建筑施工中预应力混凝土的应用

建筑施工中预应力混凝土的应用

论文栏目:建筑施工论文

1预应力混凝土技术介绍
预应力混凝土技术就是对钢筋预先施加一定的拉力，然后浇筑混凝土，在混凝土终凝后利用钢筋的回缩力会在钢筋混凝土构件内部形成压力，使混凝土的受拉区预先受压，以防止裂缝的过早出现和推迟混凝土裂缝的发展，在预应力混凝土中，被施加预应力的材料通常为高强度钢筋或钢绞线，预应力混凝土技术很好的利用了混凝土较大的抗压强度和钢筋较大的抗拉强度，具有强度高、刚度大、降低自重、节省材料、抗裂性好等优点，尤其适合用在大体积混凝土以及大跨度结构中。但预应力混凝土工艺较为复杂，需要专门的设备，并且对操作人员的技术水平要求很高，因此在施工过程中的质量控制就显得格外重要。
2预应力混凝土的类型
2.1有粘接预应力混凝土和无粘接预应力混凝土
有粘接预应力混凝土就是通过混凝土对钢筋的握裹力将预应力传递给混凝土构件，具有施工设备简单、张拉操作容易、施工过程灵活等优点，目前已广泛用于各种大型预应力混凝土构件中，但是钢筋与混凝土之间的粘接力也在很大程度上降低了预应力钢筋拉应力的作用效果，导致混凝土早期受压应力也受到影响。实践证明，预应力钢筋与混凝土之间的粘接越少才越能体现出预应力的作用，因此无粘接预应力混凝土成为近年来建筑领域研究的热门。无粘接预应力混凝土在施工时可先将钢筋放置在设计位置，而后浇筑混凝土，不需预留孔洞和后续的穿插钢筋等操作，常用的方法为在钢筋上涂抹润滑油脂或在钢筋上缠绕塑料薄膜的方式，以使钢筋与混凝土之间不发生粘接，无粘接预应力混凝土的施工过程较为简单，并且钢筋可充分发挥出拉应力的优势，提高混凝土的抗裂能力。
2.2全预应力混凝土和部分预应力混凝土
全预应力混凝土就是按照设计要求不允许出现裂缝的混凝土构件，要求预应力钢筋要能充分满足构件对拉应力的需求，因此需要配置足够数量的预应力钢筋，全预应力混凝土的施工工艺要求极其严格，并且造价较高，一般只应用于对结构的刚度、耐久性有特殊要求的结构中。部分预应力混凝土可以允许出现裂缝，但是裂缝的宽度不能超过设计和规范的要求，因此结构中的预应力钢筋配置可以相对减少，在实际施工中，为降低施工成本可用部分非预应力钢筋来替代预应力钢筋，因其造价相对较低，施工相对简单，并且还具有普通混凝土无法比拟的抗裂性和刚度。
3预应力混凝土技术在房屋建筑施工中的应用
3.1先张法预应力混凝土技术
先张法预应力混凝土技术就是在混凝土浇筑前首先用专用夹具和张拉设备对钢筋施加预应力，然后浇筑混凝土，当混凝土达到设计强度时放张，通过混凝土与钢筋之间的握裹力将钢筋的拉应力传递给混凝土，其加工成的构件属于有粘接预应力混凝土构件，在施工中，需要控制的技术要点如下：第一，在先张法中，用于张拉的台座等设备的强度和刚度等数值必须符合规范的要求，以确保施工的正常进行；第二，要求张拉后锚板的受力中心线应与所有预应力钢筋共同作用的受力中心在同一轴线上，不能出现偏心的现象，以免受力不均；第三，要确保每根预应力钢筋受拉的力度相同，以保证构件受力的一致性。
3.2后张法预应力混凝土技术
与先张法相反，后张法预应力混凝土技术是在混凝土浇筑并达到预定的强度要求后再对预先埋置于设计位置的无粘接预应力钢筋或通过预留孔道穿插的钢筋进行张拉，当达到设计要求的拉力后，在钢筋的两端进行锚固，利用两端的锚具对整个混凝土构件传递预应力，使混凝土产生弹性收缩，从而将钢筋的拉应力转换为混凝土的预压力，由于这种特点，可以在生产大型预应力混凝土构件时，首先将大的构件分成若干小型构件进行加工，然后将若干小型构件拼接即可成为一个整体，施工较为灵活，而且具有比先张法预应力混凝土技术更好的力学传递效果，因此在当前房屋建筑领域成为应用前景最被看好的预应力混凝土技术。
4结束语
综上所述，预应力混凝土技术是提高房屋建筑工程施工质量、科学化水平的重要措施，在实际施工中，应当根据设计文件对混凝土构件的要求并综合考虑工程造价、相关人员技术水平等诸多因素选择合理的预应力混凝土技术，在提高混凝土构件质量的同时，最大限度成本。