預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,具有下列主要優(yōu)點(diǎn):
1、改善使用階段的性能。受拉和受彎構(gòu)件中采用預(yù)應(yīng)力,可延緩裂縫出現(xiàn)并降低較高荷載水平時的裂縫開展寬度;采用預(yù)應(yīng)力,也能降低甚至消除使用荷載下的撓度,因此,可跨越大的空間,建造大跨結(jié)構(gòu)。
2、提高受剪承載力??v向預(yù)應(yīng)力的施加可延緩混凝土構(gòu)件中斜裂縫的形成,提高其受剪承載力。
3、改善卸載后的恢復(fù)能力?;炷翗?gòu)件上的荷載一旦卸去,預(yù)應(yīng)力就會使裂縫完全閉合,大大改善結(jié)構(gòu)構(gòu)件的彈性恢復(fù)能力。
4、提高耐疲勞強(qiáng)度。預(yù)應(yīng)力作用可降低鋼筋中應(yīng)力循環(huán)幅度,而混凝土結(jié)構(gòu)的疲勞破壞一般是由鋼筋的疲勞(而不是由混凝土的疲勞)所控制的。
5、能充分利用高強(qiáng)度鋼材,減輕結(jié)構(gòu)自重。在普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,由于裂縫和撓度問題,如使用高強(qiáng)度鋼材,不可能充分發(fā)揮其強(qiáng)度。例如,1860Mpa級的高強(qiáng)鋼絞線,如用于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,鋼材強(qiáng)度發(fā)揮不到20%,其結(jié)構(gòu)性能早己滿足不了使用要求,裂縫寬,撓度大;而采用預(yù)應(yīng)力技術(shù),不僅可控制結(jié)構(gòu)使用階段性能,而且能充分利用高強(qiáng)度鋼材的潛能。這樣,采用預(yù)應(yīng)力,可大大節(jié)約鋼材用量,并減小截面尺寸和混凝土用量,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
6、可調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力。將預(yù)應(yīng)力筋對混凝土結(jié)構(gòu)的作用作為平衡全部和部分外荷載的反向荷載,成為調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形的手段。因此,現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力混凝土是解決建造大(大跨度、大空間建筑一工藝上和使用上要求的)、高(高層建筑、高聳結(jié)構(gòu))、重(重荷載、重型結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu))、特(特種結(jié)構(gòu)一水池、電視塔、安全殼)等類建筑結(jié)構(gòu)和工程結(jié)構(gòu)物的不可缺少的、重要的結(jié)構(gòu)材料和技術(shù)。
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)也存在著一些缺點(diǎn):
1、工藝較復(fù)雜,質(zhì)量要求高,因而需要配備一支技術(shù)較熟練的專業(yè)隊(duì)伍。
2、需要有一定的專業(yè)設(shè)備,如張拉機(jī)具、灌漿設(shè)備等。
3、預(yù)應(yīng)力反拱不易控制,它將隨混凝土的徐變增加而加大,可能影響結(jié)構(gòu)使用效果。
4、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的開工費(fèi)用較大,對于跨徑小、構(gòu)件數(shù)量少的工程,成本較高。
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