预应力混凝土的优点及适用性

预应力混凝土的长处及适用性  
预应力混凝土能充分发挥钢筋和混凝土各自的特性，能提高钢筋混凝土构件的刚度、抗裂性和耐久性，可有效地运用高强度钢筋和高强度等级的混凝土。与通常混凝土比较，在同样条件下具有构件截面小、自重轻、质量好、资料省 ( 可节省钢材 40%~50% 、混凝土 20%~40%) ，并能扩展预制装配化程度。尽管，预应力混凝土施工，需求专门的机械设备，技能比较复杂，操作请求较高，但在跨度较大的构造中，其归纳经济效益较好。此外，在必定规模内，以预应力混凝土构造替代钢构造，可节省钢材、下降成本、并免除修理作业。 这些年，随着施工技能不断发展和完善，预应力混凝土的运用规模愈来愈广。除在传统工业与民用修建的屋架、吊车梁、托架梁、空心楼板、大型屋面板、檩条、挂瓦板等单个构件上广泛运用外，还成功地把预应力技能运用到多层工业厂房、高层修建、大型桥梁、核电站安全壳、电视塔、大跨度薄壳构造、筒仓、水池、大口径管道、根底岩土工程、海洋工程等技能难度较高的大型全体或特种构造上。当时，预应力混凝土的运用规模和数量，已成为一个国家修建技能水平的重要象征之一。 
预应力混凝土的施工技能常用的有先张法、后张法和电张法。此外，还有自张法，即用胀大水泥伴制的混凝土来浇筑构件，运用混凝土硬化时的胀大力使钢筋伸长而取得预应力。 2．预应力砼的分类  
预应力混凝土按预应力度巨细可分为：全预应力混凝土和有些预应力混凝土。全预应力混凝土是在悉数运用荷载下受拉边际不允许呈现拉应力的预应力混凝土，适用于请求混凝土不开裂的构造。有些预应力混凝土是在悉数效果荷载下受拉边际允许呈现必定的拉应力或裂缝的混凝土，其归纳性能较好，费用较低，适用面广。预应力混凝土按施工方式不一样可分为：预制预应力混凝土、现浇预应力混凝土和叠合预应力混凝土等。按预加应力的办法不一样可分为：先张法预应力混凝土和后张法预应力混凝土，按是不是粘结又可分为无粘结预应力及有粘结预应力。 
3．预应力混凝土预制构件  
通过 40 多年来的不断发展，中国在房子修建、铁路、桥梁等方面的预应力混凝土预制构件已构成以下主要系列： (1) 预应力屋面梁和屋架 
12~18m 先张法预应力混凝土屋面大梁； 12m 预应力托梁； 12~21m 三铰屋架； 15~36m 先张法或后张法的全体式或组装式预应力混凝土屋架，有拱形、折线形、梯形和空腹桁架等方式，在深圳赤污完成的 60m 跨预应力组合屋架，则是目前跨度最大的预应力组合屋架。 (2) 预应力吊车梁 
6mT 形预应力吊车梁； 9~12m 工字形等截面和变截面鱼腹式吊车梁；以及超越 12m 跨的桁架式吊车梁。 
(3) 预应力屋面板和楼板 
在预应力混凝土屋面板中，宽 1.5m 、长 6m 的预应力大型 ( 槽形 ) 屋面板运用最广，此外，还有 6~12m 双 T 板、 1.5 × 6.0 空心板、三合一保温屋面板、 1.5 × 3.0 m × 0.022m 的预应力薄板和预应力檩条以及预应力槽瓦等。 
6~18m 先张预应力多孔板和宽 0.9~1.2m 、长 2.7~6.0 的预应力空心楼板 ( 运用最广，也可作屋面板用 ) 。而预应力大型屋面板亦常用作多层工业厂房的楼板。 (4) 板架合一的预应力屋面构件 
15~33m 跨预应力单 T 板梁， 9~27m 跨 V 形折板 ( 在板缝中另加无粘结预应力后张束后可做到 30m 跨 ) 和 9~28m 跨马鞍形壳板。 (5) 预应力简支梁 
用于房子楼面构造的 9~15m 跨预应力薄腹梁；用于铁路桥梁的 6~32m 先张预应力简支

梁、 16~32m 跨超低高度预应力梁 ( 比相应跨度通常高度梁下降高度 0.8m 摆布 ) 、 40m 分片后张预应力梁和 32~56m 后张预应力箱形梁；用于公路桥梁的 30~50m 跨预应力 T 形简支梁、 30m 预应力组合梁，以及用于城市立交桥的 20m 跨以下的先张预应力空心板梁， 27m 以下的先张预应力组合箱梁和 25~37m 的后张预应力 T 形梁。 (6) 别的预应力预制构件 
三种不一样承载才能的预应力轨枕，用于房子地基工程的预应力方桩和φ 300~500 预应力管桩，以及用于港口工程的φ 1200~1400 预应力管桩等。 4．预应力构造  
(1) 全体预应力装配式板柱修建系统 
后张全体预应力装配式抗震构造系统，有矩形、六边形和梯形等多种柱网 ( 最大柱距达 11.7m) ，选用多跨接连折线配筋预应力，将预制整间或组装 ( 有一间 2 块、 3 块、 6 块和 9 块 ) 楼板与预制柱 ( 矩形、六边形 ) 组装在一起、浇筑板缝混凝土后构成的大跨度、无梁空间构造，适于缔造办公楼、住所、多层厂房、商场、书库等修建。 (2) 后张预应力混凝土框架构造 
a ．选用单向预应力框架梁的横向框架构造和纵向框架构造； b ．选用双向预应力框架梁的框架构造。 (3) 高层修建 
因为选用预应力可下降楼面构造高度、扩展梁的支承跨度和处理大荷载、大悬挑构造的合理规划等杰出的优势，使得预应力构造在高层修建中的运用越来越多。如：无梁无柱的框筒构造；带扁梁预应力平板的框筒构造；内框外筒构造；大跨度、大空间预应力混凝土构造等。 (4) 别的特种构造 a ．电视塔 
竖向预应力混凝土筒体构造；预应力塔身、锥壳根底和裙房大跨度悬挑梁构造；竖向预应力和环向预应力等 b ．特种工程 
核电站的安全壳；原煤筒仓；炼油厂爆气池；污水处理厂爆气池、浓缩池、污泥消化池等。 c ．大跨度构造 
预应力主次梁屋盖构造；地下室顶板的全体预应力板柱构造；预制块体预应力组装梁；索束桁屋盖构造和双曲抛物面薄壳结盖等。 d ．大悬挑构造 
悬挑梁是悬挑长度可到达 10m 摆布。 e ．大型桥梁 
大型预应力桥梁，其主要构造方式有：①简支梁、板桥：跨度比通常为 1/5~1/20 ，低高度者可达 1/25 ，多跨简支桥可选用接连桥面；② T 型刚构桥：上下部构造固结，上部从墩顶向两边伸出悬壁呈 T 形，其间设剪力铰构成超静定构造 ( 或设挂梁成静定构造 ) ，跨度从 50m 到 270m ，最适于选用悬臂对称平衡法施工；③接连梁桥：接连箱梁跨盖构造跨径可达 200m 摆布，箱梁则有单箱、双箱、单室和多室等；④接连刚桥：可由多个等跨或不等跨的 T 构固接构成，或由斜腿刚构预制板、现浇混凝土构成，或中部的接连刚构、边部为接连梁；⑤拱桥：由上、下弦杆、腹杆和中心实腹段构成的拱片与横联接系和桥面构成。桁拱跨度通常为 50~80m ，由桁式悬臂刚架与桁拱构成的江界河桥的跨度达 330m ；⑥斜拉桥：选用塔支承的斜索拉着加劲梁、即由塔、梁、索构成。其经济跨已达 900m ，边中跨比为 0.3~0.5 ，桥面之上的塔高为 0.15~0.3 跨度；⑦悬索桥：以主缆为承重主体，加劲梁由等距离的吊杆悬挂在主缆上，主缆受力后呈非线性变形曲折；⑧弯、坡、斜桥：有板式、梁式和箱式并设置抗扭横梁。