经济的发展,我国建筑业实现了前所未有的发展势头。在建筑施工中,作为创新技术的一种,预应力砼技术得到了最广泛的推广和应用;基于对预应力砼应用技术优势的把握,民用建筑对其进行了最大化采纳。在民用建筑施工中,预应力砼技术的应用意义在于:提高建筑抗裂程度、增强建筑耐久程度及刚度。在本案,笔者阐释了预应力砼技术有效应用的方法,并通过对民用建筑施工的内容及特点进行分析,探究了民用建筑施工中预应力砼技术的应用。
  关键词:民用建筑;预应力砼技术;应用
  一、前言
  自人类进入二十一世纪以来,经济与社会就实现了飞速发展,特别是技术及信息时代的到来,更是推动了建筑业的发展,及建筑施工技术的进步。我国建筑业正是得益于经济与科技发展的利益,特别是在近几年实现了突飞猛进。预应力砼技术是经济与科技发展的产物,通过将预应力砼技术应用于民用建筑,一方面弥补了其他建筑施工技术缺陷,另一方面确保了民用建筑施工的施工质量。百年大计,安全第一,在民用建筑中应用预应力砼技术,提高建筑整体质量是时代发展的需要。
  二、预应力砼技术应用手段
  (一)预应力砼技术先张法
  何谓预应力砼先张法?它是指在民用建筑施工中,张拉预应力钢筋→砼浇筑作业,该预应力砼施工方法即为先张法。在建筑施工中采取专用生产台和专用夹具,其有助于简化张拉及锚固民用建筑预应力钢筋施工工序。若民用建筑砼强度与建筑原设计强度保持一致性后,方可进行预应力钢筋放松作业。在预应力砼生产过程中,在小型预应力砼构件中应用先张法,其适应度更高。小型预应力砼构件中的预应力主要是借助预应钢筋与砼间的粘黏力实现向砼传递的目的。
  预应力砼技术先张法在民用建筑实际施工过程中,其必须以相关要求及规定为依据。针对先张法专业设备的规范要求,先张力台座的刚度及强度必须与规范的刚度及强度相符,且预应力筋合力受力中心与锚板受力中心必须保持一定的一致性。在民用建筑施工中,各张拉预应力筋初始应力应该保持一致性,且建筑设计及施工张拉程序要求与张拉程序应该保持一致性,具体要求见下表:
  (二)预应力砼技术后张法
  与先张力法相反的一个力为后张法。何谓后张法?它是指在民用建筑施工中,浇筑砼——张拉预应力筋的预应力砼手段,该生产方式的实现必须具备所需专用工具(即专用锚具、预留孔道);在民用建筑施工现场,生产建筑大型预应力砼结构及砼构件中,后张法为最佳选择。后张法预应力得以实现的方式为:锚具→砼。在民用建筑施工过程中,借助后张法,可以实现大型构件诸多问题得到规避,且可以实现预制小型块体的生产(将后张法作为预制构件时)及拼接成整体。
  相对于先张法,后张法存在的个性包括:先张法有助于实现预应力筋在民用建筑构件上的张拉,在整个预应力筋张拉过程中,因构件存在一个张拉预应力而形成砼弹性收缩现象,而该弹性收缩现象并不会对民用建筑有效预应力值形成直接影响。
  在民用建筑施工中,关注后张法相關事项十分必要,具体考虑角度与先张法大致相同。张拉程序与民用建筑设计规范张拉程序应该保持一定的一致性,具体要求见下表:
  二、预应力砼相关事项
  (一)预应力砼的有粘结及无粘结
  1.有粘结
  何谓预应力砼有粘结?它是指预应力筋总长与四周砼相粘结。
  (1)先张法预应力筋有粘结
  先张法预应力筋与砼直接借助连接,但是民用建筑施工预应力筋及砼均存在有粘结性;
  (2)后张法预应力有粘结
  民用建筑施工中涉及到的后张法预应力筋主要是借助专门孔道进行灌浆,且其与砼间仍然存在一个粘结力。
  需要注意的是,预应力砼先张法生产与预应力砼后张法生产的相似点在于其均存在一个粘结力。
  2.无粘结
  何谓预应力砼无粘结?它是指预应力筋与四周砼间存在相对滑动的现象。在民用建筑施工中,建筑施工人员通常会采取一系列措施提高预应力筋防腐蚀能力,实现预应力筋与四周砼粘结,及促使预应力砼存在无粘结性能,具体的施工措施包括:缠绕塑料薄膜、粉刷油脂及其他。
  (二)预应力砼全预应力及局部预应力
  1.预应力砼全预应力
  预应力砼全预应力内涵:在预应力砼构件荷载作用下,预应力砼构件被控制在拉应力不产生的准则范围内,或民用建筑施工构件全截面受压砼,亦或将高强预应力应用于预应力配筋的某种砼(就单纯意义上而言)。
  2.预应力砼局部预应力
  相对于全预应力砼,预应力砼局部预应力设计手段是民用建筑施工中,并在预应力砼有关构件荷载作用下,预应力砼构件被控制在建筑开裂、拉应力产生的准则范围内,或民用建筑局部截面受压砼,或将高强预应力筋及非预应力筋同时应用于配筋的砼。民用建筑局部预应力砼预应力配筋涵盖附加预应力普通钢筋,这样设计的意义在于能将施工建筑裂缝及挠度控制在允许范围内,且大大提高了民用建筑抗弯强度。
  (三)预应力砼养护
  通常情况下,预应力砼养护方式主要有两种,即为蒸汽养护和自然养护。自然养护是现阶段民用建筑预应力砼养护中较为普遍的一种,所以,在本案不做过多解释。预应力砼养护的另一方式为蒸汽养护,在本案,笔者将针对蒸汽养护做详细阐释。
  在预应力砼养护中,若使用蒸汽养护,施工人员必须对相关注意事项进行全范围把握,尤其是民用建筑台座预应力养护时:如果温度逐步升高便会造成预应力筋膨胀,但是台座不会出现任何异常,所以,在控制温度范围以外进行蒸汽养护砼便会对砼预应力造成直接的损坏。若想有效规避这一问题的出现,施工人员必须在砼未达到设定强度时,及时对其所处地带温度进行有效控制(尽量保持温度的稳定性)。待砼强度养护在7.5~10MPa范围内,预应力砼蒸汽养护可不受到设计要求温差制约。
  三、结论
  预应力砼技术是民用建筑施工技术发展到一定高度的产物,亦是经济与科技发展的必然趋势。将预应力砼技术应用于民用建筑施工中,实现了我国建筑施工向科学化、技术化发展的目标。尤其是人类进入二十一世纪,高层数、多形式、多风格等建筑发展现象的出现,预应力砼技术有效地应对了建筑设计及建筑构造的不同,最终实现建筑的最佳效果,及施工建筑质量的提高。
  参考文献:
  [1]刘刚,刘景亮.缓粘结预应力混凝土梁柱节点体系的发明及示范[A].第六屆全国预应力结构理论与工程应用学术会议论文集[C].2010.
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