黑龍江省預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀與展望

　　所謂現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是指采用高強(qiáng)鋼材、較高強(qiáng)度等級的混凝土，通過先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論和先進(jìn)的施工工藝建造起來的配筋混凝土結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)代預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的區(qū)別，主要有如下幾點(diǎn)：⑴現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力筋是以抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fptk＝1860N/mm2的φs15鋼絞線為主導(dǎo)鋼材，而傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力筋多為冷加工鋼材;⑵現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所用的混凝土應(yīng)為C40～C60,而傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)所用混凝土多為C30左右；⑶現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以大跨超靜定結(jié)構(gòu)為主，順利實(shí)現(xiàn)了“預(yù)應(yīng)力”由“構(gòu)件”向“體系”的跨越，而傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力混凝土主要以預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件為主；⑷現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榇螅ù罂?、大空間結(jié)構(gòu)）、高（高層、高聳結(jié)構(gòu)）、重（重荷載結(jié)構(gòu)）、特（特種結(jié)構(gòu)及特殊應(yīng)用）、長（超長不設(shè)縫工程）等現(xiàn)代土木工程結(jié)構(gòu)。

　　預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的工作原理是通過對混凝土結(jié)構(gòu)合理布置并張拉預(yù)應(yīng)力筋或合理布置并頂壓預(yù)彎型鋼產(chǎn)生與外荷載效應(yīng)相反的等效荷載，該等效荷載可以抵消部分或全部外荷載，使結(jié)構(gòu)受到的實(shí)際剩余荷載明顯減少，從而可實(shí)現(xiàn)當(dāng)梁板跨度和所受外荷載相同時(shí)，截面尺寸明顯減少；截面尺寸和所受外荷載相同時(shí)，結(jié)構(gòu)跨越的跨度明顯增大的目的。

二、黑龍江省在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)方面的創(chuàng)新與貢獻(xiàn)

　　1.提出了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制及驗(yàn)算建議

　　二十世紀(jì)九十年代初期，哈爾濱工業(yè)大學(xué)衛(wèi)紀(jì)德教授等針對我國《混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范》（TJ10-74）和(GBJ10-89)對高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線作預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫控制過嚴(yán)，由裂縫控制方程計(jì)算確定的預(yù)應(yīng)力筋遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于結(jié)構(gòu)抗力所需的預(yù)應(yīng)力筋這一突出問題，與相關(guān)單位共同提出了以高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線作預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫控制及驗(yàn)算建議，該建議后來成為了《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）制定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫控制等級及最大裂縫寬度限值的參考依據(jù)之一。

　　2.建立了后張預(yù)應(yīng)力平板-柱結(jié)構(gòu)合理計(jì)算模式和方法

　　1992年2月－1995年5月,哈爾濱工業(yè)大學(xué)鄭文忠教授與其導(dǎo)師呂志濤院士一道，通過兩個(gè)鋼平板-柱結(jié)構(gòu)模型和一個(gè)后張預(yù)應(yīng)力混凝土平板-柱結(jié)構(gòu)模型的試驗(yàn)研究和理論分析，揭示了平板-柱結(jié)構(gòu)在豎向荷載及水平荷載下的受力機(jī)理，完善了這種結(jié)構(gòu)在豎向荷載及水平荷載下的內(nèi)力計(jì)算方法，建立了該結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力效應(yīng)的分析方法，解決了該結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算與位移計(jì)算不協(xié)調(diào)這一棘手問題，并使這種結(jié)構(gòu)在豎向荷載下與水平荷載下的計(jì)算得到統(tǒng)一，提出了這種結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)建議和有關(guān)構(gòu)造措施。1999年6月編著出版了《后張預(yù)應(yīng)力混凝土平板-柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工程施工實(shí)例》一書，該書是國內(nèi)第一本系統(tǒng)論述后張預(yù)應(yīng)力混凝土平板-柱結(jié)構(gòu)方面的著作。相關(guān)研究成果在大黑河島國際商貿(mào)城、哈高科綜合廠房等一大批工程中得到成功應(yīng)用，黑龍江省在設(shè)計(jì)建造后張預(yù)應(yīng)力混凝土平板-柱結(jié)構(gòu)方面走在了全國的前列。

　　普通混凝土平板-柱結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)尺寸多為45m×45m，一根內(nèi)柱支承的樓蓋面積約為20m2左右，而后張預(yù)應(yīng)力混凝土平板-柱結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)柱網(wǎng)尺寸為7m×7m～10m×10m，一根內(nèi)柱支承的樓蓋面積為50m2～100m2，后張預(yù)應(yīng)力混凝土平板-柱結(jié)構(gòu)房屋較普通混凝土平板-柱結(jié)構(gòu)房屋可減少內(nèi)柱60％～80％，房屋的使用功能明顯改善，房屋的通用性明顯增強(qiáng)。

　　3.提出了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一理論

　　1995年5月—1997年10月，哈爾濱工業(yè)大學(xué)針對預(yù)應(yīng)力混凝土超靜定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)典方法中次內(nèi)力概念過于抽象、次內(nèi)力計(jì)算過于復(fù)雜、通過次軸力考慮側(cè)限對預(yù)應(yīng)力傳遞及設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果影響過于困難等突出問題，引入了預(yù)應(yīng)力筋兩階段工作原理，為從本質(zhì)上把握預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為奠定了基礎(chǔ)。將預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)人為地分為無側(cè)限結(jié)構(gòu)和有側(cè)限結(jié)構(gòu)兩大類，提出了側(cè)限影響系數(shù)的概念和取值方法，建立了合理考慮側(cè)限的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法。為合理設(shè)計(jì)有明顯側(cè)限的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)提供了依據(jù)。從而實(shí)現(xiàn)了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)與普通混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的統(tǒng)一，靜定與超靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的統(tǒng)一，有側(cè)限與無側(cè)限預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的統(tǒng)一，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)兩類極限狀態(tài)設(shè)計(jì)計(jì)算的統(tǒng)一，在一定程度上揭開了預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的“神秘面紗”。1998年底，哈爾濱工業(yè)大學(xué)編著出版了《預(yù)應(yīng)力混凝土房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一方法與實(shí)例》一書。這一研究成果受到了預(yù)應(yīng)力工程界的高度重視，不少單位將研究工作轉(zhuǎn)到哈工大所提出的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一理論的總體框架內(nèi)來進(jìn)行。同時(shí)，這一研究成果也在多項(xiàng)標(biāo)志性工程的設(shè)計(jì)建造中得到成功的應(yīng)用。

　　4.改進(jìn)了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁板結(jié)構(gòu)塑性設(shè)計(jì)方法

　　二十世紀(jì)九十年代中期，包括哈爾濱工業(yè)大學(xué)衛(wèi)紀(jì)德教授在內(nèi)的一大批國內(nèi)外學(xué)者開展了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)結(jié)構(gòu)力學(xué)行為的試驗(yàn)研究工作，探討了次內(nèi)力的存在及變化規(guī)律，積累了寶貴的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。哈工大又以相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立了支座控制截面彎矩調(diào)幅幅度與支座塑性鉸轉(zhuǎn)動(dòng)能力的關(guān)系式，并合理考慮了預(yù)應(yīng)力度、預(yù)應(yīng)力筋有效預(yù)應(yīng)力水平、預(yù)應(yīng)力筋與非預(yù)應(yīng)力筋匹配關(guān)系及預(yù)應(yīng)力筋與非預(yù)應(yīng)力筋綜合配筋指標(biāo)等關(guān)鍵參數(shù)對彎矩調(diào)幅幅度的影響，使預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)結(jié)構(gòu)塑性設(shè)計(jì)方法趨于合理。2002年3月哈爾濱工業(yè)大學(xué)編著出版了《超靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)塑性設(shè)計(jì)》一書，研究成果在多項(xiàng)預(yù)應(yīng)力混凝土肋梁樓蓋的工程中得到成功應(yīng)用。

　　5.豐富和發(fā)展了住宅預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋體系

　　為順應(yīng)住宅建筑向著大戶型、套內(nèi)無梁、無柱、無隔墻的發(fā)展趨勢，克服按雙向均勻布置預(yù)應(yīng)力筋的雙向板配筋多、造價(jià)高、施工困難等弊端，1998年4月至2001年8月，哈爾濱工業(yè)大學(xué)通過試驗(yàn)研究和理論分析，突破荷載平衡法的傳統(tǒng)概念，揭示了按雙向中間密布預(yù)應(yīng)力筋的雙向板承載力最高的規(guī)律，并提出了有關(guān)設(shè)計(jì)方法和構(gòu)造措施。預(yù)應(yīng)力混凝土平板與異型柱、短肢剪力墻等結(jié)合，可構(gòu)建出現(xiàn)代住宅結(jié)構(gòu)體系，這一研究成果得到了廣泛應(yīng)用，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，哈爾濱市已建成包括哈市地稅局住宅樓在內(nèi)的預(yù)應(yīng)力高層住宅達(dá)數(shù)十棟之多，走在了國內(nèi)的前列。

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　　6.無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)研究取得系列成果

　　針對預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋總配筋指標(biāo)相同，而預(yù)應(yīng)力筋配筋指標(biāo)和非預(yù)應(yīng)力筋配筋指標(biāo)不同時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)中無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋極限應(yīng)力實(shí)測值千差萬別這一突出問題，提出了應(yīng)以預(yù)應(yīng)力配筋指標(biāo)、非預(yù)應(yīng)力筋配筋指標(biāo)和總配筋指標(biāo)為關(guān)鍵參數(shù)的無粘結(jié)筋極限應(yīng)力計(jì)算公式，并將計(jì)算公式發(fā)展到連續(xù)結(jié)構(gòu)，從而使無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的抗力計(jì)算趨于合理。

　　針對無粘結(jié)筋相對于其周圍混凝土可發(fā)生縱向相對滑動(dòng)，在受彎構(gòu)件中的無粘結(jié)筋對構(gòu)件抗彎剛度的貢獻(xiàn)及其對裂縫開展的抑制作用小于有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋這一客觀分析，為了實(shí)現(xiàn)無粘結(jié)與有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件剛度及裂縫寬度計(jì)算方法的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一，1999年10月至2003年6月，通過研究，哈工大提出了受彎構(gòu)件中無粘結(jié)筋等效折減系數(shù)的概念，并通過對無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的變形試驗(yàn)數(shù)據(jù)和按已有公式對設(shè)計(jì)試件的變形試算數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出了無粘結(jié)筋等效折減系數(shù)的建議取值。用等效縱向受拉鋼筋配筋率代替有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件剛度計(jì)算公式中縱向受拉鋼筋配筋率，用等效縱向受拉鋼筋面積代替有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件裂縫寬度計(jì)算公式中的縱向受拉鋼筋面積，就可分別得到與有粘結(jié)相協(xié)調(diào)的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件剛度及裂縫寬度計(jì)算公式，二公式計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果均吻合良好。

　　相關(guān)研究成果一方面已提交《無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》編制組，供修訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)參考；另一方面已在多項(xiàng)工程設(shè)計(jì)中得到成功應(yīng)用。

　　7.改進(jìn)了預(yù)應(yīng)力錨具下混凝土局部受壓承載力計(jì)算方法

　　預(yù)應(yīng)力錨具下混凝土局部受壓承載力計(jì)算及錨頭配筋構(gòu)造問題，是預(yù)應(yīng)力混凝土工程設(shè)計(jì)中最受關(guān)注的問題之一。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，約有80％的預(yù)應(yīng)力混凝土工程的質(zhì)量事故是由錨具下混凝土局部受壓承載力取值不合理及錨頭配筋構(gòu)造不當(dāng)引起的。

　　《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50010-2002）所給混凝土局部受壓承載力計(jì)算公式確切地講只適用于單束（根）預(yù)應(yīng)力錨具下混凝土局部受壓承載力計(jì)算或局部受壓計(jì)算底面積Ab不重疊時(shí)的預(yù)應(yīng)力錨具下混凝土局部受壓承載力計(jì)算，而實(shí)際后張預(yù)應(yīng)力混凝土工程中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件多為布置多束（根）預(yù)應(yīng)力筋，且相鄰束（根）預(yù)應(yīng)力錨具下混凝土局部受壓計(jì)算底面積Ab是重疊的，為使錨具下混凝土局部受壓承載力計(jì)算方法滿足預(yù)應(yīng)力混凝土工程建設(shè)的需要，應(yīng)用ANSYS軟件分析了相鄰錨具下混凝土局部受壓計(jì)算底面積重疊時(shí)錨具下混凝土中應(yīng)力分布規(guī)律，結(jié)合有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，提出了預(yù)應(yīng)力錨具下混凝土局部受壓何時(shí)按整體計(jì)算、何時(shí)按各束分別計(jì)算的計(jì)算準(zhǔn)則。建立了適用范圍清晰、計(jì)算步驟可操作性強(qiáng)，可用于工程設(shè)計(jì)的密布預(yù)應(yīng)力束錨具下混凝土局部受壓承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。

　　為確保預(yù)應(yīng)力混凝土錨頭安全可靠地工作，避免或限制混凝土端面出現(xiàn)張拉裂縫或沿孔道壁出現(xiàn)劈裂裂縫，完善了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件錨頭用于避免或限制兩類裂縫所需間接鋼筋的計(jì)算方法與配置構(gòu)造措施。

　　相關(guān)研究成果已成功地應(yīng)用于多項(xiàng)密布預(yù)應(yīng)力束的大跨框架結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)及重載大板工程的錨具下混凝土局部受壓承載力計(jì)算及錨具影響區(qū)設(shè)計(jì)，確保了工程質(zhì)量。

　　8.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗火研究取得可喜成果

　　哈爾濱工業(yè)大學(xué)結(jié)合黑龍江省杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目“預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗火性能與火災(zāi)后損傷評估與修復(fù)”課題的研究，基本摸清了按標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線升溫預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件溫度場的分布規(guī)律，提出了高溫下預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力損失的時(shí)隨分析方法，探討了溫度荷載所引起超靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)溫度次反力及溫度次內(nèi)力的特點(diǎn)，可模擬高溫下預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)災(zāi)變的全過程，為完善預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗火設(shè)計(jì)方法，提供切實(shí)可行的救火策略和撲火方案等提供了理論基礎(chǔ)。

　　9.豐富了體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和方法

　　為滿足既有工程加固改造的需求和提高新建工程耐久性的需要，哈爾濱工業(yè)大學(xué)張樹仁教授十幾年來一直致力于體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的開拓，通過試驗(yàn)研究和有限元分析，揭示了體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中錨頭及轉(zhuǎn)向裝置的受力機(jī)理，建立了體外索應(yīng)力增量的計(jì)算公式，形成了體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，編著出版了體外預(yù)應(yīng)力方面的著作，相關(guān)研究成果在吉林八寶欄子橋等工程建設(shè)中得到成功應(yīng)用。

　　10.研發(fā)了預(yù)彎預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與施工方法

　　哈爾濱工業(yè)大學(xué)將通過張拉預(yù)應(yīng)力筋建立混凝土中預(yù)應(yīng)力的思想進(jìn)行延伸，完善了通過頂壓預(yù)彎型鋼來建立混凝土中預(yù)應(yīng)力的思想。通過研究，提出了預(yù)彎型鋼預(yù)應(yīng)力混凝土梁的全壽命時(shí)效分析方法，建立了這類梁抗力及剛度和裂縫的計(jì)算公式，研制了有關(guān)施工裝備，形成了這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工成套技術(shù)。相關(guān)研究成果在哈爾濱市二環(huán)路-河圖街高架橋等多座市政橋梁建設(shè)中得到成功應(yīng)用。

　　11.成功地將預(yù)應(yīng)力技術(shù)用于既有房屋功能改造與增層改造

　　哈爾濱工業(yè)大學(xué)與有關(guān)設(shè)計(jì)院合作，創(chuàng)造了多個(gè)既有房屋套建增層結(jié)構(gòu)型式，探討了各套建增層結(jié)構(gòu)型式的適用范圍、計(jì)算理論、構(gòu)造措施與施工工法，完成了哈醫(yī)大一院實(shí)驗(yàn)樓套建增層工程、綏芬河青云市場套建增層改造工程等多項(xiàng)標(biāo)志性工程的設(shè)計(jì)創(chuàng)造。哈爾濱工業(yè)大學(xué)與有關(guān)設(shè)計(jì)院合作，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力的自平衡原理，還出色地完成了大興安嶺防火指揮中心抽柱改造設(shè)計(jì)等多項(xiàng)功能改造的設(shè)計(jì)創(chuàng)造。

　　12.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與工程實(shí)踐異彩紛呈

　　黑龍江省成立了多家預(yù)應(yīng)力專項(xiàng)施工公司，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在房屋工程、橋梁工程、地下工程等大型土木工程中得到了大量應(yīng)用。預(yù)應(yīng)力大梁的跨度已突破32m，現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力板的跨度已突破18m，預(yù)應(yīng)力井式樓蓋已做到36m×35m，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在大跨空間結(jié)構(gòu)中得到了成功應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我省每年土木工程用預(yù)應(yīng)力筋（主要是高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線）至少達(dá)到3萬噸以上，在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論研究與實(shí)踐方面走在了全國的前列。

三、對黑龍江省發(fā)展預(yù)應(yīng)力混凝土的若干建議

　　1.積極開展預(yù)應(yīng)力超高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)研究

　　國際上混凝土技術(shù)發(fā)展很快，先進(jìn)國家的混凝土強(qiáng)度等級平均為C50～C60，預(yù)應(yīng)力混凝土已達(dá)C70，活性粉末混凝土實(shí)驗(yàn)室已能配制出C800～C1000，工程中已可用到C220。為滿足我國現(xiàn)代建筑更高的使用功能要求、更高的耐久性要求、更高的生產(chǎn)工藝要求，研發(fā)超高性能、超高強(qiáng)混凝土，并進(jìn)行預(yù)應(yīng)力超高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)方面的開拓，已成為我省混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土科技工作者的重要使命之一。

　　2.加強(qiáng)纖維增強(qiáng)聚合物（FRP）預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)研究

　　近年來，國外關(guān)于粘貼纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)的研究及應(yīng)用非常盛行，纖維增強(qiáng)聚合物筋(FPR筋)代替普通鋼筋已引起土木科技工作者的廣泛關(guān)注，纖維增強(qiáng)聚合物型材代替型鋼已用于試點(diǎn)工程實(shí)踐。我們也關(guān)注到，由于纖維增強(qiáng)聚合物強(qiáng)度很高，彈模與鋼材基本持平，當(dāng)結(jié)構(gòu)破壞或不能正常使用時(shí)一般其強(qiáng)度不能得以充分發(fā)揮。為此，我們建議開展纖維增強(qiáng)聚合物預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)研究，這樣既提高工程的耐久性，又使纖維增強(qiáng)聚合物的強(qiáng)度得以充分發(fā)揮。

　　3.宜大力開展預(yù)應(yīng)力輕集料混凝土結(jié)構(gòu)研究

　　黑龍江省輕集料資源豐富，克東浮石和多個(gè)廠家生產(chǎn)的陶粒，為開展預(yù)應(yīng)力輕集料混凝土研究與實(shí)踐提供了保障。這么多年來陶粒生產(chǎn)企業(yè)之所以一直難以發(fā)展，一方面陶粒確實(shí)比石子貴，另一方面陶粒質(zhì)量也有待再上新臺(tái)階。從保護(hù)環(huán)境，變廢為寶的高度應(yīng)大力發(fā)展預(yù)應(yīng)力輕集料混凝土。這是我國土木工程可持續(xù)發(fā)展的需要。

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　　4.加強(qiáng)寒區(qū)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)特性研究

　　預(yù)應(yīng)力鋼絲鋼絞線溫度越低，其彈性模量越高。低溫時(shí)建立的預(yù)加力到常溫后將有一定幅度的降低，使得工程結(jié)構(gòu)偏于不安全。低溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋變脆，易發(fā)生脆斷。因此，通過研究，確定預(yù)應(yīng)力筋低溫脆斷臨界溫度、彈模隨溫度變化規(guī)律及低溫下張拉控制應(yīng)力的取值方法是必要的。

　　5.強(qiáng)化大型復(fù)雜預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的施工措施研究

　　近年來，國外紛紛成立了虛擬建筑研究中心，利用計(jì)算機(jī)仿真大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的施工全過程，讓可能發(fā)生的工程事故和可能遇到的施工問題展現(xiàn)在虛擬（仿真）過程中，確保大型復(fù)雜工程建設(shè)的萬無一失。就預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)而言，應(yīng)重點(diǎn)開展預(yù)應(yīng)力混凝土巨型框架結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土懸吊結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵施工措施研究。如：開展“現(xiàn)澆混凝土梁自承重?zé)o支撐實(shí)用施工技術(shù)”研究等。

　　6.應(yīng)加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工的管理工作

　　黑龍江省預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展速度和普及程度居全國前列，但預(yù)應(yīng)力工程的設(shè)計(jì)水平參差不齊，個(gè)別工程設(shè)計(jì)存在概念錯(cuò)誤和安全隱患，為了確保預(yù)應(yīng)力工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量，江蘇省建設(shè)廳聘請呂志濤院士、楊宗放教授、孟少平教授、姚明明教授級高工、蔣應(yīng)龍教授級高工等幾位專家對全省的預(yù)應(yīng)力工程設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行審查?？陀^地講，預(yù)應(yīng)力施工較預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)的問題還多：