混凝土是常见的建设材料,我国每年生产的数十亿吨混凝土以满足需求,事实上普通混凝土存在一定的缺陷,预应力混凝土就应运而生,那么什么是预应力混凝土?它到底好不好呢?
普通钢筋混凝土结构有缺陷
因为混凝土的极限拉应变很小,它的抗拉强度也不高,所以即使在一般使用荷载作用下拉区混凝土都会裂开,构件的刚度随着降低,变形增大。这个时候钢筋的强度还没有得到充分利用,就会产生很大的裂缝,宽的能超过0.2毫米,这让构件暴露在具有腐蚀和湿度高的环境中,从而降低了构件的耐久性。
为了实现构件的变形,同时控制裂缝的宽度在合理的范围,我们需要提高钢筋的使用数量或者增加截面尺寸,这就会增大构件本身的重量,在大跨度结构的建设中使用普通钢筋混凝土构件就变得不可能或是花费过高。
在混凝土上增加预压应力
在钢筋混凝土结构中,为了预防混凝土产生裂缝,我们可以实现对荷载作用下拉区混凝土增加预压应力,从而降低或是抵消受荷后混凝土的拉应力,换句话来说就是利用混凝土较高的抗压能力来补偿它在抗拉能力上的缺陷。
打个形象的比喻,就好比装水的木桶,我们在外围给它用铁圈或是木质圈箍紧来增加预压力,只要这个压力高与水压产生的张力,就能够预防水桶出现缝隙而产生漏水的现象。又或者是我们在横向搬运一叠书籍时,双手用力的压住书籍这时也是有一个预压力的,当这个压力大于书本自身的重量时,书本就不会掉落。
简单来说预应力混凝土在普通混凝土的基础上增加了一个预压力,提高了混凝土的抗裂性,有利于大跨度结构的建设。
(图文来源于网络,侵删)