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房屋建筑预应力施工技术的应用研究徐哲

发表时间：2020/11/5 来源：《基层建设》2020年第21期作者：徐哲

[导读] 摘要：针对房屋建筑施工工作的开展，必不可少的一项技术内容便是预应力，与房屋建筑的综合性能有着直接的关系。

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        摘要：针对房屋建筑施工工作的开展，必不可少的一项技术内容便是预应力，与房屋建筑的综合性能有着直接的关系。当前的房屋建筑工程当中，对于预应力施工技术的使用已经非常普及，产生的作用价值十分突出，可使房屋建筑具备更强的稳定性、强化混凝土结构等，该技术应用的原理基础为混凝土结构，之后设计预应力筋，一般来说，混凝土外界的负荷在达到相关数值时，需要通过张拉设备的应用，实施张拉操作，这其中便要借助混凝土当中的预应力。基于此，本篇文章对房屋建筑预应力施工技术的应用进行研究，以供相关从业人士参考。
        关键词：房屋建筑；预应力；施工技术应用
        引言
        预应力施工技术是在房屋建筑构件承受荷载之前预先张拉，从而在房屋建筑结构内部形成一种应力状态，在使用时形成拉应力区域，先承受压应力，以抵消结构的部分拉应力或者全部拉应力，以达到推迟裂缝发生，提升结构刚度的目的，保证房屋建筑工程的总体质量。基于此，开展房屋建筑预应力施工技术的应用研究就显得尤为必要。
        一、预应力施工技术的优势
        （1）可提升构件的抗裂能力。房屋建筑结构在开始承受荷载之前，在受拉区域已经存在预应力，当受到外荷载时，只有等预应力被全部抵消，并且拉应力超过混凝土的最大拉应变时，混凝土构件才会发生开裂。而普通的钢筋混凝土结构，由于没有提前施加预应力，裂缝开裂的荷载，只由混凝土的极限抗拉强度来决定，也就容易形成裂缝。
        （2）预应力混凝土技术借助钢筋的张拉工艺对结构建立了预加应力，增强了结构的强度，即便受到扭曲等外界因素的干扰也能完全抵抗，抗弯曲能力大大提高。
        （3）有效地提升了建筑结构性能、降低了施工成本、提高了工程质量，特别是在大跨度、大空间结构中的利用，更是大量地节约了钢材、减轻了结构重量、提高了建筑结构的耐高压、耐腐蚀性能，因此得到了更加广泛的应用。
        二、预应力施工技术应用于房屋建筑施工中的应用
        2.1预应力曲线放线
        预应力曲线放线，是确定预应力筋，即波纹管在梁非预应力钢筋上的位置的过程，放线中应控制好曲线形状及特征点位置，根据实际情况，由专业人员每隔1米至1.5米左右设置一个控制点，并反复进行核验和检查，以此保证放线准确，从而为后续施工提供可靠基础。
        2.2混凝土施工
        预应力混凝土施工技术中，混凝土施工是其中的关键环节，应引起足够的重视。在施工前，施工人员应检查混凝土原材料，看其是否符合相关标准，对没有合格检测证的材料应严禁使用。混凝土的搅拌工作中，应按照实际要求合理配比，并科学控制搅拌的力度与时间，事先对施工设备进行全面的检查，以防止故障问题的发生，延误工期。此外，在浇筑混凝土时应结合工程所需采取不同的方式，一般选择二次浇筑，应遵循一定的原则，即先从地板浇筑，再进行顶板浇筑，最后进行翼板浇筑。为了防止所浇筑的混凝土由于水化反应造成水分流失现象，应对浇筑完成的混凝土做好保湿工作，防止混凝土发生裂缝。
        2.3架焊接固定
        对于预应力技术的有效应用，预应力筋需要有相应的固定架，才能对其进行支撑。所以在固定架上，需要焊接好预应力筋。其中，焊接作业要严格按照规范开展，使其与标准相符。针对房屋施工控制标高点，需要借助焊接开展相应的处理，标高的控制点位置要间隔固定架1m的距离，并且在实际施工时，放线人员要监督好整体焊接的施工过程，避免有错误或者位移的情况发生，一旦有问题发生需
        2.4安装波纹管
        施工中应根据放线曲线和固定架位置进行波纹管的安装。安装时应先安装固定端锚垫板，然后从张拉端套入波纹管；在波纹管连接作业中，应选择大一号的波纹管套接，确保每边旋入15厘米左右，然后用密封胶带封好；泌水管应安装在波纹管口，间距20米以内。整段波纹管安装施工应顺直，水平误差应在1厘米之内且不得有明显的弯折。

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        2.5张拉预应力筋
        预应力施工技术开展的过程中，预应力筋张拉作业是非常关键的技术内容，首先需要做好清理，彻底清除存在于预应力筋当中的混凝土污染物以及钢绞线污染物；其次，将黄油涂抹在锚板之上，将千斤顶安装固定好，需要注意的事项为，要对合理的位置进行挑选，之后将千斤顶放置其中，可以对张拉效果给予保障。最后，在张拉作业开点时，还要对一端或者两端的张拉形式进行选择，应用分层张拉的方法，从上自下，逐步开展，进而不断提升张拉力度，以免存在较大摩擦力产生干扰。
        2.6预应力筋穿束
        当房屋建筑梁体结构钢筋绑扎和波纹管安装完成之后，将制备好的预应力筋逐步穿波纹管。本工程采用了人工逐根穿束的方法，避免预应力筋在波纹管内部打结和弯曲。穿束端要采用胶布绑扎牢固，以降低预应力在穿束时，对波纹管造成的磨损。预应力筋在穿束中、穿束结束后都要及时检查，发现波纹管破损严重，要及时用防水胶带包缠。
        2.7灌浆封锚
        张拉作业完成之后，应进行预应力筋穿束，为了保证波纹管不受破坏，在穿束前应先将钢绞线顶部用黑胶带绑好、包紧；穿束时不能硬顶，应采用反复推、转、抽、插的方式，将钢绞线从波纹管一端穿至另外一端，同时检查波纹管的平顺度；穿束完毕，应用钢丝球封闭，以免灌浆时漏浆。在对各种管线以及波纹管进行检查，并及时修补破损处、确保验收合格之后方可进行混凝土浇筑。浇筑时应采用压浆机从最低点压浆孔压入，压浆时应控制好速度和时间，确保压浆缓慢、匀速、连续进行；要保证孔道内排气通畅，压浆能在柱顶部孔道顶端饱满压出，从而使管道内充满灰浆。灌注完毕之后，待稳压期满，应用小直径振动棒将混凝土振捣密实，防止出现蜂窝状混凝土。
        三、预应力施工技术应用于房屋建筑当中的实践分析
        3.1混凝土多跨连续梁的应用实践分析
        混凝土多跨连续梁为工程当中非常常见的一种结构，可以对房屋安全起到非常关键的作用，依照不同的受力标准，对混凝土多跨连续梁实施划分工作，需要将其分为两个部分，其一为正弯矩，其二为负弯矩。前者在连续梁当中进行分布，后者需要在制作部位分布。在对其进行具体施工时，会存在一些性能因素限制，使得连续梁当中的抗剪力以及抗弯能力与建筑提出的标准要求很难相符，但是借助预应力施工技术，可以对各项问题和不足给予解决和弥补，通常使用的加固方式为应用粘贴碳纤维的方法，可以使多跨连续梁当中的正弯矩产生更强的抗弯承载能力。
        3.2受弯结构中的应用实践分析
        在房屋建筑当中，受弯结构的分布量非常大，如有结构产生的承载能力不足，会对房屋的安全造成很大的影响。因此，在受弯结构当中，对于预应力的应用，可利用结构承载力的强化，提升房屋的安全性。通常，对于该项技术的使用，会使用碳纤维材料，因为材料具备较高的强度，容易获取，也没有较高的施工难度。很多建筑对弯矩结构并没有实施加固处理，加之负荷对其产生的影响，内部会有压应变以及拉应变形成，一旦大于阙值，便会损坏构件。但是，对于碳纤维材料的应用，要与混凝土产生的应变增量进行决定，如果加大了初始变量，材料产生的应力会有所减小，效果不理想会引起受弯构件的损坏。所以，在对碳纤维材料进行应用的过程中，要先提供相应的拉应力，才能避免构件有所损坏，并且，碳纤维会产生相应的应力，使构件受到损坏。
        结束语
        综上所述，在房屋建筑施工中，预应力混凝土构件的应用具有受力性能好、经济性好等优点。与普通混凝土相比，预应力混凝土施工程序更为复杂，尤其是预应力张拉时，需由专业单位负责，施工要求高，必须规范落实各道工序，合理控制混凝土浇筑和预应力筋张拉质量，保证结构受力合理，建筑物整体质量达标。
        参考文献
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