1. 工程概况
本工程位于巴布亚新几内亚首都莫尔兹比港,项目名称为迎风公寓二期工程(Windward Apartments Stage II)
本工程为小高层双向预应力板柱结构形式,地下共三层为车库,层高3米,结构长度为43.58米,宽为31.05米。地上共14层,为住宅,层高3米,结构长度为33.2米,宽为21.6米。
该项工程由中铁建设集团巴新分公司总承包,北京银泰建构预应力工程有限公司(BICP)负责预应力楼盖结构设计和施工技术指导。
2.预应力楼盖结构设计
整体结构设计均按照澳大利亚规范AS3600-2009来完成。地下三层和地上十四层楼盖均采用采用双向有粘结预应力平板结构,预应力孔道使用金属扁波纹管,管内配置4束预应力筋,板中预应力筋采用正反抛物线布置形式。
采用国际先进的Adapt PT2010程序(国际预应力混凝土学会预应力结构设计标准程定)根据澳大利亚规范AS3600-2009的要求,完成预应力分析和设计。具体设计计算时,将结构划分为若干个等代框架计算模型,分别按照规范计算每个模型,再将计算结果整合起来。
3. 预应力材料
所有预应力钢绞线、锚具、连接器、张拉设备、灌浆材料等符合澳大利亚AS3600: 2009以及AS/NZS 4672.1&2规范规定。
钢绞线采用标称直径12.7mm的高强低松弛钢绞线,锚具为4孔有粘结扁锚,单根张拉。
4. 预应力施工
1) 预应力筋的铺放
端部张拉节点安装
在波纹管铺放前,用马镫枪将马镫固定在模板上进行定位,之后再铺放波纹管,然后利用放线架将预应力钢筋穿入波纹管中。
固定端采用轧花锚,用轧花机现场制作。
预应力筋在板面张拉时要设置张拉槽(斜穴模)
施工缝处的预应力筋要设置连接器(扁锚连接器)
2)预应力筋张拉
分两级张拉
1) 初张拉:当混凝土强度达到7-9MPa后(混凝土浇筑24小时),预应力筋张拉到控制应力的25% 。
2)最终张拉:当混凝土强度达到22-25MPa后(混凝土浇筑5天后),预应力筋张拉到100%控制应力。
3)灌浆
灌浆时要求水灰比不大于0.45,并且要现场进行流动度和泌水率试验
5. 预应力楼盖节点设计与施工
1) 预应力板与核心筒的连接
现场施工时,核心筒要先于楼板施工,为了解决施工不同步这一问题,设计时预应力板伸进核心筒墙中50mm,并且在核心筒边的锚固端要增加附加钢筋来提高预应力板与与核心筒的连接的强度,长度不应小于600mm。
2)预应力板与剪力墙的连接
对于地下部分,考虑到施工不同步以及预应力板张拉后对结构的影响,地下部分剪力墙上设置牛腿来支撑预应力板,牛腿上用镀锌钢片加石墨润滑做成滑动支座,支座处设置600mm长的导管,待预应力板张拉完后灌注化学灌浆料。
地上部分预应力板通过涂有高压润滑剂的镀锌钢板和锚固螺栓固定在剪力墙上,支座处设600mm长的导管,待预应力板张拉完后灌注化学灌浆料。
6. 小结
1)结构设计时,采用国际先进的Adapt PT2010程序(美国后张预应力混凝土学会预应力结构设计标准程序),整体结构设计均按照澳大利亚规范AS3600-2009来完成。
2)国内外抗震设计理念不同,本项目按照澳洲规范,预应力楼板只承担竖向荷载,核心筒、剪力墙和框架柱共同承担水平力,楼盖只作为刚性楼板传递水平力。为保障设计要求,施工工艺中,核心筒和剪力墙先与楼盖施工。
3)本项目的预应力张拉时间与国内差异较大,国内规范规定预应力筋张拉时混凝土强度不低于75%,本项目是分初张拉和最终张拉两个阶段来完成,更有利于消除混凝土早期收缩减少裂缝,也便于模板和支撑系统的周转。
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关于BICP银泰建构
北京银泰建构预应力工程有限公司(简称BICP)是专业从事预应力工程领域技术服务和工程承包施工的高新技术企业,成立于2009年,《预应力混凝土结构抗震设计规程》修订参编单位,为全国的建设单位、设计单位和总承包单位提供预应力结构设计、施工、改造等的全过程解决方案和服务。
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