預(yù)應(yīng)力混凝土梁在大跨度結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用

代紅濤　劉陽

[摘要]隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步，我國的建筑行業(yè)水平也得到了前所未有的提高，預(yù)應(yīng)力混凝土梁是建筑行業(yè)梁施工普遍采用的形式，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁的質(zhì)量對大型建筑的安全、穩(wěn)定具有直接影響。本文首先對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的原理和設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，并為今后預(yù)應(yīng)力混凝土梁在大跨度結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用提出了改進(jìn)措施，以期能夠克服預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的不足，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。

[關(guān)鍵詞]預(yù)應(yīng)力混凝土梁；大跨度結(jié)構(gòu)；建筑工程；原理；對策

文章編號：2095-4085（2016）09-0104-02

到目前為止，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)已經(jīng)得到了很大的提高，大量的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)都驗(yàn)證了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑工程中具有良好的受力性能，能夠減輕工件自身的重量，提高工程的安全性、穩(wěn)定性和耐久性。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)能夠縮短工程工期，降低施工成本，降低樓板厚度，使建筑物具有更大的跨度和空間，滿足多種建筑類型和建筑風(fēng)格的需要，因此，預(yù)應(yīng)力混凝土梁成為現(xiàn)代建筑中重要的組成部分，在建筑、橋梁、管道建設(shè)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

1預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的涵義

預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)最早應(yīng)用于橋梁的建設(shè)中，后來逐漸應(yīng)用于建筑行業(yè)中，預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的設(shè)計(jì)分為先張法

和后張法，先張法主要用于橋墩和管道等構(gòu)件的設(shè)計(jì)，后張法在房屋建筑中更為常見[1]。預(yù)應(yīng)力混凝土能夠在混凝土結(jié)構(gòu)受到外界荷載前對混凝土施加一個預(yù)應(yīng)力，施加預(yù)應(yīng)力的目的是使混凝土的結(jié)構(gòu)盡可能不受拉伸，或者開裂程度較小。

2對預(yù)應(yīng)力混凝土的認(rèn)識

目前分為三個方面，首先，預(yù)應(yīng)力混凝土能夠把脆性的混凝土變成彈性材料，改變了構(gòu)件中鋼筋的性能；其次，預(yù)應(yīng)力混凝土能使高強(qiáng)度鋼材在混凝土結(jié)構(gòu)中充分工作，使兩種材料能夠各盡其用，提高施工的經(jīng)濟(jì)性；此外，預(yù)應(yīng)力的施加實(shí)際上是一種抵抗外界荷載的作用。

3預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工的關(guān)鍵技術(shù)

包括梁預(yù)應(yīng)力筋鋪放施工流水分段、搭建布置筋定位、張拉端節(jié)點(diǎn)等。鋪放施工流水分段要根據(jù)施工特點(diǎn)，調(diào)整施工方案，在梁普通鋼筋綁扎過程中實(shí)行全面鋪開的技術(shù)手段，或者采用集中人工的方式依次完成預(yù)應(yīng)力筋鋪放作業(yè)；搭接布置要求預(yù)應(yīng)力筋在滿足截面有效預(yù)壓力應(yīng)力的前提下，進(jìn)行分段處理，包括集中式搭接、交錯搭接等手法；預(yù)應(yīng)力筋定位采用豎向定位的方式，沿板中心直線進(jìn)行布置，矢高圖是梁內(nèi)應(yīng)力筋位置布置的重要參考；張拉端節(jié)點(diǎn)采用水平加腋的方法解決張拉空間不足問題（圖1，2）。

4預(yù)應(yīng)力混凝土梁在大跨度結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用對策

預(yù)應(yīng)力混凝土梁在大跨度結(jié)構(gòu)工程中有著廣泛的應(yīng)用價值，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁是大型建筑的關(guān)鍵部位，對工程的工期、穩(wěn)定性、安全性有著直接影響。大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁的施工難度較大，因此在今后應(yīng)從施工組織安排、結(jié)構(gòu)空間關(guān)系、自然環(huán)境因素等方面著手，以提高預(yù)應(yīng)力混凝土梁的推廣價值，具體包括以下措施。

（1）應(yīng)該重新對組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行安排，保證施工過程中不同工種之間能夠協(xié)調(diào)，以提高施工效率，縮短大跨度預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)工期。

（2）很多建筑都有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)屬于超高大跨度預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的范疇，對混凝土梁的質(zhì)量、成本、安全有著重要影響。因此，施工過程應(yīng)具有更高的技術(shù)含量，通過精密的計(jì)算和全面的分析，保證支架四周與建筑物的連接穩(wěn)固，同時還要考慮建筑物本身的工程構(gòu)件的卸載措施是否可靠。在實(shí)際施工過程中，還要結(jié)合實(shí)際情況具體實(shí)施，根據(jù)企業(yè)的技術(shù)狀況選擇性能好、成本低的支撐體系，以實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)效益[2]。

（3）大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁若想實(shí)現(xiàn)有效的預(yù)應(yīng)力，必須首先控制預(yù)應(yīng)力的損失。防止預(yù)應(yīng)力的損失要在施工的各個環(huán)節(jié)注意，在澆注前減少水泥在混凝土中的配比，澆注后保證混凝土有充分的養(yǎng)護(hù)時間，防止因溫度變化致使混凈土收縮而造成預(yù)應(yīng)力損失[3]。

（4）在實(shí)際施工中，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁會因溫度變化、受力不均勻等原因造成混凝土出現(xiàn)裂縫。樓蓋、框架梁都有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力，通過張拉順序使預(yù)應(yīng)力混凝土梁受力均勻，防止混凝土梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。此外，還可以加入阻滯劑保證混凝土在模內(nèi)緩慢凝結(jié)，使混凝土的放熱速度減慢，同時減少水泥水化時散發(fā)出的熱量。

（5）為了使預(yù)應(yīng)力混凝土梁更加便于操作和增強(qiáng)混凝土梁骨架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，可以用鋼管支架支撐大梁上部的鋼筋，由此形成穩(wěn)定的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。

5結(jié)語

隨著建筑水平的不斷提高，人們對建筑的人性化和美觀性要求也越來越高，預(yù)應(yīng)力混凝土能夠克服傳統(tǒng)混凝土易斷裂的問題，從而滿足人們對各種類型建筑的需求。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在大跨度結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用具有較多優(yōu)勢，隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)水平的提高，其在建筑行業(yè)的應(yīng)用將會越來越廣泛。

參考文獻(xiàn)：

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