天安創(chuàng)新大廈關(guān)于有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力大跨懸挑梁施工技術(shù)的應(yīng)用分析

王偉

摘要：佛山市南海桂城簡平路天安創(chuàng)新大廈，在大跨懸挑梁施工中應(yīng)用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)力計(jì)算計(jì)、合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力。以此區(qū)別于傳統(tǒng)的兩端頂梁，并選擇合適的張拉端，保證了施工的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力；大跨懸挑梁；施工技術(shù)

在當(dāng)前的建筑工程實(shí)踐中，常常會(huì)遇到懸挑長度超過3.0m的大跨懸挑梁，我們知道，跨度超過3.0m的懸挑梁在應(yīng)力上會(huì)承受多重考驗(yàn)，加之該類建筑工程建成后多處于為人員密集場地，稍有不慎，將釀成大禍。由于設(shè)計(jì)和施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)比較缺乏，且對(duì)施工各環(huán)節(jié)的管理控制要求非常高，因而大跨懸挑梁設(shè)計(jì)和施工技術(shù)需要面對(duì)更多的挑戰(zhàn)和攻堅(jiān)。本文以佛山市南海桂城簡平路天安創(chuàng)新大廈為例，重點(diǎn)研究分析有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力大跨懸挑梁施工技術(shù)，從受力分析、應(yīng)力計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工細(xì)節(jié)等方面入手，為該類工程建設(shè)提供借鑒。

1工程概況介紹

圖1懸挑梁平面圖

圖2懸挑梁立面圖

佛山市南海桂城簡平路天安南海數(shù)碼新城2棟創(chuàng)新大廈，建筑面積78331m2，框剪/-1~18層，工程懸挑梁采用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，懸挑梁截面為700×1000mm，跨度為8.6m，屬于大跨懸挑梁。在有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中，梁1配筋6-9Фs15.24，梁2配筋6-8 Фs15.24毫米。加之6個(gè)預(yù)應(yīng)力懸臂梁，挑梁懸挑6-9米3個(gè)，7米暫停4梁，預(yù)應(yīng)力筋保持在1-5毫米以內(nèi)。主筋運(yùn)用1860低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，控制應(yīng)力范圍盡量為0.70×1860 = 1,302牛每立方毫米，再用張拉的夾片式錨具進(jìn)行固定端錨具式擠壓而成；然后有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁運(yùn)用0.28毫米壁厚的金屬波紋管的通道，連接于管波紋高一些的管。在凹型布局的邊柱拉錨端，用細(xì)石混凝土拉伸后端錨固。再通過合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力。懸挑梁的建筑平面、立面圖分別如圖1和圖2所示。

2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

天安南海數(shù)碼新城2棟創(chuàng)新大廈因功能的需要，以框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局，在懸臂梁的截面尺寸，如圖1所示，梁截面尺寸為700×1000mm，底部的懸臂梁為300mm×2500mm，基于一個(gè)獨(dú)立的基礎(chǔ)上。極限預(yù)應(yīng)力與建筑的施工工藝是密切相關(guān)的，通常情況下，在預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生張拉之前，其支架間距由計(jì)算確定Ф48×3.5@350 mm×350 mm，需要由此數(shù)值保證懸挑梁的穩(wěn)固有效。

2.2結(jié)構(gòu)分析

2.2.1有限元模型的建立

本文以一個(gè)懸臂梁為研究突破口，采用SOLID65，即三角形網(wǎng)格單元建立有限元模型，進(jìn)行智能評(píng)測，完成本地網(wǎng)如圖3所示。運(yùn)用C25的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，加之C3o的上部結(jié)構(gòu)彈性模。面臨的挑戰(zhàn)包括恒載和活載作用下梁的假設(shè)恒載包括自重，懸臂梁與上部荷載；對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)活荷載（GB?50009?- 2001）為3.0kn?每平方米，根據(jù)等效原理，在表面載荷模型中進(jìn)行等量轉(zhuǎn)換應(yīng)用。通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)力計(jì)算計(jì)、合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力，保證了工程質(zhì)量。

圖3局部網(wǎng)絡(luò)劃分

2.2.2計(jì)算結(jié)果與分析

為了探索的垂直變形和應(yīng)力分布的大跨度懸臂梁的變形，該模型是基于靜態(tài)特征的研究。如圖4顯示了所提取的變形圖，從圖中可以看出，最大偏轉(zhuǎn)1.799mm，位于懸臂梁底端?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002）第3.3.2節(jié)的規(guī)定，懸臂梁最大允許撓度限值，按實(shí)際懸臂跨度的懸臂長度的2倍。通常情況下，在預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生張拉之前，其支架間距由計(jì)算確定Ф48×3.5@350 mm×350 mm，需要由此數(shù)值保證懸挑梁的穩(wěn)固有效。故撓度允許限值為，圖4懸挑梁變形圖計(jì)算的最大撓度變形1.799mm小于撓度允許限值4.100mm，滿足設(shè)計(jì)要求。

圖4懸挑梁變形圖

3有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工

3.1施工順序

施工順序需按這樣進(jìn)行：安裝梁底?！y管質(zhì)量檢查→綁扎梁箍筋及鋼筋和保護(hù)層→在箍筋上標(biāo)示出預(yù)應(yīng)力筋坐標(biāo)與位置→用波紋管連接端部埋件→進(jìn)行檢驗(yàn)→安裝預(yù)應(yīng)力筋→鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插→安裝樓板底模和綁扎樓板鋼筋→檢查和驗(yàn)收→澆筑混凝土→混凝土梁板固化→錨固質(zhì)量檢查→檢查千斤頂?shù)膹埦o裝置和試壓塊→壓漿→將梁底模板及支撐切端鋼絞線→端蓋包。

3.2模板安裝與拆除

3.2.1在框架梁的預(yù)應(yīng)力不承擔(dān)任何額外的負(fù)載，框架梁施工荷載所有模板支架承擔(dān)，因此，需要一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)支撐梁模板，并能承受的重量的結(jié)構(gòu)和建筑的最大負(fù)荷，為了防止混凝土裂縫引起的地面沉降。產(chǎn)生裂縫。極限預(yù)應(yīng)力與建筑的施工工藝是密切相關(guān)的，通常情況下，在預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生張拉之前，其支架間距由計(jì)算確定Ф48×3.5@350 mm×350 mm，需要由此數(shù)值保證懸挑梁的穩(wěn)固有效。

3.2.2為了防止波紋管被打穿，需要在模板打?qū)菟讜r(shí)考慮確保應(yīng)有的預(yù)留空間

拆除模時(shí)間：側(cè)模板以不損壞砼表面及楞角時(shí)，方可拆模，底模拆除時(shí)間詳下表所示：

結(jié)構(gòu)類型 結(jié)構(gòu)跨度（m） 按設(shè)計(jì)的砼強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的百分率（%）

板 >2，≤8 75

>8 100

梁 ≤8 75

>8 100

懸臂構(gòu)件 ≤2 75

>2 100

3.3鋼筋綁扎

3.3.1鋼筋骨架綁扎好，通過充分墊好混凝土保護(hù)層，然后在鋼筋卡箍上標(biāo)出波紋管受力視圖。

3.3.2梁應(yīng)先結(jié)合鋼筋和箍筋的框架。要注意讓吊架避開箍筋間距的波紋管，然后再用S型加固預(yù)應(yīng)力筋安裝好了實(shí)施組裝。

3.3.3材料應(yīng)考慮肢間距應(yīng)大于波紋管成型在箍筋肢前，數(shù)值要確保Ф2~3 cm，以保證波紋管的順序穿入。

3.3.4綁扎鋼筋時(shí)，要確?？椎缿?yīng)力距離的精確性，如果出現(xiàn)位置偏離或誤差，首先要保證安全有效的情況下適當(dāng)進(jìn)行位置調(diào)整，特殊情況下要及時(shí)與設(shè)計(jì)師確認(rèn)。

3.4預(yù)應(yīng)力筋下料施工

3.4.1首先，要對(duì)施工場地進(jìn)行處理，排出積水，保證平整度。

3.4.2然后，對(duì)下料長度進(jìn)行處理，所需長度為：預(yù)應(yīng)力孔道的實(shí)際長度 + 張拉工作長度，還要確保留出一定的余長，兩端張拉時(shí)張拉端工作長度取1.5 m。

3.4.3鋼絞線要用砂輪切割機(jī)切斷，不能保留或者熔斷。

3.4.4值得一提的是，鋼絞線要事先設(shè)計(jì)算出精確長度，下料施工時(shí)，避免過長或者量不夠，否則會(huì)造成張拉不協(xié)調(diào)。

4各施工階段質(zhì)量要求

4.1孔道的留設(shè)

4.1.1首先必須確保波紋管坐標(biāo)位置的精確性，其誤差盡量要保證小于±10 mm的范圍，兩波紋管橫向距離的誤差要盡量控制在±2O mm以內(nèi)的范圍。

4.1.2其次，在進(jìn)行焊接結(jié)點(diǎn)時(shí)，要對(duì)波紋管進(jìn)行必要的保護(hù)措施，避免焊接時(shí)間接破壞波紋管。

4.1.3再次，需要對(duì)波紋管接頭處進(jìn)行加固處理，確保其封閉性。

4.2預(yù)應(yīng)力張拉

4.2.1張力應(yīng)確認(rèn)的混凝土壓實(shí)之前，預(yù)埋錨板平，并應(yīng)與航道中心線垂直。

4.2.2千斤頂與壓力表應(yīng)配套標(biāo)定，配套使用，有效期為六個(gè)月。壓力表應(yīng)一個(gè)精度為0.4標(biāo)準(zhǔn)（精密）壓力計(jì)。

4.2.3拉伸錨固收縮值應(yīng)控制在6-8 mm之間。

4.3孔注漿

4.3.1注漿孔，預(yù)應(yīng)力孔道應(yīng)光滑。

4.3.2注漿孔錨固灌漿末級(jí)渠道從一個(gè)充滿整個(gè)根管，避免停止灌裝，嚴(yán)格控制注漿含水量，保證注漿質(zhì)量。

4.4安全措施

4.4.1預(yù)應(yīng)力張拉必須牢固，安裝操作平臺(tái)，并與雙鋼管腳手架外層匹配，平臺(tái)應(yīng)覆蓋支架，伸縮端不應(yīng)小于1米，保證足夠的張力空間。

4.4.2為了防止波紋管被打穿，需要在模板打?qū)菟讜r(shí)考慮確保應(yīng)有的預(yù)留空間。

4.4.3張拉操作網(wǎng)站，沒有其他類型的建筑在同一時(shí)間。

4.4.4在進(jìn)行焊接結(jié)點(diǎn)時(shí)，要對(duì)波紋管進(jìn)行必要的保護(hù)措施，避免焊接時(shí)間接破壞波紋管。

4.5個(gè)專業(yè)施工預(yù)應(yīng)力施工

4.5.1鋼筋綁扎應(yīng)預(yù)應(yīng)力管道通過鋼筋位置和用于預(yù)應(yīng)力分項(xiàng)工程的時(shí)間間隔。

4.5.2完成其他專業(yè)建筑波紋管布置不動(dòng)波紋管，它可能會(huì)破壞波紋管。

4.5.3梁側(cè)模板施工應(yīng)進(jìn)行管通過強(qiáng)化驗(yàn)收是預(yù)應(yīng)力布后。

其他專業(yè)的施工配合

4.6預(yù)應(yīng)力施工

4.6.1預(yù)應(yīng)力管道應(yīng)力保護(hù)已綁扎成型的鋼筋。

4.6.2材料應(yīng)考慮肢間距應(yīng)大于波紋管成型在箍筋肢前，數(shù)值要確保Ф2~3 cm，以保證波紋管的順序穿入。

4.6.3在預(yù)應(yīng)力管道通過鋼筋，充分考慮混凝土壓實(shí)和壓實(shí)施工所需的空間澆筑后的影響。

4.6.4綁扎鋼筋時(shí)，要確?？椎缿?yīng)力距離的精確性，如果出現(xiàn)位置偏離或誤差，首先要保證安全有效的情況下適當(dāng)進(jìn)行位置調(diào)整，特殊情況下要及時(shí)與設(shè)計(jì)師確認(rèn)。

5結(jié)語

天安南海數(shù)碼新城2棟創(chuàng)新大廈建設(shè)中，在大跨懸挑梁施工中應(yīng)用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)力計(jì)算計(jì)、合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力，保證了工程質(zhì)量，因此，有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于大跨懸挑梁具有科學(xué)合理性，值得應(yīng)用推廣。

參考文獻(xiàn)

[1] 余慶軍.大跨度懸挑梁的有限元分析[J].華中科技大學(xué)學(xué)報(bào),2005, 22:40-42.

[2] 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社,2010.

[3] 鄺小萍.對(duì)混凝土大懸挑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析[J].四川建材,2008,4: 94-103.

[4] 張彬,鄒科華,羅明.有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在大跨高截面梁及懸挑梁結(jié)構(gòu)中的用[J].建筑施工,2008,09.

[5] 胡勁.大跨度高截面有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工質(zhì)量控制措施探討[J].中外建筑,2009-02-01.

摘要：佛山市南海桂城簡平路天安創(chuàng)新大廈，在大跨懸挑梁施工中應(yīng)用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)力計(jì)算計(jì)、合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力。以此區(qū)別于傳統(tǒng)的兩端頂梁，并選擇合適的張拉端，保證了施工的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力；大跨懸挑梁；施工技術(shù)

在當(dāng)前的建筑工程實(shí)踐中，常常會(huì)遇到懸挑長度超過3.0m的大跨懸挑梁，我們知道，跨度超過3.0m的懸挑梁在應(yīng)力上會(huì)承受多重考驗(yàn)，加之該類建筑工程建成后多處于為人員密集場地，稍有不慎，將釀成大禍。由于設(shè)計(jì)和施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)比較缺乏，且對(duì)施工各環(huán)節(jié)的管理控制要求非常高，因而大跨懸挑梁設(shè)計(jì)和施工技術(shù)需要面對(duì)更多的挑戰(zhàn)和攻堅(jiān)。本文以佛山市南海桂城簡平路天安創(chuàng)新大廈為例，重點(diǎn)研究分析有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力大跨懸挑梁施工技術(shù)，從受力分析、應(yīng)力計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工細(xì)節(jié)等方面入手，為該類工程建設(shè)提供借鑒。

1工程概況介紹

圖1懸挑梁平面圖

圖2懸挑梁立面圖

佛山市南海桂城簡平路天安南海數(shù)碼新城2棟創(chuàng)新大廈，建筑面積78331m2，框剪/-1~18層，工程懸挑梁采用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，懸挑梁截面為700×1000mm，跨度為8.6m，屬于大跨懸挑梁。在有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中，梁1配筋6-9Фs15.24，梁2配筋6-8 Фs15.24毫米。加之6個(gè)預(yù)應(yīng)力懸臂梁，挑梁懸挑6-9米3個(gè)，7米暫停4梁，預(yù)應(yīng)力筋保持在1-5毫米以內(nèi)。主筋運(yùn)用1860低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，控制應(yīng)力范圍盡量為0.70×1860 = 1,302牛每立方毫米，再用張拉的夾片式錨具進(jìn)行固定端錨具式擠壓而成；然后有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁運(yùn)用0.28毫米壁厚的金屬波紋管的通道，連接于管波紋高一些的管。在凹型布局的邊柱拉錨端，用細(xì)石混凝土拉伸后端錨固。再通過合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力。懸挑梁的建筑平面、立面圖分別如圖1和圖2所示。

2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

天安南海數(shù)碼新城2棟創(chuàng)新大廈因功能的需要，以框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局，在懸臂梁的截面尺寸，如圖1所示，梁截面尺寸為700×1000mm，底部的懸臂梁為300mm×2500mm，基于一個(gè)獨(dú)立的基礎(chǔ)上。極限預(yù)應(yīng)力與建筑的施工工藝是密切相關(guān)的，通常情況下，在預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生張拉之前，其支架間距由計(jì)算確定Ф48×3.5@350 mm×350 mm，需要由此數(shù)值保證懸挑梁的穩(wěn)固有效。

2.2結(jié)構(gòu)分析

2.2.1有限元模型的建立

本文以一個(gè)懸臂梁為研究突破口，采用SOLID65，即三角形網(wǎng)格單元建立有限元模型，進(jìn)行智能評(píng)測，完成本地網(wǎng)如圖3所示。運(yùn)用C25的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，加之C3o的上部結(jié)構(gòu)彈性模。面臨的挑戰(zhàn)包括恒載和活載作用下梁的假設(shè)恒載包括自重，懸臂梁與上部荷載；對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)活荷載（GB?50009?- 2001）為3.0kn?每平方米，根據(jù)等效原理，在表面載荷模型中進(jìn)行等量轉(zhuǎn)換應(yīng)用。通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)力計(jì)算計(jì)、合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力，保證了工程質(zhì)量。

圖3局部網(wǎng)絡(luò)劃分

2.2.2計(jì)算結(jié)果與分析

為了探索的垂直變形和應(yīng)力分布的大跨度懸臂梁的變形，該模型是基于靜態(tài)特征的研究。如圖4顯示了所提取的變形圖，從圖中可以看出，最大偏轉(zhuǎn)1.799mm，位于懸臂梁底端?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002）第3.3.2節(jié)的規(guī)定，懸臂梁最大允許撓度限值，按實(shí)際懸臂跨度的懸臂長度的2倍。通常情況下，在預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生張拉之前，其支架間距由計(jì)算確定Ф48×3.5@350 mm×350 mm，需要由此數(shù)值保證懸挑梁的穩(wěn)固有效。故撓度允許限值為，圖4懸挑梁變形圖計(jì)算的最大撓度變形1.799mm小于撓度允許限值4.100mm，滿足設(shè)計(jì)要求。

圖4懸挑梁變形圖

3有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工

3.1施工順序

施工順序需按這樣進(jìn)行：安裝梁底?！y管質(zhì)量檢查→綁扎梁箍筋及鋼筋和保護(hù)層→在箍筋上標(biāo)示出預(yù)應(yīng)力筋坐標(biāo)與位置→用波紋管連接端部埋件→進(jìn)行檢驗(yàn)→安裝預(yù)應(yīng)力筋→鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插→安裝樓板底模和綁扎樓板鋼筋→檢查和驗(yàn)收→澆筑混凝土→混凝土梁板固化→錨固質(zhì)量檢查→檢查千斤頂?shù)膹埦o裝置和試壓塊→壓漿→將梁底模板及支撐切端鋼絞線→端蓋包。

3.2模板安裝與拆除

3.2.1在框架梁的預(yù)應(yīng)力不承擔(dān)任何額外的負(fù)載，框架梁施工荷載所有模板支架承擔(dān)，因此，需要一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)支撐梁模板，并能承受的重量的結(jié)構(gòu)和建筑的最大負(fù)荷，為了防止混凝土裂縫引起的地面沉降。產(chǎn)生裂縫。極限預(yù)應(yīng)力與建筑的施工工藝是密切相關(guān)的，通常情況下，在預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生張拉之前，其支架間距由計(jì)算確定Ф48×3.5@350 mm×350 mm，需要由此數(shù)值保證懸挑梁的穩(wěn)固有效。

3.2.2為了防止波紋管被打穿，需要在模板打?qū)菟讜r(shí)考慮確保應(yīng)有的預(yù)留空間

拆除模時(shí)間：側(cè)模板以不損壞砼表面及楞角時(shí)，方可拆模，底模拆除時(shí)間詳下表所示：

結(jié)構(gòu)類型 結(jié)構(gòu)跨度（m） 按設(shè)計(jì)的砼強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的百分率（%）

板 >2，≤8 75

>8 100

梁 ≤8 75

>8 100

懸臂構(gòu)件 ≤2 75

>2 100

3.3鋼筋綁扎

3.3.1鋼筋骨架綁扎好，通過充分墊好混凝土保護(hù)層，然后在鋼筋卡箍上標(biāo)出波紋管受力視圖。

3.3.2梁應(yīng)先結(jié)合鋼筋和箍筋的框架。要注意讓吊架避開箍筋間距的波紋管，然后再用S型加固預(yù)應(yīng)力筋安裝好了實(shí)施組裝。

3.3.3材料應(yīng)考慮肢間距應(yīng)大于波紋管成型在箍筋肢前，數(shù)值要確保Ф2~3 cm，以保證波紋管的順序穿入。

3.3.4綁扎鋼筋時(shí)，要確?？椎缿?yīng)力距離的精確性，如果出現(xiàn)位置偏離或誤差，首先要保證安全有效的情況下適當(dāng)進(jìn)行位置調(diào)整，特殊情況下要及時(shí)與設(shè)計(jì)師確認(rèn)。

3.4預(yù)應(yīng)力筋下料施工

3.4.1首先，要對(duì)施工場地進(jìn)行處理，排出積水，保證平整度。

3.4.2然后，對(duì)下料長度進(jìn)行處理，所需長度為：預(yù)應(yīng)力孔道的實(shí)際長度 + 張拉工作長度，還要確保留出一定的余長，兩端張拉時(shí)張拉端工作長度取1.5 m。

3.4.3鋼絞線要用砂輪切割機(jī)切斷，不能保留或者熔斷。

3.4.4值得一提的是，鋼絞線要事先設(shè)計(jì)算出精確長度，下料施工時(shí)，避免過長或者量不夠，否則會(huì)造成張拉不協(xié)調(diào)。

4各施工階段質(zhì)量要求

4.1孔道的留設(shè)

4.1.1首先必須確保波紋管坐標(biāo)位置的精確性，其誤差盡量要保證小于±10 mm的范圍，兩波紋管橫向距離的誤差要盡量控制在±2O mm以內(nèi)的范圍。

4.1.2其次，在進(jìn)行焊接結(jié)點(diǎn)時(shí)，要對(duì)波紋管進(jìn)行必要的保護(hù)措施，避免焊接時(shí)間接破壞波紋管。

4.1.3再次，需要對(duì)波紋管接頭處進(jìn)行加固處理，確保其封閉性。

4.2預(yù)應(yīng)力張拉

4.2.1張力應(yīng)確認(rèn)的混凝土壓實(shí)之前，預(yù)埋錨板平，并應(yīng)與航道中心線垂直。

4.2.2千斤頂與壓力表應(yīng)配套標(biāo)定，配套使用，有效期為六個(gè)月。壓力表應(yīng)一個(gè)精度為0.4標(biāo)準(zhǔn)（精密）壓力計(jì)。

4.2.3拉伸錨固收縮值應(yīng)控制在6-8 mm之間。

4.3孔注漿

4.3.1注漿孔，預(yù)應(yīng)力孔道應(yīng)光滑。

4.3.2注漿孔錨固灌漿末級(jí)渠道從一個(gè)充滿整個(gè)根管，避免停止灌裝，嚴(yán)格控制注漿含水量，保證注漿質(zhì)量。

4.4安全措施

4.4.1預(yù)應(yīng)力張拉必須牢固，安裝操作平臺(tái)，并與雙鋼管腳手架外層匹配，平臺(tái)應(yīng)覆蓋支架，伸縮端不應(yīng)小于1米，保證足夠的張力空間。

4.4.2為了防止波紋管被打穿，需要在模板打?qū)菟讜r(shí)考慮確保應(yīng)有的預(yù)留空間。

4.4.3張拉操作網(wǎng)站，沒有其他類型的建筑在同一時(shí)間。

4.4.4在進(jìn)行焊接結(jié)點(diǎn)時(shí)，要對(duì)波紋管進(jìn)行必要的保護(hù)措施，避免焊接時(shí)間接破壞波紋管。

4.5個(gè)專業(yè)施工預(yù)應(yīng)力施工

4.5.1鋼筋綁扎應(yīng)預(yù)應(yīng)力管道通過鋼筋位置和用于預(yù)應(yīng)力分項(xiàng)工程的時(shí)間間隔。

4.5.2完成其他專業(yè)建筑波紋管布置不動(dòng)波紋管，它可能會(huì)破壞波紋管。

4.5.3梁側(cè)模板施工應(yīng)進(jìn)行管通過強(qiáng)化驗(yàn)收是預(yù)應(yīng)力布后。

其他專業(yè)的施工配合

4.6預(yù)應(yīng)力施工

4.6.1預(yù)應(yīng)力管道應(yīng)力保護(hù)已綁扎成型的鋼筋。

4.6.2材料應(yīng)考慮肢間距應(yīng)大于波紋管成型在箍筋肢前，數(shù)值要確保Ф2~3 cm，以保證波紋管的順序穿入。

4.6.3在預(yù)應(yīng)力管道通過鋼筋，充分考慮混凝土壓實(shí)和壓實(shí)施工所需的空間澆筑后的影響。

4.6.4綁扎鋼筋時(shí)，要確?？椎缿?yīng)力距離的精確性，如果出現(xiàn)位置偏離或誤差，首先要保證安全有效的情況下適當(dāng)進(jìn)行位置調(diào)整，特殊情況下要及時(shí)與設(shè)計(jì)師確認(rèn)。

5結(jié)語

天安南海數(shù)碼新城2棟創(chuàng)新大廈建設(shè)中，在大跨懸挑梁施工中應(yīng)用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)力計(jì)算計(jì)、合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力，保證了工程質(zhì)量，因此，有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于大跨懸挑梁具有科學(xué)合理性，值得應(yīng)用推廣。

參考文獻(xiàn)

[1] 余慶軍.大跨度懸挑梁的有限元分析[J].華中科技大學(xué)學(xué)報(bào),2005, 22:40-42.

[2] 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社,2010.

[3] 鄺小萍.對(duì)混凝土大懸挑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析[J].四川建材,2008,4: 94-103.

[4] 張彬,鄒科華,羅明.有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在大跨高截面梁及懸挑梁結(jié)構(gòu)中的用[J].建筑施工,2008,09.

[5] 胡勁.大跨度高截面有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工質(zhì)量控制措施探討[J].中外建筑,2009-02-01.

摘要：佛山市南海桂城簡平路天安創(chuàng)新大廈，在大跨懸挑梁施工中應(yīng)用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)力計(jì)算計(jì)、合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力。以此區(qū)別于傳統(tǒng)的兩端頂梁，并選擇合適的張拉端，保證了施工的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力；大跨懸挑梁；施工技術(shù)

在當(dāng)前的建筑工程實(shí)踐中，常常會(huì)遇到懸挑長度超過3.0m的大跨懸挑梁，我們知道，跨度超過3.0m的懸挑梁在應(yīng)力上會(huì)承受多重考驗(yàn)，加之該類建筑工程建成后多處于為人員密集場地，稍有不慎，將釀成大禍。由于設(shè)計(jì)和施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)比較缺乏，且對(duì)施工各環(huán)節(jié)的管理控制要求非常高，因而大跨懸挑梁設(shè)計(jì)和施工技術(shù)需要面對(duì)更多的挑戰(zhàn)和攻堅(jiān)。本文以佛山市南海桂城簡平路天安創(chuàng)新大廈為例，重點(diǎn)研究分析有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力大跨懸挑梁施工技術(shù)，從受力分析、應(yīng)力計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工細(xì)節(jié)等方面入手，為該類工程建設(shè)提供借鑒。

1工程概況介紹

圖1懸挑梁平面圖

圖2懸挑梁立面圖

佛山市南海桂城簡平路天安南海數(shù)碼新城2棟創(chuàng)新大廈，建筑面積78331m2，框剪/-1~18層，工程懸挑梁采用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，懸挑梁截面為700×1000mm，跨度為8.6m，屬于大跨懸挑梁。在有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中，梁1配筋6-9Фs15.24，梁2配筋6-8 Фs15.24毫米。加之6個(gè)預(yù)應(yīng)力懸臂梁，挑梁懸挑6-9米3個(gè)，7米暫停4梁，預(yù)應(yīng)力筋保持在1-5毫米以內(nèi)。主筋運(yùn)用1860低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，控制應(yīng)力范圍盡量為0.70×1860 = 1,302牛每立方毫米，再用張拉的夾片式錨具進(jìn)行固定端錨具式擠壓而成；然后有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁運(yùn)用0.28毫米壁厚的金屬波紋管的通道，連接于管波紋高一些的管。在凹型布局的邊柱拉錨端，用細(xì)石混凝土拉伸后端錨固。再通過合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力。懸挑梁的建筑平面、立面圖分別如圖1和圖2所示。

2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

天安南海數(shù)碼新城2棟創(chuàng)新大廈因功能的需要，以框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局，在懸臂梁的截面尺寸，如圖1所示，梁截面尺寸為700×1000mm，底部的懸臂梁為300mm×2500mm，基于一個(gè)獨(dú)立的基礎(chǔ)上。極限預(yù)應(yīng)力與建筑的施工工藝是密切相關(guān)的，通常情況下，在預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生張拉之前，其支架間距由計(jì)算確定Ф48×3.5@350 mm×350 mm，需要由此數(shù)值保證懸挑梁的穩(wěn)固有效。

2.2結(jié)構(gòu)分析

2.2.1有限元模型的建立

本文以一個(gè)懸臂梁為研究突破口，采用SOLID65，即三角形網(wǎng)格單元建立有限元模型，進(jìn)行智能評(píng)測，完成本地網(wǎng)如圖3所示。運(yùn)用C25的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，加之C3o的上部結(jié)構(gòu)彈性模。面臨的挑戰(zhàn)包括恒載和活載作用下梁的假設(shè)恒載包括自重，懸臂梁與上部荷載；對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)活荷載（GB?50009?- 2001）為3.0kn?每平方米，根據(jù)等效原理，在表面載荷模型中進(jìn)行等量轉(zhuǎn)換應(yīng)用。通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)力計(jì)算計(jì)、合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力，保證了工程質(zhì)量。

圖3局部網(wǎng)絡(luò)劃分

2.2.2計(jì)算結(jié)果與分析

為了探索的垂直變形和應(yīng)力分布的大跨度懸臂梁的變形，該模型是基于靜態(tài)特征的研究。如圖4顯示了所提取的變形圖，從圖中可以看出，最大偏轉(zhuǎn)1.799mm，位于懸臂梁底端?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002）第3.3.2節(jié)的規(guī)定，懸臂梁最大允許撓度限值，按實(shí)際懸臂跨度的懸臂長度的2倍。通常情況下，在預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生張拉之前，其支架間距由計(jì)算確定Ф48×3.5@350 mm×350 mm，需要由此數(shù)值保證懸挑梁的穩(wěn)固有效。故撓度允許限值為，圖4懸挑梁變形圖計(jì)算的最大撓度變形1.799mm小于撓度允許限值4.100mm，滿足設(shè)計(jì)要求。

圖4懸挑梁變形圖

3有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工

3.1施工順序

施工順序需按這樣進(jìn)行：安裝梁底?！y管質(zhì)量檢查→綁扎梁箍筋及鋼筋和保護(hù)層→在箍筋上標(biāo)示出預(yù)應(yīng)力筋坐標(biāo)與位置→用波紋管連接端部埋件→進(jìn)行檢驗(yàn)→安裝預(yù)應(yīng)力筋→鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插→安裝樓板底模和綁扎樓板鋼筋→檢查和驗(yàn)收→澆筑混凝土→混凝土梁板固化→錨固質(zhì)量檢查→檢查千斤頂?shù)膹埦o裝置和試壓塊→壓漿→將梁底模板及支撐切端鋼絞線→端蓋包。

3.2模板安裝與拆除

3.2.1在框架梁的預(yù)應(yīng)力不承擔(dān)任何額外的負(fù)載，框架梁施工荷載所有模板支架承擔(dān)，因此，需要一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)支撐梁模板，并能承受的重量的結(jié)構(gòu)和建筑的最大負(fù)荷，為了防止混凝土裂縫引起的地面沉降。產(chǎn)生裂縫。極限預(yù)應(yīng)力與建筑的施工工藝是密切相關(guān)的，通常情況下，在預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生張拉之前，其支架間距由計(jì)算確定Ф48×3.5@350 mm×350 mm，需要由此數(shù)值保證懸挑梁的穩(wěn)固有效。

3.2.2為了防止波紋管被打穿，需要在模板打?qū)菟讜r(shí)考慮確保應(yīng)有的預(yù)留空間

拆除模時(shí)間：側(cè)模板以不損壞砼表面及楞角時(shí)，方可拆模，底模拆除時(shí)間詳下表所示：

結(jié)構(gòu)類型 結(jié)構(gòu)跨度（m） 按設(shè)計(jì)的砼強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的百分率（%）

板 >2，≤8 75

>8 100

梁 ≤8 75

>8 100

懸臂構(gòu)件 ≤2 75

>2 100

3.3鋼筋綁扎

3.3.1鋼筋骨架綁扎好，通過充分墊好混凝土保護(hù)層，然后在鋼筋卡箍上標(biāo)出波紋管受力視圖。

3.3.2梁應(yīng)先結(jié)合鋼筋和箍筋的框架。要注意讓吊架避開箍筋間距的波紋管，然后再用S型加固預(yù)應(yīng)力筋安裝好了實(shí)施組裝。

3.3.3材料應(yīng)考慮肢間距應(yīng)大于波紋管成型在箍筋肢前，數(shù)值要確保Ф2~3 cm，以保證波紋管的順序穿入。

3.3.4綁扎鋼筋時(shí)，要確?？椎缿?yīng)力距離的精確性，如果出現(xiàn)位置偏離或誤差，首先要保證安全有效的情況下適當(dāng)進(jìn)行位置調(diào)整，特殊情況下要及時(shí)與設(shè)計(jì)師確認(rèn)。

3.4預(yù)應(yīng)力筋下料施工

3.4.1首先，要對(duì)施工場地進(jìn)行處理，排出積水，保證平整度。

3.4.2然后，對(duì)下料長度進(jìn)行處理，所需長度為：預(yù)應(yīng)力孔道的實(shí)際長度 + 張拉工作長度，還要確保留出一定的余長，兩端張拉時(shí)張拉端工作長度取1.5 m。

3.4.3鋼絞線要用砂輪切割機(jī)切斷，不能保留或者熔斷。

3.4.4值得一提的是，鋼絞線要事先設(shè)計(jì)算出精確長度，下料施工時(shí)，避免過長或者量不夠，否則會(huì)造成張拉不協(xié)調(diào)。

4各施工階段質(zhì)量要求

4.1孔道的留設(shè)

4.1.1首先必須確保波紋管坐標(biāo)位置的精確性，其誤差盡量要保證小于±10 mm的范圍，兩波紋管橫向距離的誤差要盡量控制在±2O mm以內(nèi)的范圍。

4.1.2其次，在進(jìn)行焊接結(jié)點(diǎn)時(shí)，要對(duì)波紋管進(jìn)行必要的保護(hù)措施，避免焊接時(shí)間接破壞波紋管。

4.1.3再次，需要對(duì)波紋管接頭處進(jìn)行加固處理，確保其封閉性。

4.2預(yù)應(yīng)力張拉

4.2.1張力應(yīng)確認(rèn)的混凝土壓實(shí)之前，預(yù)埋錨板平，并應(yīng)與航道中心線垂直。

4.2.2千斤頂與壓力表應(yīng)配套標(biāo)定，配套使用，有效期為六個(gè)月。壓力表應(yīng)一個(gè)精度為0.4標(biāo)準(zhǔn)（精密）壓力計(jì)。

4.2.3拉伸錨固收縮值應(yīng)控制在6-8 mm之間。

4.3孔注漿

4.3.1注漿孔，預(yù)應(yīng)力孔道應(yīng)光滑。

4.3.2注漿孔錨固灌漿末級(jí)渠道從一個(gè)充滿整個(gè)根管，避免停止灌裝，嚴(yán)格控制注漿含水量，保證注漿質(zhì)量。

4.4安全措施

4.4.1預(yù)應(yīng)力張拉必須牢固，安裝操作平臺(tái)，并與雙鋼管腳手架外層匹配，平臺(tái)應(yīng)覆蓋支架，伸縮端不應(yīng)小于1米，保證足夠的張力空間。

4.4.2為了防止波紋管被打穿，需要在模板打?qū)菟讜r(shí)考慮確保應(yīng)有的預(yù)留空間。

4.4.3張拉操作網(wǎng)站，沒有其他類型的建筑在同一時(shí)間。

4.4.4在進(jìn)行焊接結(jié)點(diǎn)時(shí)，要對(duì)波紋管進(jìn)行必要的保護(hù)措施，避免焊接時(shí)間接破壞波紋管。

4.5個(gè)專業(yè)施工預(yù)應(yīng)力施工

4.5.1鋼筋綁扎應(yīng)預(yù)應(yīng)力管道通過鋼筋位置和用于預(yù)應(yīng)力分項(xiàng)工程的時(shí)間間隔。

4.5.2完成其他專業(yè)建筑波紋管布置不動(dòng)波紋管，它可能會(huì)破壞波紋管。

4.5.3梁側(cè)模板施工應(yīng)進(jìn)行管通過強(qiáng)化驗(yàn)收是預(yù)應(yīng)力布后。

其他專業(yè)的施工配合

4.6預(yù)應(yīng)力施工

4.6.1預(yù)應(yīng)力管道應(yīng)力保護(hù)已綁扎成型的鋼筋。

4.6.2材料應(yīng)考慮肢間距應(yīng)大于波紋管成型在箍筋肢前，數(shù)值要確保Ф2~3 cm，以保證波紋管的順序穿入。

4.6.3在預(yù)應(yīng)力管道通過鋼筋，充分考慮混凝土壓實(shí)和壓實(shí)施工所需的空間澆筑后的影響。

4.6.4綁扎鋼筋時(shí)，要確?？椎缿?yīng)力距離的精確性，如果出現(xiàn)位置偏離或誤差，首先要保證安全有效的情況下適當(dāng)進(jìn)行位置調(diào)整，特殊情況下要及時(shí)與設(shè)計(jì)師確認(rèn)。

5結(jié)語

天安南海數(shù)碼新城2棟創(chuàng)新大廈建設(shè)中，在大跨懸挑梁施工中應(yīng)用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)力計(jì)算計(jì)、合理組織木工、鐵工與預(yù)應(yīng)力工配合穿插，以及利用鋼筋卡箍焊接固定，提高預(yù)應(yīng)力筋線路抗偏位能力，保證了工程質(zhì)量，因此，有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于大跨懸挑梁具有科學(xué)合理性，值得應(yīng)用推廣。

參考文獻(xiàn)

[1] 余慶軍.大跨度懸挑梁的有限元分析[J].華中科技大學(xué)學(xué)報(bào),2005, 22:40-42.

[2] 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社,2010.

[3] 鄺小萍.對(duì)混凝土大懸挑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析[J].四川建材,2008,4: 94-103.

[4] 張彬,鄒科華,羅明.有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在大跨高截面梁及懸挑梁結(jié)構(gòu)中的用[J].建筑施工,2008,09.

[5] 胡勁.大跨度高截面有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工質(zhì)量控制措施探討[J].中外建筑,2009-02-01.