结构推理
什么是预应力混凝土结构?为什么要对构件施加预应力?为什么预应力混凝土结构必须采用高强度钢筋及高强度等级混凝土?
【正确答案】预应力混凝土结构是在外荷载作用之前,先对混凝土预加压力,造成人为的应力状态。它所产生的预压应力能抵消外荷载所引起的部分或全部拉应力,达到能使裂缝推迟出现或根本不发生的目的。所以就有可能利用高强度钢材,提高经济指标。预应力混凝土与普通钢筋混凝土比较,可节省钢材30/%~50/%。由于采用的材料强度高,可使截面减小、自重减轻,就有可能建造大跨度承重结构。同时因为混凝土不开裂,也就提高了构件的刚度,在预加偏心压力时又有反拱产生,从而可减少构件的总挠度。特别是由于可根本解决裂缝问题,对水工建筑物的意义尤为重大。
混凝土预压应力的大小,取决于预应力筋张拉应力的大小。由于构件在制作过程中会出现各种预应力损失,如果不采用高强度钢筋,就无法克服由于各种因素造成的预应力损失,也就不能有效地建立预应力。同时,只有高强度混凝土才能有效地承受预压应力并减小构件截面尺寸和减轻自重。特别是先张法构件,粘结强度一般是随混凝土强度等级的增加而增加。
【答案解析】