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        無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用實例

        2011-12-30 15:19:37陳毅生
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2011年14期
        關(guān)鍵詞:錨具鋼絞線拉力

        陳毅生

        (中山市建設(shè)工程質(zhì)監(jiān)站,廣東 中山 528400)

        1 、概述

        中山市火炬開發(fā)區(qū)中心城區(qū)步行街商住樓4~15層塔樓是板柱-抗震墻結(jié)構(gòu),采用了在實用效果、施工方便和經(jīng)濟性等方面都有很大優(yōu)點的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。根據(jù)《無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ92-2004)的要求,板的混凝土強度等級為C30。預(yù)應(yīng)力筋采用無粘結(jié)低松弛鋼絞線15.24。錨具采用夾片式單孔錨。該工程平面結(jié)構(gòu)布置在N-S方向為三跨,在E-W方向為六跨,柱網(wǎng)最大尺寸10.5m*8.5m,均為周邊支承的雙向板,板厚為200mm。

        2 、材料要求

        原材料的選用,除應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》的要求外,還應(yīng)符合以下要求:

        ⑴無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋

        預(yù)應(yīng)力筋進入施工現(xiàn)場,按國家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》GB/T5224等的規(guī)定抽取試件作為力學(xué)性能檢驗及其涂包質(zhì)量檢驗,結(jié)果應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線》JG161及《無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋專用防腐潤滑脂》JG3007的規(guī)定。

        ⑵錨具系統(tǒng)

        錨具系統(tǒng)的質(zhì)量檢驗和合格驗收應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ85和《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T14370的規(guī)定。錨具使用前須進行表面硬度檢驗。其組裝件的錨固性能應(yīng)符合《無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ92-2004)的要求。

        3 、鋪放預(yù)應(yīng)力筋

        將組裝好的錨具系統(tǒng)按設(shè)計要求的位置綁扎牢固,螺旋筋緊靠承壓板并固定??紤]到在張拉錨固端預(yù)應(yīng)力的曲率過大會造成局部摩擦對張拉的有效性和伸長值起不利影響,預(yù)應(yīng)力曲線筋末端的切線與承壓板相垂直,曲線段的起始點至張拉錨固點做成一約300mm的直線段。按設(shè)計要求,預(yù)應(yīng)力筋沿平行于板邊的兩個方向呈拋物線形布置,在支座兩側(cè)0.05~0.10板跨范圍內(nèi)采用反向曲線過渡。由于是多跨連接板,預(yù)應(yīng)力筋曲率多次變向。預(yù)應(yīng)力筋特別是反彎點鋪放位置的不正確會使構(gòu)件的壓力線與預(yù)應(yīng)力筋的輪廓線出現(xiàn)偏差,從而改變了構(gòu)件的應(yīng)力分布。施工中預(yù)應(yīng)力筋的垂直位置用直徑為12mm的鋼筋做成的馬凳筋控制,其間距為0.8~1.2m;在支座部位,無粘結(jié)筋直接在梁或墻的頂部鋼筋上綁扎;在跨中部位,無粘結(jié)筋綁扎在底部鋼筋的分隔筋上,保證預(yù)應(yīng)力筋的混凝土保護層厚度。預(yù)應(yīng)力筋的水平位置保持順直。避免兩個方向的預(yù)應(yīng)力筋相互穿插鋪放。定位鋼筋必須與構(gòu)件的非預(yù)應(yīng)力鋼筋牢固地焊在一起,以防止灌注混凝土?xí)r的沖擊力和上浮力改變預(yù)應(yīng)力筋的坐標(biāo),影響預(yù)應(yīng)力體系的工作,甚至產(chǎn)生不可想象的事故。

        4 、張拉預(yù)應(yīng)力筋

        張拉前作了如下兩樣工作:

        ①認(rèn)真檢查了混凝土結(jié)構(gòu)特別是承壓板后面的混凝土有無明顯缺陷;

        ②以室外同條件養(yǎng)護的混凝土強度等級試塊為準(zhǔn),待混凝土結(jié)構(gòu)強度達到設(shè)計要求的80%后才進行張拉。

        夾片式錨具是利用鋼絞線回縮帶進夾片的自錨式錨具,其張拉千斤頂為兼張拉和頂緊夾片的雙作用千斤頂。

        ⑴機具準(zhǔn)備。選用的千斤頂最大張拉力為鋼束設(shè)計控制應(yīng)力的1.5倍,油壓表精度選用1.5級。設(shè)備的校驗期不超過半年。

        ⑵張拉錨具。為了部分抵消由于應(yīng)力松弛、摩擦、預(yù)應(yīng)力筋分批張拉等因素產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力的損失,進行了超張拉。從應(yīng)力為零開始直接張拉至1.03倍預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力?,F(xiàn)場張拉時采用應(yīng)力控制方法張拉,同時校核無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的伸長值。要求實際伸長值與設(shè)計計算伸長值相對偏差不超過±6%,否則應(yīng)停止張拉,檢查分析原因,直到改正后滿足以上要求。張拉時,千斤頂頂推中心與鋼絞線中心應(yīng)在同一水平面上,否則會使頂推偏心,導(dǎo)致張拉力損失嚴(yán)重,有效張拉力不滿足設(shè)計要求,從而導(dǎo)致伸長值嚴(yán)重不足。當(dāng)有個別鋼絲發(fā)生滑脫或斷裂時,可相應(yīng)降低張拉力。但滑拖或斷裂的數(shù)量不應(yīng)超過結(jié)構(gòu)同一截面無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋總量的3%,且1束鋼絲只允許1根(注:對于多跨雙向連續(xù)板其同一截面應(yīng)按每跨計算)。

        5 封錨

        張拉完成后,用砂輪鋸切斷超長部分的預(yù)應(yīng)力筋,只露出錨具夾片外30mm的長度,然后在錨具及承壓板表面以環(huán)氧樹脂,并罩帽蓋進行封閉,防護帽與錨具可靠連接,在槽口內(nèi)壁涂上粘結(jié)劑,再用后澆膨脹混凝土密封。

        6 結(jié)語

        無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù),使該工程具有良好的結(jié)構(gòu)性能;

        ①改善了結(jié)構(gòu)在正常使用狀態(tài)下的受力性能。在使用荷載作用下,抗裂和撓度要求易于控制。而且通過采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋的混合配筋,在滿足極限承載能力的同時,可以避免較大集中裂縫的出現(xiàn)。在地震荷載作用下,預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力變化幅度較小,從而使預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力保持在彈性階段。

        ②降低結(jié)構(gòu)層高。與普通混凝土梁板結(jié)構(gòu)相比,每層可降低300~500mm。在建筑容許高度不變的情況下,可增建樓層,增加使用面積,經(jīng)濟效益明顯。

        ③可節(jié)約鋼材和混凝土。根據(jù)國內(nèi)多項工程實例表明,無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力樓蓋與普通鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)相比,可節(jié)省混凝土8%以上,節(jié)省鋼材20%。

        ④提高建筑使用功能。在本工程中柱網(wǎng)間距達到10m。大跨度空間的同時大大減少了次梁,提供了靈活的布局,提高了建筑物使用功能和有效面積。

        [1]崔燕偉.后張無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁支雙向板開洞實驗研究.2009,桂林理工大學(xué):結(jié)構(gòu)工程.

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