摘要:張弦梁結構是近年來(lái)大跨度結構常用的一種區別于傳統結構的新型雜交屋蓋體系,它是由剛性構件上弦、柔性拉索、中間連以撐桿形成的混合結構體系。張弦梁結構在施工過(guò)程中柔性拉索的安裝和張拉無(wú)疑成為了難點(diǎn)和重點(diǎn),今天結合現場(chǎng)的施工過(guò)程簡(jiǎn)介一下張弦梁結構高釩索的施工工藝。
張弦梁結構是近年來(lái)大跨度結構常用的一種區別于傳統結構的新型雜交屋蓋體系,它是由剛性構件上弦、柔性拉索、中間連以撐桿形成的混合結構體系。張弦梁結構在施工過(guò)程中柔性拉索的安裝和張拉無(wú)疑成為了難點(diǎn)和重點(diǎn),今天結合現場(chǎng)的施工過(guò)程簡(jiǎn)介一下張弦梁結構高釩索的施工工藝。
高釩索施工流程一般為“索夾安裝→掛索→下索夾安裝→張拉準備工作→張拉→支撐胎架拆除”。
1.高釩索索夾安裝
在張弦梁上弦構件及撐桿安裝完畢后,用汽車(chē)吊將上索夾運至張弦梁撐桿處,安裝人員通過(guò)高空車(chē)用手拉葫蘆將索夾臨時(shí)固定在撐桿正下方,然后用手拉葫蘆不斷調整索夾位置和角度,使索夾緊靠在撐桿下方,且保證索夾上索槽方向與張弦梁方向平行,點(diǎn)焊固定后將索夾與撐桿焊接牢固。
首先是對高釩索及高釩索連接夾板進(jìn)行質(zhì)量檢查,檢查完畢后將索放在放索盤(pán)上,將卷?yè)P機吊點(diǎn)設在桁架上弦位置處,利用卷?yè)P機牽引索頭,用1臺汽車(chē)吊輔助放索,吊車(chē)隨索頭移動(dòng)位置。示意圖如下: 安裝人員通過(guò)兩臺高空車(chē)配合卷?yè)P機和吊車(chē)的牽引將第一根高釩索索頭用銷(xiāo)軸先固定在三節柱索頭夾板上,第二根高釩索同理進(jìn)行掛索,然后將銷(xiāo)軸完全穿入固定,如圖所示。
3.高釩索下索夾安裝
4.張拉前準備工作
施工平臺搭設完畢后,即開(kāi)始張拉設備的安裝。張拉設備包括千斤頂(含油泵)、張拉工裝、絲桿(含螺母)、張拉牛腿、手拉葫蘆、自制扳手。張拉裝備裝配圖如下:
首先是張拉施工平臺的搭設,如圖采用的為腳手架,本工程采用單側張拉,所以?xún)H在一側搭設平臺即可。
5.張拉
張拉設備全部安裝完成后,需架設一臺全站儀,用于監測張拉過(guò)程中的張弦梁上結構的變形,監測點(diǎn)設置在張弦梁上弦中心位置處,開(kāi)始張拉前需對索頭調節裝置涂適量黃潤滑油。
油泵啟動(dòng)供油正常后,開(kāi)始加壓,當壓力達到鋼索設計拉力時(shí),超張拉5%左右,然后停止加壓,完成預應力鋼索張拉。張拉時(shí),要控制給油速度,給油時(shí)間不應低于30s; 預應力鋼索張拉應采用雙控,即控制鋼索的拉力及鋼結構變形值。預應力鋼索張拉完成后,應立即測量校對。如發(fā)現異常,應暫停張拉,待查明原因,并采取措施后,再繼續張拉。
為保證屋蓋結構受力均勻必須控制張拉的同步。控制張拉同步有兩個(gè)步驟,首先是精確控制初始張拉位置(通過(guò)調整索體錨杯露出螺母的長(cháng)度,使兩束索的初始力及垂度基本相同),第二是在張拉過(guò)程中將每級的張拉力在張拉過(guò)程中再次細分為10小級,在每小級中盡量使千斤頂給油速度同步,在張拉完成每小級后,所有千斤頂停止給油,測量索體的變形值。通過(guò)每一個(gè)小級停頓調整的方法來(lái)達到整體同步的效果。
在千斤頂不斷施加拉力的同時(shí)用自制扳手不斷擰索頭中的鎖緊螺母,從而收縮索頭達到張拉的目的,同時(shí)也要不斷用手拉葫蘆調節絲桿方向,以確保千斤頂施加的拉力始終沿著(zhù)高釩索方向。
為保證結構受力均勻以及最終索力與計算值相符,因此張拉采用對稱(chēng)張拉,張拉施工示意圖如下: