一种梁的施工方法与流程

文档序号:15091360发布日期:2018-08-04 13:30阅读:278来源:国知局

本发明涉及建筑施工领域,特别涉及一种梁的施工方法。



背景技术:

预应力作为实现大跨度空间结构的重要措施,已经被应用到综合性体育场馆、车站、影院等大跨度空间结构中,目前预应力大跨度空间技术在全国各地经过了多次验证并使用。

现有的大跨度空间施工技术多数还采用整体式模板,整体式模板面积大,且形状单一,在环境复杂、结构耐久性要求较高的大跨度梁中,整体式模板存在局限性;现有技术中梁能实现最大的跨度为36米,对于跨度和应力要求高的建筑物,仍存在局限性。

因此,急需开发跨度梁的新的施工方法,以解决现有技术中跨度梁耐久性不够、跨度和应力不足的问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种梁的施工方法,以解决现有技术中跨度梁耐久性不够、跨度和应力不足的问题。

为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供了一种梁的施工方法,所述梁的施工方法包括以下步骤:

s1:在建筑底板上绑扎骨架钢筋,以形成梁的框架;

s2:将模板侧立紧固于所述梁的框架上,以建造现浇混凝土模型,其中,所述模板由多个子模板拼接而成;

s3:在所述现浇混凝土模型中穿束预应力筋;

s4:对所述现浇混凝土模型浇捣混凝土;

s5:张拉所述预应力筋。

可选的,在所述梁的施工方法中,在执行s2之后,执行s3之前,还包括如下步骤:在现浇混凝土模型中开设穿束孔道,在所述穿束孔道中预先铺设容置所述预应力筋的波纹管。

可选的,在所述梁的施工方法中,所述波纹管接头处采用接头套管进行连接。

可选的,在所述梁的施工方法中,在执行s3之前,还包括如下步骤:对所述预应力筋进行断料加工。

可选的,在所述梁的施工方法中,在执行s3之后,执行s4之前,还包括如下步骤:在所述预应力筋的端部安装锚具。

可选的,在所述梁的施工方法中,所述锚具包括锚垫板。

可选的,在所述梁的施工方法中,在执行s5之前,还包括如下步骤:拆除所述模板。

可选的,在所述梁的施工方法中,执行s5的时刻为:在所述混凝土强度达到80%~90%时。

可选的,在所述梁的施工方法中,在执行s5之后,还包括如下步骤:灌浆。

可选的,在所述梁的施工方法中,所述预应力筋包括钢绞线。

在本发明提供的梁的施工方法中,对所述预应力筋通过混凝土粘结的方式铺放,使本发明在应用方面具有结构耐久、防火和使用安全的特点。所述现浇混凝土模型的模板通过模块化制作,由多个子模板拼接而成,细化了所述梁的施工过程,从而增大了所述梁的跨度,实现了最高可达42米的跨度;还使本发明在施工方面不仅具有施工方便、简单等特点,节省了大量的人力和物力,而且具有可操作性强、构造简单、施工速度快的特点,同时本发明还对施工环境要求低,特别适用于游泳馆等腐蚀性较强的场所。

本发明在现有技术的基础上,通过一系列的技术攻关和节点的优化,改进了大跨度梁施工过程中自重大、施工质量难控制等问题。

附图说明

图1为本发明实施例的梁结构示意图;

图2为本发明实施例的图1沿a-a方向的结构示意图;

图3为本发明实施例的梁剖面图示意图;

其中,1-锚具;2-锚垫板;3-箍筋;4-骨架钢筋;5-预应力筋。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图1、图2和图3,图1为本发明实施例的梁结构示意图;图2为本发明实施例的图1沿a-a方向的结构示意图;图3为本发明实施例的梁剖面图示意图。

本发明提供了一种梁的施工方法,所述梁的施工方法包括以下步骤:

s1:铺设底板,绑扎上下单排主筋和箍筋3,构造所述梁的框架。

接着固定支架钢筋,施工时在绑扎完成的箍筋3上,根据工程设计图中标注的跨中高度和反弯点水平距离,确定支架钢筋高度;所述支架钢筋用于支撑钢筋、控制混凝土构件中钢筋间距等。所述支架钢筋采用φ10以上钢筋,水平间距约1000mm,宽度与所述梁箍筋3宽度相同。本实施例中所述支架采用在排架上搭设承插型盘扣式排架结构,所述承插型盘扣式排架结构具有刚度大、强度高、稳定性大等特点,从搭设、使用到拆除等各阶段操作简便,可以节省大量的人力和物力。

s2:将模板侧立紧固于所述梁的框架上,以建造现浇混凝土模型,其中,所述模板由多个子模板拼接而成。

在所述梁结构的施工过程中,所述模板由多个子模板拼接而成,采取分段分块制作及吊装施工的方法,从制作到安装均采用模块化制作。

较佳的,大跨度后张拉巨型工字梁是为了创造大空间区域结构,目前大跨度空间结构基本可以达到36米的跨度。本项目采用的大跨度梁跨度已经超过常规36米,故截面较大,为尽可能减轻楼板自重,同时保证楼面足够刚度,故将截面尺寸大、应力较小的部分去掉,非框架梁尽量减小两端支座处截面高度,尽量减少所述梁要承受的重量,经本发明对所述梁优化后,自重降低10~20%。既不会影响所述梁承受的压力值,又减轻了所述梁本身的重量,起到增大所述的跨度的作用。

本发明通过一系列的技术攻关和节点的优化,采用标准化、模块化施工体系和减少所述梁自身的重量,有效的解决大跨度、变截面梁结构施工中工期紧、人工费高、模板制作不便等问题;还使得本发明中所述梁的跨度可达到42米,远远超过现在的跨度距离。

在本发明实施例所提供的所述梁的施工方法中,在执行s2之后,执行s3之前,还包括如下步骤:在现浇混凝土模型中开设穿束孔道,在所述穿束孔道中预先铺设容置所述预应力筋5的波纹管。

较佳的,所述梁采用圆形塑料波纹管,反弯点与跨中之间的曲线自然垂落。在安装波纹管之前需要确定所述梁上穿束所述预应力筋5孔道的高度。然后铺放波纹管。穿束前先将所述预应力筋5端部用黑胶布包紧,避免在穿束过程中戳破所述波纹管。

进一步的,由于所述梁的跨度比较大,存在所述波纹管长度不够的情况,因此所述波纹管需要接头,接头处采用比工作管直径大5mm、长度为300mm的接头套管进行连接,所述波纹管接头处须用密封胶带密封。

在所述梁的施工方法中,所述预应力筋5在穿束之前要计算其长度,避免浪费材料;计算所述预应力筋5的长度需要综合考虑所述梁的孔道长度,端部的锚垫板2的厚度,张拉伸长值以及张拉时所需的工作长度等得出所述预应力筋5的长度。

在对所述预应力筋5进行断料时,需要用钢管搭设专用的放线架将所述预应力筋5盘固定,以防在放线断料时所述预应力筋5弹出。同一孔道内的所述预应力筋5长度基本相同,对不同束、不同长度规格的预应力筋5按所述梁的编号进行分类。

s3:在所述现浇混凝土模型中穿束预应力筋5;本实施例中所述预应力筋5采用单根穿束;然后把单根预应力筋5从所述现浇混凝土模型中一端穿至另一端。

本实施例中所述波纹管位置固定好并穿束所述预应力筋5完成后,在所述预应力筋5端部安装锚具1及螺旋筋等。

通常的,所述锚具1包括锚垫板2。构件中的模板与所述锚垫板2之间用100mm厚泡沫填充,避免所述锚具1和所述模板磨损。同时采用普通钢筋加以固定,防止在浇捣混凝土时,发生偏位等现象。

s4:在所述预应力筋5穿束之后,对所述现浇混凝土模型浇捣混凝土,以使所述混凝土与所述骨架钢筋4和所述预应力筋5等紧密贴合在一起。优选的,因所述梁的截面为工字型,中间部分宽度仅为250mm,为了防止混凝土在浇筑过程中出现混凝土无法浇筑至梁底,在混凝土原材料选择上一般选用粒径较小的粗骨料。另外混凝土的浇筑方式采用从梁中间往两侧的浇筑方式,所述梁采用分层浇筑,每层厚度不大于500mm,并且确保上层混凝土浇筑时下层混凝土未达到终凝强度,在混凝土浇筑时采取从梁两侧缓慢浇筑施工,确保所述预应力筋5孔道不被破坏。

本发明实施例中,在所述梁的混凝土强度达到80%~90%后,对所述预应力筋5进行张拉。

s5:张拉所述预应力筋5。所述预应力筋5的张拉包括以下步骤:准备工作,技术核查,张拉。

首先,执行准备工作,所述准备工作包括拆除所述梁的模板,保留底板及支撑。去除所述孔道口多余的波纹管,并清理预埋垫板上的灰浆,使所述锚具1的锚环对准所述孔道中心并套入所述预应力筋5束。

接着,执行技术核查工作,所述技术核查包括对构件端部预埋件、灌浆孔、混凝土等进行全面核查,且确保所述预应力筋5的张拉顺序符合设计要求。

最后,对所述预应力筋5进行张拉,预应力张拉施工采取后张法施工,两端张拉施工方法,预应力张拉采取张拉值为主、预应力筋5伸长值校核施工控制张拉节奏。具体的施工方式,装置千斤顶,千斤顶应吊挂在稳固的支架上,并可调节所述千斤顶的位置,便于推动千斤顶靠拢所述锚具1并与孔道中心对准;所述预应力筋5通过千斤顶时必须排列整齐;为便于自动退卸所述锚具1的夹片,在所述锚具1的锚夹片上涂上少量润滑油。张拉时应做到孔道、锚环与千斤顶都中心对准,张拉过程应均匀。

所述预应力筋5的张拉程序为:0→10%σcon(伸长值l1)→20%σcon(伸长值l2)→100%σcon→持荷2分钟→σcon(量测伸长值l3)→作记录→卸荷至零。

预应力张拉完后,采用手提式砂轮切割机切割多余钢绞线,使露出所述端部锚具1外的钢绞线长度不小于30mm。将张拉端及其周围清理干净,用跟构件同级微膨胀细石混凝土封堵张拉端并振捣密实。所述锚具1在封闭前将周围混凝土界面凿毛并冲洗干净,配置2片φ8钢筋网,所述钢筋网与构件混凝土用预留插筋拉结。较佳的,所述微膨胀细石混凝土浇筑张拉端后浇部分及凹槽,以保护所述锚具1,混凝土中不得使用含氯离子的外加剂,避免腐蚀到钢筋等。

在预应力张拉完毕后,马上开始孔道灌浆工作。灌浆前需要全面检查预应力构件孔道及进浆孔,排气、排水孔是否畅通。水泥浆体进入压浆泵前经过不大于5mm筛孔的筛网过滤。灌浆用的水泥浆配合比预先确定,制浆时不得随意加水,灌浆中记录灌浆部位,水泥用量。每次灌浆作业时,至少测试水泥浆流动度二次,流动度偏差不得大于20%。

具体的,对所述穿束孔道及其他缝隙处进行压浆,在所述锚具1可能产生漏浆处需用水泥浆封堵。灌浆是连续进行的,并排气通顺。孔道灌浆后在水泥浆初凝后,终凝前从出浆孔、泌水孔等处用探棒探查孔道密实情况。若有局部不密实之处,可采用人工或机械补浆填实。在灌满孔道封闭排气孔后,稳压1~2min后封闭灌浆孔。优选的,采用单面胶堵塞住灌浆孔。

较佳的,在所述梁的施工方法中,所述预应力筋5包括钢绞线,所述钢绞线是由多根钢丝绞合构成的钢铁制品,预应力钢绞线根据钢丝根数可分为7丝、2丝、3丝和19丝,最常用的是7丝结构,本发明实施例中优选7丝结构。本实施例中所述的单根预应力筋5是指14根7丝钢绞线为一束,将这一束钢绞线进行穿束。

综上,在本发明提供的梁的施工方法中,对所述预应力筋通过混凝土粘结的方式铺放,使本发明在应用方面具有结构耐久、防火和使用安全的特点。所述现浇混凝土模型的模板通过模块化制作,由多个子模板拼接而成,细化了所述梁的施工过程,从而增大了所述梁的跨度,实现了最高可达42米的跨度;还使本发明在施工方面不仅具有施工方便、简单等特点,节省了大量的人力和物力,而且具有可操作性强、构造简单、施工速度快的特点,同时本发明还对施工环境要求低,特别适用于游泳馆等腐蚀性较强的场所。本发明在现有技术的基础上,通过一系列的技术攻关和节点的优化,改进了大跨度梁施工过程中自重大、施工质量难控制等问题。本发明中去除了所述梁截面中应力较小部分,既不会影响所述梁承受的压力值,又减轻了梁本身的重量,起到增大所述梁跨度的作用。

本发明适用于各类预应力大跨度梁结构施工,尤其适用于综合性场馆及有大跨度空间或高净空要求的结构工程。

上述仅为本发明的优选实施例而已,并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员,在不脱离本发明的技术方案的范围内,对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动,均属未脱离本发明的技术方案的内容,仍属于本发明的保护范围之内。

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