预应力混凝土结构用于减少或抵消外部荷载引起的拉应力,即利用混凝土的高抗压强度来弥补其抗拉强度的不足,从而达到减缓被拉区混凝土开裂的目的。预应力混凝土结构又称预应力钢筋混凝土,因为预应力是通过拉伸钢筋来实现的。那么预应力混凝土结构的优缺点是什么呢?
优势
1.具有良好的抗裂性和高刚度。对构件施加预应力大大减缓了间隙的出现。在荷载的作用下,可以避免或减缓构件的间隙,从而提高构件的刚度,提高结构的耐久性。
2.节省材料,减轻自重。因为结构必须使用高强度材料,这样可以减少钢筋的用量和构件的横截面尺寸,节省钢材和混凝土,减少结构的自重。.与重载结构相比,具有明显的优势。
3.它可以降低混凝土梁的纵向剪切力和主拉应力。预应力混凝土梁的弯曲钢筋可以降低梁中支座附近的纵向剪切力;由于混凝土截面上存在预应力,荷载作用下的主拉应力相应降低。这有助于减少梁端的厚度,从而进一步减轻预应力混凝土梁的自重。
4.提高受压构件的稳定性。当受压构件的长度较大时,在一定压力下容易弯曲,失去稳定性,损坏。如果对钢筋混凝土柱施加预应力,纵向钢筋将收紧,这不仅使预应力钢筋本身难以弯曲,而且有利于提高周围混凝土的抗弯能力。
5.提高零件的抗疲劳能力。由于预应力强的钢筋在使用阶段因加载或卸载而产生的应力变化相对较小,可以提高抗疲劳强度,非常有利于承受动载荷的结构。
6.预应力可作为促进大跨度结构新体系和施工方法发展的手段。
劣势
1.工艺复杂,质量标准高,因此需要配置一支熟练的专业团队。
2.需要有一定的专业设备,如张拉设备.灌浆设备等。先张法需要张拉台座;后张法还消耗大量可靠的锚具。
3.预应力混凝土结构造价高,少量构件工程造价高。
4.预应力拱度不易控制。随着混凝土的增大而增大,从而导致桥面不平。
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