淺談房屋建筑施工中預應力混凝土技術的應用

解丹

摘 要：經濟的發展給房屋建筑行業帶來了良好的發展機遇，同時建筑施工方法也發生了不小的變革，作為新型施工技術的預應力混凝土技術，在建筑施工中不斷得到應用，尤其是在大體積混凝土施工中采用預應力技術科，有效的增強建筑物的抗裂性能，并同時使建筑物的剛度和耐久性大大增加。文章首先從整體上概括介紹了預應力混凝土技術，并具體從幾個角度探討了預應力混凝土技術在房屋建筑施工中的應用。

關鍵詞：房屋建筑；預應力；混凝土；先張法；后張法

前言

隨著經濟和社會的發展，建筑工程項目的數量和規模都呈現不斷增長的趨勢，與此同時人們對房屋建筑的質量也提出了更高標準的要求，因此作為當前房屋建筑結構主要材料的鋼筋混凝土就成為質量控制的重點。作為混凝土來說，其自身的優缺點比較明顯，一方面其抗壓強度很大，另一方面抗拉強度不高，抗裂性較差，因此在建筑工程中都是使用抗拉性能好的鋼筋與之配合使用，但即便如此，混凝土構件的開裂也很難避免，在這樣的背景下預應力混凝土技術應運而生。預應力混凝土技術被證明是抵抗混凝土拉應力的有效措施，其在現代房屋建筑施工中正發揮著越來越大的作用，對提高房屋建筑的質量具有十分重要的意義。

1 預應力混凝土技術介紹

預應力混凝土技術就是對鋼筋預先施加一定的拉力，然后澆筑混凝土，在混凝土終凝后利用鋼筋的回縮力會在鋼筋混凝土構件內部形成壓力，使混凝土的受拉區預先受壓，以防止裂縫的過早出現和推遲混凝土裂縫的發展，在預應力混凝土中，被施加預應力的材料通常為高強度鋼筋或鋼絞線，預應力混凝土技術很好的利用了混凝土較大的抗壓強度和鋼筋較大的抗拉強度，具有強度高、剛度大、降低自重、節省材料、抗裂性好等優點，尤其適合用在大體積混凝土以及大跨度結構中。但預應力混凝土工藝較為復雜，需要專門的設備，并且對操作人員的技術水平要求很高，因此在施工過程中的質量控制就顯得格外重要。

2 預應力混凝土的類型

預應力混凝土按照混凝土與預應力鋼筋之間是否有粘接可分為有粘接預應力混凝土和無粘接預應力混凝土，而按照預應力施加的不同可以分為全預應力混凝土和部分預應力混凝土，以下分別介紹。

2.1 有粘接預應力混凝土和無粘接預應力混凝土

有粘接預應力混凝土就是通過混凝土對鋼筋的握裹力將預應力傳遞給混凝土構件，具有施工設備簡單、張拉操作容易、施工過程靈活等優點，目前已廣泛用于各種大型預應力混凝土構件中，但是鋼筋與混凝土之間的粘接力也在很大程度上降低了預應力鋼筋拉應力的作用效果，導致混凝土早期受壓應力也受到影響。

實踐證明，預應力鋼筋與混凝土之間的粘接越少才越能體現出預應力的作用，因此無粘接預應力混凝土成為近年來建筑領域研究的熱門。無粘接預應力混凝土在施工時可先將鋼筋放置在設計位置，而后澆筑混凝土，不需預留孔洞和后續的穿插鋼筋等操作，常用的方法為在鋼筋上涂抹潤滑油脂或在鋼筋上纏繞塑料薄膜的方式，以使鋼筋與混凝土之間不發生粘接，無粘接預應力混凝土的施工過程較為簡單，并且鋼筋可充分發揮出拉應力的優勢，提高混凝土的抗裂能力。

2.2 全預應力混凝土和部分預應力混凝土

全預應力混凝土就是按照設計要求不允許出現裂縫的混凝土構件，要求預應力鋼筋要能充分滿足構件對拉應力的需求，因此需要配置足夠數量的預應力鋼筋，全預應力混凝土的施工工藝要求極其嚴格，并且造價較高，一般只應用于對結構的剛度、耐久性有特殊要求的結構中。

部分預應力混凝土可以允許出現裂縫，但是裂縫的寬度不能超過設計和規范的要求，因此結構中的預應力鋼筋配置可以相對減少，在實際施工中，為降低施工成本可用部分非預應力鋼筋來替代預應力鋼筋，因其造價相對較低，施工相對簡單，并且還具有普通混凝土無法比擬的抗裂性和剛度。

3 預應力混凝土技術在房屋建筑施工中的應用

在實際應用中，預應力混凝土技術主要有先張法和后張法兩種技術，一般來說，先張法預應力混凝土適合用于中小型預應力混凝土構件，而后張法用于大型預應力混凝土構件。

3.1 先張法預應力混凝土技術

先張法預應力混凝土技術就是在混凝土澆筑前首先用專用夾具和張拉設備對鋼筋施加預應力，然后澆筑混凝土，當混凝土達到設計強度時放張，通過混凝土與鋼筋之間的握裹力將鋼筋的拉應力傳遞給混凝土，其加工成的構件屬于有粘接預應力混凝土構件，在施工中，需要控制的技術要點如下：第一，在先張法中，用于張拉的臺座等設備的強度和剛度等數值必須符合規范的要求，以確保施工的正常進行；第二，要求張拉后錨板的受力中心線應與所有預應力鋼筋共同作用的受力中心在同一軸線上，不能出現偏心的現象，以免受力不均；第三，要確保每根預應力鋼筋受拉的力度相同，以保證構件受力的一致性。

3.2 后張法預應力混凝土技術

與先張法相反，后張法預應力混凝土技術是在混凝土澆筑并達到預定的強度要求后再對預先埋置于設計位置的無粘接預應力鋼筋或通過預留孔道穿插的鋼筋進行張拉，當達到設計要求的拉力后，在鋼筋的兩端進行錨固，利用兩端的錨具對整個混凝土構件傳遞預應力，使混凝土產生彈性收縮，從而將鋼筋的拉應力轉換為混凝土的預壓力，由于這種特點，可以在生產大型預應力混凝土構件時，首先將大的構件分成若干小型構件進行加工，然后將若干小型構件拼接即可成為一個整體，施工較為靈活，而且具有比先張法預應力混凝土技術更好的力學傳遞效果，因此在當前房屋建筑領域成為應用前景最被看好的預應力混凝土技術。

4 結束語

綜上所述，預應力混凝土技術是提高房屋建筑工程施工質量、科學化水平的重要措施，在實際施工中，應當根據設計文件對混凝土構件的要求并綜合考慮工程造價、相關人員技術水平等諸多因素選擇合理的預應力混凝土技術，在提高混凝土構件質量的同時，最大限度成本。

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