林海潮
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摘要：预应力技术是指在施工过程中向建筑结构体施加应力的一种技术，其主要目的是消除载荷导致的压迫应力对建筑结构的不利影响。得益于其较高的可靠性与节能性，预应力技术在现代土木工程中的应用十分广泛。本文从预应力技术的基本概念与应用优势出发，从抗裂性、抗压性以及防渗透性三个角度论述预应力技术在土木工程中的应用特点，并结合实际工作详细阐述了预应力技术在土木工程中的应用以及其实施要点。
关键词：土木工程；预应力技术；实施要点
经过几十年的发展，我国社会经济水平以及科技水平有了极大程度的提升。这不仅表现在我国职业教育与高等教育蓬勃发展中，还表现在我国各地区土木工程设计水平与专业施工技术质量之中。在建筑行业，各种各样的施工技术、测绘与设计方法以及创意性工艺流程不断萌生并在实践中得以发展，并持续性推动我国建筑行业稳定、健康发展。其中，预应力技术就是一项实用性强、可靠性强的新技术。基于预应力技术，建筑项目技术人员能够利用简单、便捷且经济的方式对建筑物的牢固性与稳定性进行增强。原理简单、操作便捷、经济性强等是预应力技术的显著特点。得益于这些优势，预应力技术在我国各地区土木工程施工中应用十分广泛。在土木工程中，预应力技术应用的主要工作项目涉及平板、转换层以及框架三类结构。基于预应力技术的基本特点，本文对预应力技术在三个应用领域实施的工作要点进行总结，以期为我国建筑行业发展提供参考。
1预应力技术概述
1.1基本概念
预应力技术是指在施工过程中向建筑结构体施加应力的一种技术，其主要目的是消除载荷导致的压迫应力对建筑结构的不利影响。在土木工程项目开展全过程中，混凝土施工项目是应用预应力技术的最常见环节。在此工作过程中，预应力技术的使用目的主要是为了使得浇筑形成的混凝土建筑快速形成预应力的工作状态，并以此抵抗外部荷载对其造成的拉应力。在具体施工操作中，技术人员应该在构筑混凝土构件的同时，适当增强混凝土抗压强度，对混凝土材料的较低抗压力强度进行调整，以避免混凝土呈现大面积开裂的状况。预应力技术通常应用在高强度混凝土材料以及钢材等材料的施工工作中，并能够有效提升混凝土构件的抗剪切、抗压力以及防渗透等能力。
1.2预应力技术的优势
预应力技术在我国现今土木工程项目开展中十分常见，通过合理运用预应力技术，施工单位在施工过程中使用的混凝土材料的用量可以得到合理控制。这不仅有助于控制项目成本、提高土木工程项目的经济性，还有利于降低混凝土建筑的重量、有效避免混凝土开裂的状况。基于预应力技术，土木工程施工项目能够在保证项目施工质量的基础上，提高项目的建造美感，避免了人力物力的浪费。
2预应力技术在土木工程中的应用特点
通常，混凝土构件都具有较强的抗压能力，但是其在抵抗拉力方面表现有限，而低抗拉力能力可能会导致混凝土建筑出现大面积裂缝的状况。为此，土木工程施工人员可以在搭建混凝土框架的时候，在外部荷载的情况下，对混凝土框架进行压力施加。通过这种方式，可以对混凝土构件中的钢筋施加一定的拉张，并借此抵抗外部荷载对混凝土构件产生的拉应力，帮助提高混凝土的抗压低强度以及其对抗应力的抵抗强度。
2.1抗裂性
在使用了预应力技术之后，混凝土构件内部已经产生一定程度的预压应力。在混凝土结构上放置外部载荷之后，这一部分的预压应力能够与外部载荷对其施加的拉应力进行抵消，从而提高了混凝土结构的抗裂性。值得注意的是，如果施加了预压应力的缓凝土构件在后期并未承受外部载荷带来的拉应力，则该混凝土构件可能会发生开裂的现象。
2.2抗压性
倘若依据相关技术标准对混凝土构件进行预应力处理，原有的混凝土构件的内部强度得以优化，混凝土构件在后期承受外力荷载时发生开裂状况的风险会大大降低。在实际施工过程中，通常混凝土构件的外力载荷并不会超过构件的刚度的最大要求，因此，预应力处理的混凝土构件在抗压能力方面有良好的表现。
2.3防渗透性
相较于传统混凝土结构，使用了预应力技术的混凝土结构在材料使用量以及整体重量方面均偏小。与此同时，在高抗压能力下，混凝土构件的抗腐蚀与抗渗透能力均有显著的提升。这也是预应力技术在各地土木工程施工中得以广泛应用的重要原因。
3预应力技术在土木工程中的应用及其实施要点
3.1平板结构中的应用
在平板结构的设计与施工过程中，预应力技术可以应用于顶层设计、结构施工等工作环节中。在混凝土结构建筑的顶层设计过程中，设计师通常会在不搭建梁的平板结构中使用预应力技术，这也是现代建筑设计制造中常见的手法。除此之外，预应力技术还可以在室内设计中进行应用，例如可以使用暗梁取代明梁，作为室内建筑的主要承力结构，这种方式可以帮助建筑物内部的各个部分的顶层合为一体。通过合理、充分利用预应力技术，建筑物内部的楼层高度可以显著提升，不仅增强了设计美感、提升了使用空间，还有助于后期室内装修工作的开展，并便于对室内各个功能区块进行划分与调整。在传统工艺中，多采用内部隔墙的方式实现无明梁平板结构，这样不仅会降低建筑物的安全性与稳定性，增加安全事故凤霞，还会导致内部荷载增强，大大增加了建筑材料的使用量、混凝土平板厚度，降低了建筑项目的经济效益。
3.2转换层结构中的应用
在建筑建造过程中，合理使用转换层可以实现建筑物内部各种差异性功能设施的更多容纳，进而提高建筑的空间利用率，合理控制建筑占地面积，不仅为企业经济效益提供帮助，还有助于城市空间的合理规划。在转换层结构的设计与施工过程中，预应力技术能解决许多现实问题。例如，在建造超大面积的公共设施或建筑物的工作中，预应力筋在转换层结构中的应用有助于提高结构的受力均匀度、保证转换层结构的工作可靠性，提高建筑项目的安全性。除此之外，预应力技术能够有效控制转换层的建造成本，提高建筑项目的经济效益。
3.3框架结构中的应用
预应力技术也是土木工程框架结构建造环节广泛使用的施工技术。基于预应力技术，设计及施工人员会在建筑物的内柱之间设置一定的明梁结构，这样可以在保证建筑主体稳定性的基础上有效控制建筑物内部梁结构的数量。在这一设计原则指导下，室内的空间与视野会有一定程度提升，有助于室内设计的开展、室内空间美感增强。另外，这种设计方式所需搭建的梁结构数量更少，建筑材料用量也更少，施工速度有了一定程度的提高，在保证工程质量的前提下极大程度提高了施工单位的经济效益。除此之外，在体育场、商场等大型建筑物框架结构中，预应力钢材能够帮助增强建筑框架的稳定性，减少了部分支撑设备的使用，大大提升了场所的有效空间、可容纳人数，并提升了建筑主体的美感。
4结束语
综上所述，预应力技术是指在施工过程中向建筑结构体施加应力的一种技术，其主要目的是消除载荷导致的压迫应力对建筑结构的不利影响。基于预应力技术，施工现场浇筑形成的混凝土建筑快速形成预应力的工作状态，并以此抵抗外部荷载对其造成的拉应力。预应力技术具有抗裂性、抗压性以及防渗透性等特点，在施工过程中使用该技术能够在保证工程质量的基础上减少混凝土材料的用量。这不仅有助于控制项目成本、提高土木工程项目的经济性，还有利于降低混凝土建筑的重量、有效避免混凝土开裂的状况。在土木工程中，预应力技术主要在平板结构、转换层结构、框架结构中得到应用。
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