阮镜森
广东城协建筑规划设计院有限公司清远分院511500
摘要:应力施工技术是近些年来随着科技的逐渐发展渐渐的出现在我们生活中的一项技术。并且随着我国科技的不断发展，预应力施工技术也得到了相应的提高，应用的领域也逐渐的在不断的延伸。建筑领域就是预应力施工技术一个应用的重要领域。本文就针对工民建结构设计中预应力技术的应用进行了论述，以供参考。
关键词:工民建；结构设计；预应力技术；应用
建筑行业在我国的经济发展中占据至关重要的关键地位，市场经济的深入发展，社会各界对建筑工程项目的质量要求日益提升，工业与民用建筑是建筑行业中的基础性工程项目，其专业涉及了建筑施工、设计、安装、监理等较多的行业。由此可以看出工业与民用建筑具有较高的专业性。预应力技术作为工民建框架结构设计的重要影响因素，所以对预应力技术进行探讨和分析十分必要。
1预应力技术简述
预应力从广义上来说是指在建筑工程结构其还未受到外界压力时，建筑单位会针对其工程预受力部位进行人工施压。该种施压所产生的力就被称为预应力，而建筑单位需要借助这种力量来对其整个建筑质量加以保证。而预应力技术也就是利用浇筑的混凝土模块，使得项目的混凝土结构产生较强的耐压力与承载力，在受到较大的外力时，其也能够很好的调整，并且承受下来。在我国当前的建筑行业中，该种技术的使用相对普遍化。而且，其对于建筑质量的影响较大，已经成为建筑项目质量衡量的重要指标之一。
随着我国经济社会的快速发展，对应的建设项目也相对增多。在这种状况下，建筑项目的质量相对受到关注。而预应力技术的合理使用，能够有效地提高其建筑质量，使得其建筑材料具有较好的耐受力与承载力，减小项目因自身承重过大，而产生的结构不稳定现象。也减少了其在外力的作用下，很容易导致其建筑裂缝。就目前施工而言，预应力主要可以从如下两种方式运用：1）后张法；这种方法主要是先浇筑混凝土水泥，等到混凝土水泥的硬度和承载力，达到设计承载力的75%以上时，再进行张拉预应力施工，插入建筑钢材。2）先张法。顾名思义，这种方法就是先进行张拉预应力钢材施工作业，再进行混凝土水泥浇筑作业。在使用过程中，笔者发现这种方式多运用于中小型的建筑构件，在工业与民用建筑工程中使用的情况较少。
2预应力技术应用于工民建框架结构设计中的优势
在目前的工民建结构设计中，其使用科学的方式来进行预应力技术的应用，不仅能够优化建筑结构，保证其整体质量，还能在一定程度上，提高建筑对外力的承受度，从而提高其应灾能力。该项技术的优势主要体现在构件使用性能与耐久性两个方面，在预应力技术的应用中，其构件的截面积会相对较小，而自重也会相对减轻。而在多数建筑中，其结构在承受自重上，就会存在一定的缺失。在这种背景下，能够很好地减轻自重对结构的负担。另外，预应力构件裂缝闭合与变形恢复性能良好，很多建筑在使用一段时间后，会因为结构的问题逐渐开裂，这就使得其建筑质量相对残缺。而预应力技术的应用，能够有效地规避这一问题，使得其建筑结构的坚固性有所保障。
3预应力在工民建结构设计中的应用
3.1预应力转换层结构运用
3.1.1转换层概述
通常情况下，在建筑中会因为保障转换功能，而设计上下层结构不同的构造，这种构造就叫做转换层。而因为结构不同，所承受的压力也不同，再加上两层紧靠，极其可能会导致结构崩裂的现象，对人身安全有极大的威胁。在运用预应力后，在保障转换层相互功能的前提下，可以最大限度的提高承受力及稳定性，保障了建筑内部人员安全。
3.1.2转换层预应力技术运用
在当前城市化进程进一步加快的背景下，土地资源的也愈来愈紧张，建筑工程的设计过程中，就要通过科学技术的应用进行优化。在预应力技术的应用下，就比较有助于结构的设计优化，在转换成结构当中应用预应力技术，对优化整体的结构比较有利。工民建建筑中的首层空间比较大，在转换层结构的应用下，为保障建筑的稳定性，就需要通过预应力技术加以应用，从而来对普通的材料进行替代，这对提高转化层的结构稳固性就有着积极意义。
3.2预应力混凝土的养护分析
从现实的施工情况来说，预应力混凝土养护工作比较关键，这和工程总体质量紧密相关。综合目前预应力混凝土养护工作来说，主要养护工作包含两种：第一种是自然养护法，第二种是蒸汽养护法，这两种方式各自都有各自的优点和使用范围。对自然养护来说，常温情况中，养护周期是一个月左右，是比较普遍的养护方式。对蒸汽养护法来讲，养护步骤上来看，主要是在台座上进行的，重要是将台座当做基础进行的养护操作流程，可是需要关注的就是，养护工作很容易外界温度的影响，使得钢筋构件出现膨胀现象，可是台座并未受到影响，两者温度差直接将预应力受到损失，直接导致后果比较严重，为了更好的将预应力损失避免，需要从二者当中出现的温差进行解决。在保证混凝土并未完全硬化之前开始着手解决，可能产生的不利影响比较小，同时大量的实践表明，在混凝土强度达到8MPa或者是10MPa时，这种情况是对温度差进行掌控的最好的时间段，同时也是应用蒸汽养护方式最好的一种形式。
3.3在加固施工过程中预应力技术的应用
为有效提高现有建筑施工的承载力及增加建筑物的使用寿命，通常情况下，施工企业为选用补强构件和改善结构性能的加固方式来达到建筑设计的需求。目前房建施工中最常见的加固方法有：建筑面补强层加固、改变结构受力体系加固以及体外预应力加固等。在具体施工过程中，有效降低混凝土结构在加固施工过程中的初始应变是卸载的主要目的。对构件先进行预应力的施加，使压应力在构件受拉区产生，拉应力在受压区产生，这样就可以有效减小在初弯矩时构件的压应变和拉应变，还可以在极限承载力状态下提高构件的应变增量和应力，使钢筋加固功能得到充分发挥。
3.4预应力技术在受弯结构中的应用
由于粘贴碳纤维的片材的强度较高、施工便利，粘贴碳纤维的片材在预应力加固受弯构件的施工过程中使用的比较频繁。在施工的过程主要注意的是，如果混凝土内部已经产生了初始内应力，且已经进行了抗应变结构和初始压应变的加工，则一旦混凝土的受压区压应变到达并超过极限压应变，则混凝土构件的极限承载能力就会被赶超。因此，在受弯结构中，要在粘贴碳纤维的片材投入应用之前先对其施加预应力，使粘贴碳纤维的片材具有初始抗应力。只有这样才能保证粘贴碳纤维的片材具有良好的强度和应力，以应对混凝土构件被破坏的情况。
结语
综上所述，工民建作为我国建筑行业的基础项目，在建筑行业的发展中具有至关重要的地位。预应力技术所涉及的范围较为广泛，为了确保整体建筑项目的施工质量，相关施工单位应充分从预应力技术出发，全面分析影响施工作业的因素，从而促进建筑行业的发展和进步。
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