摘要：本文作者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn)，并通過相關(guān)的工程實(shí)例，介紹了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在高層建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，從預(yù)應(yīng)力施工的角度探討施工過程中可能遇到的問題及其解決措施。
　　關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力；高層建筑；施工技術(shù)
　　
　　引言
　　部分預(yù)應(yīng)力混凝土理論及其應(yīng)用已在該領(lǐng)域確立了主導(dǎo)地位，通過配置一定數(shù)量的非預(yù)應(yīng)力鋼筋，可以調(diào)整預(yù)應(yīng)力強(qiáng)度比和延性，改善裂縫分布，滿足使用階段和抗震性能兩方面的要求。
　　高層建筑中常用的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)形式為無梁平板結(jié)構(gòu)和有梁大板結(jié)構(gòu)等，無梁平板結(jié)構(gòu)除保留樓板周邊必要的邊梁和局部少數(shù)有隔墻處及洞口邊緣的梁外，室內(nèi)明梁全部取消，僅在必需處設(shè)置暗梁以改善樓板的受力性能，每單元整個(gè)室內(nèi)項(xiàng)板為一整塊的平面；而有梁大板結(jié)構(gòu)是在柱子之間布設(shè)明梁，大板上布置隔墻，在使用上與無梁平板結(jié)構(gòu)相似。
　　1工程概況實(shí)例
　　某高層商住樓設(shè)計(jì)為27層的中筒框架剪力墻結(jié)構(gòu)，設(shè)有2層地下室和4層裙樓，結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層設(shè)在4層，5～31層為標(biāo)準(zhǔn)層，平面尺寸46.0m×24.6m，單層建筑面積975m,樓板厚120mm，轉(zhuǎn)角及柱位均設(shè)有短肢剪力墻。主梁最大跨度7.8m，許多次梁和個(gè)別大梁難免出現(xiàn)橫穿住戶房間的情況，最大室內(nèi)明梁梁高達(dá)700m，給使用造成明顯的不便。
　　
　　結(jié)構(gòu)平面布置圖
　　在施工過程中，在業(yè)主和住戶的強(qiáng)烈要求下，決定將主體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層以上7～31層標(biāo)準(zhǔn)層樓板改為有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力大板結(jié)構(gòu)。但因主體結(jié)構(gòu)已施工至5層結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，故必須對(duì)比原設(shè)計(jì)進(jìn)行可行性、安全性等各方面的評(píng)估和驗(yàn)算，對(duì)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行分析，通過論證最終確定了變更方案。
　　變更方案取消了所有的室內(nèi)明梁，僅保留了主戶分隔墻所在的主梁及外墻圈梁，預(yù)應(yīng)力板作為主要的橫向受力構(gòu)件，板厚200mm(局部160～190mm)，預(yù)應(yīng)力筋按樓板所受的計(jì)算應(yīng)力曲線布置，L=7～26m，均為一端固定一端張拉，張拉端設(shè)于中簡剪力墻內(nèi)側(cè)及外墻圈梁外側(cè)。預(yù)應(yīng)力張拉采用雙控制，即應(yīng)力控制和伸長值校核，計(jì)算伸長值由設(shè)計(jì)方給出，張拉伸值在計(jì)算值-5％～+10％之間，設(shè)計(jì)控制應(yīng)力fcon=O.75fptk。
　　目前我國預(yù)應(yīng)力混凝土建筑設(shè)計(jì)和施工規(guī)范尚未完善，特別在高層建筑領(lǐng)域，常常把普通鋼筋混凝土設(shè)計(jì)準(zhǔn)則套用到預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，這一點(diǎn)有關(guān)規(guī)范尚未涉及，由于本工程過多地考慮了地震內(nèi)力對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，以及裂縫對(duì)建筑耐久性的危害，單層樓板普通鋼筋含量雖有所減少，但整體含鋼量并未降低，使工程造價(jià)略有提高。
　　2預(yù)應(yīng)力技術(shù)在施工的應(yīng)用
　　預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)與普通混凝土結(jié)構(gòu)相比，在施工領(lǐng)域更受歡迎，尤其是高層建筑在施加預(yù)應(yīng)力后樓板模板就可拆除，施工方便且速度快。本工程采用預(yù)應(yīng)力混凝土平板結(jié)構(gòu)，取消了許多梁，模板用量明顯減少，安裝更簡單方便，樓面結(jié)構(gòu)普通鋼筋用量將減少，且其中大多是綁扎費(fèi)時(shí)費(fèi)力的梁鋼筋，平板鋼筋綁扎快捷方便，預(yù)應(yīng)力筋與普通筋可交叉綁扎，可節(jié)省施工時(shí)間。
　　當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的75％時(shí)即可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋張拉，張拉過程中可照常進(jìn)行上一層樓面的施工，張拉完成后即可拆除模板，而預(yù)應(yīng)力張拉不占施工工期，節(jié)省了時(shí)間，預(yù)應(yīng)力平板的施工速度快于一般梁板體系，這與常規(guī)想象有很大的不同。由于預(yù)應(yīng)力無梁結(jié)構(gòu)施工可節(jié)省人力、模板和輔材，模板周轉(zhuǎn)快，施工周期短，故施工單位更樂于進(jìn)行這種結(jié)構(gòu)的施工。
　　本工程所用預(yù)應(yīng)力材料及施工要點(diǎn)為：
　　(1)預(yù)應(yīng)力選材。預(yù)應(yīng)力筋為高強(qiáng)低松弛鋼絞線(fptk=1860MPalOOOh松弛損失小于2.5％)，波紋管(預(yù)應(yīng)力筋預(yù)留套管)采用扁型波紋管(bh=60×19)；錨具采用OVM系列夾片式錨具，符合一類錨具要求。
　　(2)預(yù)應(yīng)力施工。預(yù)應(yīng)力筋開料準(zhǔn)確，防切防焊；防止波紋管變形、移位、穿孔或燒傷；預(yù)應(yīng)力筋張拉必須在混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)值的75％后進(jìn)行，張拉過程中關(guān)鍵要進(jìn)行雙控制；預(yù)應(yīng)力筋的孔道灌漿應(yīng)保持0.3～O.5MPa的壓力并穩(wěn)壓5min。
　　3施工中的問題及解決措施
　　3．1常見質(zhì)量問題分析
　　預(yù)應(yīng)力施工中常見的問題主要是張拉過程中的斷絲或滑絲現(xiàn)象，應(yīng)根據(jù)不同情況采取有效的解決方法，如處理不當(dāng)則會(huì)影響結(jié)構(gòu)的安全和質(zhì)量。通常張拉中發(fā)生斷絲的主要原因如下：
　　(1)預(yù)應(yīng)力筋力學(xué)性能不合格，表面銹蝕或存在其它導(dǎo)致截面減小的缺陷。
　　(2)錨具夾片硬度過高，齒高也過大，稍有偏控就造成刻痕過深而較易發(fā)生斷絲現(xiàn)象。
　　(3)鋼錨墊板喇叭筒較細(xì)且較長，端部也較鋒利，連接稍有不順則張拉時(shí)就可能造成預(yù)應(yīng)力筋損壞，而鑄鋼制墊板喇叭筒則較粗短，端部與孔道用內(nèi)插式連接，故應(yīng)盡量選用鑄鋼錨墊板。
　　(4)錨板喇叭筒、錨板、錨環(huán)及千斤頂不同心，造成偏拉，受力不均。
　　(5)張拉過程控制不嚴(yán)，張拉力過大而導(dǎo)致斷絲。
　　3．2本工程中的質(zhì)量問題及解決措施
　　(1)在21層預(yù)應(yīng)力筋A(yù)-1張拉施工中，當(dāng)千斤頂施加壓力至36MPa時(shí)，受拉的1條鋼絞線突然發(fā)生斷裂，導(dǎo)致7股鋼絲中的3股被拉斷，斷口位置離張拉端錨具約lOcm，設(shè)計(jì)允許最大控制應(yīng)力為鋼絞線應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值的75％。
　　經(jīng)調(diào)查分析，在張拉機(jī)具正常使用的情況下，千斤頂施加壓力控制在有效范圍內(nèi)，鋼絞線所受拉應(yīng)力未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力的70％，且未發(fā)現(xiàn)錨具滑絲現(xiàn)象故可排除超張拉的因素。又經(jīng)檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行同爐號(hào)鋼絞線和現(xiàn)場取樣鋼絞線檢驗(yàn)，結(jié)果表明預(yù)應(yīng)力筋的機(jī)械性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)，可排除鋼絞線材質(zhì)因素較大的可能是在水電預(yù)埋和電焊過程中，由于疏忽了隔離防護(hù)，對(duì)鋼絞線造成了局部損傷。
　　其補(bǔ)救處理方法如下：①在張拉端逐根使3束鋼線松弛，取出預(yù)應(yīng)力筋A(yù)-1的錨具，將3束鋼絞線全部報(bào)廢；②在固定端將鋼絞線錨固范圍的混凝土鑿除面積約400mm×lO00mm，深約15Omm；⑨采用鋼絞線電焊對(duì)接方法，使報(bào)廢的鋼絞線被拉出波紋管的同時(shí)，新?lián)Q的鋼絞線能順利穿入波紋管并留長lm；④重新安裝錨固端后，在固定端澆筑混凝土并振搗密實(shí)；⑤在混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)值75％后重新張拉。
　　(2)在本工程預(yù)應(yīng)力張拉過程中，發(fā)現(xiàn)張拉長度小于lOm的預(yù)應(yīng)力筋，在同等張力的情況下，其實(shí)際伸長值普遍超出計(jì)算值的上限；長度在10～18的預(yù)應(yīng)力筋實(shí)際伸長值在設(shè)計(jì)值內(nèi)；長度在18m以上的預(yù)應(yīng)力筋實(shí)際伸長值小于計(jì)算值的下限。分析其原因，有以下幾種：

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