公共建筑框架梁水平加腋施工技术的研究

公共建筑框架梁水平加腋施工技术的研
究
摘要：在现代，重度框架梁加腋施工技术的使用，使其能够适应现代建筑的
需要。

它的特点是建筑重量轻，使用比较少的材料，操作比较方便，施工难度小，工作效率高，同时经济效益显著。

框架结构体系不仅能有效抵抗地震和风的荷载，而且由于其独特的结构性能，还提高了整个建筑物的位移，有效提高了建筑物抵
抗变形的能力。

偏心节点在节点核心区除了受到梁柱传来的弯矩、剪力及轴力作用，还要承受偏心引起的扭矩作用，从而极大的降低了框架梁柱节点的抗震性能。

为了改善偏心节点的受力性能，可在梁端水平加腋，以提高框架结构的抗震性能。

关键词：框架梁；加腋；多孔夹片式群锚；P型挤压锚
现代建筑对大跨度、大空间、高层建筑的需求越来越大。

目前，对一种具有
更好经济效益和更好舒适性的现浇钢筋混凝土结构进行了研究，而大跨后拉预应
力结构的应用，则能很好的适应这种需要。

当大跨度、重载预应力框架梁中预应
力筋数量大，梁柱节点出现偏心时，应在梁端设置单向或双向水平加腋，并在加
腋处加预应力，部分加腋处不加预应力筋，以便于工人操作，不仅使工作效率得
到了显著改善，同时经济效益也得到了明显的提高。

一、工程的施工特点
一是高负荷框架梁的模板支承体系的设计和施工。

支承体系为全碗扣式，在800多层钢筋混凝土浇地基上，以满足框架梁支承体系的需要，保证了模板支承
体系的安全性。

二是大跨框架结构在大跨度钢筋的应用中，其截面尺寸和构件自
重均有所降低。

综合效益明显。

三是为了改善结构的受力性能，采用了一种单向
和双向的支护结构，使结构的外部结构与外部的框架结构对齐，从而达到了建筑
的美观效果。

二、框架梁施工
二、工程施工技术的要点
（一）模板安装与拆除
在张拉前，框架梁不能承受任何载荷，而且框架梁的自重及施工载荷则是由模板支架来承担。

所以，在模板支架的安装中，必须严格控制基础，建筑材料等等。

在混凝土强度能够保证其表面、边缘不会受到破坏的情况下，可以将其一侧的梁板拆除；只有在框架梁钢筋张拉和管道注浆后，才能拆除应力结构的底模和支架。

（二）钢筋工程和框架梁钢筋下料
三维 CAD空间进行钢筋的切削，根据钢筋加工，按品种、型号、规格进行钢筋加工。

为避免在加腋部位出现混凝土保护层崩塌，必须采用专用的抗崩筋。

防气蚀钢筋的内拱必须与预应力钢筋紧密结合，不能有任何松动；防气蚀钢筋的锚固末端应有充分的锚固长度。

框架梁钢筋的剪裁长度，应按设计水平、曲线的实际长度、锚固尺寸及张拉所要求的长度来决定，然后用切割器进行切割。

在下料过程中，要注意钢丝的外表[1]，钢丝在展开后应平滑无弯曲，无裂纹，无麻点，没有机械损伤等。

每根横梁都要按现场条件手工穿插，在通过框架梁钢筋时，应从固定端通过支撑板、螺杆箍向张拉端运动。

框架梁钢筋和端部支撑板的直线距离不能少于300毫米。

（三）固定端加工，固定端采用P型挤压锚
定端拉伸锚定尺寸为¢35x58，挤压成型后，其大小为330x70，经特殊挤出机挤出，形成坚固的挤出头。

在施工过程中，固定端的挤压锚质量是保证施工质量和施工安全的关键。

尤其要注意的是，在挤压机工作时，挤压套管被千斤顶活塞杆推动穿过钟型模具，从而减小挤压套管的直径，进而迫使挤压套管内的高强度硬丝套管破裂。

把它插入到挤出套管和金属丝中，就能形成一个坚固的压头，挤出预应力钢筋的外端部暴露于挤出套管1~5 mm之间。

在建造过程中，压力计的读数是40，在过程中应保持挤压模具的内壁干净，并在适当位置安装高强度的硬钢套，以保证挤压成型的质量。

（四）框架梁波纹管的安装与固定
在保证应力作用下，应注意框架梁波纹管的弯曲部位，在安装之前，按照设
计图纸和锚固点，对框架梁波纹管的位置曲线进行优化，在施工中，用梁底模板
作为参考，将波纹管曲线下端的相应位置标记在框架梁筋上。

直径为钢筋支架
≥Φ10焊接于梁箍筋。

横梁横向上的钢筋支撑的间隔应该是1000毫米。

对齐后
的波纹管，应采用多股捆扎绳将波纹管固定在支架上，以保证在混凝土浇注时，
它不会飘浮或运动。

若梁内有多个波纹管，则应以对称方式排列，波纹管间的横
向净距不能低于1.5倍，也就是13.5厘米。

波纹管间的纵向间距应该与设计要
求一致，在波纹管的内部和支撑板的纵向距离不能低于300毫米。

框架梁钢筋张
拉端预留注浆孔。

表面光滑的波纹管曲线，在进行框架梁波纹管曲线定位之前，
必须先将普通梁的钢筋框架进行定位与固定。

在预埋式波纹管安装和固定后，对
梁腰纵筋进行绑扎。

（五）张拉端和固定端的安装
张拉端由一套穿孔的夹具进行锚固，在其紧固末端嵌入一个单一的孔洞，端
承板、斜拉杆或局部压力网必须通过锚杆生产商进行紧固，并符合张拉和局部支
撑的要求，框架梁的受拉端和锚固端的支撑板必须与波纹管垂直。

由于在每根应
力框架梁上都有大量的钢索，所以安装一块全承载钢是非常困难的。

固定端部可
按钢丝数将其分成块状，在安装固定端承重钢板时[2]，在应力钢筋插入后，用点
焊方法将承重钢板两端锚钉间距固定到普通钢筋框架上，在绑扎普通的梁、柱的
纵筋时，要避免使用预应力筋的波纹管和支撑板。

当常规上纵筋在梁端支撑板的
作用范围内向下弯曲，则水平向下弯曲或横向向下弯曲可以达到130 mm，在对梁
端模进行封堵、浇注混凝土时，要对波纹管进行防护，避免水泥浆液渗入。

（六）混凝土浇筑和预应力筋张拉
在浇筑框架梁之前，对波纹管、斜钢筋、承压支撑进行认真的检查，检查钢板、钢绞线的安装是否与设计及技术规范相符，并作好隐蔽记录。

混凝土的浇筑
顺序是：首先是柱子，然后是框架梁，然后是框架梁板混凝土。

混凝土应按分段
浇筑，采用小型振动器进行振捣。

尤其要注意的是，搅拌机不能与波纹管相接触，
以免造成波纹管的损伤和泥浆渗漏阻塞管道。

比如，如果有一处破损，就需要用
胶带包装。

框架梁的支撑（梁、柱连接）应采用较小的振动锤进行加固，以保证
框架梁端锚固混凝土的密实度，并保证张拉时的混凝土局部抗压强度。

在施工过
程中，应在同一施工工况下，对混凝土进行单独的试验，并对其进行现场养护。

在混凝土浇筑结束之前（浇筑后8-12个小时），喷洒水分，使混凝土表面保持
湿润。

张拉前要进行现场的检查、清扫，清除妨碍张拉作业的障碍。

张拉前，应对
预应力混凝土及其它框架梁进行质量检验，并注意有无质量问题，如蜂窝、裂纹。

比如，对于蜂巢和裂缝，应该和有关方面一起进行调查和解决。

在张拉前，应将
混凝土残余物及水泥浆清除干净。

张拉千斤顶和液压计必须同时标定并应用于张
力装置，若操纵杆和油压计在工作中有任何不正常的情况，必须马上关掉电源[3]，并进行检修，而且在使用前需要进行校正。

张拉前，在张拉端设置一座综合张拉
平台，其宽度不得低于1.5米。

张拉前，检验养护混凝土在同样工况下的强度是
否达到90%(FCUK≤36 MPa）。

张力受张紧力和张延率的影响，其张紧方式为：在
张拉预应力筋时，各预应力筋的受力分布均匀。

具体的实施方式是：通过对操纵
杆进行标定，把各个级别的拉应力数值转化成可视化的油压计，通过油压计的读
数来控制各个级别的张力。

操纵杆和油压计同时工作，在此基础上，对预应力为0.1 delta的钢筋束进行了张拉试验，得到了1.0 delta值。

（七）孔道灌浆和锚封
在张拉端的支撑面板上设置了注浆口，在固定端部设置了排气口。

钻孔采用
电浆泵进行注浆，孔隙注浆采用P.042.5的纯水硅酸盐水泥浆料，水灰比比0.45
要小。

通过适量的微膨化，使其强度达到C30以上。

在灌浆过程中，必须进行混
凝土试件的取样，每一根70.7 mm的立方体试件，要制成一套6个试件。

28天水
泥浆试件的标准养护强度不能小于C30。

张拉后要及时注浆，避免出现预应力损失，并保证管中的胶浆充分、致密，注浆应缓慢，均匀，连续，不能间断。

在注
浆之前，使用砂轮切割机将张拉端裸露的钢丝切断，剩余的钢丝不得小于30 mm。

水泥砂浆必须从灌浆孔中注入，当通气孔内有大量的浆液时，应将排气口封闭，
并持续加压到0.5 MPa，以保证管道的注浆密实。

清除张拉端和张拉端附近的混凝土残留物，采用C40微量微粒混凝土进行密封，外露的预应力钢筋防护层不少于50 mm。

结语
采用高强度预应力钢筋、高强混凝土、减少构件截面尺寸、减少建筑重量、节约材料、减少施工难度、提高建筑结构质量、提高建筑质量、提高建筑质量、提高建筑质量、提高材料利用率等方面的综合效益，为同类项目提供了借鉴。

参考文献：
[1]吴金妹,廖耘.对某超高层项目大偏心梁柱节点是否采用水平加腋构造的研究[J].建筑结构,2020,5004:49-51.
[2]肖坦树.钢框架梁柱节点域加腋加固研究[D].清华大学,2016.
[3]许成祥,鲁尤锋,简齐安,邱英伟.方钢管混凝土柱—不等高钢梁加腋框架节点受力性能试验研究[J].广西大学学报(自然科学版),2019,4402:455-469.。