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摘要：预应力钢结构是现代钢结构中的新技术与新体系，由于其建筑造型丰富，结构性能优异，得到较广泛的应用。本文结合工程案例分析预应力钢结构施工的要点。
关键词：预应力钢结构；施工；要点
中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：
1 预应力钢结构施工要点
1.1施加预应力
1.1.1 张拉设备
张拉千斤顶常用100～250t群锚千斤顶(YCQ、YCW型)60t穿心千斤顶(YC型)，18～25t前卡千斤顶(YCN、YDC型)等。前二者可用于钢绞线束与钢丝束张拉，后者仅用于单根钢绞线张拉。
1.1.2 张拉力与预应力损失
预应力筋的张拉力：
P=δconAp
在上式子中，δcon为预应力筋的张拉控制应力，对钢结构的杆件为0.5~0.35fptk，对钢结构的拉锁为0.2~0.35fptk（fptk为预应力筋的抗拉强度标准值）。Ap为预应力筋的截面面积。
在钢结构的预应力筋张拉时和张拉后，预应力损失包括：孔道摩擦损失、锚固损失、弹性压缩损失、应力松弛损失等。当预应力筋的有效预应力值不大于±0．5 fptk时，应力松弛损失等于零。
1.1.3张拉顺序与方法
1.1.3.1预应力筋的张拉顺序：应考虑结构的受力、施工方便、操作安全等因素确定，以对称张拉力为基本原则。
1.1.3.2预应力筋的张拉方法：对直线筋，应采取一端张拉；对折线束，应采取两端张拉。张拉力宜分级加载；采用多台千斤顶同时工作时，应同步加载。实测张拉的伸长值与计算值比较，其允许误差为－5％～+10％。
1.2 力筋防护方法
力筋防护方法有很多种，常见的有以下几个：
1.2.1灌水泥浆法
预应力筋张拉后，在钢管内进行压力灌浆，钢管外表面刷防锈漆。
1.2.2 涂油裹布法
预应力筋表面涂防锈油脂，裹麻布或玻璃布。涂油、裹布应重复2～3道。每道包布的缠绕方向与前一道相反。
1.2.3涂油包塑法
采用机械化涂抹防锈油脂，外包热挤成形的高密度聚乙烯(PE)套管，商品化生产单根钢绞线或7φ5钢线束无粘结预应力筋。热挤成形的PE套管厚度宜为1．2mm；如有需要，可采用双层作法外层厚0．4～0．8mm。
1.2.4 PE料包覆法
預应力筋用PE料进行包覆，PE料厚度一般为5mm；根据需要也可加厚。机械化生产、成品索供应。
1.2.5 多层防护法
1.2.5.1采用镀锌钢绞线或涂环氧树脂钢绞线，再灌水泥浆或涂油包塑。
1.2.5.2无粘结钢绞线束外加钢套管或PE套管．内灌水泥浆或液体氯丁橡胶或不灌浆。
不论采用哪种防护方法，在预应力筋进行防护前，应认真做好除污和除锈工作。
2 施工实例
2.1 某住宅区集中供热厂煤库30m大跨度预应力V形折板屋盖安装。
2.1.1工程概况
某住宅区集中供热厂煤库工程采用跨度30m的预应力V形折板屋盖，其折板板面大、构件薄、重量大(每折重约200t，施工区域内场地狭小。经吊装方案比较，采用跨外吊装的施工方案。选用l台30t汽车吊，辅助1台305汽车吊。吊具使用折板专用铁扁担，扁担主梁长度30m。
施工总顺序为：验收三角铁和三角墙→运输折板至现场→板面上弹支座尺寸线→吊装就位→检查校正→挂临时固定拉杆→焊接→拆临时固定拉杆→灌缝并养护→拆跨中支撑架子。
2.1.2 吊装工艺和技术措施
2.1.2.1 V形折板运输至安装现场，先在板面上划出支座尺寸线，将与三角铁相碰的钢筋剪断，挂尾绳，以便掌握方位。
2.1.2.2 吊车通过铁扁担吊起V形折板后，两个板面必须同时对称张开一定角度，张开宽度约1．2m，严禁将两个板面倒向一侧。吊至起吊高度后，缓缓下落就位。打开前在折板跨中底部，支撑架子的顶水平杆上铺设垫板，用木楔垫实。再完全打开折板，以保证V形折板在安装过程中的稳定性。
2.1.2.3 V形折板就位后，检查支点尺寸位置、板面平直、上下折缝宽度等是否符合设计和施工规程的要求，确认准确无误后方可固定临时拉杆。拉杆间距不大于1．5m，均匀布置。
2.1.2.4 摘除吊钩，焊接折板上折缝两侧的吊环和加强筋，彼此相焊。焊缝长度不小于50mm，搭接长度不够者采用帮条焊。焊接固定后拆除临时拉杆。屋盖边折折板的临时拉杆必须在永久性拉杆安装后方可取下。边折折板的永久性拉杆按设计要求，用50mm×5mm角钢加工制作，由螺栓与折板连接固定。永久性拉杆的设置由轴线内450mm开始，每1．5m一道。
2.1.2.5 为增加大跨度预应力v形折板屋盖的刚度和整体性，在折板上折缝横向均匀设置3道通长直径20mm永久拉筋，与吊环相互焊接，并埋入上折缝混凝土中。
2.1.2.6 吊装到最后一折折板时，煤库南边的抗风柱和连糸梁先吊装就位，以传递风荷载。
2.1.3 灌缝及质量控制
2.1.3.1 折板上折缝中设置2φ10附加纵向通长钢筋，上折缝宽度增大到150mm。下折缝中设置1φ12附加纵向通长钢筋，边折下折缝中设置2φ12附加纵向诵长钢筋)。
2.1.3.2灌缝混凝土强度等级与折板}昆凝土强度等级相同。每折缝从一端依次推进浇筑成型，不得留置施工缝。在混凝土初凝前应压平抹光，并及时进行养护，时间不少于14d。
2.1.3.3上下折缝浇筑混凝土并养护，待混凝土强度达到设计强度等级标准值及永久性拉杆安装完毕后，方可拆除折板跨中的支撑架子。
2.1.4 施工注意事项
2.1.4.1 预应力V形折板吊装就位后，上下折缝浇筑混凝土前，并未形成整体，每块板处于单独的受力状态。此过程中须约束其上边缘的水平位移，以免失稳。
2.1.4.2 折板吊装并校正后，须及时进行上下折缝混凝土的灌缝。
2.1.4.3 预应力V形折板系大板面薄壁构件，安装必须在无雨且风力小于3级的天气情况下进行。操作人员要密切配合，以防构件丧失稳定，产生裂缝和被破坏等情况发生。
2.2 某工程预应力筋张拉伸长值未达到设计要求
2.2.1 工程概况
某工程施工后发现预应力筋张拉伸长值没有达到设计规定数值，使钢桁架挠度及施加预应力不符合要求。最后结合工程施工图及施工现场情况分析，原因有以下几个方面：①无粘结预应力筋不合格。②锚具、外套钢管或张拉设备不合格。③施工工艺及质量控制不严格。
2.2.2 防治措施
2.2.2.1 无粘结预应力筋采用强度等级fptk≥1860N／mm2的低松弛钢绞线，经材质检验合格后方能使用。钢绞线涂油后经高密度聚乙烯塑料包裹而成。油脂应包裹饱满均匀，包裹层局部厚度不得超标，在吊运过程中不得损伤。
2.2.2.2 无粘结预应力筋应有出厂合格证书，钢绞线应有质量保证书及材料性能试验报告。
2.2.2.3 锚具采用OVM型，应有产品合格证明，满足I类锚具的要求。使用前应抽样进行外观和硬度检查，合格后方可使用。
2.2.2.4外套钢管应无锈蚀，内外径、壁厚应满足要求，管壁不允许有孔洞。
2.2.2.5 张拉用YCQ-200型和YVN-25型千斤顶，千斤顶与压力表必须配套校验，配套使用有效期为半年。压力表应用精度0．4级的精密(标准)表。
2.2.2.6 做好施工工艺及各工序质量的控制
3 结束语
综上，在实际施工过程中，我们只要能把握好预应力钢结构施工的要点，控制好各项工序的施工质量，一定能做出质量合格的工程。
参考文献：
[1]李婕，预应力钢结构施工技术与控制[J]，城市建设理论研究，2012（2）.
[2]董军，预应力钢结构 [M]，中国建筑工业出版社，2010.
关键词：预应力钢结构；施工；要点
中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：
1 预应力钢结构施工要点
1.1施加预应力
1.1.1 张拉设备
张拉千斤顶常用100～250t群锚千斤顶(YCQ、YCW型)60t穿心千斤顶(YC型)，18～25t前卡千斤顶(YCN、YDC型)等。前二者可用于钢绞线束与钢丝束张拉，后者仅用于单根钢绞线张拉。
1.1.2 张拉力与预应力损失
预应力筋的张拉力：
P=δconAp
在上式子中，δcon为预应力筋的张拉控制应力，对钢结构的杆件为0.5~0.35fptk，对钢结构的拉锁为0.2~0.35fptk（fptk为预应力筋的抗拉强度标准值）。Ap为预应力筋的截面面积。
在钢结构的预应力筋张拉时和张拉后，预应力损失包括：孔道摩擦损失、锚固损失、弹性压缩损失、应力松弛损失等。当预应力筋的有效预应力值不大于±0．5 fptk时，应力松弛损失等于零。
1.1.3张拉顺序与方法
1.1.3.1预应力筋的张拉顺序：应考虑结构的受力、施工方便、操作安全等因素确定，以对称张拉力为基本原则。
1.1.3.2预应力筋的张拉方法：对直线筋，应采取一端张拉；对折线束，应采取两端张拉。张拉力宜分级加载；采用多台千斤顶同时工作时，应同步加载。实测张拉的伸长值与计算值比较，其允许误差为－5％～+10％。
1.2 力筋防护方法
力筋防护方法有很多种，常见的有以下几个：
1.2.1灌水泥浆法
预应力筋张拉后，在钢管内进行压力灌浆，钢管外表面刷防锈漆。
1.2.2 涂油裹布法
预应力筋表面涂防锈油脂，裹麻布或玻璃布。涂油、裹布应重复2～3道。每道包布的缠绕方向与前一道相反。
1.2.3涂油包塑法
采用机械化涂抹防锈油脂，外包热挤成形的高密度聚乙烯(PE)套管，商品化生产单根钢绞线或7φ5钢线束无粘结预应力筋。热挤成形的PE套管厚度宜为1．2mm；如有需要，可采用双层作法外层厚0．4～0．8mm。
1.2.4 PE料包覆法
預应力筋用PE料进行包覆，PE料厚度一般为5mm；根据需要也可加厚。机械化生产、成品索供应。
1.2.5 多层防护法
1.2.5.1采用镀锌钢绞线或涂环氧树脂钢绞线，再灌水泥浆或涂油包塑。
1.2.5.2无粘结钢绞线束外加钢套管或PE套管．内灌水泥浆或液体氯丁橡胶或不灌浆。
不论采用哪种防护方法，在预应力筋进行防护前，应认真做好除污和除锈工作。
2 施工实例
2.1 某住宅区集中供热厂煤库30m大跨度预应力V形折板屋盖安装。
2.1.1工程概况
某住宅区集中供热厂煤库工程采用跨度30m的预应力V形折板屋盖，其折板板面大、构件薄、重量大(每折重约200t，施工区域内场地狭小。经吊装方案比较，采用跨外吊装的施工方案。选用l台30t汽车吊，辅助1台305汽车吊。吊具使用折板专用铁扁担，扁担主梁长度30m。
施工总顺序为：验收三角铁和三角墙→运输折板至现场→板面上弹支座尺寸线→吊装就位→检查校正→挂临时固定拉杆→焊接→拆临时固定拉杆→灌缝并养护→拆跨中支撑架子。
2.1.2 吊装工艺和技术措施
2.1.2.1 V形折板运输至安装现场，先在板面上划出支座尺寸线，将与三角铁相碰的钢筋剪断，挂尾绳，以便掌握方位。
2.1.2.2 吊车通过铁扁担吊起V形折板后，两个板面必须同时对称张开一定角度，张开宽度约1．2m，严禁将两个板面倒向一侧。吊至起吊高度后，缓缓下落就位。打开前在折板跨中底部，支撑架子的顶水平杆上铺设垫板，用木楔垫实。再完全打开折板，以保证V形折板在安装过程中的稳定性。
2.1.2.3 V形折板就位后，检查支点尺寸位置、板面平直、上下折缝宽度等是否符合设计和施工规程的要求，确认准确无误后方可固定临时拉杆。拉杆间距不大于1．5m，均匀布置。
2.1.2.4 摘除吊钩，焊接折板上折缝两侧的吊环和加强筋，彼此相焊。焊缝长度不小于50mm，搭接长度不够者采用帮条焊。焊接固定后拆除临时拉杆。屋盖边折折板的临时拉杆必须在永久性拉杆安装后方可取下。边折折板的永久性拉杆按设计要求，用50mm×5mm角钢加工制作，由螺栓与折板连接固定。永久性拉杆的设置由轴线内450mm开始，每1．5m一道。
2.1.2.5 为增加大跨度预应力v形折板屋盖的刚度和整体性，在折板上折缝横向均匀设置3道通长直径20mm永久拉筋，与吊环相互焊接，并埋入上折缝混凝土中。
2.1.2.6 吊装到最后一折折板时，煤库南边的抗风柱和连糸梁先吊装就位，以传递风荷载。
2.1.3 灌缝及质量控制
2.1.3.1 折板上折缝中设置2φ10附加纵向通长钢筋，上折缝宽度增大到150mm。下折缝中设置1φ12附加纵向通长钢筋，边折下折缝中设置2φ12附加纵向诵长钢筋)。
2.1.3.2灌缝混凝土强度等级与折板}昆凝土强度等级相同。每折缝从一端依次推进浇筑成型，不得留置施工缝。在混凝土初凝前应压平抹光，并及时进行养护，时间不少于14d。
2.1.3.3上下折缝浇筑混凝土并养护，待混凝土强度达到设计强度等级标准值及永久性拉杆安装完毕后，方可拆除折板跨中的支撑架子。
2.1.4 施工注意事项
2.1.4.1 预应力V形折板吊装就位后，上下折缝浇筑混凝土前，并未形成整体，每块板处于单独的受力状态。此过程中须约束其上边缘的水平位移，以免失稳。
2.1.4.2 折板吊装并校正后，须及时进行上下折缝混凝土的灌缝。
2.1.4.3 预应力V形折板系大板面薄壁构件，安装必须在无雨且风力小于3级的天气情况下进行。操作人员要密切配合，以防构件丧失稳定，产生裂缝和被破坏等情况发生。
2.2 某工程预应力筋张拉伸长值未达到设计要求
2.2.1 工程概况
某工程施工后发现预应力筋张拉伸长值没有达到设计规定数值，使钢桁架挠度及施加预应力不符合要求。最后结合工程施工图及施工现场情况分析，原因有以下几个方面：①无粘结预应力筋不合格。②锚具、外套钢管或张拉设备不合格。③施工工艺及质量控制不严格。
2.2.2 防治措施
2.2.2.1 无粘结预应力筋采用强度等级fptk≥1860N／mm2的低松弛钢绞线，经材质检验合格后方能使用。钢绞线涂油后经高密度聚乙烯塑料包裹而成。油脂应包裹饱满均匀，包裹层局部厚度不得超标，在吊运过程中不得损伤。
2.2.2.2 无粘结预应力筋应有出厂合格证书，钢绞线应有质量保证书及材料性能试验报告。
2.2.2.3 锚具采用OVM型，应有产品合格证明，满足I类锚具的要求。使用前应抽样进行外观和硬度检查，合格后方可使用。
2.2.2.4外套钢管应无锈蚀，内外径、壁厚应满足要求，管壁不允许有孔洞。
2.2.2.5 张拉用YCQ-200型和YVN-25型千斤顶，千斤顶与压力表必须配套校验，配套使用有效期为半年。压力表应用精度0．4级的精密(标准)表。
2.2.2.6 做好施工工艺及各工序质量的控制
3 结束语
综上，在实际施工过程中，我们只要能把握好预应力钢结构施工的要点，控制好各项工序的施工质量，一定能做出质量合格的工程。
参考文献：
[1]李婕，预应力钢结构施工技术与控制[J]，城市建设理论研究，2012（2）.
[2]董军，预应力钢结构 [M]，中国建筑工业出版社，2010.