預(yù)應(yīng)力后張法超長張拉施工技術(shù)運用

李修富

摘 要：在汽博中心改擴建項目（名車廣場擴建）工程一至三層南北向主框架梁設(shè)計為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，取得了大跨度大開間，主梁斷面減小，節(jié)省建筑凈高，節(jié)約大量鋼筋的效果。對預(yù)應(yīng)力后張法施工，預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)力控制是決定施工成敗的關(guān)鍵，后張法張拉控制應(yīng)力和張拉伸長值進行控制保證預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力后張法；預(yù)應(yīng)力強度值；張拉伸長值；張拉控制

1、前言

現(xiàn)代建筑設(shè)計需要大跨度大開間設(shè)計，若采用普通框架結(jié)構(gòu)設(shè)計則主次梁斷面非常大，主梁截面高度約為跨度的1/8～1/12，若采用主梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計，則主梁截面高度約為跨度的1/14～1/20，大大節(jié)約建筑空間，而且會節(jié)省鋼筋用量達15%以上。對于預(yù)應(yīng)力后張法施工技術(shù)而言，張拉應(yīng)力控制將直接影響預(yù)應(yīng)力筋受力進而影響梁體整體受力情況。本文以汽博中心改擴建項目名車廣場擴建工程為例，重點對后張法張拉應(yīng)力控制和張拉伸長值進行闡述。

2、本工程預(yù)應(yīng)力后張法設(shè)計概況

汽博中心改擴建項目（名車廣場擴建）工程位于重慶市兩江新區(qū)金渝大道99號，總建筑面積47161.01m2，為單體多層公共建筑，地下2層，地上3層。設(shè)計室內(nèi)±0.000=314.200，建筑總高18.1米，一至三層南北向主框架梁設(shè)計為后張法預(yù)應(yīng)力梁結(jié)構(gòu)，每層預(yù)應(yīng)力梁有6榀，全采用后張法有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)梁，預(yù)應(yīng)力梁單跨跨度16.4m，預(yù)應(yīng)力張拉長度66.4m，預(yù)應(yīng)力主梁斷面：650*1100，其預(yù)應(yīng)力鋼筋3-12ФS15，有粘結(jié)φs15.2高強低松弛鋼絞線，強度標(biāo)準值fptk=1860 N/mm2，預(yù)應(yīng)力孔道采用內(nèi)徑ф100mm塑料圓形波紋管，張拉端與固定端錨具采用夾片錨具和擠壓錨具，預(yù)應(yīng)力梁混凝土強度為C40，孔道灌漿M30水泥砂漿，采用42.5普通硅酸鹽水泥。預(yù)應(yīng)力筋采用曲線布置。

3、預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)力控制

3.1張拉控制應(yīng)力計算

預(yù)應(yīng)力后張法采用在梁體內(nèi)預(yù)埋塑料波紋管，在管內(nèi)穿預(yù)應(yīng)力筋，待梁體混凝土澆筑完畢并達到設(shè)計強度后進行張拉。張拉一般采用穿心式千斤頂對預(yù)應(yīng)力筋施加應(yīng)力，應(yīng)力大小通過油泵壓力表控制，而預(yù)應(yīng)力筋伸長量作為應(yīng)力校核的措施，通過應(yīng)力值及伸長量雙控方式控制預(yù)應(yīng)力張拉。預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力σcon為0.75fptk

3.2預(yù)應(yīng)力張拉控制技術(shù)

（1）張拉錨固工藝流程

整理、清潔鋼絞線 → 安裝工作錨具、夾片→千斤頂 → 鋼絞線裝入千斤頂及工具錨內(nèi)楔緊工具夾片 → 張拉→ 錨固→ 灌漿→ 切割多余鋼絞線 →封錨

（2）張拉程序

本工程屬超長張拉，在B、K軸兩端同時張拉預(yù)應(yīng)力筋，張拉端共3束，先張拉中間束，在張拉兩邊束。根據(jù)施工規(guī)范并且結(jié)合設(shè)計要求，按照設(shè)計張拉控制力及千斤頂校核報告計算出油壓表讀數(shù)。張拉控制程序：

0→10﹪σcon（初應(yīng)力）→100﹪σcon→103﹪σcon（持荷2分鐘）錨固。

（3）張拉控制

1）預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力、油表、張拉力計算

① 初應(yīng)力10%σcon時：

初應(yīng)力采用單根鋼絞線張拉，最終施加張拉力為232.69 KN

表號：11325壓力表與油泵線性回歸方程：P=0.021471F+0.507299

式中：F為施加張拉力值KN

P為壓力表讀數(shù)MPa

P=0.021471x232.69+0.507299=5.50Mpa

表號：C714056B壓力表與油泵線性回歸方程：P=0.023162F-0.028102

式中：F為施加張拉力值KN

P為壓力表讀數(shù)MPa

P=0.023162x232.69-0.028102=5.36Mpa

②按上計算出應(yīng)力100%σcon，103%σcon時的油表讀數(shù)及施加張拉力。

4、結(jié)束語

預(yù)應(yīng)力后張法張拉控制應(yīng)力的影響因素與千斤頂校驗、理論伸長值計算、鋼絞線彈性模量，還有如混凝土彈性模量、混凝土張拉強度、夾具回縮、張拉操作等因素有關(guān)。因此，后張法預(yù)應(yīng)力張拉控制和鋼束采用分段計算理論伸長值與實際伸長值偏差±6%范圍內(nèi)兩個指標(biāo)同時控制，但必須以張拉應(yīng)力控制為主，以便順利進行張拉操作及張拉結(jié)果分析。

參考文獻

[1]江正榮.建筑施工計算手冊（第二版）.中國建筑工業(yè)出版社，2010.1.

[2]《建筑施工手冊》（第五版）縮印本.中國建筑工業(yè)出版社，2013.9.

（作者單位：重慶建工第十一建筑工程有限責(zé)任公司）