預應力混凝土采用高強度材料的原因
預應力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須采用強度高的混凝土,因為強度高的 混凝土對采用先張法的構(gòu)件,可提高鋼筋預混凝土之間的粘結(jié),對采用后張法的構(gòu)件,可提高錨固端的局部承壓承載力。預應力混凝土 構(gòu)件的鋼筋(或鋼絲)也要求由較高的強度,因為混凝土預壓應力的大小,取決于預應力鋼筋張拉應力的大小,考慮到構(gòu)件在制作過程中會出現(xiàn)各種應力損失,因此需要采用較高的張拉應力,也就要求預應力鋼筋具有較高的抗拉強度。
一般不在普通混凝土中使用高強材料的原因
普通混凝土的極限拉應變很小,導致受拉區(qū)混泥土過早開裂,裂縫中出現(xiàn)的受拉鋼筋應力 20~40N/MM,如果采用高強度鋼筋,使用荷載下鋼筋工作應力將提高很多,撓度和裂縫寬度已遠遠超過允許限值,顯然在鋼筋混泥土受彎構(gòu)件中用高強度鋼筋是不合理的。它不能滿足使用功能的要求。如果把配筋面積增大到符合變形和裂縫控制的要求, 則鋼筋強度將得不到充分利用。
高強材料在預應力混凝土中的作用
在預應力混泥土構(gòu)件中,預應力筋和預拉應力在施工和使用階段, 由于種種原因會使預應力損失,為了在扣除預應力損失以后,仍保留足 夠的預應力值,需要采用較高張拉應力,施加使用荷載后預應力筋的應 力還將進一步增加,因此預應力筋需具有較高的強度,必須采用高強度 鋼筋.之所以高強材料能在預應力混凝土中得到更好的應用,原因就在于通過張拉鋼筋(先張后張)的方式給混凝土加上了預壓應力,延時了它的開裂,使大多數(shù)不允許存在裂縫結(jié)構(gòu)體系中的高強材料(鋼筋、砼)能力得到充分的發(fā)揮。