基于预应力房屋结构施工技术分析与探究
摘要】本文主要就预应力房屋结构施工技术与施工工艺做出了深入的分析研究，预应力混凝土框架结构是在框架梁中施加部分预应力的一种现浇预应力混凝土结构体系，已广泛用于大跨度多层工业厂房、仓库及公共建筑
【关键词】预应力；房屋结构；施工技术；
前言
预应力房屋结构施工，是建筑施工的重要组成部分，关系到房屋的质量，关系到人民的生命财产安全，因此，施工单位必须认真严肃的从实际工程出发，对施工技术进行分析研究，制定最符合工程项目的施工技术方案。
1 部分预应力现浇框架结构施工技术分析
1.1 钢筋构造施工措施。根据框架结构施加预应力特点，以及为了解决预应力筋孔道与钢筋相碰问题，钢筋的构造采用以下措施：一是在框架梁的预应力筋弯折处，应加密箍筋或沿弯折处内侧设置钢筋网片，以加强预应力筋弯折区段的混凝土；二是框架梁的宽度不大于 350 mm 时，可不设四肢箍，以免与预应力筋孔道相碰；三是框架梁的截面高度范围内有集中荷载作用时，应在该处设置附加箍筋，不宜采用吊筋，以免将预应力筋孔道挤弯。
1.2 多层框架混凝土浇筑与预应力张拉的施工顺序。框架混凝土施工与预应力张拉可归纳为三种施工顺序：一是逐层浇筑、逐层张拉多层现浇预应力混凝土框架结构施工时，浇筑一层框架梁的混凝土，张拉一层框架梁的预应力筋，自下而上逐层进行的施工顺序，称为“逐层浇筑、逐层张拉”。采用这种施工顺序组织施工时，上层框架梁混凝土浇筑应在该下层框架梁预应力筋张拉后进行。每层框架梁混凝土浇筑后又都必须养护到设计规定强度时，方可张拉预应力筋。由于框架梁支撑只承受一层施工荷载，预应力筋张拉后即可拆除，因此占用模板、支撑的时间和数量均较少。但是，预应力张拉专业队伍每层需要进场一次，花费时间较多。二是数层浇筑、顺向张拉多层现浇预应力混凝土框架结构施工时，在浇筑 2―3 层框架梁混凝土之后，自下而上(顺向)逐层张拉框架梁预应力筋的施工)顷序称为“数层浇筑、顺向张拉”。采用这种施工顺序时，框架结构混凝土施工可与普通钢筋混凝土结构一样逐层连续施工，框架梁预应力筋张拉可错开一层自下而上逐层跟着张拉。但这种施工顺序，底层框架梁支撑需承受上面两层施工荷载，因此，占用支撑和模板较多，预应力张拉专业队伍进场次数也较多，而且存在立体交叉作业，安全措施要求较高。三是数层浇筑、逆向张拉多层现浇预应力混凝土框架结构施工时，在浇筑2―3 层框架梁混凝土之后，自上而下(逆向)逐层张拉框架梁预应力筋的施工顺序称为“数层浇筑、逆向张拉”。采用这种施工顺序时，框架混凝土施工可按普通钢筋混凝土结构逐层浇筑数层后一起养护，待最上层梁的混凝土强度达到设计要求后，自上而下逐层张拉预应力筋，直至张拉工作全部结束。这就可以减少混凝土养护对工期的影响，加速工程进度，减少预应力张拉专业队伍进场次数和时间。但这种施工顺序，由于框架结构混凝土采用数层连续浇筑，底层框架梁支撑需承受上面几层施工荷载，因此，支撑受力大，支撑与底模配置层数多，占用时间长。该施工顺序适用于平面尺寸不大、层数不多(2～3 层)的现浇预应力混凝土框架结构施工。
1.3 预应力混凝土框架梁施工工艺。一是模板的安装与拆除。预应力混凝土框架梁的特点是跨度大、自重大、层高也大，并考虑到预应力筋张拉前，楼板与次梁的荷载可能会传给框架梁，因此预应力框架梁支模时，支架的承载力应经过验算，以保证安全。对底层框架梁的支撑，必须做好地基处理，防止不均匀沉陷。预应力框架梁底模板的起拱值较小，仅为全跨长度的 0.5‰～1.0‰，预应力框架梁的侧模板和楼板模板，应在预应力筋张拉前全部拆除。框架梁底模板及支撑应在预应力筋张拉结束、孔道灌浆强度达到 15MPa 之后，方可拆除；二是混凝土浇筑框架梁。混凝土浇筑过程中，振动器不得触及波纹管，以免损坏波纹管而引起漏浆，堵塞孔道。同时，在梁端锚固区因钢筋密集，宜用小直径振动棒振捣密实，以免张拉时预埋钢板凹陷而引起质量事故。为了防止波纹管漏浆而引起孔道堵塞，在混凝土浇筑后应立即用通孔器通孔或用高压水冲孔。如在混凝土浇筑前先穿预应力束，也可在混凝土浇筑过程中及时来回拉动预应力束，以防止漏浆引起预应力束与波纹管黏结，保证孔道畅通。预应力框架梁一般应连续浇筑完毕，不留施工缝。在梁端处柱的施工缝位置应根据预应力筋锚固区局部承压的要求确定，必要时其施工缝位置应高出梁面 200- 300 mm。
2 整体预应力板柱结构施工技术分析
2.1 主体结构的安装顺序与施工原理。安装顺序：杯形基础杯底超平粉底，以控制安装标高→柱安装、校正和固定→在柱上装设支撑楼板的临时托架→楼板和边梁的安装→灌注板柱之间的砂浆和养护。施工原理：在柱网纵横轴线处穿人预应力筋，通过预加应力的手段，使板柱牢固结合，从而形成主体的一种施工方法。
2.2 预应力筋的配置和锚具的选用。一是预应力筋的配置：装配式整体预应力板柱结构的预应力筋可配置成直线或曲线，一般采用碳素钢丝束或钢绞线束；二是锚具的选用：可选用钢质锥形锚具和 XM 型锚具，配以YC 一 18、YC 一 20 型穿心式千斤顶进行高空张拉。
2.3 预应力筋张拉方案的确定。一是当轴线长度较短、柱子又较短时，可采用柱底固定，吊装一层张拉一屡的张拉方案；二是当轴线长度较短，而柱长较长时，可采用柱底固定，吊装好上层楼板，并在板柱间接缝灌浆以后，再张拉下层预应力筋的张拉方案，这样有利于减少柱顶的位移；三是当轴线较长时，由于在张拉过程中板柱间接缝砂浆将产生较大的压缩变形，而造成较大的柱顶位移，则必须采取有效措施，减少或消除柱的附加弯矩。
2.4 预应力筋的张拉顺序和张拉制度的确定。一是在层次安排上，由一层开始逐层向上至顶层张拉。二是对每一层而言，先张拉长向的纵轴线预应力筋，后张拉短向的横轴线预应力筋。三是对于各轴线之间的张拉顺序，先中柱后边柱，对称交叉张拉；对于每一轴线多根预应力筋张拉，以对角线对称分批张拉。四是长向纵轴线的预应力筋由于长度较长，宜采用两端张拉；横向预应力筋一般比较短，可采用一端张拉工艺。
3 无黏结预应力楼面结构施工技术分析
3.1 预应力筋布置。一是多跨单向平板无黏结预应力筋采取纵向多波连续曲线配置方式。曲线筋的形式与板承受的荷载形式及活荷载与恒荷载的比值等因素有关。二是多跨双向平板无黏结预应力筋在纵横两方向均采用多波连续曲线配筋的方式，在均布荷载作用下，其配筋形式有下列两种：按柱上板带与跨中板带布筋；一向带状集中布筋，另向均匀分散布筋。三是多跨双向密肋板在多跨双向密肋板中，每根肋中布置无黏结预应力筋，柱间采用双向无黏结预应力扁梁。
3.2 锚固区构造。在平板中单根无黏结预应力筋的张拉端可设在边梁或墙体外侧，有凸出式或凹入式作法，前者利用外包钢筋混凝土圈梁封裹，后者利用掺膨胀剂的砂浆封口；在梁中成束布置的无黏结预应力筋，宜在张拉端分散为单根布置，承压钢板上预应力筋的间距为 60～70 mm。当一块钢板上预应力筋根数较多时，宜采用钢筋网片；无黏结预应力筋的固定端可利用镦头锚固板或挤压锚具采取内埋式作法，对多根无黏结预应力筋，为避免内埋式固定端拉力集中使混凝土开裂，可采取错开位置锚固。
4 大面积预应力楼板施工技术分析
分段流水施工楼面施工段的划分，应考虑结构特点、施工能力、模板周转、特长预应力筋施工以及减少约束力等综合因素。施工段的长度一般为 30～40 m。第一施工段的混凝土浇筑后，即可进行第二段施工；但第二段混凝土的浇筑，应在第一段预应力筋张拉后方可进行。如在大面积楼板上设置后浇带或伸缩缝，则两个施工段可独立进行，不受预应力筋张拉的影响。沿预应力筋方向布置的剪力墙，会阻碍板中预应力的建立。在施工中为了消除这种影响，对剪力墙采取三面留施工缝的办法，使剪力墙与柱和楼板脱离，待楼板预应力筋张拉完毕后再补浇施工缝。
参考文献
[1]赵吉祥,刘玉莲,林存哲.建筑施工安全技术资料编制范例. 济南：黄河出版社, 2006.03.