预应力混凝土结构的发展及趋势

合集下载

【精品】预应力混凝土的发展概况

【精品】预应力混凝土的发展概况

【精品】预应力混凝土的发展概况范本一:预应力混凝土的发展概况1. 引言1.1 背景1.2 目的2. 预应力混凝土的基本概念2.1 定义2.2 原理2.3 分类3. 预应力混凝土的发展历程3.1 早期应用3.2 技术改进与创新3.3 现代应用领域4. 预应力混凝土的施工方法4.1 预应力成型4.2 预应力张拉4.3 预应力锚固5. 预应力混凝土的优点与局限性 5.1 优点5.2 局限性6. 预应力混凝土的应用领域6.1 桥梁工程6.2 建筑结构6.3 水利工程6.4 其他领域7. 预应力混凝土的关键技术7.1 预应力计算与设计7.2 材料选用与性能要求7.3 工艺控制与质量检测8. 预应力混凝土的发展趋势8.1 技术改进与创新8.2 环保与可持续性8.3 数字化与智能化9. 结论9.1 总结9.2 展望附件:1. 相关文献与研究报告2. 预应力混凝土工程案例注释:1. 预应力混凝土:一种通过将预先施加的应力传递到混凝土结构中,以提高其承载力和耐久性的工程材料。

2. 预应力计算与设计:根据预应力混凝土结构的要求,进行力学计算和设计,确定应力施加的位置和大小。

3. 材料选用与性能要求:选择适合的预应力钢材和混凝土材料,并控制其性能要求,以保证结构的安全和耐久性。

4. 工艺控制与质量检测:通过严格控制施工工艺,进行质量检测和监督,确保预应力混凝土结构的质量符合设计要求。

范本二:预应力混凝土的发展概况1. 引言1.1 背景1.2 目的2. 发展历程2.1 早期发展2.2 技术改进与创新2.3 现代应用领域3. 预应力混凝土的基本概念 3.1 定义3.2 原理4. 施工方法4.1 预应力成型4.2 预应力张拉4.3 预应力锚固5. 优点与局限性5.1 优点5.2 局限性6. 应用领域6.1 桥梁工程6.2 建筑结构6.3 水利工程6.4 其他领域7. 关键技术7.1 预应力计算与设计 7.2 材料选用与性能要求7.3 工艺控制与质量检测8. 发展趋势8.1 技术改进与创新8.2 环保与可持续性8.3 数字化与智能化9. 结尾9.1 总结9.2 展望附件:1. 相关文献与研究报告2. 预应力混凝土工程案例法律名词及注释:1. 预应力混凝土:一种通过预先施加的应力来提高混凝土结构承载能力和耐久性的工程材料。

建筑行业预应力技术的历史概述

建筑行业预应力技术的历史概述

建筑行业预应力技术的历史概述预应力技术是建筑行业中的一项重要技术,能够提高结构的承载能力和耐久性。

在这篇文章中,我们将回顾建筑行业预应力技术的历史发展和应用。

什么是预应力技术预应力技术是通过施加预先设计好的拉力或压力在结构中的特定部位来改善结构的性能。

通过引入内部压力,预应力技术可以抵消结构在使用过程中产生的外部荷载,从而减轻结构的应力和变形。

这种技术可以增加结构的承载能力、延长结构的寿命并提高结构的整体稳定性。

预应力技术的历史发展预应力技术的历史可以追溯到19世纪晚期。

最早出现在伦敦的一个轻便斜拉桥上。

但是,真正推动预应力技术发展的是法国工程师Eugene Freyssinet。

他在1928年首次提出了预应力概念,并在接下来的几十年里进行了深入的研究和实践。

20世纪40年代,预应力技术开始在实际建筑中得到广泛的应用。

战后重建时期,预应力技术在欧洲得到了进一步的发展和应用,并成为重建过程中的关键技术之一。

随着时间的推移,预应力技术在世界各地得到了广泛的认可和应用。

在20世纪50年代,预应力混凝土开始在美国得到应用。

自那时以来,预应力技术在建筑行业中的应用不断扩展,并涵盖了各种建筑结构形式和材料。

预应力技术的应用预应力技术广泛应用于建筑行业的各个领域。

以下是一些常见的预应力技术应用示例:1.预应力混凝土桥梁:预应力技术常用于桥梁的建设中,以提高其承载能力和减少结构的变形。

预应力混凝土桥梁具有高度的稳定性和耐久性,能够经受住长期的荷载和环境影响。

2.预应力混凝土建筑:在高层建筑和大型结构中,预应力技术可以增加结构的稳定性和安全性。

预应力混凝土建筑能够提供更大的内部力和刚度,从而减少结构的应力。

3.预应力边坡和隧道:预应力技术可以用于边坡和隧道的加固和稳定。

通过施加预应力力量,可以提高边坡和隧道的抗滑稳定性,并减少地震等外部荷载的影响。

4.预应力混凝土地基:预应力技术可以用于改善地基的稳定性和抗沉降能力。

桥梁预应力混凝土现状与发展

桥梁预应力混凝土现状与发展

桥梁预应力混凝土现状与发展桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,对于促进地区经济发展和社会交流起着至关重要的作用。

在桥梁建设中,预应力混凝土技术的应用具有显著的优势,它有效地提高了桥梁的承载能力、耐久性和使用性能。

本文将对桥梁预应力混凝土的现状进行详细分析,并对其未来发展趋势进行探讨。

一、桥梁预应力混凝土的现状1、广泛的应用范围预应力混凝土桥梁在各类桥梁结构中都有广泛的应用,包括梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥等。

在中小跨径桥梁中,预应力混凝土简支梁桥和连续梁桥因其施工方便、造价相对较低而成为常见的选择。

在大跨径桥梁中,预应力混凝土则常常用于主梁结构,以增强其跨越能力和承载性能。

2、先进的施工技术目前,预应力混凝土桥梁的施工技术不断发展和创新。

预制拼装技术在桥梁建设中的应用越来越广泛,通过工厂化预制构件,然后在现场进行拼装,可以大大提高施工效率,保证施工质量。

此外,预应力的施加技术也在不断改进,如采用智能张拉设备,能够更精确地控制预应力的大小和分布。

3、高性能材料的使用为了提高预应力混凝土桥梁的性能,高性能材料得到了越来越多的应用。

高强度混凝土的使用可以减小构件的尺寸,减轻桥梁自重,从而提高桥梁的跨越能力。

高性能钢材如高强钢丝、钢绞线等作为预应力筋,具有更高的强度和更好的耐腐蚀性。

4、设计理论的完善随着计算机技术的发展和有限元分析方法的应用,桥梁预应力混凝土的设计理论更加完善。

能够更准确地模拟桥梁结构在各种荷载作用下的力学行为,从而优化结构设计,提高桥梁的安全性和经济性。

然而,在桥梁预应力混凝土的应用中,也存在一些问题和挑战。

1、耐久性问题尽管预应力混凝土桥梁在设计和施工中采取了一系列措施来提高耐久性,但在实际使用过程中,仍然存在一些耐久性不足的情况。

例如,预应力筋的腐蚀、混凝土的开裂等问题,会影响桥梁的使用寿命和安全性。

2、施工质量控制难度大预应力混凝土桥梁的施工过程较为复杂,对施工质量的要求较高。

在施工中,如果预应力的施加不准确、混凝土的浇筑和养护不当等,都可能导致桥梁结构出现质量问题。

桥梁预应力混凝土的历史发展与未来展望

桥梁预应力混凝土的历史发展与未来展望

桥梁预应力混凝土的历史发展与未来展望简介:预应力混凝土经过近半个世纪的发展,目前在我国已成为桥梁工程中十分重要的结构材料,应用范围日益扩大。

本文主要从预应力混凝土在桥梁的应用历史中回顾其发展,从其在桥梁工程的应用中展望其未来关键字:预应力桥梁工程一、前言预应力混凝土是在第二次世界大战后西欧迫切要求恢复战争创伤而迅速发展起来的。

半个世纪以来,从理论、材料、工艺到土建工程的各种应用,都取得了极其巨大的发展与成就。

我国预应力混凝土的起步比西欧大约晚10年,但由于大规模建设的需要,不仅发展快,而且应用数量极为庞大。

可以说预应力钢筋混凝土的应用为我国基本建设作出了巨大贡献,又为国家节约了大量钢、木材料。

特别是近来二三十年来,我国预应力混凝土桥梁发展很快,无论在桥型,跨度以及施工方法与技术方面都有突破性发展,不少预应力混凝土桥梁的修建技术已达到国际先进水平。

本文主要从预应力混凝土在桥梁的应用历史回顾其发展,从其在桥梁工程的应用展望其未来。

二、桥梁结构中的预应力混凝土发展历史1955年,铁路部门研制成功我国第一片跨度12米的预应力混凝土铁路桥梁,1956年建成28孔24米跨的新沂河大桥,从而开始了预应力混凝土技术在我国铁路上应用的篇章。

四十多年来,经过铁路系统工程技术人员的辛勤努力,预应力砼技术不断扩大,技术水平不断提高,制造架设跨度32米以下桥梁三万多孔,桥梁跨度不断突破,大跨径桥梁不断涌现,其中有代表性的工程有主跨为168米的攀枝花金沙江铁路连续钢构桥,顶推法施工的跨度80米连续箱梁桥杭州钱塘江二桥,此外在南昆铁路线上新建了一大批各种类型的铁路桥梁,表明我国的铁路桥预应力砼技术已达到世界先进水平。

随着我国交通运输的蓬勃发展,四十多年来,公路上建造了大量预应力混凝土桥,尤以大跨径桥梁居多数。

如我国已建成主跨400以上海杨浦大桥(跨度602米)等斜拉桥七座,代表我国斜拉桥技术已进入世界领先水平;连续钢构桥继黄石大桥250米主跨后,虎门大桥达270米,主跨为世界之冠,上海杨浦大桥(跨度602米)等七座跨度400米以上的斜拉桥,代表我国斜拉桥技术已进入世界领先水平;连续钢构桥继黄石大桥250米主跨后,虎门大桥达270米主跨,为世界之冠;主跨168米的攀枝花金沙江桥和钱塘江二桥等铁路桥表明我国的铁路桥预应力砼技术已达到世界先进水平。

预应力混凝土技术

预应力混凝土技术

预应力混凝土技术预应力混凝土技术是现代建筑领域中一种重要的结构设计方法,通过在混凝土中引入预应力,在施工过程中将混凝土内的预应力钢筋紧张起来,从而能够在使用过程中承受更大的荷载和变形。

预应力混凝土技术不仅可以提高结构的承载能力和抗震性能,还可以节省材料、减少构件的截面尺寸,使建筑更具轻型化特征,具有较高的经济性和施工效率。

本文将对预应力混凝土技术的基本原理、施工方法以及在实际工程中的应用进行详细介绍。

一、预应力混凝土的基本原理预应力混凝土是指在混凝土硬化前施加预先设计好的内部应力,使构件在外部载荷作用下主动产生压应力,以抵消外部载荷引起的拉应力,从而提高混凝土的承载能力。

预应力混凝土常用的预应力形式有两种,分别是预应力预制构件和现浇预应力构件。

预应力预制构件是事先在工厂进行预应力处理,然后将构件运至施工现场安装,而现浇预应力构件则是在施工现场进行浇筑混凝土同时施加预应力。

预应力混凝土的基本原理是通过预应力钢筋在混凝土中施加预应力,使混凝土内部产生一定的压应力。

预应力钢筋一般采用高强度且不易发生腐蚀和氧化的钢材,比如普通热轧钢筋、高强螺纹钢筋等。

通过预应力作用,混凝土的抗拉能力得到有效增强,从而能够更好地抵御外部荷载的作用。

二、预应力混凝土的施工方法1. 预应力预制构件的施工方法预应力预制构件的施工一般分为预应力钢筋加工和混凝土制作两个主要过程。

预应力钢筋加工时,根据设计要求将钢筋进行预应力处理,然后与模板组装一起进行预制构件的制作。

混凝土制作时,根据配方将混凝土配制成适宜的浇筑状态,然后进行浇筑,并在浇筑完成后进行养护处理。

最后,将预应力钢筋进行紧张,可以通过张拉设备对钢筋进行张拉,也可以采用预应力拉杆进行紧张。

2. 现浇预应力构件的施工方法现浇预应力构件的施工相对于预应力预制构件来说更为复杂,需要在施工现场进行预应力钢筋的加工、安装和张拉。

在施工现场,先将预应力钢筋按照设计要求进行加工制作,然后通过模板将混凝土进行现场浇筑。

桥梁预应力混凝土现状与发展

桥梁预应力混凝土现状与发展

桥梁预应力混凝土现状与发展【摘要】桥梁预应力混凝土是一种应用广泛的结构材料,具有独特的优点和特点。

本文首先介绍了桥梁预应力混凝土的基本概念,然后分析了其发展历程以及设计与施工过程。

通过对桥梁预应力混凝土的优点和特点进行总结,展示了其在现代工程中的重要性。

而对未来发展方向的展望则为该材料的进一步应用和优化提供了思路。

在结论部分总结了本文的研究内容和论点,强调了桥梁预应力混凝土在工程领域中的不可替代性。

通过本文的研究,可以看到桥梁预应力混凝土在工程领域中的重要价值,并为其未来的发展提供了重要的参考。

【关键词】桥梁、预应力混凝土、现状、发展、基本概念、历程、设计、施工、优点、特点、未来发展方向、重要性、展望、总结、研究内容、论点。

1. 引言1.1 桥梁预应力混凝土现状与发展的意义桥梁预应力混凝土是一种应用广泛的结构材料,具有很高的承载能力和耐久性,被广泛应用于桥梁工程中。

其在桥梁设计和施工中发挥着至关重要的作用,对于提高桥梁的安全性、稳定性和使用寿命具有重要意义。

研究桥梁预应力混凝土的现状与发展意义重大。

它有助于深入了解该材料的特点、优势和不足,促进其在桥梁工程中的应用和推广,提高桥梁工程的整体质量和技术水平。

对于解决当前桥梁建设中存在的一些难题和问题,推动桥梁工程向更加安全、环保、经济、可靠的方向发展,有着积极的引领作用。

1.2 本文研究的背景随着科技的不断进步和工程技术的不断发展,桥梁预应力混凝土的设计和施工技术也在不断更新和完善。

目前在桥梁预应力混凝土领域仍存在一些挑战和问题,如施工难度大、成本高昂、维护保养困难等。

有必要对桥梁预应力混凝土的发展历程、设计与施工技术以及优点和特点进行深入研究和探讨,以期为未来桥梁工程提供更好的解决方案和技术支持。

1.3 研究的目的和意义预应力混凝土在桥梁工程中有着重要的应用价值,其具有较高的抗弯承载能力和耐久性,可以有效延长桥梁的使用寿命,降低维护成本,提高桥梁的安全性和稳定性。

探析预制结构在未来的发展及趋势

探析预制结构在未来的发展及趋势

探析预制结构在未来的发展及趋势摘要:预制混凝土技术在建筑工程施工中应用越来越广泛,本文阐述了预制混凝土技术的特点,介绍了预应力混凝土结构的国内外发展历史,研究现状及应用情况,并对预应力混凝土结构未来的发展趋势做了展望。

关键词:预应力;混凝土结构;发展应用1、预制混凝土技术的特点预制混凝土技术可以说是现代工业化的建筑生产方式。

预制混凝土结构的施工大体上可分为两个部分:第一部分是在预制工厂生产预制构件,第二部分是预制构件运送到工地上进行现场安装。

预制混凝土结构具有如下特点:1.1 工业化生产,工业化劳动生产效率高、构件的定型和标准化有利于机械化生产,而且按标准严格检验出厂产品,质量保证率高[1]。

1.2 施工方便,模板和现场浇混凝土作业很少,预制楼板无需支撑,叠合楼板模板很少。

1.3 建造速度快,对周围生活工作影响小。

1.4 预制构件表面平整、外观好、尺寸准确、并且能将保温、隔热、水电管线布置等多方面功能要求结合起来,有良好的技术经济效益。

1.5 预制结构工期短,投资回收快。

由于减少了现浇结构的支模、拆模和混凝土养护等时间,施工速度大大加快。

2、预应力混凝土结构国内外发展情况美国工程师杰克逊(P.H.Jackson)和德国的道克林(C.E.W.Dochring)先后于1856年和1888年将预应力技术应用于混凝土结构,由于采用低强度钢筋产生的有效预应力与锚固损失和混凝土收缩徐变产生的损失几乎相等,这次应用并不成功[2]。

1908年,美国的斯坦纳(C.R.Steiner)提出收缩徐变发生后,再张拉预应力筋;美国的狄尔(R. E.Dill)采用带有涂层的预应力筋来避免混凝土与预应力筋间的粘结,因未解决根本问题,这些方法没能在工程中应用推广。

1928年弗莱西奈特指出:预应力混凝土必须采用高强钢材和混凝土,从此人们对预应力混凝土的认识开始逐步深入。

1938年德国的霍友(E.Hoyer)采用先张法,在百米的墩式台座上一次同时生产多根构件。

混凝土预应力技术的应用现状

混凝土预应力技术的应用现状

混凝土预应力技术的应用现状一、引言混凝土预应力技术是一种在混凝土中引入预应力的方法,通过施加拉应力来减少混凝土在受力时的应变,从而提高混凝土的承载力和抗裂能力。

混凝土预应力技术应用广泛,可以用于桥梁、隧道、高层建筑等工程中。

本文将对混凝土预应力技术的应用现状进行详细介绍。

二、混凝土预应力技术的概述1. 混凝土预应力技术的定义混凝土预应力技术是一种在混凝土中引入预应力的方法,通过施加拉应力来减少混凝土在受力时的应变,从而提高混凝土的承载力和抗裂能力。

2. 混凝土预应力技术的分类混凝土预应力技术可以分为两种类型:预应力混凝土和后张预应力混凝土。

预应力混凝土是在混凝土浇筑之前,在钢筋上施加预应力,使混凝土在负荷时受到压应力。

后张预应力混凝土是在混凝土浇筑完成后,施加张应力来弥补混凝土的收缩和温度变化所引起的拉应力。

三、混凝土预应力技术的应用现状1. 桥梁工程中的应用混凝土预应力技术在桥梁工程中得到了广泛的应用。

预应力混凝土桥梁具有承载力高、抗震性能好、施工周期短等优点。

例如,中国的长江大桥和港珠澳大桥都采用了预应力混凝土技术。

2. 隧道工程中的应用混凝土预应力技术在隧道工程中也得到了广泛的应用。

预应力混凝土隧道具有承载力高、变形小、抗震性能好等优点。

例如,中国的秦岭隧道和青藏铁路隧道都采用了预应力混凝土技术。

3. 高层建筑中的应用混凝土预应力技术在高层建筑中也得到了广泛的应用。

预应力混凝土高层建筑具有结构稳定性好、承载能力强等优点。

例如,中国的上海中心大厦和广州国际金融中心都采用了预应力混凝土技术。

4. 其他工程中的应用混凝土预应力技术还可以用于其他工程中,比如水利工程、发电站工程、机场跑道等。

预应力混凝土结构具有结构稳定性好、承载能力强、抗震性能好等优点。

四、混凝土预应力技术的优缺点1. 优点混凝土预应力技术具有以下优点:(1)提高混凝土的承载力和抗裂能力;(2)结构稳定性好、变形小、抗震性能好;(3)施工周期短、造价低廉。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

预应力混凝土结构的发展及趋势
长沙理工大学
摘要本文对国内外预应力混凝土早期历史、发展现状进行了分析,在简要介绍了预应力混凝土的概念及工作原理的基础上,总结了预应力混凝土结构在工程中的运用及发展趋势,包括预应力混凝土在新材料、结构设计及大型建筑施工、桥梁工程等方面的发展趋势。

关键词预应力混凝土,工作原理,发展现状,未来趋势
正文
1 预应力混凝土结构的概念及工作原理
现代预应力混凝土结构是指采用高强钢材、较高强度等级的混凝土,通过先进的设计理论和先进的施工工艺建造起来的配筋混凝土结构。

现代预应力混凝土结构与传统预应力混凝土结构的区别,主要有如下几点:⑴现代预应力混凝土结构中的预应力筋是以抗拉强度标准值fptk=1860N/mm2的φs15钢绞线为主导钢材,而传统预应力混凝土结构中的预应力筋多为冷加工钢材;⑵现代钢筋混凝土结构所用的混凝土应为C40~C60,而传统预应力混凝土结构所用混凝土多为C30左右;⑶现代预应力混凝土结构以大跨超静定结构为主,顺利实现了“预应力”由“构件”向“体系”的跨越,而传统预应力混凝土主要以预制预应力混凝土构件为主;⑷现代预应力混凝土结构的应用领域为大(大跨、大空间结构)、高(高层、高耸结构)、重(重荷载结构)、特(特种结构及特殊应用)、长(超长不设缝工程)等现代土木工程结构。

预应力混凝土结构的工作原理是通过对混凝土结构合理布置并张拉预应力筋或合理布置并顶压预弯型钢产生与外荷载效应相反的等效荷载,该等效荷载可以抵消部分或全部外荷载,使结构受到的实际剩余荷载明显减少,从而可实现当梁板跨度和所受外荷载相同时,截面尺寸明显减少;截面尺寸和所受外荷载相同时,结构跨越的跨度明显增大的目的。

2 预应力混凝土早期的发展
西欧和北美的学者,几乎花了半个世纪的努力去研究,但都由于采用了低强钢材,施加了预压应力太低、损失率太高而未获得成功。

直到1928年方由法国著名工程师弗来西奈(Freyssinet)认识到必须采用高强钢材和高强混凝土以提高张拉应力、和减少损失率之后,方获成果,因之公认他为预应力混凝土的发明人。

当时,正值二战前夕,研究进展迟缓。

1945年二战结束,西欧急需恢复战争创伤,但钢材奇缺。

尽管预应力混凝土(简称PC)理论并不成熟,但是迫于情势,在桥梁、工厂等大跨结构中,马上大规模投入使用。

美国建造的第一座直线型预应力混凝土结构是1949年开工的核桃(Wlinut Lane)桥,它是比利时麦尼尔(Magnel)教授设计的,由美国Preload公司建造,于1950年完工。

1951—1952年间,林同炎教授在旧金山设计了两座底层为无内柱大空间、用转移层的多层停车场,一座是5层的叫Lick,另一座是叫Downtown的九层停车楼。

1953年,林获得富勃拉特基金(Fullbright)的支持,作为研究教授赴比利时根特大学、在麦尼尔(Magnel)教授领导下,从事一年PC的研究。

他收集了麦氏实验室的西欧的一些资料,结合创建自己的经验,发展了PC的新概念、新理论,并撰写了一本《预应力混凝土结构设计》的教科书。

在麦的指导下,由林主持做了四根双跨连续梁的实验。

结果表明,实测值与理论计算值附和良好。

这就肯定了牛顿的静力学与材料力学完全适用于预应力混凝土的分析与设计,在此基础上,其认为可用三个不同的概念来理解、分析和计算预应力混凝土。

这三个概念是:预加应力是为了改变混凝土材性,由脆性变为弹性:预加应力是为了使高强钢材与混凝土能共同工作;等效荷载平衡
3 我国预应力混凝土发展现状综述
近年来,预应力混凝土在高层建筑结构中的应用有很大的发展,并且取得了较好的经济效益,主要体现在:无粘结预应力混凝土平板和预应力扁梁用于高层建筑的楼盖中,具有降低层高,节约钢材,简化模板,加快施工等显著的效果;预制预应力构件和现浇相结合的装配整体式高层建筑结构越来越多;随着预应力施工技术及耐久性技术的完善,一些更适合应用预应力混凝土的新结构体将得到极大的发展,如悬挂式建筑的出现。

目前我国已开发并应用了成套无粘结预应力技术,相关标准也已进行了更
新,如《无粘结预应力混凝土结构技术规程》、《无粘结预应力钢绞线》和《无粘结预应力筋专用防腐润滑脂》等标准。

在工程应用中也取得不少成就,如解决超长结构设计、楼板减轻重量、实现双向大柱网等,目前使用该技术的工程已达数千万平方米。

特别是近几年对无粘结筋防腐和耐久性的研究和改进,使该技术可用于二、三类工作环境。

我国后张无粘结预应力技术总体上达到国际先进水平。

据统计,目前,我国混凝土的年用量已经超过24亿立方米,用于房屋建筑和土木工程的水利、交通、市政等所有行业,从结构材料类型方面来讲,混凝土及预应力混凝土结构约占全部工程结构的90%以上。

混凝土及预应力混凝土将是现阶段乃至未来二十年内我国主导的工程结构材料。

4 预应力混凝土发展趋势
1.超高强混凝土结构的运用
国际上混凝土技术发展很快,先进国家的混凝土强度等级平均为C50~C60,预应力混凝土已达C70,活性粉末混凝土实验室已能配制出C800~C1000,工程中已可用到C220.为满足我国现代建筑更高的使用功能要求、更高的耐久性要求、更高的生产工艺要求,研发运用超高性能、超高强混凝土,并进行预应力超高强混凝土结构方面的开拓,这是我国混凝土及预应力混凝发展趋势
2.新材料技术开发应用
例如纤维增强聚合物(FRP)预应力混凝土、耐火性高温材料混凝土等。

近年来,国外关于粘贴纤维片材加固混凝土结构的研究及应用非常盛行,纤维增强聚合物筋(FPR筋)代替普通钢筋已引起土木科技工作者的广泛关注,纤维增强聚合物型材代替型钢已用于试点工程实践。

由于纤维增强聚合物强度很高,弹模与钢材基本持平,当结构破坏或不能正常使用时一般其强度不能得以充分发挥。

3.大型复杂预应力混凝土的施工运用
近年来,国外纷纷成立了虚拟建筑研究中心,利用计算机仿真大型复杂结构的施工全过程,让可能发生的工程事故和可能遇到的施工问题展现在虚拟(仿真)过程中,确保大型复杂工程建设的万无一失。

就预应力混凝土结构而言,其在多层、高层建筑以及巨型框架结构、悬吊结构等的施工应用将是趋势。

4.在桥梁结构领域的发展趋势
桥梁结构领域中,预应力技术既是一种结构手段,又是与施工方法结合形成一整套以节段式施工为主体的预应力施工方法或专利,主要有预应力悬臂分段施工技术,分段顶推施工技术,移动模架逐孔施工技术,块体节段拼装技术,大节段预制吊装技术等。

这些施工技术与预应力技术是紧密相关的,现有桥梁的改造、加固技术亦是研究开发方向。

近年来由乌克兰的工程师创造的新型预应力技巧是介于先张拉法和后张拉法之间的工艺,它是在浇捣混凝土尚未凝固的时候施加预应力,混凝土在压力的情况下固结。

施加这种预应力需要用特别的可滑动的模板及能把压力传给混凝土的装置。

在配筋率情况下梁的承载力进步25-34%,柱的承载力进步75%,抗裂度不变。

该方法已在重达30吨的桥梁结构中应用。

5.预制现浇相结合的装配整体式结构将加速发展
由于预制构件具有工厂化规模生产的诸多优点,如质量控制水平高、耐久性好、模板周转率高、损耗小等,从而使其具有较好的技术、经济指标。

因而,预制预应力构件和现浇相结合的装配整体式结构在现代建筑中的应用比重也越来越大,随着大柱网、大开间多层建筑和高层建筑迅猛发展,长跨预应力混凝土空心板、T形板、大型预应力混凝土墙板等必将逐步兴起,预制梁板现浇柱,或预制梁、板、柱现浇节点相结合的各种装配整体式建筑结构体系预期会迅速发展,这种结构体系可以把预制与现浇二者的优点结合起来,避免纯装配式建筑对产品尺寸的高精度要求,结构整体性差和节点耗钢量大等缺点,叉避免了现浇结构现场湿作业工程量大,受制于现场施工及气候条件,耗用大量模板、支撑等缺点。

参考文献
[1]冯大斌.我国预应力技术发展现状及趋势,第十四届全国混凝土及预应力混凝土学术会议论文[C]2007
[2]郑文忠,王英.黑龙江省预应力混凝土结构发展现状与展望[J].哈尔滨工业大学学报,2006,38,3:387-389.
[3]叶见曙.结构设计原理(第二版)[M].北京:人民交通出版社,2005.222-338[4]索柯(英)编,邹鸿仁等译.预应力混凝土的发展[M].北京:中国铁道出版社,1981。

相关文档
最新文档