浅析建筑工程中预应力技术的应用

吴晶

【摘 要】在建筑业飞速发展的今天，预应力技术已经广泛运用于建筑工程的项目当中。预应力技术以其先进的工艺水平、简单的操作步骤具有十分强大的竞争力，受到大家的广泛认可。目前，国内的建筑项目不断增多，不断的给建筑部门带来新的挑战，预应力技术的投入使用很好地解决了施工存在的问题，给建筑行业注入了新的动力。

【关键词】建筑工程；预应力；应用

随着人们经济水平的不断改善，人们对于购房的需求越来越大，这无疑给建筑行业带来了巨大的压力。为了紧跟当代国际科技发展的时代脉搏，必须适当的引用一些先进的施工技术，其中预应力技术就被广泛应用与建筑施工当中。笔者就多年的施工经验，对预应力技术做出了相对详尽的分析，并对预应力技术的不同应用进行了说明。

1 预应力技术的简介

1.1 预应力技术的概念

一般来说，预应力技术运用于混凝土工程中，在结构承受荷载之前，预先对其施加压力，使混凝土在构造过程中产生预应力，用以抵消或减小外荷载产生的拉应力，使结构在正常使用的情况下不产生裂缝或者裂得比较晚。通俗的来讲就是运用混凝土所产生的高强度抗压能力补救抗压强度的缺漏，延缓混凝土承受拉力而产生破裂。

1.2 预应力技术的发展

20世纪50年代初期，大量工业厂房和民用建筑需要兴建，而结构材料，特别是型钢和木材奇缺，由于难以解决厂房钢结构屋盖与钢吊车梁的型钢用料，迫切需要改用预应力混凝土来代替。自此开始，科学研究部门展开了对于预应力混凝土的研究。在随后的20年里，经过技术部门的不懈努力，预应力技术得到了飞速的发展，技术水平已经接近发达国家的先进水平，并正式投于施工建设中。当前，预应力技术已经得到了广泛的应用，不仅应用在民用建筑的施工中，还应用在了桥梁结构和特种工程等多项建设当中。

2 预应力技术的特点

2.1 实用性较强

预应力技术具有较强的实用性，在预应力技术应用中为了保证预应力的实际效果，通常会运用高强度钢材与高标号混凝土材料，以达到节省材料的作用，从而减小结构截面尺寸，降低桥梁高度。在当前的土地资源异常紧张的状态下，预应力技术的应用能够有效地节省土地资源的使用，进而获得更大的经济效益和社会效益。此外，该技术的应用还能够有效的减小桥梁自身的重量，防止混凝土裂缝的出现，有效保证了桥梁的建筑质量。而桥梁高度的降低也在美化桥梁的外观的同时，是桥梁更加持久耐用。

2.2 受力能力较强

当前随着社会经济水平的不断提高，国民对于汽车的使用强度加大，许多城市已经出现了出行难的问题，城市规划部门为了解决这一现象，纷纷选择了桥梁的建造。但是当前由于土地资源的过度开发和利用，可用空间极为匮乏，而且对于桥梁结构的要求也越来越高，为了满足减小占用空间的同时提高桥梁的受力能力，预应力技术的使用是建筑部门的最好选择。预应力技术的使用原理是在混凝土结构承受荷载之前，预先对其施加压力，使其在外荷载作用时的受拉区混凝土内力产生压应力，用以抵消或减小外荷载产生的拉应力。它某种程度上减少了建筑材料的使用，并减少了建筑体积，留出更多的可用空间，为国家节约了宝贵的土地资源。一般在建筑施工的前期设计施工方案阶段，设计时需要考虑到城市规划中地下管道铺设、低级建造等实际情况，预应力技术的使用大大解决了这一问题。

2.3 耐用性较强

预应力技术的使用由于必须搭配高质量的钢材与混凝土，所以组成的混凝土构件具有较大的刚度和强度，有着很好的抗渗性能和很强的抗裂能力，能够有效防止水气侵入锈蚀钢筋，明显抵抗了冻融、化冰盐、碱集料等反应的作用，所以具有很强的耐用性，增加了使用寿命。

相比之下，对于传统钢筋混凝土结构来说，当结构中出现裂缝现象时，其整体结构就会受到影响，刚度和耐用性就会降低，从而发生路桥的交通安全事故。所以建筑施工单位应该将预应力技术作为重要的施工技术，以满足政府和民众对于路桥工程建设的要求。

2.4 抗裂性较强

在工程结构构件承受外荷载之前，对受拉模块中的钢筋，施加预压应力，提高构件的刚度，推迟裂缝出现的时间。这是预应力技术在实际施工当中的理论基础。预应力具有可控制的特点，往往可以根据实际情况对预应力的使用进行合理的把握，有效避免以往混凝土结构在荷载作用下而出现混凝土开裂、变形等现象。这对路桥工程来说具有极其重要的意义。

3 预应力技术在建筑工程中的应用

3.1 预应力在加固过程中的应用

预应力技术分为多种类型，例如膜结构中的预应力、体外预应力等。其中，我们广泛使用的预应力加固技术实质上就是对结构施加体外预应力，以抵消部分外荷载产生的内力。体内预应力筋位于混凝土结构的外部，成为一个相对于组成结构整体的单独构件，在锚固及转向块处可能与结构相连。因此，体外预应力是由结构的整体变形所决定的。预应力加固法作为一种主动加固法，往往是在原结构上增加中间弹性支座，以减小原结构内力。它能通过合适的预应力值来改善原结构的应力变形状态，增加结构构件的承载能力。近年来，随着国内建筑行业的飞速发展，预应力加固技术已经逐渐趋于完善。

3.2 预应力在箱梁钢绞线施工中的应用

预应力在一个工程中有多方面的应用，其中预应力在箱梁钢绞线施工中的應用也占有重大的比重。在施工过程中的注意事项仍然有很多，其中最重要的就是预应力张拉中钢绞线的张拉顺序。一般来讲，在箱梁钢绞线张拉中横向的钢绞线是由上而下进行张拉的。张拉后必须要在预应力管道开展压浆作业时，对环境进行观察，防止因外界环境而导致箱梁的钢绞线产生锈蚀，影响工程质量。

3.3 预应力在混凝土工程当中的应用

随着建筑水平的逐渐提高，混凝土已经大量投入工程的建设当中。所以作为工程建筑的一种重要手段，预应力已经广泛运用于混凝土工程中。在施工的设计阶段，设计人员必须要严格按照路桥工程建设的实际情况和相关标准进行设计，并充分考虑整体结构对预应力混凝土结构的荷载作用力以及正常使用功能。在正式的施工过程中，要对所有材料的应力和混凝土结构的强度进行验收，根据施工工具对结构的支撑作用力，合理配置，保证预应力混凝土结构的安全稳定性能，而且所有施工阶段使用材料的应力都要控制在相关标准范围内。专业人员预测，随着预应力技术及耐用性技术的完善，更适合应用预应力技术的新结构体将会得到极大的发展。

4 结语

预应力技术在多年的不断应用过程当中，一直显示出强大的建筑优势，具有较强的竞争力，现已成为保证工程质量的重要手段。施工部门应该不断改进和完善预应力技术，将其充分运用到实际的施工当中，不断发挥优势，为建筑行业的不断壮大做出应有的贡献。在为施工企业带来可观的收益的同时，使建筑行业具有更为广阔的发展前景。

【参考文献】

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[2]俞林忠，李丹形.后有粘结预应力技术在建筑工程楼板结构施工中应用[J].天津建设科技，2006（5）.

[3]杨耿东.预应力技术在建筑工程中的应用[J].中外建筑，2009（7）.

[责任编辑：丁艳]