土木工程预应力技术的应用及实施要点研究

肖海广

山东联诚工程建设监理有限公司 山东济南 250022

1 预应力技术的基本概述

在开展土木工程施工工作时，预应力施工技术主要应用在混凝土施工环节中。在混凝土施工过程中应用预应力技术的作用在于让混凝土结构中形成预应力状态，对外荷载中形成的拉应力进行处理。以此防止混凝土大面积开裂[1]。预应力混凝土结构通常应用在钢材及高强度混凝土中，自身具备较强的抗剪、抗压及抗渗等能力。在混凝土施工过程中，通过把预应力技术运用其中能够有效减少混凝土材料应用量，降低整个工程自身重量防止出现挠度及开裂现象。在预应力技术的作用下，不但能够有效提升工程美观度同时也能保证工程施工质量，从而得到了建筑领域的认可和应用。

2 我国预应力建筑技术的使用状况

改革开放之后，随着国际化进程的深入以及我国经济的高速发展，尤其是进入新世纪以来，国家大力倡导的高速铁路网络建设以及各种多功能高层建筑等，都对建筑技术提出了新的要求，现代建筑不但需要具传统功能，还需要体现节能环保等更新的要求。在建筑时需要注意与生态环境的和谐共处，提升建筑的智能化水平。因此为了实现这些功能达到建筑要求，大量使用新型材料例如碳纤维结构架构加固材料等，其中很多建筑结构都大量使用了预应力技术。

3 土木工程预应力技术的应用及实施要点

3.1 转换层结构中应用

在土木工程中一个层面中的上下两层构建而成，假设由于受到部分因素的影响，把上下两层转变成不同框架，这种框架被人们称之为转换层结构，在整个工程项目中发挥着转换的效果。但是由于其产生的作用存在一定差异，承载的压力也会有所不同，从而造成框架的损坏引发安全事故[2]。在当前我国诸多土木工程施工过程中，各个综合大楼在同一个楼的不同楼层中，其中包含了办公楼、餐饮楼等，每个楼层转换均需要借助转换层结构的支持，技术存在受力不均衡的现象将会引发一定安全问题。通过把预应力技术运用在转换层结构中，调整整个结构的承载力，对转换结构上下整体安全起到了保护的效果。

3.2 平板结构中应用

从平板工程结构角度来说，通常存在诸多较为繁琐的框架，同时光线分布缺少均衡性给后续施工造成不利影响，影响工程整体美观度。通过把预应力技术运用到平板结构中，不但能够有效扩充工程空间，同时还能将光线分布不均衡问题进行处理。预应力技术在平板结构中的应用，极大限度的简化了整个工程混凝土框架并对工程格局应用功能的发挥起到了一定作用。

3.3 多跨连续梁建设中应用

通常情况下多跨连续梁主要划分为两种类型，一个是负弯矩，另一个是正弯矩。其中，正弯矩主要指多跨连续梁的跨中部分，而负弯矩主要指多跨连续梁的支座。一般来说，加固工作一般借助预应力技术来实现[3]。通过把预应力技术运用到多跨连续梁工程施工中，能够有效提升施工的便利性，并采用粘贴碳纤维来实现对抗弯承载力不强的正弯矩施工环节进行加固，以此促进多跨连续梁平稳度的提高。

3.4 受弯结构中应用

因为粘贴碳纤维自身具备一定的强度并且操作较为便利，进而得到了土木工程的广泛应用。通过把粘贴碳纤维应用在加固受弯构件中，能够有效提升整体混凝土结构的稳定性。但是在施工过程中还要注意，假设混凝土内部已经形成一定的初始内应力，并且已经实现了抗应变结构及初始压应变施工，如果混凝土受压区应力已经超出设定范畴则会发生施工安全问题。所以，在受弯结构中应该在应用粘贴碳纤维之前，对其实施预应力处理，让粘贴碳纤维自身具备一定的初始抗应力。只有这样，才能防止混凝土结构发生开裂状况。

3.5 施工加固中应用

把预应力施工技术运用到施工加固环节中的方式有以下几点。在加固工程施工过程中，因为补强层包含在原有建筑面中补强层的强度将不能满足工程整体施工要求。加固结构受力体系将会转变建筑整体框架，这时通过利用预应力施工技术提升混凝土强度，以此延长预应力时效时间。通过把预应力施工技术运用到施工加固环节中，能够有效提高整个工程承载能力延长工程应用期限，具体施工方案在于提升工程框架强度。

3.6 框架结构中应用

框架结构应用在柱式或者梁式结构中，尤其是设定一定数量的明梁能够极大限度的降低室内空间，提升整体工程框架的个性化，在减少施工材料投放的同时增强整体工程的平稳度，减少资金消耗起到节约资金的效果。因为需要搭建次梁数量相对较少，同时还不会给整体结构平稳性带来影响。当前诸多工程项目中框架结构均采用了预应力施工技术，在降低支出墙体的同时还能扩充视野，提升整个工程美观度。

4 结语

综上所述，目前，我国土木工程活动中采用预应力技术虽然还不是很成熟，仍旧会遇到很多问题，但是总体的趋向还是很乐观的，预应力技术具有多、快、好、省的优点多，是多出面积，有多种功能，可使房屋内部少柱、少墙，增加了使用面积，且住宅可自由分割。预应力技术既然能用于质量要求极高的公共建筑等方面，那么用于住宅建设自然不在话下。相信在不久的将来预应力技术将会被广泛地应用于住宅