论文部分内容阅读
摘要：在粮库工程中，平房仓结构的粮仓是比较典型的一类代表性建筑。在这类结构的施工中，由于其常用跨度较大的预应力拱板屋面结构。因此，在具体施工时存在一定的难度。目前常用的施工方法是，将拱板结构先在地面进行预制，随后再通过吊装操作使其就位。在施工中，对吊装操作的规范性要求较高，要求场地面积较大，本文重点对先张法预应力拱板的屋盖高空原位现浇技术进行简要探讨。
关键词：先张法；预应力；拱板屋盖
一、工程概况
安宁市粮食仓储物流中心工程属于国家粮食储备库，整个工程跨度达到24m，长度为85.13m，屋面屋檐口高9m，整个屋盖结构为预应力钢筋混凝土，屋盖由28榀拱板屋架组成。其中，单榀的拱板屋架宽度为3m，轴跨度长度24m，矢高指标2.445m，单个的拱板重量大30.3t，从拱板屋架的结构上来分析，其主要由上弦槽板，下弦槽板，隔板及斜拉杆组成。关于各个结构的强度，分别为，拱板屋架砼：C40，隔板：C30。建筑所用的钢材是应用冷轧技术制作而成的带肋钢筋以及I、II级钢筋组成，其中，冷轧带肋钢筋的强度分别为CRB550级、CRB800级。
二、施工工艺及操作要点
1.施工工艺流程
这项工程的施工工艺及主要流程具有显著的复杂性特点，主要表现在施工工艺流程的总环节数较多，且施工工艺专业性强。施工人员必须按照顺序逐步实施，才能达到相应的施工效果。第一步，内支模架的搭设工作。这是一项基础性的施工环节，尤其应当注意其稳固性。第二步，下弦预应力钢筋的张拉。第三步，拱板隔板及上下弦模板的安装与支撑。第四步，上弦钢筋的绑扎与拱板预埋件的安装。第五步，检测安装质量环节，应对预应力钢筋以及模板结构的安装进行检验并报监。第六步，拱板端头砼的浇筑与保温块的安装。第七步，上下弦砼的浇筑与拱板砼的养护。第八步，完成一系列的拆模、剪筋工作。第九步，焊接斜拉钢筋与拱板预埋件。最后一步，拱板验收。
2.操作要点
（1）隔板预制
由于隔板预制的工作总量较大，为满足其制作时对外观质量的统一性要求，同时尽可能少的占用场地，在生产时常应用重叠法，即在隔板生产时，按模板设计要求，本工程中隔板模板全部采用方钢制作，预留Φ28螺栓孔，以利安拆拱板模板，注意隔板重叠层数不得大于8层，隔板需要提前制作好。隔板原材料选择上采用强度为C30的混凝土，且要重视隔板混凝土的凿毛工作，以保证隔板上下弦结构之间的密实结合。
（2）满堂脚手架搭设
满堂脚手架的搭设应当选在施工区域地面的混凝土垫层上，搭设脚手架的目的在于，实现拱板下弦模板的支撑体系构建。常用的支撑体系为扣件式高支模脚手架体系。另外，为了防止保证脚手架整体稳定性，对架体结构中的立杆间距、横杆步距严格按方案实施。
（3）张拉台座制作
在本文研究的工程项目中，其顶圈梁与操作台的圈梁在浇筑操作时，应当注意将预埋其张拉台钢筋的一并完成，并应当注意起运设备孔洞。仓体的布置长度为84m，细节施工操作时，还应当注意保证顶圈梁的顶面表面要平整，并将预埋件的位置确认准确。同时，为了防止钢筋张拉操作期间圈梁结构的混凝土遭到破坏，需在外侧进行角钢护角的预埋。护角结构位置及安装方法在下图。
（4）预应力钢筋张拉
钢筋张拉操作以单根钢筋为单位进行操作。严格按照先中间，后两边，先下端、再上端的顺序进行张拉。拱板下弦预应力鋼筋为 CRB800级冷轧带肋钢筋，钢筋直径Φ5，张拉控制应力=0.7 fPtK=560 N/㎜22，应先张拉至590 MPa，持续2分钟再回至560 MPa，锚住钢筋，回缩值α小于5 mm，当放张按砼强度大于70%，则开始进行剪筋操作，剪筋顺序为两侧对称，交错剪筋。隔板张拉操作时，张拉应力应达到fPtK=220N/㎜2，单根张拉力应达到2.8KN，放张的砼强度则须大于80%。
（5）隔板与上下弦板模板组装
1）测量放线操作。首先在平整地面上将拱板屋架的大样放好。需按照二次抛物线的方法放置。曲线方程为Y=4fX（L-X）/L2（公式中L为跨度，f为失高，f=L/10），按1：1比例，用直角坐标法（横坐标每500）放好大样。
2）上、下弦板模板的铺设：下弦板模板注意铺设时应当选择相应规格的木模，进行铺设，用于加固的钢筋应选用两端为U形的钢筋。另外，底膜铺设的要点在于，标高的控制，另对要求平整度误差低于20mm，并在船型模板中留出至少3mm的空间缝隙，预防放张变形影响。
（6）预制隔板安装
隔板安装操作应严格按照其所标注的参数数据进行，安装方法，自两端起向中间安装。安装好后，完成其与上弦支撑体系的连接固定。
（7）混凝土浇筑
浇筑施工需严格按照相关程序进行，一般先从下弦板起，后上弦板，施工方式为间隔对称施工，浇筑操作需一次性成型，中间不得间断。
（8）预应力钢筋放张
设计要求混凝土强度达到70%及以上时预应力筋才能放张，根据施工经验一般浇筑完成3天即可。应当在拆除侧模板的前提下进行放张，以保证构件能够自由压缩。
三、施工安全措施
由于拱板原位现浇是在高支模架上进行，必须按照专家评审通过方案搭设支模架，并对架体做好监测。而且，由于张拉操作属于高空作业类型，因此，需借助脚手架平台才能完成。施工管理人员应当在平台周围挂安全网，操作平台下挂安全兜网，防止施工操作中出现工具掉落而造成人身伤害。
四、结束语
我公司目前是首次采用24m跨先张法进行预应力拱板屋盖的高空原位现浇施工。从工程本身的难度系数上来讲，此工程技术具有较大的难度。
参考文献：
[1]王金和.论建筑工程中先张法施工工艺[A].2014年全国科技工作会议论文集[C].2014.
[2]赵大伟.先张法预应力拱板屋盖高空原位现浇技术[A].2014年全国科技工作会议论文集[C].2014.
[3]朱文宇，黄海生，顾俊峰.大跨度及高堆粮平房仓的结构设计[J].粮食与食品工业.2008.
[4]段兵庭，胡群言.钢筋混凝土拱板屋架预应力施工工艺[J].建筑技术.2006.
（作者单位：通号建设集团有限公司广州分公司）
关键词：先张法；预应力；拱板屋盖
一、工程概况
安宁市粮食仓储物流中心工程属于国家粮食储备库，整个工程跨度达到24m，长度为85.13m，屋面屋檐口高9m，整个屋盖结构为预应力钢筋混凝土，屋盖由28榀拱板屋架组成。其中，单榀的拱板屋架宽度为3m，轴跨度长度24m，矢高指标2.445m，单个的拱板重量大30.3t，从拱板屋架的结构上来分析，其主要由上弦槽板，下弦槽板，隔板及斜拉杆组成。关于各个结构的强度，分别为，拱板屋架砼：C40，隔板：C30。建筑所用的钢材是应用冷轧技术制作而成的带肋钢筋以及I、II级钢筋组成，其中，冷轧带肋钢筋的强度分别为CRB550级、CRB800级。
二、施工工艺及操作要点
1.施工工艺流程
这项工程的施工工艺及主要流程具有显著的复杂性特点，主要表现在施工工艺流程的总环节数较多，且施工工艺专业性强。施工人员必须按照顺序逐步实施，才能达到相应的施工效果。第一步，内支模架的搭设工作。这是一项基础性的施工环节，尤其应当注意其稳固性。第二步，下弦预应力钢筋的张拉。第三步，拱板隔板及上下弦模板的安装与支撑。第四步，上弦钢筋的绑扎与拱板预埋件的安装。第五步，检测安装质量环节，应对预应力钢筋以及模板结构的安装进行检验并报监。第六步，拱板端头砼的浇筑与保温块的安装。第七步，上下弦砼的浇筑与拱板砼的养护。第八步，完成一系列的拆模、剪筋工作。第九步，焊接斜拉钢筋与拱板预埋件。最后一步，拱板验收。
2.操作要点
（1）隔板预制
由于隔板预制的工作总量较大，为满足其制作时对外观质量的统一性要求，同时尽可能少的占用场地，在生产时常应用重叠法，即在隔板生产时，按模板设计要求，本工程中隔板模板全部采用方钢制作，预留Φ28螺栓孔，以利安拆拱板模板，注意隔板重叠层数不得大于8层，隔板需要提前制作好。隔板原材料选择上采用强度为C30的混凝土，且要重视隔板混凝土的凿毛工作，以保证隔板上下弦结构之间的密实结合。
（2）满堂脚手架搭设
满堂脚手架的搭设应当选在施工区域地面的混凝土垫层上，搭设脚手架的目的在于，实现拱板下弦模板的支撑体系构建。常用的支撑体系为扣件式高支模脚手架体系。另外，为了防止保证脚手架整体稳定性，对架体结构中的立杆间距、横杆步距严格按方案实施。
（3）张拉台座制作
在本文研究的工程项目中，其顶圈梁与操作台的圈梁在浇筑操作时，应当注意将预埋其张拉台钢筋的一并完成，并应当注意起运设备孔洞。仓体的布置长度为84m，细节施工操作时，还应当注意保证顶圈梁的顶面表面要平整，并将预埋件的位置确认准确。同时，为了防止钢筋张拉操作期间圈梁结构的混凝土遭到破坏，需在外侧进行角钢护角的预埋。护角结构位置及安装方法在下图。
（4）预应力钢筋张拉
钢筋张拉操作以单根钢筋为单位进行操作。严格按照先中间，后两边，先下端、再上端的顺序进行张拉。拱板下弦预应力鋼筋为 CRB800级冷轧带肋钢筋，钢筋直径Φ5，张拉控制应力=0.7 fPtK=560 N/㎜22，应先张拉至590 MPa，持续2分钟再回至560 MPa，锚住钢筋，回缩值α小于5 mm，当放张按砼强度大于70%，则开始进行剪筋操作，剪筋顺序为两侧对称，交错剪筋。隔板张拉操作时，张拉应力应达到fPtK=220N/㎜2，单根张拉力应达到2.8KN，放张的砼强度则须大于80%。
（5）隔板与上下弦板模板组装
1）测量放线操作。首先在平整地面上将拱板屋架的大样放好。需按照二次抛物线的方法放置。曲线方程为Y=4fX（L-X）/L2（公式中L为跨度，f为失高，f=L/10），按1：1比例，用直角坐标法（横坐标每500）放好大样。
2）上、下弦板模板的铺设：下弦板模板注意铺设时应当选择相应规格的木模，进行铺设，用于加固的钢筋应选用两端为U形的钢筋。另外，底膜铺设的要点在于，标高的控制，另对要求平整度误差低于20mm，并在船型模板中留出至少3mm的空间缝隙，预防放张变形影响。
（6）预制隔板安装
隔板安装操作应严格按照其所标注的参数数据进行，安装方法，自两端起向中间安装。安装好后，完成其与上弦支撑体系的连接固定。
（7）混凝土浇筑
浇筑施工需严格按照相关程序进行，一般先从下弦板起，后上弦板，施工方式为间隔对称施工，浇筑操作需一次性成型，中间不得间断。
（8）预应力钢筋放张
设计要求混凝土强度达到70%及以上时预应力筋才能放张，根据施工经验一般浇筑完成3天即可。应当在拆除侧模板的前提下进行放张，以保证构件能够自由压缩。
三、施工安全措施
由于拱板原位现浇是在高支模架上进行，必须按照专家评审通过方案搭设支模架，并对架体做好监测。而且，由于张拉操作属于高空作业类型，因此，需借助脚手架平台才能完成。施工管理人员应当在平台周围挂安全网，操作平台下挂安全兜网，防止施工操作中出现工具掉落而造成人身伤害。
四、结束语
我公司目前是首次采用24m跨先张法进行预应力拱板屋盖的高空原位现浇施工。从工程本身的难度系数上来讲，此工程技术具有较大的难度。
参考文献：
[1]王金和.论建筑工程中先张法施工工艺[A].2014年全国科技工作会议论文集[C].2014.
[2]赵大伟.先张法预应力拱板屋盖高空原位现浇技术[A].2014年全国科技工作会议论文集[C].2014.
[3]朱文宇，黄海生，顾俊峰.大跨度及高堆粮平房仓的结构设计[J].粮食与食品工业.2008.
[4]段兵庭，胡群言.钢筋混凝土拱板屋架预应力施工工艺[J].建筑技术.2006.
（作者单位：通号建设集团有限公司广州分公司）