房屋建筑施工中预应力混凝土技术的应用

路正伟

摘 要：随着人们生活质量的提高，对建筑工程也提出了新的要求。同时，随着建筑工程数量和规模的变化，建筑工程结构的稳定与安全成为重点，而钢筋混凝土作为建筑结构的主要组成部分，需要给予足够的重视。然而，由于钢筋混凝土的局限性，需要将其有效整合，互补其优势，以增强建筑工程的功能性。这对于建筑工程质量的提高和建筑工程的发展具有重要的意义。本文就房屋建筑施工中预应力混凝土技术的应用进行了分析和探讨。

关键词：房屋建筑;预应力;混凝土技术;应用

一、预应力混凝土的优势

1.强度高和抗裂性能强

由于事先有相应预应力的施加，所以预应力混凝土在正常的荷载作用下，出现裂缝的概率会有明显的降低或者在时间上有延迟。继而促使预应力混凝土在制作构件时，可以为其提供足够的强度，对荷载作用下的风险有某种程度上的降低或者是消除的作用。因此，预应力混凝土制作所形成的建筑构件在空间上可以有更大的跨度。

2.节约材料，经济效益高

因为预应力混凝土的强度性能偏高，所以制作的构件能够在应力恒定的情况下，横截面的尺寸会有明显的减小，继而钢筋混凝土的数量，则会相应地减少。在建筑工程造价方面，预应力混凝土通常可以节约30%～60%的钢筋费用及20%～40%的混凝土费用，进而能提高建筑工程的整体经济效益。

3.裂缝闭合性能好

预应力混凝土作为建筑工程中的必要构件，其在工作阶段通常是处于在弹性的状态。基于此，在结构展开局部或者是整体卸载期间，预应力混凝土在结构性能方面除了具有良好的闭合性能外，还可以降低结构在形状变化过程中的冲击，并且能够提高横截面的强度，最终促使建筑结构自身和使用上的耐久性都有明显的提高。

4.构件抗疲劳能力高

预应力混凝土的应用能在相应的程度上，能降低在钢筋中承受的应力循环频率，这样也就能加强抗疲劳的能力，而且还能对建筑工程的使用年限起到延长的作用。同时，该项性能除了降低桥梁和立交桥等有关的承受荷载构筑物的危险系数外，还能使工程建设期间的资源和能源得到节约，进而减少建筑工程建设需要花费的经济支出，在提高建筑工程经济效益的同时，还能使社会大众生活在安全环境中，促使幸福指数得到提高。

二、先张法预应力混凝土施工技术

1.先张法预应力混凝土施工技术的应用

预应力混凝土施工技术多种多样，有三种比较常见，即先张法、后张法和电热法。电热法的应用规模不大，使用频率较低，另外两种较为常用，与其他工艺相比较为典型。先张法预应力混凝土施工技术的施工较为简单，容易操作，整体难度较低，因其具有的优势被广泛应用于建筑工程中，尤其在中小型建筑构件中的应用更为频繁。先张法预应力混凝土施工技术通常是指，在正式施工之前，对预应力钢筋进行事先处理，完成张拉，之后在施工时，结合台座和钢模的作用，对预应力钢筋做好必要的临时加固处理，使混凝土强度符合相应的规范标准后（预应力混凝土设计强度要高于标准值的75%），混凝土与预应力钢筋若是出现粘结力的情况下，则需要对预应力钢筋实施放松处理，确保混凝土在预应力钢筋出现反弹作用时能够完全承受，进而对建筑构件受拉区的混凝土预应力进行增强。

2.先张法预应力混凝土施工技术应用的施工方法

（1）台座施工技术

台座法主要指的是，将建筑构件置于台座上进行生产，即构件预应力钢筋的施工内容都能在台座上完成。例如，张拉、固定、混凝土浇筑等。

（2）机组流水施工技术

机组流水施工技术与台座施工技术有所不同，它主要利用钢模板来完成固定，确保机组能够在稳定的状态下运行，通過流水的方式来推动生产。

三、后张法预应力混凝土施工技术

1.后张法预应力混凝土施工技术的应用

后张法预应力混凝土施工技术的应用需要遵循一定的步骤，实现完成建筑构件的制作，预留相应的孔洞，如果建筑构件的混凝土强度符合设计值，则在孔中插入相应数量的钢筋并进行相应的张拉处理，并用合适的工具将预应力钢筋固定在构件末端，最后灌浆进孔道。采用后张法时，通常通过构件侧的锚具将预应力钢筋的张拉力传递给混凝土，使混凝土产生预应力。后张法通常不需要辅助设备，因此相对来说灵活性较强，不受约束。因为具备的这些优势，后张法被广泛应用于各种类型的工程施工当中。但是，该技术在实际应用过程中也有一定的缺点，主要体现在施工技术工序比较复杂，同时由于锚具需要永远保留在建筑构件中，所以需要消耗很多的钢筋材料。就此要根据技术指标和经济指标等，在建筑工程施工中做出最佳的决断。

2.后张法预应力混凝土施工中预应力钢筋的制作

（1）单根预应力钢筋的制作

在制造单根预应力钢筋的过程中，主要辅以预应力螺纹钢筋和冷拉工艺来完成制造。为保证建筑构件的制造质量，在施工期间应采用应力控制方法进行冷拉。因此，在钢筋批量加工过程中，要根据钢筋的种类适当确定冷拉速度。如果某一批次钢筋的冷拉速度变化较大，应将几种速度相近的钢筋进行集中冷拉。如果构件两端的锚具均带螺纹端头，需要对下料长度进行严格把控，将其控制在此范围内：

如果采用的是螺纹端杆锚具，另端采用的是帮条锚具或者是墩头锚具时，那么下料长度是：

（1）和（2）式中：L是构件孔道的具体长度;l1是螺纹杆的具体长度，常规情况下是320mm;l2是螺纹端具体的伸出长度，通常保持在120mm至150mm之间;l3是帮条锚具或者是墩头锚具的钢筋实际长度;γ代表预应力钢筋在实际加工过程中的冷拉率;σ是冷拉回弹率，通常不低于0.4%，不超过0.6%;n是对焊接头的实际数量;△是每个构件接头的压缩量，取钢筋中的某个直径。

（2）钢筋束的制作

钢筋束指的是利用10的钢筋，将其编束在一起形成的钢筋捆，而钢绞线的标准为12或15。在制作预应力钢筋时，主要有几种工序，例如开盘冷拉、下料、编束等，每束通常不低于三根，不超过六根，一般无需展开对接长，钢筋冷拉之后才能下料。在正式下料之前，需要使用铁丝将钢绞线做好绑扎处理，切割完成之后要在最短时间内做好焊接处理，有效规避出现松散的状况。为确保构件孔道在穿入筋和张拉期间避免扭结，则需要将预应力钢筋做好编束处理。同时，在编束过程中，要理顺处理预应力钢筋，每隔1m就使用恰当的铁丝进行绑扎，使其满足束状需要。

结束语

在社会经济蓬勃发展的背景下，对施工提出了新的要求，因此在预应力混凝土的施工技术中，其混凝土抗拉强度低和抗裂性弱的情况得到了明显的改善，提高了施工水平，可以在一定程度上降低工程造价。因此，在施工前，有必要对预应力混凝土技术进行全方位的研究和分析，以充分发挥其作用，从而促进建筑的可持续发展，最终为公众提供高质量、安全、舒适的生活条件。

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