预应力技术在工民建结构设计中的研究

柳笛 李硕

摘要： 随着时代的发展和社会的进步。工民建结构设计是为了构建较为细致的工民建构筑物，对于工程具体实施有非常直接的关联和影响，同时还是工民建施工整体、细节的基本指导。而预应力技术能够有效改善建构筑物的抗裂性、耐久性，达到节约资源、成本的目标。

关键词： 预应力技术;工民建结构设计

【中图分类号】TV331【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）15-0162-01

引言：众所周知，科学技术的发展与社会经济的发展是相互促进，相辅相成的，工民建施工技术在现代科学技术的支持下获得了重大突破。另外，在城市化建设如火如荼地开展的今天，政府监管力度也不断加大，建立了较为完善的监管制度并将其落实到具体的各项建设工作之中，不管是工民建的设计方案，还是具体的实际施工，都必须组织专业的人员严格按照相关制度和规范予以操作，以此保障工民建的安全与质量。预应力技术作为工民建施工中的一项关键与核心技术，能够对工民建工程的整体质量造成极大的影响。如果在工民建施工中不加以重视，混凝土施工、相关结构的施工质量就难以得到保障，这无疑会造成巨大的负作用，不仅工民建施工整体工期会严重落后，施工的质量、居民的居住需求等都难以得到满足。

1预应力技术的相关内容阐述

预应力是施工单位针对工民建可能受到的外力给工民建施加的一种力，将该种施加的力称为预应力，工民建单位在后期的施工的过程中，需要通过施加该种力确保工民建整体的质量。我国当前工民建的建造过程中，对预应力的应用是比较普遍的，预应力技术的广泛应用，对工民建的整体质量有着很大影响，也成为衡量工民建质量的重要标准之一。我国当前社会经济快速发展，工民建工程项目也在逐渐增多，工民建工程的整体质量也受到人们的广泛关注，在工民建工程的建造中，需要合理应用预应力技术，才能够提高工民建的整体质量，使得工民建材料有较强的承载力，也能够减少工民建结构不稳定现象的发生，针对预应力技术的應用需要根据工民建项目进行区分应用。

2预应力技术在工民建结构设计中的研究

2.1预应力先张法的应用

预应力混凝土先张法在工民建施工过程中，需要将预应力钢筋先张拉，然后再开展混凝土浇筑。通过专用生产台座、夹具来张拉、锚固预应力钢筋，在混凝土达到工民建设计强度标准要求后，将预应力钢筋放松。先张法更适用于中小型预应力混凝土构件的生产，这种技术方式将预应力钢筋与混凝土间的黏结力传递到混凝土上，达到相应的设计、施工效果。先张法的预应力施工必须遵循相应设计要求和工艺标准，选择满足现场施工要求的专业设备，所选择的先张力座必须满足相应的强度和刚度要求，并注意锚板受力中心与预应力筋合力的受力中心是否一致，对于多根预应力筋的初始应力也要保持一致。

2.2在受弯构件中的应用

在建造工程的实际施工过程中，受弯构件能够对房屋起到重要的加固作用，关系到房屋工民建整体的稳定性和安全性，受弯构件施工采用的是碳纤维加固方法，在一定程度上能够降低施工的难度，确保施工的稳固性。采用碳纤维施工的方法，会使构件的承载力发生相应的变化，因为构件本身具备一定的内应力，混凝土也存在一定的初始拉应力，如果超出混凝土自身的承受范围，构件才会发生变化。另外，对碳纤维材料的合理使用，能够有效增强混凝土的应变力，但是初始的应变力会使构件发生一定的变化，这就需要将预应力施工技术应用到碳纤维的加固中，提高碳纤维材料的初始应力，也就能够提高其强度，对受弯构件起到一定的保护作用，才能够发挥受弯构件对房建工程稳固作用，确保工民建的质量。

2.3在板柱结构中的应用

为了在板柱结构中充分地发挥出预应力技术的关键性作用，首先要考虑的一个问题就是板柱结构的稳定性。在施工过程中，要严格按照工民建工程制定的相关标准和规范进行操作，将预应力筋插入至配网的纵横线之中，让其能够与板柱完美地结合在一起，从而发挥强化固定的功能。在具体实施时，要充分考虑结构的主体，只有符合相关建设标准，才能应用预应力技术。如果是配置预应力筋，则必须采用碳素钢丝束和钢绞线束，这种材料可以大幅地提高工民建的稳固性。而且出现的长短与预应力技术的应用效果之间也有十分密切的联系，轴线过长时张拉增加就会挤压到顶柱的砂浆，进而发生位移的问题。因此，必须结合现场的实际施工情况，制定科学可行的解决方案，尽可能地减少、消除板柱上的弯矩。相反，轴线过短就会加长板柱结构，这样就能够有效地解决上述问题。要加固柱底，并在完成此项工作后才能安装上层楼板，在完成这些施工后，最后才张拉预应力筋。

2.4预应力加固技术应用

为提升工民建建筑承载能力，延长工民建使用寿命。一般会在工民建结构中使用补强构件来改善结构性能，达到工民建设计标准要求。当前较为常见的预应力加固技术应用包括：改变结构受力体系加固、工民建面补强层加固、体外预应力加固的方式。具体施工过程中，需要重点关注混凝土结构加固施工的初始应变是否卸载，对于各类构件来说，可以先施加预应力，使构件受拉区产生压应力，以便降低初弯矩时构件压应变、拉应变2个参数。对于受弯构件采用预应力加固时，多使用粘贴碳纤维片材的方式进行处理，这主要是由于碳纤维片材强度高、施工便利。进行结构设计、施工时要注意，若混凝土内部已出现初始内应力，且已做过抗应变结构、初始压应变加工处理，则混凝土受压区压应变达到并超出极限压应变就会赶超混凝土构件极限承载能力。利用粘贴碳纤维片材处理受弯结构时，要先对其施加预应力，保证碳纤维片材具有初始抗应力，只有这样，才能保证后续施工过程中碳纤维片材具有良好的强度和应力，能够有效应对混凝土构件的破坏问题。

结语：工民建结构设计过程中，恰当地处理预应力技术，充分发挥其作用是非常重要的。预应力技术应用过程中对设计、施工的要求极为严格。因此，必须从设计之初就认真严谨地做好每一步骤的操作，保证工民建结构的科学性、合理性，为后续施工质量、成本、安全、工期等目标的控制奠定坚实基础。同时，科学、合理的工民建结构设计能够充分提升企业经济效益和社会效益，并推动工民建行业更好地发展。

参考文献

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