预应力混凝土的工程应用

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1、预应力混凝土的工程应用摘要：预应力技术经过几十年的工程实践和不断研究，巳发展成为一项比较成熟的工程技术,其原理广泛应用于房屋建筑、桥梁工程等结构领域.本文简要介绍预应力混凝土的概念及工程屮的发展情况作简要概述，来表明预应力混凝土的应用广泛性与广阔的发展前景。关键词:预应力技术；混凝土；应用。theengineeringapplicationsofprestressedconcretemirandohuangAbstact:Afterdecadesoftheengineeringpracticeandconstantstudy,prestressedtechnologyhasbecomei

2、narelativelyamatureengineeringtechnology,whichprincipleiswidelyusedinhousingconstruction,bridgeandotherstructuralareas.Thisarticlebrieflydescribestheconceptandthedevelopmentoftheprestressedconcretetoshowthewidespreadpopularityandthebroadprospectsofthetechnology.Keywords:prestressingtechnology;rei

3、nforcedconcrete;applications0前言钢筋混凝土受拉与受弯等构件，由于混凝土的搞拉强度及极限拄应变值都很低，其极限拉应变约为0.1x10-3-0.15x10-3,即每米只能拉长0.1到0.1mm,所以在使用荷载的条件下，通常都是带裂缝工作的。对于使用上不允许开裂的构件，受拉钢筋的应力只能用到20到30N/mm2,不能充分利用强度，为了满足变形和裂缝控制及使用要求，避免钢筋混凝土结构裂缝过早出现，充分利用高强度钢筋及高强度混凝土，现通过预加外力來减小荷载引起的混凝土拉应力，即引入了预应力混凝土的概念。1预应力混凝土介绍1.1定义预应力混凝土是为了避免钢筋混凝土结构的

4、裂缝过早出现，充分利用高强度钢筋及高强度混凝土，设法在混凝土结构或构件承受使用荷载前，通过施加外力，使得构件受到的拉应力减小，甚至处于压应力状态下的混凝土构件。1.2目的预压应力用來减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力，从而将结构构件的拉应力控制在较小范围，甚至处于受压状态,以推迟混凝土裂缝的出现和开展，从而提高构件的抗裂性能和刚度。1.3预应力混凝土的分类1）根据预应力混凝土屮预加应力的程度分为：全预应力混凝土（预应力混凝土结构物在全部使用荷载的作用下不产生弯曲拉应力）、有限预应力混凝土（预应力混凝土结构物的拉应力不超过规左的允许值）和部分预应力混凝土（预应力混凝土结构物在主承载方向产生

5、的的拉应力没有限制）；2）根据给预应力筋实施张拉是在预应力混凝土结构物形成之前或之后分为：先张法和后张法两种。在水电工程中大都采用后张法施工；3）根据预应力筋与混凝土结构物是否粘结分为：粘结（在预应力施加后，使混凝土结构物对预应力筋产生握裹力并固结为一体）和无粘结（通过釆取特殊工艺，使用某种介质将预应力筋与混凝土隔离，而预应力筋仍能沿其轴线移动）两种；4）根据施加预应力的混凝土结构物体形特征分为：预应力混凝土板、杆、梁、闸墩、隧洞。2预应力混凝土工程应用预应力混凝土经过近半个世纪的发展，现在已成为世界土建工程中一种非常重要的结构材料,应用范围tl益扩大，由以往的单层、多层房屋、公路、铁路

6、桥梁、轨枕、电杆、压力水管、储罐、水塔等，已扩大到高层建筑、地下建筑、高耸结构、水T建筑、海洋结构、机场跑道、核电站压力容器、大吨位船舶等方面。我国经过长期不懈的努力发展，摆脱了过去30年來预应力钢材强度低、品种杂乱、供不应求的局面，解决了预应力施工工艺中的关键问题，具备了基本完善的规范规程，建造了一大批具有国际水平的预应力混凝土结构。2.1预应力混凝土在房屋建筑上的应用根据长期以来对预应力混凝土特性的研究，预应力混凝土对于我国启屋建筑工程起着关键性的作用。（一）改善使用阶段的性能受拉和受弯构件屮采用预应力，可延缓裂缝出现并降低较髙荷载水平时的裂缝开展宽度；采用预应力，也能降低甚至消除使

7、用荷载下的挠度，因此，可跨越人的空间，建造大跨结构。提高受剪承载力。纵向预应力的施加可延缓混凝十构件中斜裂缝的形成，提高其受剪承载力。改善卸载石的恢复能力。混凝十构件上的荷载一旦卸去，预应力就会使裂缝完全闭合，大大改善结构构件的弹性恢复能力。提高耐疲劳强度。预应力作用可降低钢筋中应力循坏幅度，而混凝土结构的疲劳破坏一般是由钢筋的疲劳所控制的。（二）能充分利用高强度钢材，减轻结构自重在普通钢筋混凝土结构中，由于裂缝和挠度问题，如使用高