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淺談預應力混凝土技術的應用

所屬欄目:建筑設計論文 發布日期:2011-01-18 16:42 熱度:

  摘要:本文闡述了我國預應力混凝土技術的發展現狀,并詳談了預應力技術的工程應用情況和發展展望,對工程中預應力混凝土技術的應用和推廣意義重大。
  關鍵詞:起源,施工工藝,發展現狀,發展展望,原因及措施
  1.預應力混凝土技術的起源
  建筑業是我國國民經濟重要支柱產業之一,旺盛的建筑需求、日新月異的生產工藝變革以及人們對物質文化生活需求的迅速提高,給建筑業帶來了巨大的機遇,同時也使其面臨新的挑戰。普通混凝土結構由于跨度小,柱網密,往往無法滿足多種功能的需要,造成建筑投入使用后往往受到許多的限制。近代建筑結構正向大柱網、大開間、大跨度、多功能方向發展。人們總想在有限制的建筑面積和空間內獲得最好的使用功能和最佳的投資回報。預應力混凝土正以其跨度大、自重輕、節約建筑材料、節省建筑層高、改善建筑與結構功能等突出的優點,迎合了近代建筑結構的發展趨勢,該技術在我國的快速發展和應用,解決了工程中的許多難題,其綜合經濟效益和社會效益顯著。自從1928年法國人采用高強鋼筋制造的預應力混凝土梁后,預應力混凝土就以其特有的性能被應用于各種建筑中,預應力技術也就被迅速推廣。隨著我國國民經濟的迅速發展,人民物質生活水平的迅速提高,大跨度預應力梁、預應力板等新技術被越來越多的應用于各種不同功能的建筑中。我國的高效預應力技術是建設部在八五計劃中向全國推薦的新技術之一,最近幾年發展迅速。他需要設計、科研、生產、施工等多方面人員的緊密合作,是一項技術含量高,設計、施工要求都很高的綜合性技術。
  2.我國預應力混凝土技術發展現狀
  預應力混凝土技術經過半個世紀的發展,目前在世界范圍內已成為土木工程建筑中一種十分重要的結構材料,其應用范圍也日益擴大,它已經由以往的單層、多層房屋、公路、鐵路橋梁、軌枕、電桿、壓力水管、儲罐、水塔等的應用擴大到高層建筑、地下建筑、高聳結構、水木結構、海洋結構、機場跑道、核電站壓力容器及大噸位船舶等方面,且已越來越被廣大工程技術人員所接受。經過數十年的發展,我國預應力技術取得了巨大的進步。
  3.預應力技術的工程應用
  預應力技術應用多彩多樣,此文著重介紹高層結構中預應力混凝土的應用和裝配整體式結構中預應力技術的應用。
  3.1高層結構中預應力混凝土的應用
  近年來,預應力混凝土在高層建筑結構中的應用有很大的發展,并且取得了較好的經濟效益,主要體現在:無粘結預應力混凝土平板和預應力扁梁用于高層建筑的樓蓋中,具有降低層高,節約鋼材,簡化模板,加快施工等顯著的效果;預應力混凝土飾面保溫復合墻板應用,在滿足建筑外墻裝飾的多樣性、耐久性的同時,又在保溫節能、工業化生產、快速施工等方面發揮了巨大的優勢;預制預應力構件和現澆相結合的裝配整體式高層建筑結構越來越多;隨著預應力施工技術及耐久性技術的完善,一些更適合應用預應力混凝土的新結構體將得到極大的發展。如懸掛式建筑的出現。
  3.2裝配整體式結構中預應力技術的應用
  由于預制構件具有工廠化規模生產的諸多優點,如質量控制水平高、耐久性好、模板周轉率高、損耗小等,從而使其具有較好的技術、經濟指標。因而,預制預應力構件和現澆相結合的裝配整體式結構在現代建筑中的應用比重也越來越大,表現為大跨度的空心樓板、工業建筑中的屋架、吊車梁、屋面板、多層及高層建筑中的長跨預應力空心板、T型板、大型預應力墻板以及預制梁板現澆或預制梁、板、柱與現澆節點相結合的各種裝配整體式建筑結構等。
  4.我國預應力混凝土技術發展展望
  未來預應力技術的發展將是人類關注的一個話題,全面了解預應力混凝土在多層大跨結構中的發展方向及高層建筑結構中預應力混凝土技術發展方向和預制現澆相結合的裝配整體式結構發展方向。
  4.1預應力混凝土在多層大跨結構中的發展方向
  建筑業是我國國民經濟重要支柱產業之一,旺盛的建筑需求,日新月異的生產工藝變革以及人們對物質文化生活需求的迅速提高,使建筑結構正面臨新的挑戰。近代建筑結構正在向大柱網、大開間、大跨度、多功能方向發展,人們總想在有限的建筑面積和空間內獲得最好的使用功能和最佳的投資回報。預應力混凝土正以其跨度大、自重輕、節約材料、節省層高、改善功能等突出優點,迎合了近代建筑結構的發展趨向。經驗證明,8~18m柱網(或跨度)的房屋正處于預應力混凝土建筑結構經濟跨度范圍內,對于大多數多層工業廠房,各類公共建筑如文化娛樂建筑、體育建筑、醫療建筑、商業建筑、辦公建筑、航站建筑等,預應力混凝土結構常常是最佳的選擇,它不僅有良好的技術和經濟指標,而且能明顯加快施工速度。建設部、科技部均將其列入“九五”及2010年發展綱要中的新技術推廣項目。
  4.2高層建筑結構中預應力混凝土技術發展方向
  近年來,預應力混凝土在高層建筑中的應用有很大發展,尤其是無粘結預應力混凝土平板和預應力混凝土扁梁用于高層建筑的樓蓋,具有降低層高,簡化模板,加快施工等明顯效果,受到建設單位、設計和施工單位的普遍歡迎。預應力混凝土除用于樓蓋外,有時還用來解決大跨度、大空間部位柱網轉換時的轉換梁、轉換桁架,以及復雜柱網情況下的轉換板。此外8~l8m跨度的預應力混凝土空心板,外墻用的裝飾保溫復合預應力混凝土墻板在高層建筑中的應用前景也很廣闊。目前,高層建筑的外墻材料大都是紅磚、小型砌塊、實心混凝土或玻璃幕墻等,墻體材料的改革勢在必行。
  參考文獻:
  [1]王華.建筑業10項新技術應用.南京:江蘇科學技術出版社,2002.
  [2]吳元乃等.建筑業10項新技術及其應用.北京:中國建筑工業出版社,2001.   權威論文網

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