桥梁预应力混凝土现状与发展(一)
预应力混凝土的发展概述
预应力混凝土发展概述班级：土木六班学号：2009301550185姓名：王攀摘要：本文阐述了预应力混凝土发展概况，从其理论以及推广应用方面简要的介绍了预应力混凝土的发展历史。
关键词：预应力混凝土，理论，推广应用，发展An overview of the prestressed concretedevelopmentAbstract：This paper expounds the general situation of the prestressed concrete development, from the theory and application, this paper briefly introduces the development history of prestressed concrete.Key words:prestressed concrete，theory, application and spread，development0 引言随着人民生活水平的不断提高，要求建筑业提供舒适的、明快的空间和灵活多变的平面组合，以满足生活和工作的多种需要；人们总想在有限制的建筑面积和空间内获得最好的使用功能和最佳的投资回报。
普通混凝土框架结构由于跨度小，柱网密，往往无法满足多种功能的需要。
预应力混凝土正以其跨度大、自重轻、节约建筑材料、节省建筑层高、改善建筑与结构功能等突出的优点，迎合了近代建筑结构的发展趋势，该技术的快速发展和应用，解决了工程中的许多难题，其综合经济效益和社会效益十分显著。
1 预应力混凝土早期的发展预应力混凝土是针对普通钢筋混凝土容易受拉开裂的缺陷而发展起来的新材料。
西欧和北美的学者，几乎花了半个世纪的努力，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。
【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。
预应力混凝土桥梁发展概况
一、引言
2. 预应力桥梁结构体系
▪ 部分预应力混凝土结构，兼有预应力和钢筋混凝土 结构的优点，克服了全预应力混凝土结构的缺点
▪ 无粘结体内预应力混凝土结构，消除了后张预应力 筋管道的压浆，降低了预应力摩阻损失
▪ 双向预应力、预弯预应力体系是预应力概念的新发 展，它们使结构的高跨比显著减小，满足了一些特 殊的使用要求
锚固体系已开发，使用范围待扩展
❖环氧涂层钢绞线
➢单丝喷涂式
❖环氧涂层钢绞线
➢整体喷涂式
光面
外包PE
涂砂
➢工艺
▪ 单丝喷涂——绞散除锈—>单丝喷涂—>重新绞合 ▪ 整体喷涂——整体除锈—>整体喷涂—>（涂砂）
➢防腐性好 ➢适用于各种预应力体系及拉索体系 ➢锚具锚固回缩量大 ➢预应力松弛大 ➢粘结锚固与传递长度大
▪ 无徐变、收缩的混凝土得到实际应用 ▪ 开发能够防止或降低盐腐蚀的的外加剂 ▪ 开发超硬塑料或硬质橡胶，出现水泥混
凝土的替代材料
4. 混凝土材料发展预测
➢100年后
▪ 开发出能使新浇混凝土保持良好和易性 的时间设定装置或材料
▪ 开发出能与盐份反应后形成保护膜从而 提高耐久性的材料
▪ 开发通过分子间张拉技术在水泥分子之 间施加预应力的超高抗拉混凝土
(二)预应力材料
1. 预应力钢筋
❖高强钢丝与钢绞线
➢热镀锌钢丝强度达2000MPa级 ➢钢绞线强度达2300MPa级 ➢其它性能指标不低于现有材料
配套锚固体系在研制开发
❖大直径钢绞线
➢由多层不同直径的钢丝绞合而成 ➢钢绞线直径j17.76mm、j21.8mm、
j28.6mm，国内只能生产j17.76mm ➢用作桥面横向或其它预应力筋更方便
谈对桥梁预应力混凝土发展状况的探讨
谈对桥 梁预应 力混凝土发展 状况 的探讨
卞立峰 刘东 （ 建 桥 份 限 第 工 处） 龙 路 股 有 公司 三 程
随着 质 量 地 不 断 提 高 ， 锚 固 性 能 也越 来 越 好 。 其 使用 时 摘 要 ： 文 从 组 成 混 凝 土 的 材 料 ， 拉 技 术 和 施 工 方 法 及 结 构 抗 震 性 能 被 广 泛 采 用 。 本 张 上的发展状况来进行 阐述， 出了提高预应力混凝 土工艺水平 的建议． 提 可根据 需要由多根钢绞 线组成 一束 ， 整束张 拉 ， 内 目前 已发展到 国
用 方面 取 得 了 巨大 进 步 。 来 二 三 十 年来 ， 国 预应 力混 凝 土 桥 梁 发 近 我
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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 。 本文着 重从其组成材料和特性上探讨预应力混凝土发展现状及前景。
混凝 土
从我 国已建成的预应 力混凝土桥梁来看 ，大 多都采用 Ｃ ０ ５ ４～０ 混凝 土 ， 而采用减 水剂等添加剂 制备塑性混凝 土 ， 发展 了泵送 进 并 混凝 土工艺。随着桥 梁跨度 的增加 ， 为减少桥梁结构的 自重 ， 混凝土 逐 渐向高 强， 轻质方 向发展 。 日本早在 ７ Ｏ年代 采用 Ｃ ０混凝土修 ８ 建 了几 座 跨 径 为 ４ ５米 的 简 支 预 应 力 混 凝 土 铁 路 桥 ，德 国 在 主 跨 预 应 力混 凝 土 结 构 抗 震 问题 １ ６米 的富林格尔桥上采用 了轻质混凝土。我国 目前在高 强 ， ３ 轻质 当前国际混凝土结 构工程界对预 应力混凝 土结构的抗震 问题 混凝 土方面 已经有所成就。如建设中的重庆大佛寺长江大桥 ， 是一 给 予 了 重视 。 日本 在 １ ９ ９ ５年神 户 大 阪 地 震 之 后 ，结 合 混凝 土 结构 座主跨 ４ ０米的双塔双 索面预应力混凝 土斜拉桥。由重庆大佛 寺长 （ 括 预应 力 混凝 土 结 构 ） 地 震 中 的 实 际 表 现 进 行 了调 查并 作 了 大 ５ 包 在 江 大桥 试 验 中 心研 制 成 功 的 ６ ０微 硅 粉 高 强 混 凝 土 首 次 在 该 桥 主梁 量研究工作 ， 其它国家也作 了不少研 究工作。研究表明预应 力结构 浇注使用。 作为混凝土 的改性材料 ， 微硅粉 高强混凝土具有易浇注 ， 在地 震区是能够应用 的 ， 和普通 钢筋混凝土 结构一样 ， 需要 的是合 整体密实 ， 期稳定及强度高等特点 ， 长 可提高建筑 的内在质量 ， 在桥 理 的设 计 和 施 工 。采 用 竖 向预 应 力 加 固 普通 钢 筋混 凝 土 结 构 可提 高 梁建筑市场上具 有极大的推广应用价值。 结构抗震性能。采用竖 向预应力的混凝土结构 ， 可以提 高结构抵抗 钢 材 水平荷载的能力 ， 并在地震之后又 能很快的复原。 在地 震作用下 ， 预 目前使用的预应力钢材主要有高强钢丝 ， 钢绞线及高强度粗钢 制 的预 应力混凝土结构会发 生屈服 ， 产生塑性铰 ， 高整个结构 的 提 筋三大类。 桥梁上使用的预应力钢材一直在朝着 高强度 ， 低松弛， 大 延性和耗能能力而避免损坏 ， 因而具有 良好抗 震性能。 直径的方向发展。８ Ｏ年代 中期 以前 ， 我国的预应力钢材 的性能 比国 展 望 际上落后较 多， ２ 近 ０年差距逐渐缩小。 预应力钢材 的生产过程 由于 为 适 应 我 国 经 济 的 发 展 ， 解 交 通 问题 给 人 们 生 产 生 活 带 来 的 缓 工厂的不断改进而成 为性能更好 ， 更经 济的材料。为提高效率 ， 近年 不便 ， 预应力 混凝 土结 构的应用范 围将 更加广 阔 ， 因此我们 应加强 来， 材料强度有所增加 ， 但在某些情况下 ， 强度 的增 长是以降低材 料 提 高 预 应 力 技 术 水 平 的 科 研 工 作 。和 发 达 国 家 相 比 ， 们 预 应 力 混 我 的延性 与韧性 为代价 的。强度较高 的预应力钢材 ， 有时会增 加氢 的 凝 土 工 程 的 研 究 相 对 落 后 。 凭 借 我 们 已有 的 强 大 队 伍 ， 一 些 单 位 和 应力腐蚀 的危险。这些不利 的特性应予以重视 。新型材料如纤维增 在预应力技术推 广应用 中的创 收实力完全 可以承担和完成 这项重 强塑料 ， 过去主要用于航天和航 空工业 。 现已进入建筑工业。采用这 要的科研任务。 同时， 叶 谢 和施工的分离也 是影响我国预应力混凝土络陶 些材料主要 由于 下列优点： 各种环境下具有耐久和抗腐蚀 的特性 ， 迅 速发展 的 因 素之 一 。 因此 有 必 要成 立 大 型 强 而 有 力 的预 应 力 混 凝 在 重量轻 ， 高强度和无磁性等性能。纤维增强塑料可用作预应力与 非 土工程公司 ， 承担重大预应力混凝土工程 ， 并担 负新技术开发研究 ， 预应力材料。 这些材料具有线弹性的应 力 一应 变关 系， 到拉断 。 直 它 并做好与设计和施工之间的联 系， 以提高我 国的预应力技术水平。 们 的性 能与钢筋和预 应力钢材性 能不同 ，还需 要采用新 的设计方 参 考 文 献 法。自从 １ ３ ９ ９年法国首创式体系与比利 时首创体 系后 ， 预应力技术 … 项海帆．１世纪世界桥梁 工程 的展望【土木工程学报 ２ Ｏ 【３：． ２ 】 ＿ Ｏ ０， ） ３ ３ 实现 了从 先张到后张 的进步 ， 为各种大跨预应力结构的发展开辟 了 【】 ２项海帆． 桥梁工程的宏伟发展前景． 梁漫笔吲晾 中国铁道出版社，９ Ｚ 桥 １９ Ｉ】 ３ 中国公路学会桥梁 与结 构工程学会 ． 中国 公路学会桥 梁与结构工程 道 路 。 应 力 锚 具 与 所锚 固 的预 应 力 筋 相 对 应 ， 为 粗 钢 筋锚 具 ， 预 分 钢 北京： ２ ０ 丝束锚具及钢绞线锚 具 ３类。近年来用于钢绞线锚 固的群锚体 系， 学会论文集． 人 民交通 出版社，０ １
浅谈我国道路桥梁的发展现状及其发展趋势
浅谈我国道路桥梁的发展现状及其发展趋势引言概述：我国道路桥梁的发展一直以来都备受关注，它不仅是现代交通运输的重要组成部分，也是经济发展和社会进步的基础设施。
本文将从四个方面详细阐述我国道路桥梁的发展现状及其发展趋势。
一、桥梁建设规模的扩大1.1 城市化进程的推动：随着城市化进程的加快，城市交通需求不断增长，道路桥梁建设规模也随之扩大。
城市道路桥梁的建设不仅要满足交通需求，还要兼顾城市规划、环境保护等因素。
1.2 高速公路网络的完善：我国高速公路网络不断扩大，需要大量的桥梁来连接各个城市和地区。
高速公路桥梁的建设要求更高的技术水平和施工质量，以确保行车安全和通行效率。
1.3 农村公路建设的加强：农村公路是农村地区发展的重要支撑，近年来，我国加大了对农村公路建设的投入，桥梁建设在农村公路中起到了关键的作用。
二、桥梁技术的创新与进步2.1 钢结构桥梁的应用：钢结构桥梁具有自重轻、施工快、寿命长等优点，近年来在我国得到广泛应用。
钢结构桥梁的发展趋势是不断提高桥梁的承载能力和抗震能力，同时降低施工成本和维护费用。
2.2 预应力混凝土桥梁的发展：预应力混凝土桥梁具有较高的承载能力和抗震能力，是大跨度桥梁的首选结构形式。
未来的发展趋势是进一步提高预应力混凝土桥梁的施工质量和使用寿命。
2.3 桥梁监测与维护技术的创新：随着桥梁规模的扩大和使用年限的增加，桥梁的监测与维护显得尤为重要。
新型的监测技术和维护方法的应用，可以及时发现桥梁的损伤和缺陷，并采取相应的修复和加固措施。
三、桥梁安全管理的加强3.1 桥梁设计标准的完善：我国不断完善桥梁设计标准，提高桥梁的抗震能力和安全系数。
新的设计标准要求桥梁在设计、施工和使用过程中更加注重安全性能，确保桥梁的安全运行。
3.2 桥梁安全评估的推进：桥梁安全评估是对桥梁结构和使用状况进行全面评估和分析，为桥梁的安全管理提供科学依据。
我国将加强对桥梁安全评估的推进，提高桥梁的安全性能。
大跨径预应力混凝土连续刚构桥
大跨径预应力混凝土连续刚构桥的现状和发展趋势周军生楼庄鸿摘要：阐述了连续刚构桥是大跨径梁桥发展的必然趋势，以及要解决的防止过大温度应力及防止船撞的措施；收集和分析了国内外大跨径连续刚构桥的数据和资料，论述了上部构造轻型化和取消落地支架合拢边跨等趋势。
关键词：连续刚构；双壁墩身；上部构造轻型化分类号：U448.23文献标识码：A文章编号：1001-7372(2000)01-0031-07The status quo and developing trends of large-span prestressed concrete bridges with continuous rigid frame structureZHOU Jun-sheng LOU Zhuang-hong（Beijing Jianda Road & Bridge Consulting Company, Beijing 100101,China）Abstract：Adopting the structure of continuous rigid frame in construction of large-span beam bridge is an inevitable developing trend. The measures for decreasing temperature stress and protecting piers from vessel impacting are described. The data from some of domestic and overseas large-span beam bridges with continuous rigid frame structure are given and analyzed. The superstruture-lightening and non-drop-construction for closing-up of side span are discussed in the paper.Key words：continuous rigid fram; pier with double wall;superstructure-lightening1 大跨径混凝土梁式桥的发展趋势随着高速交通的迅速发展，要求行车平顺舒适，多伸缩缝的T型刚构也不能很好满足要求，因此连续梁得到了迅速的发展。
预应力混凝土桥梁的发展与展望
从我 国已建成 的预应力混凝 土桥梁 来看 ， 大多都 采用 Ｃ ０ ４ ～ Ｃ ０混凝土 ， ５ 进而采用 减水 剂等 添加剂 制 备塑 性混 凝土 ， 发展 并 了泵送混凝土工艺 。随着桥梁跨度 的增加 ， 为减少桥 梁结 构 的 自 重， 混凝土逐渐 向高强 、 质方 向发展 。 日本早 在 ２ 轻 ０世 纪 ７ ０年
第３ ４卷 第 ３ ５期 ２００８年 １２月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＬ １ Ｅ
Ｖｌ． ４ Ｎｏ ３５ ０ ３ Ｉ ．
Ｄ ｃ ２ ０ ２ （０ ８ ３ －３７０ １０ —８ ５ ２ ０ ）５０ ３ —２
１ 预应 力 混凝 土桥梁 工艺 组成 与发 展
１ １ 混 凝 土 ．
耐久性 问题仍然需 要进 一步加强研究 ， 不断完 善。体外索在 预应 力混凝土结构 中的使用 是近来 建筑 工业 发展 的方 向之一 。用 体
外预应力 的方式修建 混凝 土桥 梁在 国际上 已有 近 ９ ０年 的历史 。 但早期 因防腐 工艺不完善 ， 造价高 等原 因 ， 取得 的效果 并不理想 。
自２ ０世纪 ８ 年代 以来 ， ０ 由于技术 的进步 ， 体外 预应力技 术几 经
改进后 日趋完 善 ， 其应用 也越来越 多 。从 预加应力 方式来看 ， 它 把绝大部分的预应力钢束布置在混凝 土截 面外 ， 通过 锚固端和变
向装置来传递预加应力 。该方法不但 可 以应用 于新建结构 ， 还可 代采用 ８ 混凝土修建 了几座跨 径 为 ４ 的简支预 应力 混凝 土 ０ ５ ｍ 以用来加 固原有结构 。使用 体外预 应力 技术 的桥梁 工程具 有 以 铁路 桥 ， 国在主跨 １６ｍ 的 富林 格 尔桥上 采用 了轻质 混凝 土。 德 ３ 下优点 ： ） １ 由于板内没有安装 管道 ， 小了板的厚度 ， 减 从而减轻 了 我国 目前在高强 、 轻质混凝土方 面已经有所 成就 。如建设 中的重 桥梁 的重量 ； ） ２ 预应力索安装简便 ；） ３ 易于检查预应力索 ， 有利于 庆大佛寺 长江大桥 ， 是一座 主跨 ４ ０ｍ 的双塔 双索面预应 力混凝 ５ 索的养护 ；） ４预应力索 的替换 或者 再次 张拉成 为可 能 ；） 大地 ５大 土斜拉桥 。由重庆 大佛寺长 江大桥试验 中心研制成 功的 ６ ０微硅 缩短 了施 工工期 ， 特别是使用 预制分段 拼装 方法施工 的桥梁 。体 粉 高强混凝土 首次在该桥 主梁浇筑使 用。 外预应力技术 广泛应用于混凝土桥梁建设 中， 已被用 于高速公 并 １２ 钢 材 ． 路和 高架铁路分段 预制 桥梁 建设 。体 外预 应力技 术另 一个极 具 目前 使用的预应力钢材 主要有高强钢 丝 ， 钢绞线及 高强度粗 潜力的用途是对原有混凝土结构进行加 固与修 复。 钢筋 三大类 。桥梁上使用 的预应 力钢材一 直在朝着 高强度 ， 低松 １ ３ 预 应 力 施 工 工 艺 ． 弛， 大直径的方 向发展 。２ ０世纪 ８ ０年代中期以前 ， 国预应 力钢 我 预应 力混凝土桥梁 的发展与施工技术 的发展是密不可分 的 ， 材 的性能 比国际上落 后较 多 ， ２ 近 ０年差 距逐 渐缩小 。预 应力 钢 施工技术水平直 接影响桥梁 的跨径 ， 线型 ， 截面形 式等。预应力混 材 的生产过程 由于工厂 的不 断改进 而成为性 能更好 、 更经济 的材 凝土连续梁在初期大多采用满 布支架法施工 ， 其跨度一般在 ４ ０ｍ 料 。为提高效率 ， 近年 来 ， 料强 度有所 增加 ， 在某 些情 况下 ， 材 但 以内， 且施工周期 长 ， 施工用料多 。２ 世纪 ６ 年代预应力混凝 土 ０ ０ 强度的增长是以降低材料的延性与韧性为代价的。强度较高的 桥梁引入悬臂施工 法 以后 ， 预应力 连续 梁桥得 以迅 速发 展 ， 跨 其 预应力钢材， 有时会增加氢应力腐蚀的危险， 这些不利的特性应 越能力达 ２ ０ｍ 以上 ， ０ 适用范围也不断扩大 。悬臂 拼装法将 大跨 予 以重视 。预应力锚具与所锚 固的预 应力筋相 对应 ， 分为粗钢 筋 桥梁化整 为零 ， 施工 简便 ， 拼装 工期短 ， 度快 ， 速 特别对 于多跨 长 锚具 ， 钢丝束锚具及钢 绞线锚具 三类 。近年来 用于钢 绞线锚 固的 联桥 （ 度在 １０ｍ 以 内） 跨 ０ 是一 种效 率 高而且 经 济 的施 工方法 。 群锚体 系被 广泛采用 ， 随着 质量 的不 断提 高， 其锚 固性 能也 越来 预应力连续梁 的施工方法还有顶推法， 移动模架法 ， 逐孔架设法等 。 越好 ， 使用 时可根据需要 由多根 钢绞线组成一束 ， 整束 张拉 ， 国内
预应力混凝土桥梁常见病害与施工工艺现状分析
力混凝土桥梁的设计 、 结构分析 、 试验研究 、 预应力
材料及工艺设备 、 施工工艺等方面的日新月异 ， 大大 促进 了桥梁结构新体系与施工方法 的发展 ， 目前世 界桥梁 中有 ７ ％ 以上 都 采用 了预应 力 混凝 土结 ０ 构 …。但国内外对在役 桥梁 的检测报告都表 明， 随 着桥梁建设 数量与使用 年限的增加 ， 陷桥梁 出现 缺 的数量也越来越多， 预应力混凝 土桥梁在施工与运 营期 陆续 出现 一些 具 有 共 性 的病 害 ， 引起 了广 泛 的
第３ ７卷第 ２期 ２ １ 年 ６月 ０１
湖
南
交
通
科
技
Ｖ０ ． ７ Ｎｏ ２ １３ ．
ＨＵＮＡＮ ＣＯＭＭＵＮ Ｃ Ｉ Ｃ Ｅ Ｉ ＡＴ ＯＮ Ｓ Ｉ ＮＣＥ ＡＮＤ Ｔ ＨＮＯ ＯＧ ＥＣ Ｌ Ｙ
Ｊｎ２ ｌ ｕ ．０１
文章编号 ： ０ ８８４ ２ １ ）２０３ －３ １０ —４ Ｘ（０ ０ —１７０ １
关 键 词 ： 应 力混凝 土桥 梁 ；梁体 下挠 ；裂缝 ；施 工工 艺 预
中 图分类 号 ： ４ ． ｌ Ｕ４５ ７
文献 标识 码 ： Ｂ
预应力在混凝土桥梁结构 中的使用 ， 提高 了桥 梁构件 的抗裂度和刚度 ， 有效 改善 了构件 的使用性 能， 增加结构的耐久性 ； 节省混凝土用量 ， 对大跨径 桥 梁 ， 显著 优 越性 ； 少 了混凝 土梁 的竖 向剪 力 和 有 减 主拉应力 ， 有利于减小梁 的腹板厚度 ， 使梁 自 重进一 步 减小 。特 别 近年来 ， 预应力 技术 发 展迅 速 ， 预应 在
１ １２ 梁体 开裂 ．．
１ 常 见病 害 与案例 分析
目前出现病害的桥梁数量及桥梁高昂的维护费 用在直线上升 ， 据统计 ， 美国上世纪 ８ 年代末 ， ０ 桥梁 维修费用估计 为 ￥１ ５ ０亿元 ； ５ 上世 纪 ９ Ｏ年代 ，０ ７ 万 座混凝 土 桥 梁 中 ６ ％ 加 固 费 用 需 ￥ ０ ０ ３５０亿 元 ；
- 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、"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、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)。
桥梁预应力混凝土现状与发展(一)
简介：本文从组成混凝土的材料，张拉技术和施工方法及结构抗震性能上的发展状况来进行
阐述,提出了提高预应力混凝土工艺水平的建议.
关键字：混凝土钢材施工工艺抗震性能引言
预应力混凝土是在第二次世界大战后迫切要求恢复战争创伤，从西欧迅速发展起来的。半个
多世纪以来,从理论，材料，工艺到土建工程中的应用,都取得了巨大的发展。尤其是随着部
分预应力概念的逐步成熟,突破了混凝土不能受拉与开裂的约束,大大扩展了它的应用范围。
目前预应力混凝土已成为国内外土建工程最主要的一种结构材料,而且预应力技术已扩大应
用到型钢，砖，石，木等各种结构材料,并用以处理结构设计，施工中用常规技术难以解决
的各种疑难问题。我国预应力混凝土的起步比西欧大约晚10年,但发展迅速,应用数量庞大。
我国近年来在土木工程投资方面，建设规模方面均居世界前列。在混凝土工程技术，预应力
技术应用方面取得了巨大进步。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。本文着重从其组成材料和特性上探讨预应力混凝土发展现状及前景。混凝
土
从我国已建成的预应力混凝土桥梁来看,大多都采用40~50混凝土,进而采用减水剂等添加剂
制备塑性混凝土,并发展了泵送混凝土工艺。随着桥梁跨度的增加,为减少桥梁结构的自重,
混凝土逐渐向高强，轻质方向发展。日本早在70年代采用80混凝土修建了几座跨径为45
的简支预应力混凝土铁路桥,德国在主跨136的富林格尔桥上采用了轻质混凝土。我国目前
在高强，轻质混凝土方面已经有所成就。如建设中的重庆大佛寺长江大桥,是一座主跨450
米的双塔双索面预应力混凝土斜拉桥。由重庆大佛寺长江大桥试验忠心研制成功的60微硅
粉高强混凝土首次在该桥主梁浇注使用。作为混凝土的改性材料,微硅粉高强混凝土具有易
浇注，整体密实，长期稳定及强度高等特点,可提高建筑的内在质量,在桥梁建筑市场上具有
极大的推广应用价值。钢材
目前使用的预应力钢材主要有高强钢丝，钢绞线及高强度粗钢筋三大类。桥梁上使用的预应
力钢材一直在朝着高强度，低松弛，大直径的方向发展。80年代中期以前,我国的预应力钢
材的性能比国际上落后较多,近20年差距逐渐缩小。预应力钢材的生产过程由于工厂的不断
改进而成为性能更好，更经济的材料。为提高效率,近年来,材料强度有所增加,但在某些情况
下,强度的增长是以降低材料的延性与韧性为代价的。强度较高的预应力钢材,有时会增加氢
的应力腐蚀的危险。这些不利的特性应予以重视。新型材料如纤维增强塑料,过去主要用于
航天和航空工业,现已进入建筑工业。采用这些材料主要由于下列优点:在各种环境下具有耐
久和抗腐蚀的特性,重量轻,高强度和无磁性等性能。纤维增强塑料可用作预应力与非预应力
材料。这些材料具有线弹性的应力-应变关系,直到拉断。它们的性能与钢筋和预应力钢材性
能不同,还需要采用新的设计方法。自从1939年法国首创式体系与比利时首创体系后,预应力
技术实现了从先张到后张的进步,为各种大跨预应力结构的发展开辟了道路。预应力锚具与
所锚固的预应力筋相对应,分为粗钢筋锚具，钢丝束锚具及钢绞线锚具3类。近年来用于钢
绞线锚固的群锚体系,被广泛采用。随着质量地不断提高,其锚固性能也越来越好。使用时可
根据需要由多根钢绞线组成一束,整束张拉,国内目前已发展到1200。大吨位预应力钢束的采
用大大简化了后张拉工艺。对于采用悬浇施工的桥梁,每一循环预应力束数可大大减少,且通
过预应力束平弯使锚点位置在断面上的布置固定,大大节省了穿束，张拉，压浆等工序所用
的时间,从而加快施工进度。另外采用大吨位预应力束,布束容易,经合理选择后可以做到因不
易布束而加大结构尺寸,造成材料浪费,可减少繁杂的锚固齿块,便于简化模板,加快工期。无粘
结预应力筋是指带润滑防锈涂层的后张预应力筋,施工时这种预应力筋可以和普通钢筋一样
直接安装在模板中。无粘结预应力筋无需预留孔道，后期穿束，压浆等工序并可节省材料，
加快施工进度。因此具有施工简便，施工效率高等优点。但其强度和刚度与相应的有粘结预
应力筋相比稍低。从耐久性能看,应对其防锈及认真处理锚具封端。有粘结预应力筋由于压
浆工艺问题也存在耐久性问题,预应力管道压浆往往存在压浆不满或不密实等问题,由此可能
导致的预应力筋锈蚀问题不容忽视。在我国无粘结预应力筋在大跨径桥梁上的应用正日益增
加。无粘结筋因其自身的优点将会越来越受到重视,但关于其强度和耐久性问题仍然需要进
一步加强研究,不断完善。体外索在预应力混凝土结构中的使用是近来建筑工业发展的方向
之一。用体外预应力的方式修建混凝土桥梁在国际上已有近90年的历史。但早期因防腐工
艺不完善，造价高等原因,取得的效果并不理想。但自80年代以来,由于技术的进步,体外预
应力技术几经改进后,日趋完善,其应用也越来越多。从预加应力方式来看,它把绝大部分的预
应力钢束布置在混凝土截面外,通过锚固端和变向装置来传递预加应力。该方法不但可以应
用于新建结构,还可以用来加固原有结构。在预应力使用早期,体外预应力筋已被应用于桥梁
建设,不过,由于当时技术条件的制约,这种方法在20世纪50年代几乎被人们放弃了。抗腐蚀
(纤维增强塑料)索，高性能钢索以及体外索防护系统的发展,为体外预应力技术的再次兴起提
供了有利的条件。使用体外预应力技术的桥梁工程具有以下优点:1)由于板内没有安装管道,
减小了板的厚度,从而减轻了桥梁的重量;2)预应力索安装简便;3)易于检查预应力索,有利于
索的养护;4)预应力索的替换或者再次张拉成为可能;5)大大地缩短施工工期,特别是使用预制
分段拼装方法施工的桥梁。体外预应力技术广泛应用于混凝土桥梁建设中。并已被用于高速
公路和高架铁路分段预制桥梁建设。体外预应力技术另一个极具潜力的用途是对原有混凝土
结构进行加固与修复。近年来,该技术已应用于许多新型结构中,其中包括:在大偏心结构设置
体外预应力索以提高结构的受力性能,可以被应用于由混凝土翼缘与波形钢腹板构成的组合
结构之中,高性能轻质材料的使用减轻了结构的自重。