林大教学楼预应力施工方案解析

1、C1.4/A-129/D2002/17-北京林业大学图书馆工程无粘结预应力施工方案中国建筑一局四公司 林业大学项目经理部二零零二年五月三十日中建一局四公司林大图书馆项目经理部无粘结预应力施工方案目 录一、预应力工程概况 2二、预应力施工组织安排和进度计划 2三、无粘结预应力施工方法 4四、质量安全措施及注意事项 15五、无粘结预应力主要技术资料 1 510一、预应力工程概况林业大学图书馆工程采用框架剪力墙结构体系，在标高 8.3、12.5、16.7、23.2米白710轴和BE轴的楼板中，部分采用后张法无粘结预应力空心板 技术，标准双向板跨度均为18m X16m ,板厚均为440mm 。每块板中

2、有两道 预应力暗梁，暗梁采用无粘结预应力技术。预应力钢筋采用1860级国家标准无粘结低松弛钢绞线，直径为15.2mm ,预应力筋张拉控制应力con=1302N/mm 2。预应力锚具采用B&S单孔锚具，高强薄壁管采用 GBF薄 壁管，直径为280mm，肋宽为160mm。预应力板混凝土采用 C40;预应力板 支座钢筋板内长度为2000mm ,屋面锚入梁内40d ,其他楼层锚入非预应力板 2000mm o张拉端采用夹片式锚具，固定端采用挤压式锚具。二、预应力施工组织安排和进度计划、施工组织1、预应力分包责任范围：、提供无粘结预应力成套技术的实施方案。、提供无粘结预应力施工和技术服务所需等级的

3、无粘结钢筋（按图下料、组装），铺设预应力筋所需马凳和张拉端锚具、固定端锚具及配件。、负责将无粘结预应力筋、配件和机具设备运输至施工现场。、负责预应力筋的铺放及张拉端、锚周端节点的安装。、根据设计要求进行预应力筋的张拉。、解决工程中所遇到的有关预应力施工方面的技术问题，并执行设计单位、 建设单位和甲方的设计洽商变更。、参加无粘结预应力项目的隐检验收，接受监理单位的检查验收和指导。2、总包单位配合预应力分项内容、总包负责制定预应力分包在施工中的总体施工进度计划，向有关工种交代注意事项，并随时解决施工过程中发生的相关问题。、提供预应力部位的施工进度计划。、负责无粘结筋的垂直运输（铺放预应力筋前需用塔

4、吊将预应力筋运到施 工部位）和现场保护。、提供预应力分包现场办公用房、无粘结筋现场堆放场地和存放张拉设备 及锚具的库房。、负责协调现场各分项工程（钢筋工程、模板工程、混凝土工程及水电管线埋设）与预应力分项工程的关系。、负责预应力张拉端边模板的制作、安装及拆除清理工作。、为预应力张拉提供必备的条件：张拉前必须出具混凝土强度达到设计要求的报告；张拉设备电源380V/15（20）A ;张拉端脚手架的搭设。、张拉后的张拉端头的混凝土封堵。、进度计划1、本工程工期紧，为确保预应力分项施工不影响施工进度，采用如下措施：2、预应力筋、锚具及配件均按照图纸要求在北京建筑工程研究院专业工厂 内提前加工组装并运到

5、工地现场。进度上与总体施工进度相一致，做到在材料运 输上既不耽误工期又不致造成过多的积压占用场地。3、预应力施工前进行预应力分项施工技术交底，全面考虑施工中可能出现的各种问题4、本工程无粘结预应力的施工进度控制服从土建总包的结构施工进度计划， 做到在保证质量前提下，预应力筋的铺放不拖占工期，不耽误混凝土的正常浇筑。 当混凝土强度达到设计要求（在同条件养护下碎达设计强度80%以上）且具备张拉条件后，立即张拉，以加快模板和下部支撑的周转使用。5、无粘预应力筋的铺放绑扎，参照土建总体铺筋方案及流水段的划分，与 同层的钢筋工程和水电消防管线工程可同步穿插进行，以便尽量少占工期。要保证无粘结筋、锚具、承

6、压板、螺旋筋等材料供应充足、及时。三、无粘结预应力施工方法、无粘结预应力梁施工流程铺设楼板钢筋、无粘结预应力空心板结构施工流程无粘结筋工厂铝尺下料固定端挤压锚组装I云至现场并垂直运输至铺放部位舲I大至|张校强度张 折予而应力筋、无粘结预应力标准施工工艺1、无粘结预应力材料本工程采用了北京建筑工程研究院研制开发的 BUPC高效无粘结预应力成 套体系及其产品，该体系产品由北京高效预应力中试基地生产， 北京市建筑工程 研究院监制和经营。2、无粘结预应力筋制作及存放、无粘结预应力筋按照施工图纸，进行下料和组装后直接运到工地现场。无粘结筋应按施工图上结构尺寸和数量，考虑预应力筋的曲线长度、张拉设备及不同

7、形式的组装要求，每根预应力筋的每个张拉端预留出不小于 50cm的张拉长 度进行下料。、预应力筋下料应用砂轮切割机切割，严禁使用电焊和气焊。、无粘结预应力筋在施工工地堆放时应尽量避免污水的污染。、当无粘结预应力筋、锚具及配件运到工地，铺放使用前，应将其妥善保存放在阴凉干燥平整的地方，不可曝晒，下边要有垫木，避免材料锈蚀，锚具、配件要存在室内，运输、存放时都要尽量避免预应力筋外皮破损。3、梁中无粘结预应力筋铺放、安放架立筋为保证预应力钢筋的矢高准确、曲线顺滑，按照施工图中预应力筋矢高的要求及标注的架立筋位置，将架立筋就位并固定。、铺放预应力筋无粘结预应力筋应按施工图纸的要求进行铺放， 铺放过程中应

8、保证预应力筋位置定位准确。、预应力筋铺放原则及注意事项：、预应力筋铺放须各自保持平行走向，防止互相扭绞。、张拉端的承压板需有可靠固定，严防振捣混凝土时移动，并须保持张拉作用线与承压板垂直（绑扎时应保持预应力筋与锚杯轴线重合）、预应力筋应保持顺直，承压板面必须与张拉作用线垂直，承压板与塑料穴模之间及塑料穴模与端部模板之间必须连接牢固应避免出现空隙。、在预应力筋的张拉端和锚周端各装上一个螺旋筋，要求螺旋筋要紧靠承压板和锚板。、无粘结筋外包塑料皮若有破损要用水密性胶带缠补好。、从预应力筋开始铺设直到混凝土浇筑，严禁在预应力筋周围使用电焊， 以防预应力筋通电造成强度降低。、节点安装本工程预应力框架梁位

9、于 C、D轴/7-10轴问，仅此段需配置预应力钢绞 线，张拉端节点较为复杂，YANL1共配置预应力钢筋2束，预应力筋张拉端从 板柱交接处斜向伸出，详细应见节点详图。节点安装要求：、要求预应力筋伸出承压板长度（预留张拉长度）不小于 50cm。、张拉端承压板应固定在端模上，各部位之间不应有缝隙。、预应力筋必须与承压板面垂直，其在承压板后应有不小于30cm的直线 段。4、空心板中无粘结预应力筋铺放本工程无粘结预应力空心板部分， 跨度16m ,板厚440mm 。施工中预应力 工程、空心管工程、普通钢筋工程、水电工程交叉作业，工序较为复杂。预应力 钢筋布置在空心管之间肋中，需保证空心管净距满足设计要求，

10、 施工前需准备空 心管与预应力钢筋位置大样图，为保证水电管线的铺设，在垂直空心管的方向设 置三道50mm混凝土空心区；空心板中应优先保证预应力筋的定位及铺设。、铺筋前的准备工作、准备端模预应力板端模必须采用木模。根据预应力筋的平、剖面位置在端模上打孔，孔径50mm 。、支板底模和端模预应力楼板模板支撑采用钢管脚手架支撑体系。要求梁板端模就位后其圆孔 应与预应力张拉端伸出位置相对应。、结点安装要求：a、要求预应力筋伸出承压板长度（预留张拉长度） 50cm。b、将木端模固定好。c、凸出混凝土表面的张拉端承压板应用钉子固定在端模上。d、螺旋筋应固定在张拉端及锚固端的承压板后面，圈数不得少于3 4圈。

11、e、凹进混凝土表面的张拉端承压板应固定在穴模上，各部位之间不应有 缝隙。f、预应力筋必须与承压板面垂直，其在承压板后应有不小于30cm的直线段。、安放肋筋按照施工图纸中预应力筋失高的要求，将编号的肋筋安放就位并固定。为保 证预应力钢筋的矢高准确、曲线顺滑，要求板中每隔2m左右设置一个马凳或设 置吊扎点。、预应力筋的铺放顺序预应力筋在板内单向布置，每道肋内铺四束预应力筋，铺筋时应保证预应力筋 的设计矢高，且避免施工中的混乱.铺设预应力筋前还要特别注意与非预应力筋的 铺设走向位置协调一致.预应力筋的铺放顺序及位置应与普通钢筋的铺放顺序与 位置相协调.中建一局四公司林大图书馆项目经理部无粘结预应力施

12、工方案、预应力筋铺放原则及注意事项、运到工地的预应力筋均带有编号标牌，预应力筋的铺放要与施工图所示 的编号相对应。、为保证预应力筋的矢高位置，要求先铺预应力筋，后铺水、电线道等。、张拉端的承压板需有可靠固定，严防震捣混凝土时移动，并须保持张拉 作用线与承压板垂直(绑扎时应保持预应力筋与锚杯轴线重合)、预应力筋的位置宜保持顺直，承压板面必须与张拉作用线垂直，节点组 装件安装牢固，不得留有间隙。、在预应力筋的张拉端和锚周端各装上一个螺旋筋，要求螺旋筋要紧靠承 压板和锚板，或按设计要求放置钢筋网片。、无粘结筋外包塑料皮有无破损，若有要用胶带缠补好。、从预应力筋开始铺设直到混凝土浇筑，避免在预应力筋周

13、围使用电焊， 以防预应力筋通电造成强度降低。5、预应力区域模板支撑搭设及计算±0.000至+ 8.400m间预应力板下的支撑采用满堂钢管脚手架，立杆间距为 1.200 Xl.200m ,横杆在距地250mm 处设一道扫地杆，以上间距为 1.200m , 脚手架各杆件相交伸出的端头均大于 100mm，以防止杆件滑脱.并设置三道剪刀 撑、斜杆，整体拉结杆件和连墙件应随搭开的架子一起及时设置。预应力板脚手架受力验算、施工荷载(按7.5m计算)恒载：最不利立杆承自重：(7.5+14 X 1.2)X 0.0384=0.933KN该立杆承受的木方重：4X(1.2 X 0.1 X 0.1+6 X0

14、.1 X 0.05)=0.168KN该立杆承受的可调托撑重：=0.085KN十字扣件重: 竹胶板重：0.0135X 14=0.190KN剪刀撑自重:Gb0.095X 1.2 X 1.2=0.137KN2 7.50.0384cos562Hbcos2Hbg cos 6.5Hb? Lbg2 6g3? l7.5cos56 50.0185 6 0.01451.25.0 7.50.0384 + 1.2 X 7.5恒载总量：施工活荷载：该立杆承施工活荷载按3KN计算钢筋混凝土重：25 X 1.2 X 1.2 X 0.2总荷载量：Q=1.2X 1.75+1.4 X 3+7.2=16.38kN0.0384KN

15、/m=7.2KN=0.240KN=1.75KN、最不利立杆承载力演算4 48X 3.5 钢管，搭设步距 h=1200mm,面积 A=489mm 2惯性距I=121900mm4,抵抗距 W=5080mm 3,回转半径i=15.8mm自由长度入=h/i=1200/15.8=75.95稳定系数少=0.744可承受压力：N=少X AX f=0.744X489X215=78.22KN >16.38kN满足要求6、混凝土的浇筑及振捣、在混凝土浇筑前应考虑两个方面的问题是否存在，即薄壁管抗浮措施 和架立筋的挠度。上排纵向受力筋的挠度计算:按照集中受力四跨考虑，取挠度系数为1.764和0.573两个数进

16、行计算;均布荷载为F=1.107KN ; 8#铅丝的布置暂时按照880 X900mm ;1惯性距为 I= 一 3.14 X124=1017.36mm 4;64E=2.0 X105N/mm 2;W 1.764Fl 31.764100EI1.23 103 880359oo100 2.0 105 1017.3611500.9 8.41mmW 0.573 匚100EI0.573331.23 10 8805900100 2.0 105 1017.3611500.9 2.74mm根据上述计算，改变880 X900均匀布置为每道肋中均布置的梅花形布置 8# 铅丝，以满足受力问题，见附图梅花点布置示意图。薄壁

17、管抗浮措施：用8#铅丝拉紧预应力板中上排纵向受力钢筋并与模板 支撑架的水平杆拉在一起，8#铅丝的布置为880 X900mm ,计算8#铅丝的受力 情况：由于混凝土的作用薄壁管起浮的浮力为：0.9 x 3.14 X0.28 X0.28 +4 X20 X2=2.214KN8#铅丝所能承受的拉力为：3.14 X4X900=11.3KN >2.214KN所以按照横向间距880mm和纵向间距900mm来设置8#铅丝满足受力要 求。、预应力筋铺放完成后，应由施工单位、质量检查部门、监理进行隐检验 收，确认合格后，方可浇注混凝土。、浇注混凝土时应认真振捣，保证混凝土的密实。尤其是承压板、锚板周 围的混

18、凝土严禁漏振，不得有蜂窝或孔洞，保证密实。振捣时，应尽量避免踏压 碰撞预应力筋、支撑马凳以及端部预埋部件，禁止碰撞薄壁管。、注意夏季混凝土的养护工作，为预应力的张拉做准备，应多留一组混凝 土试块。、在预应力板梁的浇注过程中应有预应力分包人员在场协助。、在混凝土初凝之后（浇筑后 2 3天），应及时拆除端模，清理穴模。7、预应力筋张拉混凝土达到设计要求强度后方可进行预应力筋的张拉。张拉前总包单位应提 供混凝土同期强度试验报告单。、张拉设备及机具张拉端采用夹片式锚具，固定端采用挤压式锚具。 YCW1800千斤顶2台, ZB2 X2-500油压泵1台，锚具挤压机1台，400砂轮切割机及手动砂轮切割机

19、各1台。注：无粘结预应力筋张拉设备及仪表，由专人使用和管理，并定期维护和校 验。、张拉前准备、在张拉端要准备操作平台，平台可以单独搭设，也可以利用原有的脚手架，但无论用哪种其操作面宽度要求1200mm ,以便操作。、张拉端清理干净，将无粘结筋外露部分的塑料皮割掉，测量并记录预应 力筋初始外露值。、与承压板面不垂直的预应力筋，端部必须进行垫片处理，最终做到承压 板面与张拉作用线垂直。、根据设计要求确定单束预应力筋控制张拉力值，计算出其计算伸长值。、张拉用千斤顶和油泵根据设计要求事先由预应力专业施工分包单位负责标定好。、应准备380V , 15A20A电源箱二至四个。、张拉过程根据“无粘结预应力混

20、凝土结构技术规程” (JGJ/T92-93 )第5.3.4条的规 定，张拉程序为：从应力为零开始张拉至 1.03倍预应力筋的张拉控制力。张拉 注意事项、张拉前应进行同条件试块的试压，当混凝土强度值达到设计要求时，工 程管理部填写预应力张拉申请单，经有关人员审批后方可进行张拉。、张拉中，要随时检查张拉结果，理论伸长值与实测伸长值的误差不得超 过施工验收规范允许范围(土 6%)。否则应停止张拉，待查明原因，并采取措 施并予以调整后方可张拉。、预应力筋张拉前严禁拆除梁板下的支撑，待该梁板预应力筋全部张拉后 方可拆除。、对于两端张拉的预应力钢筋，两个张拉端应分别按程序进行张拉。8、张拉工作完成后张拉端处理、张拉后，应将锚具外露的预应力筋预留不少于 30mm长度后将多余部 分用机械方法切断，