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预应力混凝土梁在大跨度结构工程中的应用探究摘要：在工程建设的过程中，可以采用预应力混凝土工艺技术，就是在构建加载之前，给混凝土施加一个预应力，在受拉区内采用人工加力的方式张拉钢筋，利用回缩力施加预应力。
预应力混凝土具有更强的受拉能力，可以减少裂缝问题，也不需要预留孔道，具有施工便捷、成本低廉的特点。
在大跨度结构工程中，可以采用预应力混凝土梁，本文就此进行了相关的阐述和分析。
关键词：预应力；混凝土梁；大跨度结构所谓大跨度结构工程，就是横向跨度超过60m的工程，大跨度结构的应用较为广泛，如展览馆、大会堂、影剧院等大规模公共能建筑工程中，也可能在工业建筑中应用。
在大跨度结构工程施工的过程中，为了确保结构的稳定性和安全性，可以采用混凝土梁，根据工程施工的要求设计施工方案，解决工程建设中的各种难点问题，全面提升工程质量。
1.预应力混凝土梁在大跨度结构工程中的应用优势1.降低结构层高与传统的混凝土梁板结构对比，预应力混凝土梁可以降低结构层高，使用净空得到扩展。
常见的混凝土框架梁高度和跨度比通常为1:10或者1:15，预应力梁结构可以选择单向结构，也可以采用双向结构，高度和跨度比为1:12和1:22，与普通结构相比，截面高度明显下降，通常可以降低15%-20%。
1.节约成本费用该工程技术应用后，可以减少用钢量，每平方米约减少20-30%，混凝土使用量最少不低于20%，最多不超过30%，在重载结构方面优势明显。
从性能的角度分析，该技术可以减少裂缝、变形等常见问题[1]。
在使用之前，先施加应力，使结构的抵抗能力更强。
越高的裂缝控制要求，结构优势越明显，甚至可以完全杜绝裂缝问题，所以可以减少结构维护费用，达到成本节约的效果。
具体的技术指标对比如下表所示：表1 两种工艺技术指标对比从表格可以看出，不论是截面尺寸，还是裂缝、挠度，预应力混凝土梁的数值都相对较小，只有主梁挠度比普通混凝土方案数值大。
1.提升建筑性能采用预应力混凝土技术，曲线钢筋可以减小梁中支座周围的竖向剪力。
房建工程大跨度预应力混凝土梁施工技术应用实践摘要：大型工业厂房、大型仓库等结构梁的设计不能避免大跨度梁施工的难题。
为提高建筑结构的安全性和经济性，大跨度预应力混凝土梁施工技术在工程中得到广泛应用。
该技术既能满足结构的安全性，又能节约成本，受到建筑企业的青睐。
大跨度预应力混凝土梁大多采用后张法，不仅可以减轻结构自重，而且可以通过增加预应力来提高结构本身的承载力，而且大大提高了结构的抗震和抗裂性能。
关键词：房建工程；大跨度预应力混凝土梁；施工技术；应用1施工前的准备1.1钢绞线考虑到建筑材料质量对工程结构稳定性影响，监理部积极参与前期准备工作阶段，通过前沿的技术和服务设施检测并记录钢绞线材料的各种主要参数，并且在监理人员和施工工地对材料应用展开了不断检测。
钢绞线每次净重不超过60t。
在此阶段，库房管理部也积极参与，主要考虑到项目工程施工阶段适用材料类型多、总数多、机械设备多。
要重视材料的存放和管理，设定单独的存放区域，留意日常通风、防水防雨、防晒隔离，确保在这个阶段发生问题。
1.2预应力锚固体系锚系系统以早期选择的钢铰线(1860MPa)为例子。
充分考虑施工阶段的便捷，监理、施工、设计和技术人员相互配合，关键现场施工阶段。
不但可以探寻施工阶段钢筋锚固系统选择的合理性与规范性，而且还能详尽记录本阶段产生的信息数据，为下一步质量检测和建筑原材料质量检测提供借鉴。
大批量检测：在同一原材料、同一生产加工工艺下，共16套为一个报验。
工程验收项目主要包含外型检查和强度检查两方面。
前面一种在锚杆进到市场前进行相应的检测工作，主要以人工检测为主导，详尽观查锚杆外型有无瑕疵。
锚杆只有在没有问题的情形下，方可进入当场存放和使用。
反过来，如有缺点，需及时与采购部门和厂商联络，采用具体办法及时处理，以防阻拦工程进展。
后面一种运用当代技术方法和服务设施，以抽样检验为主导，从同批锚杆中获取相应材料进行检测。
检测数据与基准值比较紧密结合，表明锚杆质量没有问题，各项指标皆在标准范围内，能够正常使用。
预应力混凝土在高层建筑工程中的应用与施工效果评估及建筑变形控制及结构健康监测一、引言预应力混凝土是一种先施加预应力再浇筑混凝土的结构材料，广泛应用于高层建筑工程中。
其通过外力提前施加在整体或局部构件上的预应力，改善了混凝土的受力性能，提高了结构的承载能力和变形控制能力。
本文将介绍预应力混凝土在高层建筑工程中的应用及施工效果评估，并探讨建筑变形控制和结构健康监测的方法与重要性。
二、预应力混凝土在高层建筑工程中的应用1. 应用场景预应力混凝土广泛应用于高层建筑工程的以下场景：•梁柱结构：预应力混凝土梁柱结构具有较高的刚度和承载能力，能够满足高层建筑对结构刚度和承载能力的要求。
•预应力板：预应力混凝土板可以减小结构荷载对墙体的影响，提高建筑的整体刚度和稳定性。
•预应力外包墙：预应力外包墙是一种新型的高层建筑外墙结构形式，可提高建筑的整体抗震性能和变形控制能力。
2. 优势与效果预应力混凝土在高层建筑工程中的应用带来以下优势和效果：•提高结构的承载能力：预应力混凝土通过施加预应力，减小结构受力面积，提高了结构的承载能力。
•控制建筑变形：预应力混凝土的预应力可以减小混凝土结构的变形，提高了建筑整体的变形控制能力。
•延长建筑寿命：预应力混凝土结构具有较高的抗裂性能和耐久性，能够延长建筑的使用寿命。
三、施工效果评估1. 施工质量评估在预应力混凝土施工过程中，需要对施工质量进行评估，以保证结构的安全性和可靠性。
常用的施工质量评估方法包括：•混凝土抗压强度测试：通过对混凝土抗压强度的测试，评估混凝土的质量是否符合设计要求。
•钢筋预应力力值测试：对预应力钢筋的力值进行测试，评估预应力操作的准确性和可靠性。
2. 结构安全评估施工后需要对预应力混凝土的结构安全进行评估，以确保高层建筑的使用安全和稳定。
常见的结构安全评估方法包括：•结构应力监测：通过安装传感器对结构应力进行实时监测，评估结构的受力情况和安全性。
•结构振动测试：对结构进行振动测试，评估结构的自振频率和振动特性，判断结构的稳定性。
大跨度预应力混凝土的施工技术在桥梁工程中应用大跨度预应力混凝土桥梁建成之后在使用性能上存在着一定的差异，会造成工程施工技术指标产生一定的差异。
因此，针对工程施工人员而言，要按照桥梁施工最佳设计方案寻求高质量的施工技术，保证公路桥梁顺利进行，严格的控制进一步实现桥梁实际施工质量与设计值完全吻合的根本所在。
1 大跨度预应力混凝土桥梁施工建设影响因素预应力混凝土桥梁施工中应用大跨度预应力，混凝土桥梁整体结构受到诸多因素的影响，使得桥梁在施工建设过程中实际施工状态难以和设计值相互吻合，加之无支架工程施工技术自身具有较大的难度，更为桥梁工程结构带来一定的影响。
1.1 桥梁裂缝在桥梁工程施工建设过程中，最笨普遍存在的质量问题是桥梁裂缝，因为在桥梁施工建设主要使用建筑材料是钢筋混凝土，但是由于钢筋混凝土抗拉能力弱，在一定程度下容易发生裂缝现象。
倘若出现桥梁裂缝现象但是并没有及时进行修补，桥梁裂缝就会受到外界因素的影响发生不断的改变，从而对桥梁施工建筑中钢筋混凝土质量造成一定程度的影响，促使钢筋混凝土碳化，严重影响了钢筋混凝土强度和刚度，造成桥梁结构耐久性减弱，危害桥梁正常使用。
1.2 桥梁工程钢筋混凝土锈蚀在桥梁工程施工建设过程中，施工建设中使用的建筑原材料对桥梁使用寿命的影响较大，钢筋混凝土质量直接影响着桥梁施工整体质量，但是最主要影响桥梁钢筋混凝土因素是钢筋自身质量问题、环境因素以及在施工过程中管理不恰当等方面。
倘若钢筋自身就存在着质量问题，在这样情况喜爱容易发生钢筋锈蚀，减少可钢筋在桥梁施工建设中使用的性能，在桥梁工程施工建设过程中，环境也是影响钢筋混凝土质量的重要因素，并且影响着使用性能合理的发挥，早成钢筋锈蚀。
1.3 桥梁钢筋混凝土连续箱问题桥来混凝土进行灌注时，周围环境温度高以及受到风干现象的影响，都会造成其阿亮施工建设中箱梁底板的密度不足，腹板混凝土出现冷缝分层等状况。
主要的原因表现在工程施工在较高温度环境下，使得桥梁钢筋混凝土温度差异比较大，导致新交搅拌的混凝土发生坍落损失较为严重，混凝土表面收缩度比较高、凝结速度快，导致缝隙中出现类似的现象。
预应力混凝土在土木工程中的应用预应力混凝土是一种通过施加预先设计和施工的张拉力来提高混凝土构件承载能力的工程材料。
它在土木工程领域得到了广泛应用，并且在桥梁、楼房、水利工程等领域中发挥着重要作用。
本文将探讨预应力混凝土在土木工程中的应用，并重点介绍桥梁结构中的示例。
1. 预应力混凝土的优势预应力混凝土具有以下几个优势，使其成为土木工程中常用的材料之一：1.1 提高结构强度和承载能力：通过施加预应力，混凝土构件的抗弯和抗剪能力得到了显著提升，从而增加了结构的强度和承载能力。
1.2 控制结构变形：预应力混凝土中的预应力可以对结构变形进行控制，减小由荷载引起的变形，提高结构的使用性能和稳定性。
1.3 减小混凝土体积：相比于传统钢筋混凝土结构，预应力混凝土结构可以减小混凝土体积，达到轻量化的目的，降低了施工难度和成本。
2. 桥梁结构中的应用桥梁是土木工程中预应力混凝土应用的重要领域之一。
预应力混凝土桥梁利用预应力的特性，充分发挥了混凝土的强度和耐久性，提供了安全、稳定的交通通道。
2.1 预应力混凝土梁桥：预应力混凝土梁桥是一种常见的桥梁类型，它由预应力混凝土梁和桥墩组成。
预应力混凝土梁通过张拉预应力钢丝或钢束来提高其抗弯和抗剪能力，从而实现跨越较大距离的桥梁设计。
2.2 斜拉桥：斜拉桥是一种采用预应力混凝土梁和斜拉索组合构成的桥梁形式。
预应力混凝土梁通过张拉预应力钢束，而斜拉索负责承担桥梁的荷载。
斜拉桥具有跨度大、结构轻、造型美观等特点，在现代桥梁设计中得到了广泛应用。
2.3 悬索桥：悬索桥是一种利用预应力混凝土梁和悬索组成的桥梁形式。
悬索桥通过悬挂在塔柱上的主悬索来承担跨越河流或峡谷的桥梁载荷。
预应力混凝土梁作为桥面横向支撑结构，能够提供稳定的通行平面。
3. 预应力混凝土应用的挑战与展望尽管预应力混凝土在土木工程中具有诸多优势，但也面临着一些挑战和问题。
首先，预应力混凝土的施工需要专业的技术和设备，对施工要求较高。
预应力混凝土的应用在现代建筑工程领域中，预应力混凝土以其独特的性能和优势，成为了众多工程项目的首选材料。
预应力混凝土是一种在混凝土结构承受荷载之前，预先对其施加压力的技术。
这种技术的应用，极大地改善了混凝土结构的性能，使其在承受荷载时具有更好的强度、刚度和耐久性。
预应力混凝土的发展历程可以追溯到上世纪初。
早期的预应力混凝土技术主要应用于桥梁工程中，随着技术的不断进步和完善，其应用范围逐渐扩大到建筑、水利、港口等众多领域。
如今，预应力混凝土已经成为了现代工程建设中不可或缺的重要材料。
预应力混凝土在桥梁工程中的应用非常广泛。
桥梁作为交通运输的重要枢纽，需要承受车辆的反复荷载和各种自然力的作用。
预应力混凝土桥梁具有跨度大、自重轻、耐久性好等优点。
通过在桥梁结构中施加预应力，可以有效地提高桥梁的承载能力，减少梁体的挠度和裂缝，延长桥梁的使用寿命。
例如，在大跨度桥梁中，如斜拉桥和悬索桥，预应力混凝土技术的应用使得桥梁能够跨越更宽阔的江河湖海，为交通运输提供了更加便捷的通道。
在建筑工程中，预应力混凝土也发挥着重要的作用。
高层建筑的兴起对建筑结构的强度和稳定性提出了更高的要求。
预应力混凝土楼板和梁柱的应用，可以减小构件的截面尺寸，增加建筑的使用空间，同时提高结构的抗震性能。
此外，预应力混凝土还可以用于建造大型体育场馆、展览馆等公共建筑，其大跨度的空间结构能够满足多样化的使用需求。
在水利工程中，预应力混凝土同样具有重要的地位。
水库大坝、水闸等水利设施需要承受巨大的水压力和土压力。
预应力混凝土的应用可以增强水利结构的整体性和抗渗性，有效地防止渗漏和裂缝的产生，确保水利工程的安全运行。
预应力混凝土之所以能够在工程中得到广泛应用，主要得益于其众多的优点。
首先，预应力混凝土能够提高结构的承载能力，使其能够承受更大的荷载。
其次，预应力混凝土可以有效地控制裂缝的产生和发展，提高结构的耐久性。
此外，预应力混凝土还能够减小构件的截面尺寸，减轻结构自重，节约材料成本。
预应力混凝土在高层建筑工程中的应用引言预应力混凝土是一种具有优异性能的材料，广泛应用于高层建筑工程中。
本文将探讨预应力混凝土在高层建筑工程中的应用与施工效果评估、建筑变形控制与结构健康监测、施工安全管理与风险控制以及耐久性分析等方面的内容。
预应力混凝土的应用预应力混凝土通过在混凝土结构中施加预先应力，能够有效地改善混凝土的抗拉性能和整体刚度。
在高层建筑工程中，预应力混凝土广泛应用于楼板、梁柱和核心墙等结构元素的设计与施工。
预应力混凝土的应用不仅能够提高结构的承载能力和稳定性，还可以实现更大的开间和减少柱子数量，从而提高建筑的空间利用率。
施工效果评估预应力混凝土施工的效果评估是确保混凝土结构质量和安全稳定的重要环节。
施工效果评估主要包括验收测试和监测实施。
验收测试通过检测混凝土的强度、裂缝情况和应力水平等参数，评估施工质量是否符合设计要求。
监测实施则是通过实时监测混凝土结构的变形和应力状态，及时发现和纠正施工中的问题。
建筑变形控制与结构健康监测在高层建筑工程中，建筑变形控制和结构健康监测是确保建筑安全和运行可靠性的重要方面。
预应力混凝土结构的变形控制主要通过预应力力的设计和施加来实现，通过控制预应力的大小和位置，可以有效地控制建筑结构在荷载作用下的变形。
结构健康监测则是通过使用传感器等装置，实时监测结构的变形、振动、温度等参数，以评估结构的健康状况。
施工安全管理与风险控制预应力混凝土施工过程中存在着一定的安全风险，因此施工安全管理和风险控制是必不可少的。
施工安全管理主要涉及施工工艺的合理设置、安全操作的培训与管理以及安全设备的使用等方面。
风险控制则是通过全面分析和评估施工过程中的潜在风险，并采取相应的措施来降低风险发生的可能性和影响程度。
耐久性分析预应力混凝土结构的耐久性是保证结构长期使用安全可靠的关键。
耐久性分析主要包括对混凝土材料和结构的抗渗、抗冻融和耐久性能力的评估。
通过对材料的选择和工艺的优化，可以提高预应力混凝土结构的抗渗性能和耐久性，延长其使用寿命。
混凝土梁的预应力设计与应用一、概述混凝土梁是建筑结构中常用的梁，其承载能力和稳定性对整个建筑结构的安全性至关重要。
在梁的设计中，预应力技术是一种重要的手段，可以提高混凝土梁的强度和刚度，增强其承载能力和稳定性。
本文将重点介绍混凝土梁的预应力设计与应用。
二、混凝土梁的预应力设计1.预应力设计的基本原理预应力设计是指在混凝土梁的施工过程中，在混凝土未硬化之前，通过向梁施加预先确定的拉力，使混凝土梁在使用过程中受到压力和拉力的共同作用，从而达到提高梁的强度和刚度的目的。
预应力设计的基本原理是通过预应力杆或钢束施加拉力，使混凝土梁产生压应力和剪应力，从而提高梁的承载能力和稳定性。
预应力设计的关键是确定预应力杆或钢束的张力大小和位置，以及混凝土的强度等参数，从而保证梁的承载能力和稳定性。
2.预应力设计的步骤（1）确定混凝土梁的截面形状和尺寸，以及荷载情况。
（2）确定预应力杆或钢束的数量、位置和张力大小。
（3）确定混凝土的强度等参数。
（4）进行预应力计算，确定预应力杆或钢束的张力大小和位置。
（5）进行结构分析和验算，保证梁的承载能力和稳定性。
三、混凝土梁的预应力应用1.预应力混凝土梁的应用领域预应力混凝土梁的应用领域广泛，主要包括：（1）桥梁工程：预应力混凝土梁在桥梁工程中得到广泛应用，可以有效提高桥梁的承载能力和稳定性。
（2）建筑结构：预应力混凝土梁在高层建筑和大跨度建筑中的应用越来越广泛，可以有效提高建筑结构的承载能力和稳定性。
（3）水利工程：预应力混凝土梁在水利工程中的应用也越来越广泛，可以有效提高水利工程的承载能力和稳定性。
2.预应力混凝土梁的应用实例（1）北京大兴国际机场跨海大桥北京大兴国际机场跨海大桥是一座使用预应力混凝土梁的大型桥梁。
该桥梁采用了预应力混凝土梁技术，可以有效提高桥梁的承载能力和稳定性，同时也能减少桥梁的自重，降低桥梁建设成本。
（2）上海中心大厦上海中心大厦是一座高层建筑，采用了预应力混凝土梁技术。
高层建筑劲性混凝土柱预应力转换大梁施工技术摘要：劲性混凝土柱无粘结预应力转换大梁，是应用在高层建筑的一种新型结构。
由于其结构复杂，如何采取可行的施工方案来保证工程的质量是值得研究的课题。
本文通过实例分析其施工难点和解决办法，为以后类似工程作为参考。
关键词：劲性混凝土柱；预应力；转换大梁1工程概况湖南省某办公大楼是一栋智能化超高层建筑，地下2层，地上32层，总建筑面积74117㎡，建筑高度144.7m。
该工程为框架—剪力墙结构，造型新颖，主裙楼均程椭圆形。
建筑物平面中部设有四根劲性混凝土柱，支承于主楼三～四层（标高为11.770m～16.470m）的特大型转换梁（22.2m×1.2m×4.7m）。
该转换梁是四根LKZ401柱（850mm×1200mm）的承力空中基础，LKZ401从标高16.470m起至建筑物三十层顶板118.570m标高处。
2施工重点及难点分析劲性混凝土柱、转换梁的施工是保证整个工程施工质量和整个工程结构安全的关键，其施工重点分析如下：（1）劲性混凝土柱梁节点处理。
劲性混凝土柱的平面布置见下图，柱内钢架呈“十”字形，两根弧线型梁和折线形梁的部分纵筋需贯穿钢骨腹板、劲性混凝土柱箍筋贯穿钢骨牛腿。
贯穿孔的数量多，孔型多，既有普通热轧钢筋孔，又有预应力筋孔。
转换梁处，单层钢骨开孔达102个，所有这些贯穿制孔的标高和轴线定位要求准确，制作精度要求高，因此如何保证转换大梁处梁柱节点施工质量是施工重点之一。
四层平面示意图劲性混凝土柱大样示意图（2）转换大梁模板及支撑系统设计。
截面尺寸为 1.2m×4.7m，跨度为3×7.5m，属大跨度梁。
转梁大梁自重大、施工荷载大，模板及支撑体系需要进行严密的设计及计算。
（3）转换大梁混凝土（强度等级为C60）施工。
需要对施工缝的设置、混凝土浇捣的密实度及其养护等制定详细、可靠的施工方案。
3劲性混凝土柱预应力转换大梁施工技术3．1劲性混凝土柱施工3．1．1劲性混凝土柱梁节点施工图深化设计根据以上特点及要求，结合柱梁极限点内各种钢筋的相对空间位置，运用CAD进行施工图深化设计，将柱梁节点交汇处所有柱筋、梁筋与钢骨的相对位置准确标注在图纸上，以保证钢骨上贯穿制孔标高、轴线的准确性。
预应力混凝土转换梁设计与施工涂远【摘要】通过工程实例,介绍运用中国建筑科学研究院编制的结构设计软件PKPM 计算预应力混凝土转换梁的方法,绘制了施工图,并讨论了预应力混凝土转换梁施工中应注意的关键问题.【期刊名称】《廊坊师范学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(014)003【总页数】3页(P73-75)【关键词】预应力混凝土转换梁;PKPM软件;设计;施工【作者】涂远【作者单位】贵阳铝镁设计研究院有限公司,贵州贵阳550081【正文语种】中文【中图分类】TU74在建筑工程中，为了满足建筑设计对房间平面布置、使用功能的要求，结构设计中经常会遇到大跨度的钢筋混凝土梁上承托多层框架的情况。
采用普通钢筋混凝土转换梁时，梁的截面及配筋过大、经济性差、影响美观且不便施工，而且在支座和跨中可能会产生较大的裂缝。
采用预应力混凝土转换梁则可以解决上述问题。
预应力混凝土转换梁较普通梁具有几项优点：提高转换梁的抗裂、限裂能力、减小挠度，从而可以保护钢筋免遭锈蚀，增加使用的耐久性。
而施加预应力产生的轴向压力可提高转换梁的受剪承载力，改善转换梁的受力性能。
转换梁按结构支承方式可分为梁托墙和梁托柱两种。
支承方式不同，内力计算方法也不同。
对于梁托柱形式的转换梁，内力计算可直接采用杆系有限元方法，截面设计与一般框架相同；对于梁托墙形式的转换梁，则应考虑上部墙体与梁的共同工作，并进行转换层的局部应力分析。
本文主要研究梁托柱形式的转换梁。
1 预应力混凝土转换梁的设计与计算1．1 预应力混凝土转换梁的设计步骤（1）选择截面形式和截面尺寸。
转换梁的截面尺寸常常是由其抗剪承载力控制的，转换梁截面高度，抗震设计时不应小于跨度的1／8，托柱转换梁宽度不应小于其上所托柱在梁宽方向的截面宽度，而施加预应力后，梁高可降低约20%。
（2）采用现有结构分析软件计算各截面在各种工作情况下的内力。
（3）预应力钢筋数量的估算及其形状的确定。
预应力钢筋数量的估算可利用荷载平衡法来设计，即在预应力构件上施加需要被预应力钢筋产生的等效荷载“平衡”掉的荷载计算。
浅析预应力混凝土转换梁施工技术摘要：大跨度预应力混凝土转换梁施工是建筑施工中的难点，其建造过程涉及力学、材料学、结构设计及工程管理学等多门学科，是一项极其复杂的系统工程。
笔者结合多年工作经验，对大跨度预应力混凝土转换梁的施工技术进行了分析。
关键词: 预应力混凝土; 混凝土转换梁; 施工技术随着城市建筑数量的不断增多，建筑结构向大跨度、大空间的方向发展，在转换层结构中应用较为广泛的预应力混凝土转换梁结构也相应具有结构构件跨度和截面大型化的趋势。
在目前高大建筑日益增多的情况下，预应力混凝土转换梁结构的应用则更加广泛。
从以往工程的实践经验来看，转换层施工质量的好坏直接关系到整个工程结构的质量品质和成本造价，因此，应对大跨度预应力混凝土转换梁的施工过程进行严格控制。
1 预应力混凝土为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现，充分利用高强度钢筋及高强度混凝土，设法在混凝土结构或构件承受使用荷载前，预先对受拉区的混凝土施加压力后的混凝土就是预应力混凝土。
2 预应力混凝土转换梁在建筑设计中，由于建筑平面布置、立面处理及功能转换的要求，经常会遇到大跨度的钢筋混凝土梁上承托多层框架的情况，这种大跨度的框架托梁往往会承受较大的上部传来的结构荷载，若仍依照通常的方式进行普通钢筋混凝土转换梁设计，不仅配筋过多，不便施工，而且在支座和跨中可能会产生裂缝。
为了改善该类梁的受力性能和提高其抗裂性，工程中有必要将该类梁设计成预应力混凝土梁，即预应力混凝土转换梁。
然而，大跨度预应力混凝土转换梁的施工建造过程涉及力学、材料学、结构设计及工程管理学等多门学科，是一项极其复杂的系统工程，其施工质量的好坏直接关系整个结构的安全性。
3 大跨度预应力混凝土转换梁结构施工力学分析3. 1 模板支撑系统的受力一般情况下，在未施加预应力之前，转换梁结构的绝大部分混凝土自重、所承担的部分上部结构荷载以及施工荷载是非常大的，而这又是结构设计中未能考虑的附加荷载。
工业厂房中大跨度预应力混凝土梁的研究与应用发布时间：2021-06-16T11:15:44.080Z 来源：《建筑科技》2021年3月下作者：康亮亮梁广远[导读] 近年来，我国预应力混凝土运用越来越广泛，桥梁的施工技艺也随之在不断进步，路桥建设也已成为我国建设领域较为重要的建设项目，在我国基础的建设之中也有着十分重要的地位。
它缩短了货物运输的距离，使我国的运输效率得到了大幅度的提高，因此越来越多的桥梁施工技艺被发掘和运用，本文就大跨度的桥梁施工过程所应用的技术原理以及项目施工的控制方法进行分析和探讨，并对混凝土预应力桥梁建设等问题进行分析。
天津市中国五冶集团有限公司天津分公司康亮亮梁广远 300180摘要：近年来，我国预应力混凝土运用越来越广泛，桥梁的施工技艺也随之在不断进步，路桥建设也已成为我国建设领域较为重要的建设项目，在我国基础的建设之中也有着十分重要的地位。
它缩短了货物运输的距离，使我国的运输效率得到了大幅度的提高，因此越来越多的桥梁施工技艺被发掘和运用，本文就大跨度的桥梁施工过程所应用的技术原理以及项目施工的控制方法进行分析和探讨，并对混凝土预应力桥梁建设等问题进行分析。
关键词：工业厂房；大跨度预应力混凝土梁；研究；应用引言新中国成立之初，就开始引进预应力混凝土技术，广泛应用于生产工业厂房的一些重要结构支架和其他建筑物的支撑构架。
在发展初期，由于技术的制约，生产的成本较高，这项预应力混凝土技术没有广泛得到使用。
随着科技和生产的不断发展，大量高大建筑物如雨后春笋般涌现了出来，仅仅靠预应力混凝土技术已经无法满足生产力发展的需求，在这个时候，我国的高强钢材得到了迅速发展，为高大建筑物奠定了基础。
1大跨度预应力混凝土梁结构概述 1.1预应力混凝土转换梁结构的概述我国高层建筑的增多，以及高层建筑功能的多样化已经成为未来的一种发展趋势，这种发展趋势也为我国高层建筑的施工提出了更高的要求，尤其是在钢筋混凝土梁的施工上。
预应力技术在大跨度混凝土结构梁中的应用摘要：本文分析了预应力技术在大跨度混凝土结构梁中的应用，如何采取有效措施预防和控制质量，笔者发表一点浅见。
关键词：预应力技术；质量控制；应用随着现代化城市建设步伐加快，许多城市建筑在应用大跨度混凝土结构梁，预应力技术在大跨度混凝土结构梁中也在日益增多。
我们通过沭阳体育中心游泳馆预应力技术在大跨度混凝土结构梁中的运用，对预应力施工技术及质量控制措施进行简要介绍。
工程概况江苏省沭阳县体育中心游泳馆，建筑为框架结构。
预应力混凝土结构梁位于游泳池顶板、同时作为为篮球馆楼面。
混凝土强度等级C40，梁跨度32m，结构尺寸450x1800，设计为有粘结预应力混凝土结构。
预应力钢筋1860级φs15.2预应力钢绞线。
预应力锚固体系采用15系列夹片式锚具。
梁张拉端采用群锚，固定端采用挤压锚。
张拉控制应力：。
孔道成孔材料为镀锌金属波纹管。
预应力材料质量控制2.1预应力筋质量要求本工程预应力筋采用1×7-15.2-1860。
预应力钢绞线进场必须具备生产厂家的产品出厂合格证及标牌(标牌注明:批号、盘号、净重、规格长度等)，并经有资质的检测机构复试合格的产品方可使用。
2.2锚具的选择及质量要求本工程采用夹片式锚具,其规格为15-X、15P-X。
锚具质量应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85-2002中对锚夹具的质量要求。
进场时必须提供生产厂家的产品出厂证明或质量保证书，并经有资质的检测机构检测合格。
预应力施工质量控制3.1预应力筋铺设(1)铺波纹管穿筋前的准备。
根据施工图预应力筋的中心线距梁底高度定出波纹管底，支架采用φ12的钢筋焊结固定在箍筋上，间距不宜大于1000mm，在钢筋支架上标记每束预应力筋的位置。
(2)波纹管铺放。
非预应力梁筋绑扎完后，按标记位置将波纹管放入模板内，两根管间加接头管，接头管大同一型号，长度250mm，待接头管旋转插入，接头管两端接口处用胶带封裹。
预应力混凝土在高层建筑工程中的应用与施工效果评估及建筑变形控制引言预应力混凝土是一种在应力状态下施施工的混凝土结构材料。
在高层建筑工程中应用预应力混凝土有助于提高建筑工程的承载能力和强度，同时能够实现更大的跨度和高度，减少结构自重和变形。
本文将对预应力混凝土在高层建筑工程中的应用、施工效果评估以及建筑变形控制进行探讨。
预应力混凝土的应用1. 高层建筑的结构设计预应力混凝土可用于高层建筑的结构设计中，其主要目的是提高结构的强度和承载能力。
通过在混凝土构件中施加预应力，可以有效减少结构的自重，因此能够实现更大的跨度和高度。
此外，预应力混凝土还能够提高结构的抗震性能，增加建筑的整体稳定性。
2. 高层建筑的施工工艺在高层建筑的施工过程中，预应力混凝土可以提高施工的效率和质量。
通过在混凝土构件中施加预应力，可以减少施工过程中的混凝土浇筑量和支撑结构的数量，进而缩短施工周期。
此外，预应力混凝土还能够提高结构的一体性，减少混凝土构件之间的接缝，从而提高建筑的整体性能。
3. 高层建筑的变形控制高层建筑的变形控制是预应力混凝土应用的关键问题之一。
由于高层建筑在使用过程中存在各种荷载和温度变化等因素的影响，会引起建筑结构的变形。
通过在混凝土构件中施加预应力，可以有效地控制建筑的变形。
预应力混凝土的施工过程中，可以根据建筑结构的变形特点和设计要求，灵活地调整预应力的大小和位置，以达到控制建筑变形的目的。
预应力混凝土施工效果评估1. 施工质量评估预应力混凝土施工的质量评估是确保建筑结构安全可靠的重要环节。
在施工过程中，需要对预应力混凝土构件进行质量检测和监控，如混凝土的强度、预应力钢束的应力和位置等。
通过对施工质量的评估，可以及时发现和纠正施工缺陷，确保预应力混凝土结构的稳固性和持久性。
2. 施工工期评估预应力混凝土施工对工期的要求较高，因为预应力混凝土需要经过一系列的施工工艺和安装过程。
通过对施工工期的评估，可以合理安排施工进度，确保各个施工阶段的顺利进行，并达到高层建筑的施工要求。
中国预应力技术五十年暨第九届后张预应力学术交流会论文2006年预应力混凝土转换梁的工程应用李志飚1金烈胜2陈劲1(1. 浙江省建筑设计研究院，浙江杭州 310006；2. 杭州六合房地产开发有限公司，浙江杭州 310007)提要本文简要介绍了后张有粘结预应力混凝土转换梁在浙江工商大学行政办公楼工程中的应用，探讨了结构整体分析与构件设计中需注意的一些关键问题，提出了相应的解决办法，文中提出的对策和得到的结论对类似工程结构设计有参考意义。
关键词预应力混凝土，转换梁，结构分析1 工程概况和结构平面布置浙江工商大学下沙校区行政办公楼工程，地下一层，地上十二层，抗震设防烈度为六度，抗震设防重要性类别为丙类，结构安全等级为二级，采用独立承台桩基础，上部结构为框架—剪力墙结构。
结构设计合理使用年限为50年。
根据使用功能和建筑效果要求，在六层平面标高19.450处16~18×A~D轴范围竖向构件不连续，需设置转换构件将上部框架柱传递的内力转换到16和18轴中部布置的钢筋混凝土柱，从而在该区域形成一通透空间，具有良好的视觉效果。
图1、图2分别为六层和七层结构平面布置简图，六层楼面以下16~18轴间仅保留图1中16和18轴中部的钢筋混凝土柱。
通过沿B轴、C轴布置弧型转换梁实现17×B轴和17×C轴框架柱的转换，传力较明确。
16~18×A和D轴的框架柱的转换可采用两种方案，方案一在16、17和18轴布置悬挑梁，16和18轴处悬挑梁悬挑长度短且悬挑梁直接传力至六层楼面下在16和18轴中部布置的钢筋混凝土柱，而17轴处悬挑梁悬挑长度较长且传力不直接，悬挑梁先传力至沿B轴、C轴布置的弧型转换梁，再通过弧型转换梁传力至六层楼面下在16和18轴中部布置的钢筋混凝土柱；方案二是通过在六层、七层楼层结构形成横向空腹桁架实现16~18×A和D轴框架柱的转换，横向桁架的布置将影响六层平面的使用且构造较为复杂。
经初步计算和比较，确定采用第一方案，即在16、17和18轴布置悬挑梁以实现16~18×A和D轴框架柱的转换。
2 转换构件的特点及其设计简介李志飚，男，1969.6生，工学博士，教授级高工中国预应力技术五十年暨第九届后张预应力学术交流会论文2006年2.1 本工程转换构件设计有以下一些特点(1)转换构件位置高，跨度大。
本工程转换构件设置在六层楼面，自重大，下部空旷，对转换构件施工的临时支撑模板系统提出了很高的要求；沿B轴、C轴布置的弧型转换梁跨度分别达到18.84米和17.82米。
图1 六层结构平面布置（局部）图2 七层结构平面布置（局部）(2) 转换构件受力大。
转换构件需要承担六层平面荷载及六层以上楼层（7~12层和屋面）通过16~18×A和D轴、17×B和C轴框架柱传递的内力。
柱网尺寸大，柱轴力设计值大。
为确保设计与施工相符，设计对临时支撑的设置提出了明确要求。
(3)部分转换构件为悬挑构件，且悬挑端作用力大。
应采取措施严格控制悬挑端的变形和悬挑构件根部的裂缝，确保构件安全、正常使用。
中国预应力技术五十年暨第九届后张预应力学术交流会论文 2006年(4)转换构件受力复杂。
17轴处悬挑梁先传力至沿B 轴、C 轴布置的弧型转换梁，再通过弧型转换梁传力至六层楼面下在16和18轴中部布置的钢筋混凝土柱。
设计中还应考虑17×A 轴和17×D 轴柱的柱脚内力不等对弧型转换梁受力的不利影响。
(5)为有效控制转换构件的变形，根据结构的重要性，采用后张有粘结预应力混凝土梁。
根据上部结构施工的特点，结合预应力筋的布置，根据现有的工程经验，为减少预应力张拉对上部结构的影响并方便施工，预应力筋应分批张拉，并进行必要的测试。
2.2 转换构件设计概况悬挑梁转换构件裂缝控制等级为二级，按一般要求不出现裂缝的构件进行设计[2]。
基于本工程弧型转换梁主要在中部受集中力且集中力相当大的受力特点、预应力筋数量和布置方式，预应力筋的等效荷载仅能部分平衡外部作用，因而构件裂缝控制等级为三级，按允许出现裂缝的构件进行设计，设计中严格控制裂缝的宽度。
六层结构梁、板混凝土强度等级C40。
预应力筋采用高强低松弛钢绞线，规格24.15s φ，强度等级MPa f ptk 1860=，非预应力纵向钢筋采用HRB400级。
锚具采用夹片式群锚体系，规格为OVM ，并与预应力索根数匹配。
钢绞线的设计张拉控制应力ptk con f 7.0=σ，两端张拉，一次超张拉0-105%con σ。
为减少预应力筋的孔道摩擦损失，孔道留孔采用高密度聚乙烯塑料波纹管。
根据工程经验结合本工程预应力筋布置和施工工艺，预应力筋总的预应力损失值按30%con σ考虑。
张拉后孔道采用真空辅助灌浆工艺进行灌浆，水泥浆强度等级M35。
预应力筋张拉时，转换梁混凝土的实际强度不应低于混凝土设计强度的90%，预应力筋张拉施工应对称进行。
考虑到上部结构分层施工，荷载分层逐步施加的特点，为方便施工并减少预应力张拉对上部结构的影响，预应力筋分两批张拉，第一批预应力筋张拉在九层楼面施工完成，且15-19轴八层楼面梁、板混凝土强度达到90%设计强度后进行；第二批预应力筋张拉在屋面施工完成，且15-19轴屋面梁、板混凝土强度达到70%设计强度后进行，每批预应力筋张拉时先张拉悬挑梁的预应力筋，再张拉弧型转换梁的预应力筋。
在所有预应力转换梁处设置竖向支承构件，并严格控制竖向支承构件的压缩变形与地基的变形之和不大于4mm 。
3 构件设计与结构整体分析3.1 作用在转换构件上框架柱的柱脚反力准确计算第六层框架柱的柱脚反力是进行转换构件设计与计算的前提，也是确保结构安全的重要保证。
考虑到实际施工过程中在转换层底部设置了可靠的竖向临时支承构件且这些临时支承构件在全部预应力筋张拉完成后才拆除，同时施加预应力后计算得到的构件竖向变形很小，因此以六层结构平面为基础平面（不考虑六层结构的变形）用SATWE 进行上部结构的计算，得到框架柱的柱脚反力用于转换构件内力计算及设计。
应当注意到采用未考虑预应力等效荷载时结构整体分析（12层结构）得到的六层处框架柱的柱脚反力用中国预应力技术五十年暨第九届后张预应力学术交流会论文 2006年于转换构件设计是不合理的，因为未考虑预应力等效荷载时，在上部荷载作用下悬挑端和弧型转换梁跨中将产生较大的变形（这与实际施工工况不符），会导致上部结构的内力重分配，得到的外柱、17×B 轴和17×C 柱脚反力偏小，从而使预应力构件的设计偏于不安全。
3.2预应力转换构件的设计采用以上计算方法得到的框架柱的柱脚反力用于转换构件设计。
以17轴在A-B 轴间的悬挑梁为例说明悬挑梁的设计。
因17×A 轴框架柱的柱脚反力在悬挑梁根部截面产生的弯矩占悬挑梁根部截面总弯矩比例很大，故悬挑梁的预应力筋布置采用三段直线，直线之间通过光滑圆弧连接。
17轴在A-B 轴间的悬挑梁根部截面取750×3500，该截面在荷载效应的标准组合下m kN M k .32024=，在荷载效应的准永久组合下m kN M q .2939=，布置8孔24.1515s φ。
在荷载效应的标准组合下2/39.261.1mm N f tk pc ck =<=-σσ，在荷载效应的准永久组合下011.0<-=-pc cq σσ，满足规范构件裂缝控制等级为二级的要求。
17轴线悬挑梁预应力束的布置如图3所示。
图3 17轴线悬挑梁预应力束布置图以B 轴线弧型转换梁为例说明弧型转换梁的设计。
该弧型转换梁主要承受17×B 轴框架柱的柱脚反力和17轴在A-B 轴间的悬挑梁根部作用的反力，16和18轴柱对转换梁的约束较小，且施工过程中在15至16轴间、18至19轴间设置了施工后浇带，该转换梁弯矩图与受集中力作用的简支梁相似，因此预应力筋采用两端直线中间用圆弧相连的布置方式[1]，圆弧与直线相切，圆弧范围约4米，其等效荷载可视为该作用在圆弧段的均布力，为方便分析可等效为一集中力。
该梁布置10孔24.1512sφ，预应力束的布置如图4所示。
计算表明预应力索提供的等效荷载仅能部分平衡作用在转换梁上作用力，构件按裂缝控制等级二级考虑难以满足，故经多次试算和调整，该构件按裂缝控制等级三级考虑，设计中严格控制裂缝的宽度。
考虑六层以上及六层的作用，按简支梁计算得到跨中截面弯矩设计值为66227kN.m ，预应力等效集中力为4609kN ，预应力施加后跨中截面弯矩设计值为中国预应力技术五十年暨第九届后张预应力学术交流会论文2006年40233kN.m，按压弯构件计算非预应力筋。
图5为该梁非预应力筋布置的典型断面。
按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响计算得到转换梁的最大裂缝宽度为0.03mm，跨中挠度为24mm，最大挠度与跨度比为1/783，均满足规范要求。
根据本工程中预应力构件重要性，实施中对预应力筋的预应力损失、构件变形等进行了测试，测试结果表明预应力筋的预应力损失、构件变形满足设计要求[4]。
3.3 结构整体分析本工程采用SATWE软件进行结构整体分析[3]。
考虑上部结构逐层施工，刚度分步形成，荷载分层施加，程序竖向力计算控制参数中，一般选择模拟施工加载，而不采用一次性加载。
施加预应力后，进行整体分析时若选用模拟施工加载，则由于转换构件中预应力图4 B轴线转换梁预应力束布置图图5 B轴线转换梁非预应力筋布置等效荷载作用在第六层平面，根据SATWE模拟施工的分析原理该等效荷载仅对六层及其以下楼层构件内力有影响，对六层以上结构梁、柱内力没有影响，因转换构件中的预应力筋分两批进行张拉，且张拉时上部刚度已部分形成，因此分析中不能忽略预应力筋张拉对六层以上结构梁、柱内力的影响。
若整体分析时选用模拟施工加载方式，由于计算模型与实际受力存在较大差异，将导致六层转换层构件及以上梁、柱受力与实际不符。
根据实际中国预应力技术五十年暨第九届后张预应力学术交流会论文2006年施工过程，考虑到在竖向荷载作用下六层以上柱的轴向变形差异不大，为简化计算，采用SATWE软件对结构进行整体分析时，在考虑六层转换层构件的预应力等效荷载情况下，没有选择模拟施工加载，而采用一次性加载。
六层楼板采用弹性楼板以考虑等效荷载中梁轴力对配筋的影响。
整体计算得到的六层预应力弧形转换梁的非预应力筋的数量小于前述简化计算结果，且差异较大，我们认为主要是简化计算中未考虑柱脚变形（转换构件的变形）对作用在转换构件上框架柱的柱脚反力的影响，未能考虑A轴和D轴的柱向B轴和C轴柱卸荷，17轴的柱向16和18轴的柱卸荷的作用，因而所得的边柱、跨中柱轴力偏大，简化计算得到的转换梁内力偏于安全。
