預(yù)應(yīng)力混凝土有哪些特點？
在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，防止混凝土開裂的一種設(shè)想是利用某些手段，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件受外荷載作用前，預(yù)先對由外荷載引起的混凝土受拉區(qū)(可能開裂的部位)施加預(yù)壓應(yīng)力，用以減小或抵消外荷載所引起的混凝土的拉應(yīng)力，從而，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的混凝土的拉應(yīng)力不大，甚至處于受壓狀態(tài)。也就是借助于混凝土較高的抗壓能力來彌補其抗拉能力的不足。采用預(yù)先加壓的手段來間接地提高混凝土的抗拉強度，從本質(zhì)上改變混凝土易裂的特性，使構(gòu)件在正常使用的情況下不開裂，或裂縫開得較晚、開展寬度較小，減小變形，增大剛度，滿足使用要求。這種在構(gòu)件受荷載以前預(yù)先對混凝土受拉區(qū)施加壓應(yīng)力的結(jié)構(gòu)稱為“預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)”。其特點為：
(1) 對混凝土構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力可以提高構(gòu)件的抗裂性。因為施加了預(yù)應(yīng)力后，使得構(gòu)件在使用荷載下，產(chǎn)生拉應(yīng)力的混凝土首先要抵消該預(yù)應(yīng)力，使得構(gòu)件的拉應(yīng)力減小，從而提高了構(gòu)件的抗裂性和耐久性。
(2) 改善和提高了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力性能。由于預(yù)應(yīng)力的存在，控制了構(gòu)件裂縫的出現(xiàn)及裂縫開展寬度，提高了構(gòu)件的剛度，從而減小了受力構(gòu)件承受荷載后彎曲的程度。
(3) 提高構(gòu)件的抗剪能力，由于縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋具有錨栓作用，阻礙著構(gòu)件斜裂縫的出現(xiàn)與開展，又由于預(yù)應(yīng)力混凝土梁的曲線鋼筋合力的豎向分力將部分地抵消剪力，因而提高了構(gòu)件的抗剪能力。
(4) 提高構(gòu)件的抗疲勞強度，有利于結(jié)構(gòu)承受動荷載。 (5) 提高構(gòu)件的受壓穩(wěn)定性。當受壓構(gòu)件長細比很大時，在其受到一定的壓力后，便容易被壓彎，以致喪失穩(wěn)定而破壞。如果對鋼筋混凝土柱施加預(yù)應(yīng)力，使縱向受力鋼筋張拉得很緊，不但預(yù)應(yīng)力鋼筋本身不易壓彎，而且可以幫助周圍的混凝土提高抗壓彎能力，從而提高構(gòu)件的穩(wěn)定性。 (6) 可以充分利用高強材料節(jié)約鋼材、減輕結(jié)構(gòu)自重，克服了鋼筋混凝土的重要缺點。 (7) 在使用荷載作用下，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件基本上處于彈性工作階段。 但預(yù)應(yīng)力混凝土同時也存在著一些缺點：如生產(chǎn)工藝較復(fù)雜、對施工質(zhì)量要求高、施工周期長、需要有如張拉機具、灌漿設(shè)備和錨固裝置等專用設(shè)備、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的開工費用較大，對于構(gòu)件數(shù)量較少的工程成本較高，且不能提高構(gòu)件的承載力。