1、小论建筑工程中预应力混凝土材料技术的应用【摘 要】随着社会经济水平的不断提高，我国建筑行业迎来了良好的发展契机。在建筑工程中，预应力混凝土材料技术是一种常见的施工技术，其施工质量高低与否将会对建筑的安全性以及使用性造成直接而重要的影响，所以，对建筑工程中预应力混凝土材料技术的应用进行探讨，具有十分积极的现实意义。 【关键词】建筑工程；预应力混凝土材料技术；应用 随着改革开放的不断深入，我国建筑行业进入了蓬勃发展时期，与此同时，一系列先进的施工技术应运而生，发挥出了十分积极的作用。其中，预应力混凝土材料技术便是一种较为常见且应用广泛的新型技术。该技术优势众多，一方面提高了施工效率，一方面节省了大
2、量的建筑材料，另一方面降低了工程造价，不仅如此，该技术的应用还保证建筑的安全性以及使用性，总而言之，推动了建筑行业的进一步发展，所以，有必要对该技术进行深入的探讨和研究。 1.预应力混凝土材料技术概述 在结构构件被施加相关外部载荷之前，参考外部载荷的情况（大小、方向） ，对预应力钢筋展开适度张拉，使其产生一个和外部载荷大小相等且方向相反的载荷，如此一来，该载荷和外部载荷之间形成了相互抵消的效应，在跨度及外部载荷保持不变的情况下，可以使梁板截面积规格（大小和尺寸）更小，在截面规格和外部载荷保持不变的情况下，可以使结构跨度大幅增加，这就是所谓的预应力混凝土材料技术1。 对于建筑工程而言，预应力混凝
3、土材料技术表现出了诸多优点，包括强化结构刚性，包括提高结构耐久性，还包括控制结构变形等，有效保证了材料本身以及建筑的使用性能。如，使用铁箍对木桶桶壁进行套紧处理，如此一来，便对木桶桶壁施加了一个呈环向分布的压应力，当该压应力一直大于水压力时，则木桶可处于正常使用状态，不会出现开裂漏水问题。现阶段，该技术经常应用于以下几个方面：一，屋架；二，空心楼板；三，大型屋面板；四，桥梁；五，轨枕；六，电杆；七，桩；八，矿井支架；九，海港码头；十，造船。常见的应用形式有：一，预应力平板结构；二，有梁大板框架结构；三，转换层结构；四，预应力钢结构；五，门架结构；六，吊车梁；七，特殊结构，包括水池，包括筒仓，还
4、包括大悬挑结构等2。 2.预应力混凝土材料技术应用的注意点 预应力混凝土材料技术应用的注意点：一，承载能力设计环节，应严格落实如下原则，包括强柱弱梁，包括强剪弱弯，还包括强节点弱构件，从而防止结构突变所带来的应力过度集中问题；二，把好材料质量关，相关要求如表 1 所示；三，应做好浇灌振捣工作，保证密实度、强度以及抗裂性能满足标准，尤其要把握好振捣时间的长短，防止发生离析问题，另外，还应重视并保证养护的质量；四，不仅要控制由于收缩而产生的应力，还要控制由于温差而产生的应力；五，加设适当的构造筋（直径及间距应尽量小）以达到强化抗裂性的目的。另外，应控制好全截面的实际配筋率，通常控制在 0.4%左右
5、；六，通常采用两种方法以实现对那些容易开裂部位的加强，一是设置暗梁，二是增加配筋率；七，结构设计过程中，应将施工期间的天气情况纳入考虑范畴，从而做好后浇带的有效设置，宽度通常取 0.9m 左右，间距通常取 30m 左右，大约30d 后，采用无收缩混凝土将其浇灌密实3。 3.预应力混凝土材料技术的相关应用 3.1 预应力平板结构 传统梁板结构体系存在一定的不足，尤其是室内明梁数量较多且纵横交错的问题，如此一来，给室内美观、室内装修以及空间使用带来了诸多不利影响。对楼盖体系进行设计时，如果采用的是预应力平板结构，那么上述难题将得到有效解决。所以，预应力平板结构获得了业内人士的普遍认可，得到了广泛应
6、用，不仅有利于楼盖抗裂性能的提高，而且有利于有板层厚度及结构自重的减少，还有利于使用性能的提高。该结构仅需在楼板附近等位置留设有限数量的边梁，而室内不存在任何明梁，仅在必要位置加设暗梁以强化楼板承载力，如此一来，室内顶板连成一个平整的整体，既大方漂亮，又大幅拓展了室内的使用面积。在大规模建筑的地下室中，不管是底板，还是顶板，都习惯采用预应力平板结构这种形式，该结构形式有利于层高的降低，有利于水压的降低，有利于底板支模工序的减少，有利于基坑开挖深度的减少，还有利于工程造价的降低。对于上部结构而言，如果也采用预应力平板结构这种形式，不仅能增加柱距，而且能精简柱子数量，还能拓展室内空间4。 3.2
7、转换层结构 在相当部分综合性建筑建筑中，其底层部分均存在大柱网或者大规模公共设施的设置，应用力学知识对其分析，此类结构是不科学的，为解决这一弊端，可采用转换层结构的设置。所谓转换层结构技术指的是，在某些材料技术（如，预应力混凝土材料技术）的帮助下，通过分阶段方式以实现对上部载荷的有效承担。转换层结构优势众多，不仅有助于转换构件尺寸的减小，而且有助于裂缝以及挠度的控制，还有助于结构负担的减轻5。 3.3 预应力钢结构 随着社会经济的不断发展，大规模建筑日益增多，对跨度及空间提出了更高的要求，在此背景下，预应力钢结构获得了广泛应用。如，奥运场馆便是预应力钢结构现实应用的一个典型。 3.4 筒仓 对
8、于大型筒仓而言，其受力情况相当复杂，主要包括两个方面，一是堆料产生的力，二是温差变化而导致的张力，所以，在抗裂性能方面，筒仓有着较高的要求。应用预应力混凝土材料技术能够产生一个预应力主动轴力，从而实现对混凝土拉应力的有效抵抗，如此一来，便大幅提高筒仓的抗裂性能。另外，在环向预应力钢筋的帮助下，一方面解决了堆料施加的径向力问题，另一方面解决了由于相对超长而造成的收缩应力问题6。 3.5 预应力混凝土结构体系 部分地区，尤其是沿海地区，喜欢采用露天结构。如果露天结构采用钢结构这种形式，那么工程进度将会极快，但缺点也是显而易见的，包括维护难度大，包括维护花费大，还包括结构耐久性不足等。如果露天结构采
9、用一般混凝土结构，那么将会面临其它一些难题，包括自重大，包括跨度小，还包括建筑使用空间不足等。为解决这一问题，建议采用预应力混凝土结构。该结构能够处理好大跨度和结构之间的矛盾，还能处理好复杂造型和结构之间的矛盾。预应力混凝土结构可以满足多种结构类型的受力要求，包括高耸结构，包括大跨度结构，包括大悬梁结构，还包括重荷载结构等7。 4.结语 在建筑工程中，预应力混凝土材料技术具有强大的发展潜力和极好的实用价值，是一种十分关键的施工技术，无论在建筑前期结构加固施工中，还是在建筑后期结构整体质量保证中，均发挥着十分重要的作用，所以，应对该技术进行不断研究与完善，相信随着该技术的日益成熟，其必将在建筑工
10、程施工中发挥出更大的作用。 参考文献： 1周浩，魏诗雅.混凝土及预应力技术发展研究J.大众商务.2010（14）. 2黎旦.浅谈后张法预应力混凝土施工工艺J.企业技术开发.2013（16）. 3左猛.预应力钢筋混凝土结构的施工技术浅议J.科技信息.2013（18）. 4王穗明.我国预应力混凝土技术在高层建筑梁、楼板中的应用J.中华民居（下旬刊）.2013（06）. 5王会英.浅谈预应力混凝土空心板裂缝产生原因及预防措施J.科技风.2013（09）. 6奚建成.浅谈无粘结预应力混凝土结构施工技术J.科技创新与应用.2013（23）. 7白光.小议民工建工程中预应力混凝土技术的应用J.黑龙江科技信息.2010（34）.
