淺析建筑工程中預應力技術的應用

趙凱

[摘 要]隨著中國市場經濟的迅速發展，人們住房和工作的建筑環境和空間的要求日益提高，進而促使科學技術和施工技術的進步，而預應力技術的應用可以輕松地達到人們的要求。在建筑工程施工的過程中，采用預應力技術可以有效的提高建筑工程的質量，減少建筑工程結構的裂縫現象，提高建筑整體的抗震能力，本文就預應力的相關知識進行分析，從而研究建筑工程預應力施工技術的應用。

[關鍵詞]建筑工程；預應力技術；應用

中圖分類號：TU392 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）42-0099-01

前言：20世紀80年代我國實行對外改革開放政策，經濟得到迅速發展，隨著經濟的發展，不進推動了我國教育的投資及發展，也使技術方面得到很大的改善與創新。尤其是在建筑工程方面，新技術，新程序，新方法的應用，使得我國的土木工程事業得到空前發展。其中，最顯著的被應用的新技術，便是預應力技術。預應力技術最顯著特點是采用高預應力鋼材以及與之相對應的工藝技術和對整體的結構施加預應力，現如今我國的預應力技術也非常普遍。

1.建筑工程中預應力技術的三種應用結構

1.1 平板結構

傳統的普通鋼筋混凝土兩半結構體系，需在柱間及墻下設置框架梁和次梁，這必然導致室內明梁縱橫交錯，降低了樓層的有效高度，影響力室內美觀和使用功能，裝修也比較難處理，因此為提高整個樓蓋的抗裂性，減小板厚，提高其使用功能，近年來大量應用現代高效預應力混凝土技術，將整個樓蓋設計為無梁平板結構。建筑工程中的平板結構分為兩方面，即建筑結構中的水平向系統，以及豎直向系統。這些以板，柱，梯為主的結構體系易在壓力下發生彈性形變，變彎變折等等。當這些結構體系發生形狀變化時易造成建筑結構受損，受損后的建筑受力不均導致墻體崩裂，坍塌等危險事件發生。這種結構的優點有四點，分別為，有利于減少地下室埋深及基坑開挖深度，有利于增加建筑物樓層的凈空高度或者減少層高，具有優越的抗裂性、減少鋼筋用量，降低了結構的造價，施加預應力后樓板的模版就可以拆除，施工方便，速度快。

1.2 框架結構

框架結構指的是建筑內部的梁結構與柱結構通過剛性連接，構建成建筑設施的承重結構?？蚣芙Y構的精髓便是使建筑整體受力并不由墻壁等承受，而是由建筑內部的橫向以及縱向的框架進行力的分擔。作為整個建筑施工體的受力結構，框架結構若因受力不均等問題產生破損，整個建筑體就容易因此倒塌，因此框架結構起著及其重要的作用。在框架結構中應用最廣的便是鋼筋，其在橫向與縱向的荷載中都起到重要左右，一旦發生鋼筋形變甚至斷裂，建筑就會分崩離析。通過在框架結構中使用預應力技術，就可以在保證鋼筋發揮自身承重作用的同時，提高抵抗能力以及建筑工程的質量，從而也保證來建筑內部的人員生命財產安全。因此在許多大型商場，電影院，體育館以及高層建筑的大型框架結構中預應力技術被廣泛應用。

1.3 轉換層結構

所謂轉換層結構，即是當建筑設施內部的某層面由于上層與下層功能性質的不同，從而使得該樓層的上部與下部采用不相同的結構形式，這一樓層起到了一個結構轉化的中介作用，便將其稱之為轉換層結構。轉換層中的預應力技術應用具有如下優點，高層建筑轉換層結構抗裂性明顯提升，由于轉換層結構需要設計較大的跨度，轉換層極易由于不完善的設計方案而產生裂縫，從而導致建筑質量嚴重下降，然而采用預應力技術建造的轉換層結構有了明顯更強的抗裂性，增加其穩定性，加大受力限度，保證了高層建筑質量。并且轉換層結構的抗沖切能力得到了有效的提高，所以施工更加方便，不必注意有關沖切的問題。

2.預應力施工技術在建筑工程中的應用分析

2.1 預應力技術在平板結構中的一些應用

建筑工程預應力施工技術的主要應用主要是在建筑的平板結構，框架結構以及建筑結構的轉換層施工，以下就對這些建筑工程預應力施工技術的應用進行詳細的分析。在建筑中，由于室內明梁的存在，隔墻布置的任意性受到限制，室內功能的重新調整比較困難，而一棟建筑物在其50年甚至70年使用期內都不需對空間重新分隔和變換使用功能是很難想象的，特別是一般的商場建筑及辦公樓建筑。若設計中樓蓋體系采用普通鋼筋混凝土平板結構或預應力平板結構，以上問題則迎刃而解。由于傳統工程所采用的無梁平板結構未采用預應力技術，導致內部隔墻多，其累加的內部荷載較大，進而使得所需的混凝土平板厚度較大，從而消耗較多原料，加大企業的資金投入，若企業設計不合理或資金不足又會使得建筑穩定性差，易發生安全事故。

2.2 預應力技術在框架結構中的一些應用

框架結構是柱子于柱子之間布明梁，大板上布置隔墻的結構體系。這種結構于平板結構有很多相似之處，柱距比較大，由于省去了次梁，避免了室內錯綜復雜的次梁，提升室內的美感與空間感等優點。由于所需搭建的梁減少，使得工作量降低，增加施工速度。框架結構適合用于住宅和辦公樓、大型商場，尤其是住宅，既節省資金，又增強美觀，并增加了利用率。

2.3 預應力技術在轉換層結構中的一些應用

最近我國高層建筑發展迅速，且多為多功能綜合性建筑，需要大柱網、大空間的公共設施在下部，從受力的角度講這是不合理的，解決這種矛盾的最常用方式就是設置結構轉換層。轉換層的應用可以使建筑內部容納更多的功能不同的設施，增加設施的有效利用空間，節約建筑用地，即節省了企業的資金輸出，又增加了城市的可用空間。在轉換層結構中運用預應力技術，體現在預應力筋的應用上，在進行大柱網與大空間的公共設施中，其轉換層結構的通過預應力筋的搭建使得這些大型設施轉換層底部受力均勻，受力合理，保證轉換層的穩定性，進而保證設施內部人員的生命財產安全。而且隨著預應力技術的逐漸成熟，預應力材料及施工費不斷下降，比較劃算。因此我國高層建筑轉換層結構中采用預應力技術的情況越來越多。

結語

本文通過對建筑工程中的預應力技術在平板、轉換成框架結構中的應用進行分析，可看出預應力技術的重要性?？傊ㄖこ填A應力施工技術經過多年的研究探索和工程實踐，已經逐漸趨于成熟，其現如今的應用非常廣泛，具有很大的發展潛力，未來將會不斷的創新與發展，改善不足，從而更好的應用在建筑工程施工中，為我國建筑設施的發展開拓嶄新道路。

參考文獻

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