摘要:本文針對預(yù)應(yīng)力技術(shù)在城建高層建筑結(jié)構(gòu)施工的應(yīng)用展開討論,首先對預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展歷程及其主要優(yōu)勢進行了概述,然后簡單介紹了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑中的具體應(yīng)用,最后分析了加強高層建筑預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用的方法。
關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力技術(shù);城建;高層建筑;結(jié)構(gòu);施工;應(yīng)用
1預(yù)應(yīng)力技術(shù)的基本概述
1.1預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展歷程。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在20世紀80年代開始逐漸被應(yīng)用于建筑施工的過程中,截至目前為止,其在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用已超過80年。該類技術(shù)在最初發(fā)展階段中,設(shè)計人員常常采用的全預(yù)應(yīng)力混凝土的設(shè)計理念,在當時,建筑的主要結(jié)構(gòu)形式是粘接預(yù)應(yīng)力混凝土;隨著相關(guān)技術(shù)的不斷進步,在20世紀70年代,設(shè)計人員們開始逐漸接受部分預(yù)應(yīng)力的概念,與此同時,相應(yīng)的無粘接預(yù)應(yīng)力技術(shù)在這個過程中也在逐步走向成熟,由此,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在技術(shù)應(yīng)用方面得到了質(zhì)的飛躍。在20世紀后期,預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域得到了一定的拓寬,新結(jié)構(gòu)體系不斷涌現(xiàn),尤其是在鋼、混凝土結(jié)構(gòu)以及空間鋼結(jié)構(gòu)中,其應(yīng)用極為廣泛。近年來,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在高層建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用更是得到了極速的發(fā)展,例如在高層建筑的樓蓋中采用預(yù)應(yīng)力扁梁以及無粘接預(yù)應(yīng)力技術(shù)平板,可以在使鋼材成本得到節(jié)約的同時,有效提高相應(yīng)的施工速度。
1.2預(yù)應(yīng)力技術(shù)的主要優(yōu)勢。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為以下幾個方面:
①在大部分高層建筑及大型建筑物中,一般都會將其地下室作為車庫,該類技術(shù)能夠使基坑開挖深度以及地下室埋深得到有效的減少,將頂板和底板做成預(yù)應(yīng)力平板,建筑內(nèi)局部下挖,可以使發(fā)電機房以及配電房能夠達到相應(yīng)的設(shè)備高度要求。這樣一來,可以使層高得到降低,從而使水壓得到一定程度的減少,并且還能夠減少基坑的開挖深度以及相關(guān)的底板支模工序,從而使成本得到絕對的降低。
②通過利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠使結(jié)構(gòu)使用功能得到改善,例如可以依據(jù)經(jīng)營商品的組成、業(yè)主自身的喜好以及現(xiàn)實情況的需要來對建筑物進行分隔。
③該技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)ㄖ旧韺痈咭约皹菍觾艨崭叨鹊暮侠碓鰷p起到一定的促進作用。
④預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的建筑物通常有較強的抗裂性,在該結(jié)構(gòu)中所采用的預(yù)應(yīng)力筋能夠產(chǎn)生相應(yīng)的力從而大大提高平板的剛度及抗裂性,同時還能有效減少其撓度。
2預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑中的具體應(yīng)用
2.1應(yīng)用于平板結(jié)構(gòu)中。在傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)體系中,梁板結(jié)構(gòu)的材料通常使用的是普通鋼筋混凝土,這就要求在隔墻下和柱間對框架梁以及次梁進行設(shè)置,因此會造成建筑的有效高度被降低,同時還會對室內(nèi)的使用功能以及美觀效果產(chǎn)生影響。此外,由于建筑中會有較多的內(nèi)隔墻,相應(yīng)的會產(chǎn)生很大的附加荷載,若要確保平板的各項指標能夠達到標準,就需要較厚的板厚以及大量的普通鋼筋,整體來看這種結(jié)構(gòu)設(shè)計并不經(jīng)濟。而將設(shè)計方案中的相關(guān)體系換為預(yù)應(yīng)力平板結(jié)構(gòu)或普通鋼筋混凝土平板結(jié)構(gòu),則能完全解決以上的各種問題。截至目前來看,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)在平板結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用已經(jīng)被廣泛投入到大量的工程項目中。
2.2應(yīng)用于轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。隨著高層建筑在我國的迅速發(fā)展,建筑物在受力方面的問題也在逐漸增多,而設(shè)置轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)往往是這種問題最常用到的解決方法。隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟,相應(yīng)的施工費用以及材料費用也在逐步降低,目前來看,相較于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來說,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在大部分情況下更為經(jīng)濟,因此,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在我國高層建筑轉(zhuǎn)換層中的應(yīng)用也在不斷增多。
2.3應(yīng)用于孔道鋪設(shè)。在鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力筋孔道時,要在支架鋼筋上放置相應(yīng)的波紋管,并進行定位操作,在進行定位時要按照準確的坐標要求對預(yù)應(yīng)力鋼筋進行焊接,為了保證孔道的通暢,要使用鋼筋來綁扎好支架鋼筋與波紋管,避免在進行混凝土澆筑時出現(xiàn)浮移等情況。除此之外,為保證孔道的牢固連接,應(yīng)使用加大的波紋管螺旋在根波紋管之間進行連接,并利用專用的膠帶對其進行嚴密的密封包。
2.4應(yīng)用于安裝施工作業(yè)。預(yù)應(yīng)力筋的穿束一般通過人工的方式來進行,在進行施工的過程中,為了盡可能減少波紋管與預(yù)應(yīng)力筋之間的磨損和碰撞,應(yīng)該采用軟布或膠帶將穿束端進行包裹,在完成預(yù)應(yīng)力穿束工作之后,應(yīng)該對波紋管的情況及時進行復(fù)查,一旦發(fā)現(xiàn)破損等情況,應(yīng)在第一時間利用膠帶將其纏好。
2.5應(yīng)用于混凝土澆筑。在完成預(yù)應(yīng)力筋的穿束工作后,相關(guān)人員應(yīng)對各個管線的數(shù)目及位置進行核實檢查,并對其進行科學(xué)合理的調(diào)整。此外,還應(yīng)做好相應(yīng)的隱蔽與驗收,混凝土的澆筑應(yīng)在各類施工步驟達到一定的要求標準后進行,在澆筑過程中,波紋管與振動棒之間應(yīng)保持一定的距離,否則極有可能會造成波紋管被破壞而漏漿的情況。對于梁柱的節(jié)點等相對比較重要的部分,務(wù)必要選用直徑較小的振動棒對其完成最后的操作,從而避免出現(xiàn)蜂窩現(xiàn)象而引發(fā)一系列的故障。在對混凝土進行震搗密實的過程中,必須要嚴格控制鋼筋的張拉區(qū)以及密集區(qū),防止出現(xiàn)質(zhì)量隱患。在完成澆筑過程后,要對混凝土進行一定的養(yǎng)護管理,從而盡可能保留其表面的濕潤程度,避免出現(xiàn)因水分蒸發(fā)而出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題。
3加強高層建筑預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用的方法
3.1原材料質(zhì)量的嚴格控制。在項目施工的過程中,預(yù)應(yīng)力筋是其中一種極為重要的材料,只有其質(zhì)量得到了一定的保證,才能使結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及施工的正常進行得到絕對的保障,當然這更要求相關(guān)人員在進場的過程中,將相應(yīng)的抽樣調(diào)查工作做到位,同時還要求供應(yīng)商提高真實有效的檢測報告以及合格證明,嚴禁將不合格的產(chǎn)品帶入施工現(xiàn)場。
3.2建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部預(yù)應(yīng)力的合理控制。通常情況下,預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用主要會在建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)部得到體現(xiàn),因此,只有做到對建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部預(yù)應(yīng)力的合理控制,才能使該技術(shù)的作用得到充分的發(fā)揮。在施工過程中,相關(guān)工作人員應(yīng)不斷加強對施工設(shè)備以及材料的檢查與監(jiān)督,從各個方面出發(fā)來進行高層建筑施工的開展工作,將細節(jié)處理到位。例如要保持墻體與結(jié)構(gòu)梁面的固定距離,從而使建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部預(yù)測力的控制能夠得到保障。3.3建筑整體結(jié)構(gòu)的科學(xué)管理。對于高層建筑整體結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用,要進行科學(xué)的管理和控制,即在進行預(yù)應(yīng)力施工時,要充分控制好預(yù)應(yīng)力筋機的使用以及預(yù)應(yīng)力筋下料的管理,依照相關(guān)的施工方案嚴格地展開相應(yīng)的施工作業(yè)。同時,針對某些過程比較復(fù)雜困難的施工內(nèi)容,要在全面探索具體數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,做到對整體建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的提升。在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的過程中,只有確保整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能夠達到相應(yīng)的水平,才能使整體的施工質(zhì)量得到絕對的保證。
4小結(jié)
綜上所述,作為目前最主流的城市建筑,人們對高層建筑的質(zhì)量要求也在逐漸提高。因此,相關(guān)的企業(yè)應(yīng)該不斷加強對高層建筑施工技術(shù)的學(xué)習(xí)以及掌握能力,從而使高層建筑的質(zhì)量能夠得到保障。作為當前施工技術(shù)中最常用的技術(shù)之一,預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用對高層建筑的質(zhì)量產(chǎn)生極大的影響作用,因此相關(guān)的施工單位更應(yīng)該不斷拓寬技術(shù)學(xué)習(xí)的渠道,積極引進相應(yīng)的技術(shù),加強對相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用,使人們在建筑方面的需求能夠得到滿足,進而使企業(yè)的核心競爭力得到絕對的提升。
參考文獻
[1]張啟智.預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在建筑工程中的地位與應(yīng)用[J].建筑知識:學(xué)周刊,2012(11):88.
[2]柯長華,劉季康.24m跨度承托四層框架的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁的設(shè)計特點和受力分析[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報,1995(16):2.
[3]陳虹.工民建施工中預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾(中旬刊),2013(4):192.
[4]唐興榮,蔣永生,丁大鈞.轉(zhuǎn)換大梁和上部框架結(jié)構(gòu)共同工作的特性分析[J].蘇州城建環(huán)保學(xué)院學(xué)報,1996(1).
[5]陳亮.高層建筑中土建施工技術(shù)的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究,2017(6):49-50.