前言:本站為你精心整理了預應力混凝土在建筑工程中的應用探討范文,希望能為你的創(chuàng)作提供參考價值,我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文,歡迎咨詢。
摘要:本文在預應力混凝土相關概述的基礎上,從其在建筑工程結構中應用的重要性以及具體應用情況進行了分析與闡述,以供參考。
關鍵詞:預應力混凝土;建筑工程;應用
建筑工程質量是建筑工程建設中的重要問題。在建筑工程施工中,將預應力技術應用與混凝土施工工程形成預應力混凝土構件的應用,可有效提升建筑工程結構的承載力、抗震能力,避免建筑工程項目出現(xiàn)混凝土裂縫、結構松散等問題,從而提升建筑工程質量,降低建筑工程施工成本。由此可見,探索預應力混凝土在建筑工程結構中的應用問題,具有重要現(xiàn)實意義。
1預應力混凝土的相關概述
預應力混凝土是一種由混凝土與鋼筋融合而形成的高強度混凝土。在建筑工程結構施工中,為避免混凝土出現(xiàn)早裂現(xiàn)象,從而在結構構件使用(承載外力負荷量)前,預先為混凝土構件施加一定的壓力,即在混凝土受拉范圍內,對鋼筋進行人工施力張拉,產(chǎn)生回縮力,從而使混凝土產(chǎn)生預應力[1]。利用預應力混凝土制成預應力鋼筋混凝土結構,當結構受外力拉伸時,其所具有的預應力會進行抵消處理,從而限制了外界對混凝土結構的影響,避免混凝土裂縫問題的產(chǎn)生,這種技術被稱為預應力混凝土技術。目前,在建筑工程施工中,預應力混凝土通常可分為無粘結預應力混凝土、完全預應力混凝土以及部分預應力混凝土等類型,同時,不同的施工方案以及施工工藝,預應力混凝土發(fā)揮的作用效果也不同,因此,在施工時應根據(jù)建筑工程項目的建設要求、工程性質以及施工具體情況,選用符合標準與要求的方法進行具體實施。
2預應力混凝土在建筑工程結構應用的重要性
2.1有利于調整結構內力
由預應力混凝土相關概述可知,預應力混凝土結構的應用對建筑工程整個結構的內力具有有效的調整作用,當建筑工程受力拉伸時,在進行力傳遞時,也對力進行了抵消處理,從而降低外部荷載力對建筑工程結構的影響,避免結構變形、開裂等問題的產(chǎn)生,提升建筑工程結構整體穩(wěn)定性。
2.2有利于提升建筑工程結構性能
目前,預應力混凝土技術已經(jīng)在建筑工程施工中得到廣泛應用與認可。利用預應力混凝土所具有的本質特性與優(yōu)勢,可有效提升建筑工程項目結構的承載性能;有利于降低建筑工程墻壁開裂、裂縫延伸等問題的產(chǎn)生;縱向預應力對建筑工程結構穩(wěn)定性能的提升同樣具有重要作用[2]。此外,相較于普通混凝土結構而言,預應力混凝土結構的應用,可在一定程度上增強建筑工程整體結構的穩(wěn)定性,提升鋼筋混凝土對受力的荷載性能,從而實現(xiàn)了建筑工程項目抗震性能的優(yōu)化,有效改善地震對建筑結構的損壞。
3預應力混凝土在建筑工程結構中的應用工藝分析
3.1先張法
先張法工藝技術的應用主要是,建筑工程項目在進行建筑結構施工過程時,事先(預應力混凝土受力前期),對預應力混凝土結構中的鋼筋施加預先張拉,之后在進行預應力混凝土工程澆筑工藝。該工藝技術普遍應用于中型或小型建筑中預應力混凝土構件的制作中。同時,在應用先張法工藝技術時,應對以下幾點進行著重考慮。首先,操作工具的選用:工作人員應選用符合施工標準與建筑要求的夾具、支座等等,用以保證預應力筋的受力中心與建筑結構錨板的受力中心相一致,實現(xiàn)建筑預應力鋼筋的準確定位,滿足建筑混凝土工程的標準要求。其次,預應力的鋪設:工作人員在進行預應力筋鋪設時,需通過利用一定的手段(如隔離劑或拼接裝置等),對模板進行涂刷或綁扎處理,用以保證施工質量,滿足建筑工程對預應力混凝土強度的需求。此外,預應力的設置:在應用先張法時,需結合實際需求與建筑標準要求,對預應力進行設置與監(jiān)控,使張拉力以及張拉效果在標準范圍內,用以保證張拉數(shù)據(jù)的準確性、規(guī)范性與標準性,實現(xiàn)預應力混凝土張拉施工與建筑設計實際標準的一致性。
3.2后張法
后張法工藝技術的應用,主要是在建筑結構建設施工中,相對混凝土結構進行澆筑,并直接在預應力混凝土構件中利用千斤頂對鋼筋施加預應力,完成張拉工作。相對于先張法而言,后張法主要應用與大型的預應力混凝土構件中,具有較高的靈活性,適用范圍較廣。其工藝流程主要為“構件預留孔道澆筑—鋪設預應力筋—錨固張拉—灌漿”,在此過程中,需要對預應力初始應力斷筋、斷絲數(shù)量進行全面、細致的監(jiān)控與管理,保證操作程序與建筑工程項目設計標準相統(tǒng)一。與此同時,為促進操作簡便性,可通過構件拼接或對構件直接施加預應力的方式進行實際操作。
4預應力混凝土在建筑工程結構應用中存在的問題與思考
4.1預應力混凝土應用中的設計問題
對于預應力混凝土結構而言,其應用的有效性以及經(jīng)濟性是建筑工程設計人員思考與研究的重點課題。預應力混凝土的功能發(fā)揮以及經(jīng)濟合理性是保證建筑工程質量與施工效率的基礎,尤其是在大跨度建筑結構中,如辦公室、商場、倉庫、廠房、工廠等。在建筑設計時,一定要充分發(fā)揮預應力混凝土的優(yōu)勢,才能保證建筑的安全性與穩(wěn)定性。但目前,國內對預應力混凝土技術的應用水平相對于國際而言,還有待提升,同時在建設施工方案設計中,對預應力混凝土結構的選用缺乏合理性與經(jīng)濟性。對此,建筑施工企業(yè)在組織開展預應力混凝土工程建設時,應根據(jù)建筑工程項目要求以及建筑工程屬性,結合實際施工情況,設計并選用合理的預應力混凝土應用方案,進行預應力混凝土工程施工。在基于預應力混凝土結構性能有效發(fā)揮的基礎上,節(jié)約建筑施工成本,從而提升建筑工程市場競爭力。例如,對于小中興建筑工程結構建設,應根據(jù)建筑工程實際情況,合理選用預應力混凝土結構,用以保證建筑工程項目施工經(jīng)濟成本的最低性。如,當建筑工程項目框架為12米至25米時,或呈高于8米雙向板跨度、低于6米以雙向板跨度、高于7.5米單向板跨度以及20至30米的井式樓蓋時,可選用預應力鋼筋混凝土結構,有利于保證建筑工程項目質量,節(jié)約經(jīng)濟成本。同時,對于預應力鋼筋混凝土結構可采用預應力混凝土先張法工藝技術對結構構件進行生產(chǎn)與制造。
4.2預應力混凝土應用中的技術工藝問題
目前,國內雖然對預應力混凝土應用技術進行了不斷創(chuàng)新與研究,并取得了一定的成效,但總體技術工藝水平上相對于國際標準而言,仍存在一定的差距。其中預應力混凝土預應力度的選擇、預應力混凝土抗震作用的應用以及預應力建筑結構的錨固體系等技術工藝有待進一步的改善與提高。對此,設計人員應根據(jù)預應力混凝土特性,對預應力混凝土結構進行創(chuàng)新與改革,提升其整體性能。例如,對于預應力混凝土結構框架的抗震技術工藝,應采用混合機制,并科學處理邊節(jié)點問題以及鉸的位置,并采通有效措施對內柱結構的穩(wěn)定性與承載力進行提升,此外對箍筋數(shù)量、構造等進行全面、細致、嚴謹處理。
4.3預應力房屋建筑結構問題
現(xiàn)階段,在預應力建筑工程結構設計與施工中,鋼筋混凝土結構模式仍是應用最廣泛的預應力混凝土技術工藝,對混凝土作用的挖掘以及預應力混凝土結構的布局與設計缺乏科學性與創(chuàng)新性,從而導致我國預應力房屋建筑結構單一,建設施工成本高,預應力混凝土應用缺乏經(jīng)濟性。對此,相關單位以及設計人員應根據(jù)建筑特色以及實際需求,制定多樣性應用方案,不斷創(chuàng)新技術工藝,配設先進施工設備,加大專業(yè)人才隊伍的培養(yǎng)與建設,用以提升預應力混凝土技術,完善建筑結構穩(wěn)定體系。此外,應提升預應力混凝土在高層建筑中的有效應用,在拓展預應力混凝土應用范圍的同時,提升高層建筑結構質量,保證高層建筑的穩(wěn)定性、安全性。例如,可應用預應力混凝土樓蓋結構來提升整體建筑施工效益。
5結論
總而言之,預應力混凝土在建筑工程結構建設中具有重要的應用價值,對建筑工程質量、施工成本、建筑工程項目抗震、抗裂性能的優(yōu)化,具有直接影響作用,是建筑工程施工中不可或缺的存在。因此,在建筑工程實際施工中,應根據(jù)工程需求以及實際情況預設工程方案,優(yōu)化資源配設,完善施工設備,提升工程技術,從而提升建筑工程質量,保證工程施工的順利完成。
參考文獻
[1]婁金龍.后張法預應力鋼筋混凝土箱梁預制質量控制要點[J].科技創(chuàng)新與應用,2015(05):152.
[2]卞朝東.淺析大跨徑預應力混凝土橋梁設計技術[J].江西建材,2016(06):228.
作者:曾可喜 單位:湘潭大學