桥梁工程上预应力结构的优缺点对比分析

浏览人次：185 发布时间：2020-11-10 10:14

预应力在公路桥梁工程上应用广泛，其实不管什么产品都有优缺点，只要我们用对合适的地方，合理的运用产品的优势，与整体工程而言有益处。

预应力混凝土就是通过张拉钢索使得混凝土预先受到一定压应力的混凝土，在进行外部荷载承受。它所采用的是刚强度的钢材以及高强度的混凝土，运用现代设计方式的高预应力混凝土。在 20世纪 50年代左右才在我国开始使用，由于预应力混凝土的技术优势以及其特点，预应力混凝土通过缓解混凝土拉应力，使得结构部分的拉应力受到了较高的控制，有效的缓解了混凝土的开裂与开展，大大的提高了构建的抗裂性与强度，让公路桥梁的质量与跨度都得到了一定程度上的提升。

        1 预应力结构的优缺点分析

        1.1 预应力结构的优点

        预应力技术可以适当减轻桥梁结构的自重量，因为，预应力技术的应用需要高质量的施工材料作为辅助，也就是说，其所使用的混凝土为高粘性的，钢筋则是高强度的，这样在保证同等施工质量时，其所使用的材料数量就会相对较少，进而减轻了结构自身的重量，钢材的利用率也适当有所提高，从经济角度来看，预应力技术的应用能够降低工程单位的成本投入，而如果是从工程质量的角度来看，结构自重的降低就能够提高整个公路桥梁的承载能力。

        在公路桥梁施工中预应力技术的应用还能够调整桥梁结构的内力，也就是说，如果桥梁工程的跨度较大，应用预应力技术能够保证工程的整体性，提高公路桥梁工程的稳定性。

        1.2 预应力结构的缺点

        在公路桥梁中所应用的预应力技术也会带来一定的缺点，但是这种缺点是对于工程施工来说的，并不是对工程质量而言，虽然能够在一定程度上提高公路桥梁的施工质量，但是会适当增加工程施工的难度，很多工程细节都很难控制。比如，预应力技术本身就比较复杂，对施工行为质量以及工程所使用的设备都有较高的要求，所以，在实际施工中如果应用预应力技术就要为其配备经验丰富、操作熟练的施工技术人员，同时还要保证其所应用的机械设备能够满足预应力技术的要求；预应力技术对混凝土结构的要求相对较高，如果在预应力技术应用过程中，混凝土结构使用不正确会导致反拱现象的出现，即我们常说的反拉应力，这种拉应力的出现会严重影响到公路桥梁工程的实际施工质量；预应力结构的使用是有一定条件限制的，通常情况下，预应力技术适用于工程量较大，跨度较大的公路桥梁工程，如果是应用在小型工程项目中，本身工程的构件就比较少，跨度较小，如果大量应用高质量的施工材料会大大增加工程的投资成本。

        2 在公路桥梁施工中对预应力技术的应用

        预应力技术在公路桥梁工程中的应用可以从三个大的方向进行分析，在受弯构件、加固施工、钢筋混凝土中都有应用。在受弯构件中预应力技术的应用主要借助于碳纤维，因为其具有较好的强度，实际施工的难度也较低，所以在受弯构件施工中对其应用比较多；通常情况下，在公路桥梁施工中对桥梁承载能力的保证往往是选用构件补强或者是结构性能改善等方式，这样做的***终目的就是要提高公路桥梁的实际使用寿命，满足桥梁运输要求。而预应力技术的应用也是当前在加固施工中应用比较广泛的一种加固方式，主要方式就是要提前对桥梁的构件进行预应力的加载，从而在桥梁上会存在着一定的受拉区和受压区，这样在不同的区域会产生完全相反性质的力，这样构件自身所存在的应变力会减小，构件承载力会有所上升；在大型公路桥梁工程施工中肯定会存在着多跨连续梁，在该部分需要应用预应力技术主要是因为在该梁上存在着正负弯矩区，而在梁的抗弯和抗剪承载力不能够满足要求时就需要进行有针对性的加固处理，而预应力技术就是要用高强度的碳纤维对其进行加固处理，提高桥梁的承载力。

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