匡兆峰
【摘 要】某重點(diǎn)體育場(chǎng)館工程:大跨度鋼結(jié)構(gòu)柱腳混凝土桁架地梁,考慮其設(shè)計(jì)使用壽命及實(shí)際使用壽命,抵消柱腳結(jié)構(gòu)自身產(chǎn)生的水平推力,改善結(jié)構(gòu)受力,提高工程質(zhì)量。本文結(jié)合實(shí)踐,介紹該分項(xiàng)工程的施工方法、工藝步驟、注意事項(xiàng),要點(diǎn)及難點(diǎn)部位的控制。
【關(guān)鍵詞】可更換;預(yù)應(yīng)力
一、工程概況
某重點(diǎn)體育場(chǎng)館大跨度鋼結(jié)構(gòu)柱腳混凝土桁架采用可更換預(yù)應(yīng)力筋技術(shù)。本工程為后張無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),具體構(gòu)造及預(yù)應(yīng)力配筋情況見(jiàn)下表:
混凝土桁架地梁中間一道梁布置后張無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線束。其梁截面為1450*2000mm。配有8-13UФs21.6預(yù)應(yīng)力筋。
毎束13根鋼絞線均為1860級(jí)Фs21.6mm低松弛鋼絞線。預(yù)應(yīng)力孔道采用直徑Ф180薄壁鋼管成孔。錨具選用與21.6mm鋼絞線配套單孔錨,選用配套21.6mm鋼絞線千斤頂單根張拉。張拉后多余鋼絞線不切割,采用專用防腐油脂保護(hù)罩保護(hù)鋼絞線及錨具,為下次更換做準(zhǔn)備。
二、預(yù)應(yīng)力施工流程
混凝土桁架施工前應(yīng)先將兩端柱腳承臺(tái)周圍采用2:8灰土分層回填夯實(shí)至梁底標(biāo)高,混凝土桁架HJL1應(yīng)分為上半部分(950高)、下半部分(1150高)先后施工,先施工HJL1下半部分(8束預(yù)應(yīng)力都布置在下半部分),待預(yù)應(yīng)力全部張拉全部結(jié)束后再后澆桁架其余部分及現(xiàn)澆板。預(yù)應(yīng)力鋪設(shè)與HJL1鋼筋綁扎同時(shí)進(jìn)行,混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后開(kāi)始張拉預(yù)應(yīng)力筋。最后錨具及多余鋼絞線保護(hù)。
1施工準(zhǔn)備→2孔道預(yù)埋→3穿入鋼絞線→4張拉→5封錨
三、主要施工要點(diǎn)及難點(diǎn)
1、預(yù)應(yīng)力孔道安裝
1.1施工階段預(yù)應(yīng)力施工流程
1 HJL1鋼筋綁扎→2孔道定位及支架鋼筋安裝→3錨墊板定位、安裝→4穿入鋼管、連接密封及固定→6鋼絞線鋪設(shè)→7安裝質(zhì)量驗(yàn)收→8澆筑混凝土
1.2孔道安裝
用角鋼做支架,將支架支撐在HJL1梁底標(biāo)高,間距不大于3m
預(yù)先在錨墊板兩側(cè)的鋼筋上標(biāo)注錨墊板中心位置,用角鋼支架固定錨墊板并支撐在梁底,固定牢固。
螺旋筋固定于錨墊板后,待波紋管穿入并密封后點(diǎn)焊固定螺旋筋使其緊貼錨墊板。
采用6m定長(zhǎng)鋼管作成孔材料,應(yīng)與梁頂鋼筋綁扎時(shí)一起鋪設(shè)在支架上,最后與錨墊板對(duì)接,采用大一號(hào)鋼管接頭管焊接牢固,同時(shí)固定于支架筋上。
1.3張拉端錨墊板制作及安裝
因預(yù)應(yīng)力技術(shù)都是不可更換,張拉端錨墊板都是按不可更換設(shè)計(jì),此工程可更換預(yù)應(yīng)力的張拉端錨墊板需要重新設(shè)計(jì)制作(圖1)。
1.4穿入鋼絞線
鋼絞線穿束在孔道及張拉端錨墊板完成后進(jìn)行,本工程鋼絞線較長(zhǎng),采用穿束機(jī)穿束,提高了效率,節(jié)約了人工。
2、預(yù)應(yīng)力筋張拉
做好張拉前的準(zhǔn)備,待HJL1梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后開(kāi)始張拉預(yù)應(yīng)力筋。
2.1、張拉順序
為保證受力均衡,采用逐根對(duì)稱張拉
2.2、張拉程序
在主體鋼結(jié)構(gòu)拆除支撐前拉索進(jìn)行第一次張拉,張拉控制應(yīng)力 0.16fptk;
在主體鋼結(jié)構(gòu)拆除支撐后拉索進(jìn)行第二次張拉,張拉控制應(yīng)力 0.26fptk;
在屋面板施工完成后拉索進(jìn)行第三次張拉,張拉控制應(yīng)力0.42fptk;
各批張拉控制應(yīng)力應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)值進(jìn)行調(diào)整。
2.3、張拉過(guò)程控制
張拉采用壓力表壓力和伸長(zhǎng)值雙控,實(shí)時(shí)監(jiān)控鋼絞線實(shí)際伸長(zhǎng)量,較理論伸長(zhǎng)偏差控制在±6%。
3、錨具及多余鋼絞線保護(hù)
預(yù)應(yīng)力筋張拉后不切除多余的鋼絞線,用特制防腐罩進(jìn)行防腐保護(hù)(防腐罩見(jiàn)圖1),防腐罩內(nèi)填充滿防腐油脂,保護(hù)好錨具及未切除鋼絞線,以便于下次更換。
4、留有預(yù)應(yīng)力用換束空間
為了保證預(yù)應(yīng)力筋更換得以順利進(jìn)行,應(yīng)在張拉端留有不小于換束可操作的空間,因受場(chǎng)地影響因素此工程留的換束空間從錨具開(kāi)始往后有2-3m的距離,建議不得小于2m。
在下次需要更換預(yù)應(yīng)力筋的時(shí)候,先對(duì)現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力筋用千斤頂逐根逐束進(jìn)行放張,抽出無(wú)粘結(jié)鋼絞線,再傳入新的相同規(guī)格及數(shù)量的鋼絞線,更換新的錨具,重新張拉。該束張拉好后再對(duì)其他束逐根放張,重復(fù)之前的步驟,直到8束全部更換完成。
四、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)此建設(shè)工程,對(duì)可更換預(yù)應(yīng)力技術(shù)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn),由于采用可更換預(yù)應(yīng)力技術(shù),加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的整體性,改善結(jié)構(gòu)受力,提高工程質(zhì)量,今后可在有此特殊要求的工程中應(yīng)用。
【參考文獻(xiàn)】
1.“建筑工程預(yù)應(yīng)力施工規(guī)程”(CECS180:2005),中國(guó)計(jì)劃出版社,北京,2005.
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3.《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》GB/T5224-2014,中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,北京,2014.