预应力混凝土是什么?其优缺点有哪些
为了防止混凝土过早出现裂缝,在此之前都会做预应力混凝土,那么预应力混凝土是什么?其优缺点有哪些呢?今天我们就来详细了解下吧。
一、预应力混凝土是什么
它指的是在结构受到外部承重之前,先对着受拉部位的结构施加一定的压力,从而来抵消因为外部承重而产生的混凝土拉应力。而提前施加的压力就是就是预压应力,简称预应力。这样做的目的就是为了减小拉应力,从而延缓构件开裂或者不开裂。
二、预应力混凝土优缺点
优点:
1、抗裂性好,刚度大。由于对构件施加预应力,大大推迟了裂缝的出现,在使用荷载作用下,构件可不出现裂缝,或使裂缝推迟出现,所以提高了构件的刚度,增加了结构的耐久性。
2、节省材料,减小自重。其结构由于必须采用高强度材料,因此可减少钢筋用量和构件截面尺寸,节省钢材和混凝土,降低结构自重,对大跨度和重荷载结构有着明显的优越性。
3、可以减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力。预应力梁混凝土梁的曲线钢筋(束)可以使梁中支座附近的竖向剪力减小;又由于混凝土截面上预应力的存在,使荷载作用下的主拉应力也就减小。这利于减小梁的腹板厚度,使预应力混凝土梁的自重可以进一步减小。
4、提高受压构件的稳定性。当受压构件长细比较大时,在受到一定的压力后便容易被压弯,以致丧失稳定而破坏。如果对钢筋混凝土柱施加预应力,使纵向受力钢筋张拉得很紧,不但预应力钢筋本身不容易压弯,而且可以帮助周围的混凝土提高抵抗压弯的能力。
5、提高构件的耐疲劳性能。因为具有强大预应力的钢筋,在使用阶段因加荷或卸荷所引起的应力变化幅度相对较小,故此可提高抗疲劳强度,这对承受动荷载的结构来说是很有利的。
6、预应力可以作为结构构件连接的手段,促进大跨结构新体系与施工方法的发展。
缺点:
1、工艺较复杂,对质量要求高,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。先张法需要有张拉台座;后张法还要耗用数量较多、质量可靠的锚具等。
3、预应力混凝土结构的开工费用较大,对构件数量少的工程成本较高。
4、预应力反拱度不易控制。它随混凝土徐变的增加而增大,造成桥面不平顺。
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