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純彎曲梁的正應力實驗報告原理

教育 更新时间:2024-07-04 10:59:44

2006年5月11日,學校安排我們去北京參觀實習。我十分珍惜這次實習機會,這是一個讓我們了解施工現場的好機會,讓我們有了理論聯系實際,為更好的做好畢業設計提供了有利條件,同時學到了新知識、新工藝。為我即将走上工作崗位打下了堅實的基礎。

一. 工程概況:

本工程是北京青遠房地産開發有限公司開發的公寓樓,由北京衆拓建築設計有限責任公司設計,承建單位是河北康城建設集團。2006年4月20日動工,工期為17個月。本工程的結構形式為鋼筋混凝土框架結構,建築面積為105997平方米,建築層數為地下兩層,地上六~九層。

我們參觀期間正值其地下一層施工。鋼筋一綁紮完畢,并且部分已澆築成型,據技術人員介紹,本工程采用了一項新技術——無粘結預應力技術。由于該工程的建築平面、立面變化大,長度遠遠超過規範規定的長度。根據使用功能和使用條件的限制,不允許留設伸縮縫,給結構設計帶來一定的難度。由于工期緊和施工場地的限制,混凝土必須采用商品泵送混凝土,由于其高流動性的要求,水泥用量增加,水會比增大,砂率增加,骨料粒徑減小。這些因素使得泵送混凝土的收縮量增大,由此産生裂縫的現象比較普遍。單靠一般構造措施和施工工藝措施解決超長而不裂,把握不大,也無可靠依據。于是決定采用無粘結預應力技術解決本工程的超長不設縫的問題。

二.實習收獲:

1.後澆帶的作用

由于溫度降低引起結構收縮,将會對樓闆産生拉應力,通過留設後澆帶,并選擇較低溫度時機閉合後澆帶,以創造一個初始低溫的良好條件閉合後澆帶,因此在施工現場預留了許多後澆帶,後澆帶三個月以後澆注,可認為收縮變形中已完成80%的自由變形。

2.無粘結預應力筋的設計 

 結構自收縮産生次拉應力,是引起超長結構開裂的主要原因。如能在結構中施加預壓應力,将能平衡或抵消部分收縮次拉應力,達到防裂抗裂的目的。采用無粘結預應力技術是一種有效的手段。無粘結預應力筋有布置靈活,張拉錨固方便,強度高等特點。同溫度應力産生的原理一樣,預壓應力的傳遞同樣受到柱子等豎向構件的約束,由端部到中部逐漸減小。這種分布特點與溫度應力的分布産生矛盾,為了能在結構中建立盡可能大的預壓應力,在預應力筋的布置和施工上做如下處理:

 1)合理設置後澆帶劃分布筋區段和張拉區段。根據溫度應力的分布特點,中段配置較多的預應力筋,兩端則相對少一些,以減小對中段應力的削弱,在中段建立更大的預壓應力。

2)分段張拉,先中段後兩端。在後澆帶封閉前張拉中段預應力,待達到設計強度後,再張拉兩端預應力。這樣可減少中段預應力的損失。

3)其他措施。除在樓闆中布置預應力筋外,還在混凝土中摻加了膨脹型外加劑以減小施工期間混凝土的收縮。在樓闆上部全面布置非預應力拉通鋼筋,以抵抗和控制裂縫的發展。

3.無粘結預應力框架梁施工要點

(1) 制備無粘結預應力筋

計算出無粘結預應力筋的各種長度,到廠家定尺加工,按長度、序号在端部貼上标簽,接施工部位和進度成捆包裝,直接運到施工現場對應使用,也可現場下料,用無齒鋸成束切割,嚴禁無粘結筋導電。在加工和運輸過程中,要保護無粘結筋外皮,避免破皮漏油,凡有破損處,用水密性塑料膠帶進行修補,膠帶搭壓長度不小于帶寬的1/2,纏繞數不少于4層

(2)安放梁端錨墊闆(承壓闆)

錨墊闆根據梁的截面尺寸、梁柱的鋼筋排布等具體情況精心設計。根據實際情況調節錨墊闆處的柱主筋間距、梁的錨筋位置,以不碰撞預應力筋和錨墊闆為宜。柱鋼筋綁紮完畢,初步安放錨墊闆并固定,要求位置準确。澆完柱混凝土後,再校核錨墊闆位置,進行微調,正式固定,或先校核錨墊闆位置,正式固定後再澆築混凝土。

(3) 鋪放無粘結筋

梁底模鋪設時,梁起拱應小于非預應力梁的起拱高度,一般為0.05%L。梁的非預應力筋和箍筋綁紮完畢,按照梁的無粘結筋“矢高控制圖”安放矢高控制架。支架所用鋼筋,必須用無齒鋸定長切割,嚴格控制尺寸。也可直接把矢高控制架焊在梁箍筋上。支架固定完畢,檢查驗收,控制水平方向偏差 30 mm,矢高 5 mm,重點控制反彎點處。

每7根無粘結預應力筋為1束,必須按承壓闆上的編号順序從一端向另一端傳遞鋪設,并要穿過螺旋筋。在承壓闆内側 300 mm範圍内的無粘結筋應為平直段。

每穿過1根粘結預應力筋,按其組束位置臨時固定在支架上,待穿完1束後,再正式組束。每1.5 m綁1道。組束時,折除矢高控制架上的臨時綁線,組束後,用18号鉛絲将預應力束綁紮固定在支架的U型卡處。預應力筋鋪設完畢要對無粘結筋、失高控制點、承壓闆、固定端錨具進行一次檢查驗收。

(4)混凝土澆築

應保證不擾動承壓闆和預應力筋,嚴禁觸碰預應力筋的塑料外皮。不漏振,必須确保承壓處混凝土密實。除按規定作标養混凝土試塊外,還應增加幾組同條件混凝土試塊,用來确定混凝土張拉前的強度。

(5)張拉

當混凝土強度不低于75%設計強度時,進行預應力張拉;填寫張拉記錄。高層施工夏季可以利用爬架底部的工作面 “一層一拉”,冬季強度增長較慢,可單獨搭設腳手架工作平台,數層“順向張拉”。

(6)錨固區防腐蝕處理

預應力筋張拉完畢,經檢查合格,用砂輪切割機切除多餘部分,然後在承壓闆塗刷界面處理劑,用自制的塑料蓋帽内裝防腐潤滑脂進行封端,用與結構同強度等級的微膨脹混凝土封閉穴槽。

三.實習體會:

在施工現場有許多教科書和課堂上學不到的東西值得我們去學習。對于即将走向工作崗位的我們來說,應該多于實際接觸,到施工現場去學習和發現問題,以便在設計中避免和解決這些問題。這樣我們的設計才更加人性化,施工起來才更加易于實施。

這次的實習使我們對專業知識、 對結構設計的意義有了更為深刻的理解,為以後的工作奠定了一定的基礎。


純彎曲梁的正應力實驗報告原理(無粘結預應力技術)1


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