房屋建筑施工中的预应力施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-07-12
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房屋建筑施工中的预应力施工技术分析

张阳

武汉博宏建设集团有限公司-湖北省武汉市-430000

摘要:随着我国房屋建筑行业的快速发展,许多建筑工程在施工中对各项标准都提出了更高要求,将预应力施工技术应用到房屋建筑当中,不仅能够改善房屋建筑施工环境,同时也能保证房屋建筑的质量与安全性。在房屋建筑具体施工的过程中,预应力施工技术非常重要,直接关系到房屋建筑的综合性能。该技术的原理是以混凝土结构为基础,从而对预应力筋进行设计;通常来讲,混凝土外界负荷达到一定值时,则需要借助相关的张拉设备对混凝土当中的预应力实施张拉操作,目的是让混凝土从内部逐渐产生能够与外界压力相互对应的压应力以及拉应力,从而将外界负荷成功抵消,这样可以最大限度保障混凝土原有结构不会被破坏,提升房屋建筑的综合性能。

关键词:房屋建筑;预应力;施工技术

近年来,我国社会经济与科学技术发展迅速,建筑行业也随之发展,并且在具体的建筑工程项目施工过程中,不断引进新技术,在确保建筑施工质量的同时,降低了生产成本,这对建筑行业的进一步发展具有积极作用。就预应力施工技术而言,在房屋建筑质量控制中的应用,有效降低了施工危险系数,同时能够协调好各环节的施工,受到了大众的高度关注。为此,在房屋建筑质量控制过程中,施工单位有必要重视起预应力施工技术的应用,切实保障房屋建筑施工质量。

一、预应力混凝土的概念

预应力是指预先施加的压力。为了防止工程施工中出现混凝土裂缝,必须使用高性能的混凝土和高强度的钢,在建筑物受到外力作用之前,施加于建筑物,减少混凝土结构的拉力,从而提高结构的刚度、强度和抗裂性能。与普通混凝土相比,预应力混凝土具有强度高、刚度大、抗裂性能好的特点,同时降低了混凝土结构的整体质量,提高了混凝土构件应用的稳定性,尤其是在人重、人跨工程中,应用更为广泛,不但材料用量减少,而且工程造价降低。因此,预应力混凝土技术在工民建施工中的应用越来越广泛。预应力混凝土施工中,根据建筑工程的结构特点和体系发展状况,将预应力混凝土的主要支撑点设在框架的顶部。针对建筑物顶面偏心的特点,采用预应力混凝土施工可有效地消除这种结构偏差,而混凝土施工则能有效地提高建筑物承重梁柱的稳定性。在建筑工程中采用预应力混凝土,一方面能使建筑工程的功能达到建筑设计的要求,另一方面能有效地提高结构的稳定性。

二、房屋建筑中预应力施工技术的应用

1、加固施工中的应用。在具体的房屋建筑施工当中,为了保证工程质量能够符合设计标准,一般会通过加固施工去有效提升房屋建筑的承载能力,从而保证建筑使用寿命得以延长。而房屋建筑的加固主要是对部分结构进行改造以及对构件进一步加强,从而达到加固房屋建筑的效果。而在加固方法的选择方面,通常会用到有体外预应力加固、建筑面补强层加固以及结构受力体系变化加固等一系列方法。将预应力施工技术应用在加固施工的实践中,也即是将一定的预应力施加个结构构件,从而对器件部分压力进行分担,在双方相互作用之下,便能减轻初弯矩的预应力,大大提高了构件的承载能力及应变量,最终实现房屋建筑加固的目的。

2、受弯结构中的应用。受弯结构在房屋建筑中有着大量分布,倘若该结构的承载能力难以达到设计要求,便会对房屋建筑的安全性形成负面威胁,因此我们将预应力施工技术应用在受弯结构当中,通过加强结构的承载力去提高安全性,这一应用在预应力施工技术的房屋建筑应用实践中有着重要作用。一般来讲,受弯结构应用预应力施工技术,更多选用的材料为碳纤维,原因便在于碳纤维的强度高、材料获取方便且施工难度不高。许多房屋建筑的受弯结构未经过加固处理,由于受到建筑荷载等作用力,便会导致内部形成压应变与拉应变,一旦应变量超过阈值则会因为超出承载力极限而造成构件损坏。当然,将碳纤维片材应用在房屋建筑受弯结构当中,一定要结合混凝土的应变增量去决定,如果初始应变量增大,那么碳纤维片材的应力会随之减小,预计效果达不到则导致受弯构件损坏。因此,一定要在粘贴碳纤维片材的过程中先给予一定的初始拉应力,才能保证即使构件受到压力应变破坏,碳纤维也能提供足够应力,进而避免受弯构件的损坏。

3、混凝土框架中的应用。由于房屋建筑中的混凝土框架具备自重大、层高多且跨度大等特征,所以一定要合理应用预应力施工技术,才能够确保混凝土框架结构中不同部位承载力的安全性,全面保障房屋建筑结构的整体可靠性。一方面,在支撑层框架梁当中,需要提升地基处理水平,避免出现不规则沉降情况。同时,由于梁底模板会出现全跨长度 1-5‰左右的起拱,所以需要在预应力施工技术的应用中确保预应力筋的张拉力得到完全释放,并且要在张拉之前完全拆除所有的框架梁侧模板与楼板模板等,预防出现预应力无法起到预定作用的情况,避免了负面影响的产生;另一方面,在对混凝土框架进行浇筑的过程中,一定要做好振捣工作,避免波纹管受损。同时要应用高压水冲孔的方法去防止波纹管漏浆情况出现,否则会造成预应力孔道堵塞,无法体现预应力施工技术的应用效果。

4、预应力施工质量控制。在对预应力筋长度进行确定,必须按照相关规定做好切割,在完成下料工作之后,需要制作固定的端锚具,完成后可以进入施工现场。以钢绞线为例,下料时长度不能小于结构内的长度,同时要将张拉端长度预留出来。对成品钢绞线进行检查,确保没有磨伤、没有死弯,且严格按照长度进行分类堆放,并结合设计规定对其数量、规格进行全面检查。预应力筋所要埋设的最低点、最高点、反弯点,将直接决定预应力筋在梁中布置的实际曲线形状。在具体施工的过程中,需要在非预应力钢筋上将预应力筋的放线图画出来,其中控制点间隔设置成为 1.0-1.5m,要求必须配置专业人士做好放线工作以及核查工作。不同的控制点需要将预应力筋绑扎成型,将波纹管的管底作为标高标准,基于设计要求的预应力曲线则为矢高,并在控制点处将箍筋划线标志出来,且在梁的箍筋上焊接支架,支架之间的距离保持在 1m 左右为最佳。在预应力筋穿束时,通常是人工进行单根穿束。需要注意的是,要用软布包将穿束端缠好,防止波纹管破损。如果出现了破损,则需要及时做好防水处理。通过固定架将预应力筋垂直位置进行固定,而水平位置则应当保持顺直。完成相关固定工作之后,需要在波纹管的最高点、两端设置对应的排气泌水孔。波纹管上方设置一个圆孔,直径 20mm 最佳,并用塑料板将开口压住,同时固定端口并通过胶带进行密封。为了防止出现漏浆的情况,所以需要在塑料板与塑料管的端口连接处预留泌水孔。

综上所述,在房屋建筑中预应力施工技术有着广泛的应用,更是保证房屋建筑稳定性与混凝土结构质量的关键保证,可见进一步提高预应力施工技术水平则显得尤为必要。所以,我们需要对预应力施工技术的应用流程及关键要点深入了解,并且按照相关标准去做好具体应用实践,从而全面提升房屋建筑施工质量,助力我国房屋建筑行业的稳健发展。

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