六跨预应力混凝土框架设计与施工模板.docx

六跨预应力混凝土框架设计与施工蛇口开拓科技公司电脑磁头厂是深圳市重点工程，采用大柱网预应力结构，主梁为6跨曲线配筋，连系梁和次梁为3或4跨曲线配筋，为跨数较多的主次梁框架结构。厂房每层建筑面积约为100OOn12,共3层，总建筑面积为30021m2。平面柱网为12mX1511,主梁跨度12m,连系梁和次梁跨度为15m。厂房的两条分隔缝，将平面分为4个区段：AAAC区段、ABAD区段、AE区段和AF区段(图4-7-1)。沿竖向分隔缝旁有后浇带。第1章预应力结构设计第1节主梁曲线方程主梁、次梁、连系梁均按部分预应力结构设计。预应力筋为抛物线，主梁曲线方程见图4-7-2oAB段方程:y=-0.153x2/1.82+0.64BC段方程：y=0.357(6x)2/4.22+0.130第2节断面与配筋：主梁跨度为12m,高为80Omnb高跨比H1.=l15o连系梁与次梁跨度为15m,高为75Onlnb高跨比H1.=l20,断面与配筋见图4-7-3。第3节断面计算钢绞线采用强度186OWmnl2的中jl5低松弛钢绞线，属我国高强度级别的钢材。该工程由于6跨曲线配筋，摩擦应力损失大，故采用低松弛、高强度钢绞线十分有利。主梁和连系梁的张拉控制应力。Con=O.75X1860=1395Nmm2。次梁。Con=O.7X1860=1302N/mm2。混凝土强度为C40。梁的断面按部分预应力计算，主梁、连系梁与次梁强度、抗裂安全度和裂缝宽度均满足设计要求。第4节锚具AE和AF区段主梁预应力筋靠近分隔缝处为固定端锚具，其余均为张拉端锚具。张拉端为QM15一6锚具，固定端为挤压套筒锚具。第2章预应力施工第1节穿束该工程跨数多(36跨)、预应力筋长(4675m),又系曲线配筋，总曲折角度为93.5°234°,如何将6根只5钢绞线穿入孔道，成为预应力张拉的关键问题。对穿束的方法作了多次实验后，选定整束穿入法。先用人工穿入1根钢绞线，作为引线，通过联接器将这根钢绞线和1束钢绞线连接起来，用It慢速卷扬机作动力，牵引1根钢绞线，从而将整束钢绞线带入波纹管中，穿入75m钢绞线需时间lh。第2节锚具1、张拉端锚具使用了国内强度等级最高(1860Nmm2)的钢绞线，且张拉控制应力也较高(0.75X1860=1305Nmm2),故对锚具要求很高。工程使用由建筑科学研窕院研制的QM156型锚固体系，工作锚与工具锚性能良好，未发生滑丝或断丝现象。2、固定端锚具沿两段交接的后浇段无法安放千斤顶，此处改为固定端锚具，即挤压套筒锚具。挤压后套筒约长7cm,挤压器挤压力约400kN,使用挤压模时须注意模具要洁净，表面经常涂石蜡黄油。将挤压套筒锚具预先浇灌在混凝土中，待到达强度后，从另一端张拉，并用QM锚具锚固。第3节张拉张拉千斤顶为柳州建筑机械总厂生产的YCW150型千斤顶，除AE和AF段主梁为一端张拉外，其余均用2台千斤顶沿两端同时张拉。使用工具锚时夹片表面应涂石蜡和黄油，否则夹片不易退出。张拉时不需顶锚，以限位板代替顶压器，能够控制夹片内缩值。第4节孔道灌浆从喇叭形铸铁垫板的灌浆孔灌浆。波纹管为多次曲折，沿每个波峰处留有泌水排气管，但此管与波纹管相交处如处置不好，容易在浇灌混凝土时漏浆，甚至将波纹管堵塞。为避免此现象，沿泌水排气管和波纹管相交处先不把波纹管打通，待张拉后灌浆前将该处波纹管打洞，以便排水、排气，这个措施简单可靠(图4-7-4)。第3章孔道摩擦损失测定该工程主梁预应力筋为6跨陆续曲线配筋，虽两端张拉，摩擦损失仍很大，为弄清摩擦损失值，张拉时用传感器作了实际测定。对75m长预应力筋共测定10束，实测结果表明：实测孔道摩擦系数H=0.302,比计算值0.25稍大。第4章结语预应力和非预应力框架的比较见表4-7-1。从表中可见，预应力结构与非预应力结构比较，在主体结构上节省混凝土2876m3、钢材529.16t,造价降低32.42万元，取得较好的经济效益和显著的社会效益。该工程采用预应力技术，这种6跨陆续框架在国内尚属首次应用，大柱网增加了厂房有效使用面积。预应力框架和非预应力框架相比，经济效益显著，混凝土与用钢量各降低20%和30%,造价降低2.1%。多跨陆续曲线配筋采用低松弛高强度钢绞线是必要的，可使摩擦损失相对减少，同季节约大批钢材。主梁高跨比为1/15,次梁和连系梁为1/20,从而使结构的高度降低，节约了围护结构及空调能源。工程主体结构为3层，共3万m2,工期很短，仅两个半月。实践证明6跨曲线穿束方法是可行的。施工现场安全施工注意事项1、施工人员进入施工现场前，必须要进行施工安全、消防知识的教育和考核工作，对考核不合格的职工，禁止进入施工现场参加施工。2、进入施工现场必须戴好安全帽，系好帽带，并正确使用个人劳动防护用品.3、严格执行操作规程，不得违章指挥和违章作业，对违章作业的指令有权拒绝并有责任制止他人违章作业。4、施工作业时必须正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽。不许私自用火，严禁酒后操作。5、穿拖鞋、高跟鞋、赤脚或赤膊不准进入施工现场。6、穿硬底鞋不得进行登高作业。7、在高空、钢筋、结构上作业时，一定要穿防滑鞋.8、现场用电,一定要有专人管理，同时设专用配电箱，严禁乱接乱拉，采取用电挂牌制度,尤其杜绝违章作业，防止人身、线路，设备事故的发生。9、电钻、电锤、电焊机等电动机具用电、配电箱必须要有漏电保护装置和良好的接地保护地线，所有电动机具和线缆必须定期检查,保证绝缘良好，使用电动机具时应穿绝缘鞋，戴绝缘手套。10、工地施工照明用电，必须使用36伏以下安全电压,所有电器机具在不使用时，必须随时切断电源,防止烧坏设备.11、在用喷灯、电焊机以及必要生火的地方，要填写用火申请登记和设专人看管，随带消防器材等，保证消防措施的落实。施焊时，特别注意检查下方有无易燃物，并做好相应的防护，用完后要检查，确认无火后再离开.12、未经安全教育培训合格不得上岗，非操作者严禁进入危险区域；特种作业必须持特种作业资格证上岗。13、凡2m以上的高处作业无安全设施,必须系好安全带；安全带必须先挂牢后再作业。14、高处作业材料和工具等物件不得上抛下掷.15、从事高空作业人员要定期体验。凡患有高血压、心脏病、贫血症、癫痫病以及不适于高空作业的人员，不得从事高空作业。16、机械设备、机具使用,必须做到“定人、定机”制度;未经有关人员同意，非操作人员不得使用。17、电动机械设备，必须有漏电保护装置和可靠保护接零，方可启动使用.18、未经有关人员批准，不得随意拆除安全设施和安全装置；因作业需要拆除的，作业完毕后，必须立即恢复。19、井字架吊篮、料斗不准乘人。20、酒后不准上班作业.21、作业前应对相关的作业人员进行安全技术交底。22、在高空以及施工现场作业，如配管放配线，设备安装及开通调试中,必须要严格执行安全技术规程，顺利进行作业严禁违章操作，造成不应发生的事故。23、在整个施工过程中，必须严格执行国家、省市、各部委关于工程消防法规和有关条款。24、经常配齐、保养消防器材，做到会保养、会使用。认真贯彻逐级消防责任制，做好消防工作。25、现场人工断料，所用工具必须牢固,掌塞子和打锤要站成斜角，注意扔锤区域内的人和物体。切断小于30Cm的短钢筋,应用钳子夹牢,禁止用手把扶，并在外侧设置防护箱笼罩或朝向无人区。26、多人合运钢筋，起、落、转、停动作要一致，人工上下传送不得在同一直线上.钢筋堆放要分散、稳当、防止倾倒和塌落。27、在高空、深坑绑扎钢筋和安装骨架,须搭设脚手架和马道。28、绑扎立柱、墙体钢筋，不得站在钢筋骨架上和攀登骨架上下。柱筋在4m以内,重量不大，可在地面或楼面上绑扎，整体竖起；柱筋在4m以上，应搭设工作台。柱梁骨架应用临时支撑拉牢，以防倾倒。29、绑扎基础钢筋时,应按施工设计规定摆放钢筋支架或马凳架起上部钢筋,不得任意减少支架或马凳。30、绑扎高层建筑的圈梁、挑檐、外墙、边柱钢筋，应搭设外架或安全网。绑扎时挂好安全带。31、起吊钢筋骨架，下方禁止站人，必须待骨架降落到离地Im以下始准靠近,就位支撑好方可摘钩。32、吊运短钢筋应使用吊笼，吊运超长钢筋应加横担,捆绑钢筋应使用钢丝绳千斤头,双条绑扎，禁止用单条千斤头或绳索绑吊。33、吊运在楼层搬运、绑扎钢筋，应注意不要靠近和碰撞电线。并注意与裸体电线的安全距离（IkV以下4m,1-10kv6m）.34、夜间施工灯光要充足，不准把灯具挂在竖起的钢筋上或其他金属构件上，导线应架空.