预应力技术的应用

关于武昌都督府酒店工程

预应力混凝土梁技术的应用

所谓预应力混凝土结构，即结构在承受外荷载以前，预先采用某种人为的方法，在结构内部造成一种应力状态，使结构在使用阶段产生拉应力的区域先受到压应力，这项压应力与使用阶段荷载产生的拉应力抵消一部分或全部，从而推迟裂缝的出现和限制烈缝的开展，提高结构的刚度。

预应力混凝土与普通钢筋混凝土相比，有许多优点：

1、提高了构件的抗裂度与渗透性，改变了结构的受力性能。

2、提高了构件的刚度，减少了构件的变形。

3、可以减小混凝土梁的剪力和主拉应力。

4、结构安全，质量可靠。

5、提高受剪承载力。

6、改善卸载后的恢复能力。

7、提高耐疲劳强度。

8、可调整结构内力。

9、节约材料，降低造价。

10、扩大钢筋混凝土应用范围。

11、增加了结构的耐久性。

12、提高结构的稳定性。

13、可以作为拼装手段，有助于构件生产工厂化。

预应力混凝土结构也存在一些缺点：

1、工艺复杂，质量要求高，因而需要配备一支技术较熟练的忖业队伍。

2、需有一定的专业设备，如张拉机具，灌浆设备等。

3、预应力反拱不易控制，它将随混凝土的徐变增加而加大，可能影响结构使用效果。

4、预应力混凝土结构的开工费用较大，对于跨径小、构件数量小的工程，成本较高。

但是，以上缺点是可以设法克服的。例如应用于跨径较大的结构，或跨径虽不大但构件数量很大的，应用预应力混凝土就比较经济。总之，只要我们从实际出发，合理地进行设计和妥善安排，预应力混凝土就能充分发挥其优越性。

现在，我公司正在施工的湖北省军区何家垅老干部大学暨都督府酒店，就采用了预应力混凝土施工技术。

本工程为十层砼全框架结构，从三层到屋均设有预应力混凝土框架梁，共76根，跨度有16m和18m，梁高在900mm和1000mm之间，与普通钢筋混凝土梁相比大大降低了梁的高度，加大了室内空间高度。

本工程预应力梁均采用有粘结预应力后张法，混凝土浇筑，一端固定，一端变角张拉，灌水泥浆工艺。

预应力施工是整个工程的关键部分，为确保工程质量，在施工前作了详细的准备，施工中的每道工序都要严格控制。

1、材料

混凝土：C40

钢绞线：采用1860级高强低松驰钢绞线，抗拉强度标准值fptk=1860

N/mm2,直径15.24mm，在平坦的地面上按图纸所示长度及数量下料。

锚具：采用OVM锚具，为一类锚具。

波纹管：采用金属圆形波纹管。

2、定位

垂直矢高应按设计抛物线坐标，其中最高点、最低点和反弯点必须重点控制好。固定波纹管的钢筋支撑应焊在箍筋上，箍筋底座应垫实，整根金属波纹管应保持平顺，转折处圆弧线过渡。波纹管固定好后，将钢绞线依次穿入波纹管内。

张拉端采用夹片锚具，由夹片、锚板、锚垫板、螺旋筋组成。

固定端采用挤压锚具，由挤压头、固定端锚板、螺旋筋、约束圈组成。

使用中固定端先预埋，张拉端的锚垫板、螺旋筋先预埋，锚环及夹片配套预应力张拉时使用。

3、张拉

张拉设备采用YCK-250型千斤顶、YCW-150型千斤顶和YDC-24型千斤顶配套ZB4-500高压油泵。

在张拉之前计算出预应力筋的理论伸长值及变化范围（±6%）。

张拉控制应力为139N/mm2,施工时超张拉3%以减少预应力筋的损失。预应力筋的张拉采用双控，即以控制张拉力为主，以伸长值作为张拉质量的校核。

4、灌浆

张拉结束后，应及时灌浆，采用纯水泥浆，专用灌浆机，一个灌浆孔灌浆，另一个孔排气，水泥浆从出气孔中流出即可停止灌浆。

灌浆后，采用机械方法切割外露部分预应力的钢绞线，严禁采用电弧切割，外露部分长度不小于30mm，应及时在锚具及承压板表面涂以防水涂料，并用后浇膨胀混凝土密封，防止锈蚀。

湖北山河建工集团有限公司

程振春

二OO五年十一月十二日