探析预应力混凝土施工技术

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1、探析预应力混凝土施工技术　　摘要：预应力混凝土是近几十年来发展的一门新技术，是在构件承受外荷载前，预先在构件的受拉区域对混凝土施加预压力。构件在使用阶段的外荷载作用下产生的拉应力，首先要抵消预压应力，这就推迟了混凝土裂缝的出现，同时也限制了裂缝的开展，从而提高了构件的抗裂度和刚度。关键词：预应力；混凝土；施工技术中图分类号：TU74文献标识码：A引言：我国的预应力混凝土结构的应用可以追溯到20世纪中旬，起初的设计应用于预应力钢筋混凝土轨枕，由于预应力混凝土构件可延缓混凝土构件的开裂，提高构件的抗裂性和刚性，并可以一定程度上节省钢筋，减轻自重，预应力混凝

2、土在开始向全国范围内推广。随着我国高等级公路、桥梁等基础建设以及土建工程大规模的发展，预应力混凝土施工技术也得到了飞速发展。但就目前预应力混凝土梁施工而言，仍存在很多问题。1.预应力混凝土结构工程施工的发展现状概述及特点1.1预应力混凝土工程施工技术发展现状概述7众所周知，预应力是预加应力的简称。预应力混凝土结构就是通过人为方式对混凝土或是钢筋混凝土内部施加内应力，该内应力的分布形式和数值大小可将外荷载引起的构件应力抵消至设计预期的程度。预应力混凝土施工的分类，预应力混凝土按施加预应力的方式分为先张法预应力混凝土和后张法预应力混凝土：按施加预应力的手段

3、分为机械张拉预应力混凝土和电热张拉预应力混凝土；按预应力筋与混凝土的粘结状态分为有粘结预应力混凝土与无粘结预应力混凝土：按施加预应力大小的程度分为全预应力混凝土和部分预应力混凝土。先张法法施工多在预制场使用，施工现场较少应用。1.2工程中应用预应力混凝土施工的特点在预应力混凝土结构的施工，必须同时考虑施工时结构受力情况和现场施工条件，从而选定采取适合的施工方法。预应力混凝土结构与普通钢筋混凝土结构相比，具有下列主要优点：（1）改善使用阶段的性能，使结构抗裂性好，刚度加强。受拉和受弯构件中采用预应力，可延缓裂缝出现并降低较高荷载水平时的裂缝开展宽度；采用

4、预应力，也能降低甚至消除使用荷载下的挠度，提高了构件的刚度，增加了结构的耐久性。因此，可跨越大的空间，建造大跨结构。像钢筋混凝土屋架下弦、工业工厂水池、石油化工类工厂油罐、压力容器等施加预应力也是尤为重要的。7（2）提高受剪承载力。由于纵向预应力钢筋的锚栓作用，阻碍了构件斜裂缝的出现，同时纵向预应力的施加也可延缓混凝土构件中斜裂缝的形成，预应力混凝土梁曲线钢筋合力的竖向分力将部分地抵消剪力，综合作用从而提高结构的整体受剪承载力。（3）改善卸载后的恢复能力。混凝土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。（4）提高耐

5、疲劳强度。预应力作用可降低钢筋中应力循环幅度，而混凝土结构的疲劳破坏一般是由钢筋的疲劳(而不是由混凝土的疲劳)所控制的。所以可以提高结构抗疲劳程度，这对承受动荷载作用的结构十分有利。（5）相对节省材料，能充分利用高强度钢材，减轻结构自重。这可以减轻在普通钢筋混凝土结构中常发生的一些问题，像裂缝和挠度问题；而采用预应力技术，不仅可控制结构使用阶段性能，而且能充分利用高强度钢材的潜能。这样，采用预应力，可大大节约钢材用量，并减小截面尺寸和混凝土用量，具有显著的经济效益。而且由于结构自重的降低，对大跨度结构、高耸结构和重荷载结构，可减少变形，降低层高，有利于

6、抗震、抗风及结构的使用，提高结构的整体经济效益。（6）可调整结构内力提高受压构件的稳定性。将预应力筋对混凝土结构的作7用作为平衡全部和部分外荷载的反向荷载，成为调整结构内力和变形的手段。对钢筋混凝土柱施加预应力，使纵向受力钢筋张拉很紧，不但预应力钢筋本身不易压弯，而且还可以有助周围的混凝土提高抗压弯能力，从而提高整体稳定性。预应力混凝土结构也存在着一些缺点：l）工艺较复杂，质量要求高，因而需要配备一支技术较熟练的专业队伍。2）需要有一定的专门设备，如张拉机具、灌浆设备等。3）预应力反拱不易控制，它将随混凝土的徐变增加而加大，可能影响结构使用效果。4）预

7、应力混凝土结构的开工费用较大，对于跨径小、构件数量少的工程，成本较高。2.先张法施工7在混凝土灌注前，先将由钢丝钢绞线或钢筋组成的预应力筋张拉到规定应力，并用锚具锚固于台座两端的支墩上,接着安装模板、构造钢筋及零件，然后灌注混凝土并进行养护。当混凝土达到规定强度后（75%）,放松两端支墩的预应力筋，通过粘结力将预应力筋中的张拉力传给混凝土从而产生预压应力。先张法以采用长台座较有利，最长达一百多米的。先张法多用于预应力混凝土生产厂中，在台座上生产中小型构件。设计台座时要进行抗倾覆稳定性和强度验算。先张法中钢丝一般选用的锚固夹具有：圆锥齿板式夹具、圆锥三槽

8、式夹具和墩头夹具。钢筋用的锚固夹具多为：螺丝端杆锚具、墩头锚和销片夹具等。为了减少由于松弛等原