預(yù)應(yīng)力平板結(jié)構(gòu)布筋的簡(jiǎn)便施工方法

董樹軍　任　鵬

摘要：文章所闡述的施工方法，經(jīng)過在現(xiàn)場(chǎng)的試用，證明是可行的、有效的。采用這種方法需要施工員對(duì)工人進(jìn)行短期培訓(xùn)，使工人能夠掌握，遇到較為復(fù)雜的樓面形狀，施工員可根據(jù)此布置原則進(jìn)行分析、確定布筋順序后再放手讓工人操作。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力平板結(jié)構(gòu)；預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)；預(yù)應(yīng)力筋布置；施工方法

中圖分類號(hào)：TU755文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2009）11-0147-02

在預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛的今天，不僅在大跨度建筑結(jié)構(gòu)上，而且在高層建筑結(jié)構(gòu)上也經(jīng)常采用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)，特別是后張無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土平板結(jié)構(gòu)，由于具有工序少、施工速度快且建筑布置靈活、可減少樓層高度的優(yōu)點(diǎn)，深受房地產(chǎn)開發(fā)商和購(gòu)房人士的鐘愛。此外，在施工上，由于后張無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土平板樓蓋除邊梁外，沒有別的梁存在，模板的釘裝、鋼筋的綁扎和混凝土的澆注工作簡(jiǎn)單了許多，對(duì)加快施工速度很有利，是一種很有前途的建筑結(jié)構(gòu)。

在后張無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋的施工中，預(yù)應(yīng)力筋的鋪放施工是一個(gè)比較復(fù)雜的問題。特別是對(duì)于無(wú)梁雙向平板結(jié)構(gòu)，雙向均布預(yù)應(yīng)力筋相互交叉影響，錯(cuò)綜復(fù)雜，如果不處理好預(yù)應(yīng)力筋放置的上下位置關(guān)系和順序，施工時(shí)將會(huì)眼花繚亂，既浪費(fèi)時(shí)間，又容易做錯(cuò)，導(dǎo)致返工而影響工期。由于平板的厚度比梁高要小很多，預(yù)應(yīng)力筋拋物線的矢高也相應(yīng)的少了很多，按照《無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混泥土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋曲線形的垂直偏差在板內(nèi)為±5mm。如果兩條相交疊的預(yù)應(yīng)力筋上下位置顛倒了，由于預(yù)應(yīng)力筋的直徑一般大于18mm，那無(wú)論如何擺置，要么是兩條預(yù)應(yīng)力筋的垂直偏差都大于9mm，要么是一條預(yù)應(yīng)力筋符合要求，另一條偏差大于18mm，這已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出規(guī)程的要求。一般平板樓蓋的板厚為180～220mm，預(yù)應(yīng)力筋的拋物線矢高只有60～90mm左右。如果預(yù)應(yīng)力筋的偏差值有9mm，就已經(jīng)達(dá)到矢高的1/10～1/7，這么大的偏差對(duì)預(yù)應(yīng)力筋在結(jié)構(gòu)中的作用影響很大，會(huì)削弱結(jié)構(gòu)的抗裂性能甚至是結(jié)構(gòu)的承載力。但是，如果兩條交疊的預(yù)應(yīng)力筋的上下位置沒有顛倒，則總有辦法將它們都調(diào)到設(shè)計(jì)要求的高度?？梢?，正確確定預(yù)應(yīng)力筋上下位置對(duì)于保證施工質(zhì)量有很大作用。

一、一般的施工方法

在施工過程中，處理好預(yù)應(yīng)力筋布置的先后順序有很大意義。如果能把處于下方的預(yù)應(yīng)力筋先鋪下去，再鋪上方的，那就可以保證預(yù)應(yīng)力筋的上下位置不會(huì)放錯(cuò)，且避免預(yù)應(yīng)力筋穿束像織布一樣穿上穿下極為麻煩，大大加快施工速度。

以往我們對(duì)于平板結(jié)構(gòu)的雙向均布預(yù)應(yīng)力筋的施工方法大致如下：首先根據(jù)圖紙上的數(shù)據(jù)確定兩個(gè)拋物線方程，然后確定兩個(gè)方向預(yù)應(yīng)力筋的交叉點(diǎn)位置（橫坐標(biāo)），計(jì)算在該位置上預(yù)應(yīng)力筋高度（豎坐標(biāo)），最后將同一位置的兩個(gè)高度進(jìn)行比較，每一個(gè)交叉點(diǎn)都要進(jìn)行計(jì)算比較，確定預(yù)應(yīng)力筋的上下關(guān)系。當(dāng)上述工作完成后，施工過程中就可以根據(jù)所得數(shù)據(jù)，決定預(yù)應(yīng)力筋何處在下方，何處在上方。

這種方法可以做到準(zhǔn)確施工，但有一定的局限性：（1）計(jì)算工作量較大，且如果拋物線不同就要進(jìn)行重新計(jì)算；（2）結(jié)果不直觀，不利于一般施工人員盡快掌握；（3）不便于工人施工，容易出錯(cuò)。當(dāng)然第（1）點(diǎn)可以通過編制程序，由電腦完成，但第（2）、（3）點(diǎn)還是一個(gè)難以解決的問題。我們?cè)谑┕み^程中，通過分析總結(jié)得出一些施工經(jīng)驗(yàn)，在這里整理出來(lái)，與各位同行探討。

二、簡(jiǎn)便的施工方法

對(duì)于雙向均布預(yù)應(yīng)力筋，如果X、Y方向的跨度相近（雙向板），配筋相近，且預(yù)應(yīng)力筋拋物線的矢高相同（一般都相同），則可以遵照以下的操作順序進(jìn)行施工。首先，在模板上確定每條預(yù)應(yīng)力筋的水平位置，最好是一前一后都定好位，以免偏差過大。當(dāng)縱橫兩個(gè)方向都定位了，則先在板縱向（或橫向）的兩邊最邊緣位置各布置一條預(yù)應(yīng)力筋。這兩條筋是所有預(yù)應(yīng)力筋中位置最低的，故而一定要先放。接著，在板橫向（或縱向）的兩邊又布置兩條筋，這兩條橫向筋壓在縱向筋的上方（如果保護(hù)層小于40mm時(shí)，縱橫向的預(yù)應(yīng)力筋哪個(gè)在上、哪個(gè)在下，要根據(jù)板底普通鋼筋的縱橫走向來(lái)確定，與板底上排鋼筋同向的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)先鋪放，與板底下排鋼筋同向的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)后鋪放。這樣布置可以充分利用空間，保證矢高。當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋的保護(hù)層大于40mm時(shí)，這個(gè)問題也可以忽略）。然后，又在縱向（或橫向）布置兩條預(yù)應(yīng)力筋，這兩條筋又壓在兩條橫向（或縱向）筋上，依次重復(fù)布置，就可以完成布筋。在施工過程中，所有預(yù)應(yīng)力筋都是以“放”的方式進(jìn)行安置的，既不用去比較哪個(gè)點(diǎn)高，哪個(gè)點(diǎn)低，也不用把預(yù)應(yīng)力筋穿上穿下，施工速度很快，且不易弄錯(cuò)。當(dāng)然，施工員在確定橫縱向鋪放的先后次序的確定也是必要的，但一旦次序確定了，以后的施工過程就很容易掌握，工人只需經(jīng)過簡(jiǎn)單的培訓(xùn)就可以勝任。

這種施工方法在“益新煤礦辦公樓工程”中應(yīng)用過，結(jié)果施工快速簡(jiǎn)便，效果非常之好。該工程的第四層屋面是一塊22.2m×16m的無(wú)梁平板，板厚300mm，兩個(gè)方向均布置了間距為160mm的預(yù)應(yīng)力筋。

當(dāng)時(shí)我們應(yīng)用了這種簡(jiǎn)便的施工方法，不需要任何計(jì)算。我們先按圖紙要求安置固定架，然后把開好料的不同長(zhǎng)度的預(yù)應(yīng)力筋分開堆放，避免混淆。安排甲乙兩組工人，甲組取長(zhǎng)的預(yù)應(yīng)力筋，乙組取短的預(yù)應(yīng)力筋。先由乙組工人在最靠近兩條短邊的位置各布置一條短筋，再由甲組工人在最靠近兩條長(zhǎng)邊的位置各放一條長(zhǎng)筋，然后又輪到乙組在靠短邊第二條筋的位置備放一條短筋，如此交叉進(jìn)行，由板邊向板中間逐步靠攏布置，有條理地順利完成了這塊大板的編網(wǎng)布筋，整個(gè)施工過程沒有出現(xiàn)任何錯(cuò)誤，且施工速度相當(dāng)快。

布置完畢之后，通常還要進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋高度調(diào)整、固定，這時(shí)就更加體現(xiàn)出這種方法的優(yōu)點(diǎn)：無(wú)論任何一條筋向正確的方向調(diào)整，都不會(huì)受到別的預(yù)應(yīng)力筋所阻礙，上下兩條筋都可以達(dá)到其正確的位置。所以，在施工過程中，無(wú)須擔(dān)心有哪個(gè)點(diǎn)的高度得不到保證，也無(wú)須邊鋪放邊就位（太早就位會(huì)受到以后工作的干擾，如管線、板面鋼筋等），可以減少一些工作量。鋪放完畢，待板面普通鋼筋綁扎后，再進(jìn)行一次調(diào)整、固定就可以。

三、應(yīng)用范圍的推廣

這種布置雙向預(yù)應(yīng)力筋的方法，不僅僅適用于單塊近似正方形的板，而且對(duì)于單塊矩形板（長(zhǎng)短邊相差較大，X、Y方向預(yù)應(yīng)力筋相差較多）和多塊連續(xù)板同樣適用，只需根據(jù)“由邊至中，交叉進(jìn)行”的原則，稍加變化即可。

對(duì)于單向板，兩個(gè)方向的跨度相差較大，如果兩個(gè)方向的矢高一樣高時(shí)，考慮到在跨中有部分預(yù)應(yīng)力筋會(huì)在最低點(diǎn)交疊，至少一個(gè)方向的預(yù)應(yīng)力筋會(huì)放得高些。根據(jù)單向板的受力特性、應(yīng)把短跨方向的預(yù)應(yīng)力筋放在下面，長(zhǎng)跨方向的最后一條預(yù)應(yīng)力筋放在上面。由于長(zhǎng)短方向的預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量通常是不同的，長(zhǎng)方向的少，短方向的多。若是按上面的方法長(zhǎng)短方向一條一條間隔放置，則長(zhǎng)方向的預(yù)應(yīng)力筋全部放置完畢后，短方向的還剩許多未安放，這顯然是不合理的。正確的方法是先算出長(zhǎng)短方向的跨度比n＝L長(zhǎng)/L短（當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋間距不等時(shí)應(yīng)用預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量比n＝N短/N長(zhǎng)代替），然后在兩個(gè)方向的板邊各放置一條預(yù)應(yīng)力筋。長(zhǎng)向每放置兩條預(yù)應(yīng)力筋，短方向應(yīng)放置完2n條筋。如果n不是接近一個(gè)整數(shù)，則把1/n化為最小的整數(shù)比十（a、b都是整數(shù)），然后兩個(gè)方向布置預(yù)應(yīng)力筋的速度按長(zhǎng)方向每布置a條筋、短方向則布置b條筋進(jìn)行，這樣做就可以保證預(yù)應(yīng)力筋各就其位，不會(huì)互相影響擺放高度。長(zhǎng)跨方向的中間那條筋等所有筋都鋪好了才鋪上，對(duì)于多跨連續(xù)平板，且板的兩個(gè)跨度大小相差不大時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋的鋪放順序則顯得尤其重要。多跨連續(xù)平板相對(duì)于單塊板來(lái)說(shuō)，有更多的板邊，且有的預(yù)應(yīng)力筋跨越幾塊板，不相連的板的預(yù)應(yīng)力筋也互相影響，只要有一條筋提前鋪放下去，就會(huì)造成許多交叉的筋要穿其下而過，不然就不能各就其位了，嚴(yán)重影響了施工速度。但只要加以全盤考慮，合理地安排施工順序，同樣可以做到快速正確地施工。

四、結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。本文所闡述的施工方法，經(jīng)過在現(xiàn)場(chǎng)的試用、證明是可行的、有效的。采用這種方法需要施工員對(duì)工人進(jìn)行短期培訓(xùn)，使工人能夠掌握，遇到較為復(fù)雜的樓面形狀，施工員可根據(jù)此布置原則進(jìn)行分析、確定布筋順序后再放手讓工人操作?？傊朔椒m然方便，但仍需要技術(shù)人員在施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督指導(dǎo)才可獲得良好效果。

作者簡(jiǎn)介：董樹軍（1959－），男，黑龍江慶安人，鶴煤建筑安裝（集團(tuán)）有限責(zé)任公司工程師；任鵬（1963－），男，山東海陽(yáng)人，鶴崗市三興建筑公司工程師。