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什么是预应力钢结构,它有哪些优势?

作者:广州钢构 来源:本站 发表时间:2016/5/23 11:05:45 查看:次

什么是预应力钢结构,它有哪些优势?
什么是预应力钢结构?从百度百科解释道:在结构上施加荷载以前,对钢结构或构件用特定的方法预加初应力,其应力符号与荷载引起的应力符号相反;当施加荷载时,以保证结构的安全和正常使用。结构或构件先抵消初应力,而且还应考虑预应力的作用,然后再按照一般受力情况工作的钢结构称为预应力钢结构。


1、是可以改善结构受力状态,降低应力峰值。

譬如,受弯构件中的峰值弯矩,可以通过增加撑杆施加预应力,将部分弯矩转换为轴向力。因此,将弯矩峰值降低,并减小构件截面,甚至利用预应力技术创造出零弯矩的横向结构体系,如索穹顶。

2、是可以充分、反复地利用钢材弹性强度幅值,从而提高结构承载能力。

传统钢结构的 承载力是从材料的零应力状态开始,逐渐加 载而达到材料设计强度而终止受力的,其承载力即为结构承受各种荷载的总和。而预应力钢结构承载力则始于预应力产生的负应力状态。预应力钢结构受载后,材料 经过负应力→零应力→正应力→设计强度应力,达到结构的承载力终值。所以,结构承载力提高部分是由材料从负应力至零应力这一阶段贡献的。多次预应力钢结构 具有多次从负应力至零应力的受载过程,因此,其能多次作出贡献,所以具有更大的承载能力。

3、是可以降低用钢量,节约成本。

挖掘钢材强度潜力,改善结构边界条件,优化结构杆件、截面尺寸,创新承重结构体系等优势的总和,必然反映在降低钢 材总量 上。在保证结构承载和使用功能的前提下,节约材料消耗量、降低成本,就是设计人员在本职工作中体现“低碳经济”、“绿色建筑”理念的大事。


4、是可以提高结构刚度及稳定性,改善结构的各种属性。

预应力产生的结构变形常与荷载下变形反向,因而结构刚度得以提高。由于布索而改变结构边界条 件,可以提高结构稳定性。预应力可以调整结构循环应力特征而提高疲劳强度。降低结构自重而减小地震荷载,从而提高其抗震性能等。

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