摘 要：預應力鋼結構技術在我國已經發(fā)展和推進將近50年了，許多預應力鋼結構技術方面的研究和理論為預應力鋼結構技術的真正實踐打下了堅實的基礎。目前隨著科技的進步和經濟的不斷發(fā)展，各種關于預應力鋼結構技術的研究和設想也層出不窮。文章主要結合工作實踐進行總結分析。
關鍵詞：預應力；結構；技術
中圖分類號：TU394 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）15-0150-02
1 預應力鋼結構技術在我國的發(fā)展現(xiàn)狀
20世紀中葉，伴隨著預應力鋼結構技術的廣泛應用，讓我國的國民經濟得到了快速的發(fā)展。許多探究這方面的專家都慢慢開始以傳統(tǒng)的鋼結構基礎，對預應力鋼材的技術開始有了進一步的開發(fā)設計和深入研究，因此關于預應力鋼結構技術的各種大型工程也就應運而生。比如大同煤礦，山西太原鋼材廠等這些在很大程度上都取到了很好經濟效益的項目。
隨著經濟發(fā)展的不斷加快和進步，預應力鋼結構技術也慢慢與許多的高新技術相聯(lián)系，也在探索中誕生出了許多適應新時代經濟發(fā)展需求的預應力鋼結構技術。比如，眾所周知的在天津市寧河體育館、華北電力的調度塔等這些我們再熟悉不過的建筑都融入了當時非常先進的預應力鋼結構技術。進入21世紀之后，北京奧運會的到來，越來越多的人也把注意力放在預應力鋼結構技術上，也在這個特別的時期得到了更有效的推進和發(fā)展。在這個時期，我國許多奧運體育館都采用了預應力鋼結構這項技術。這些建筑都以其特殊的建筑藝術造型屹立于各種建筑中。利用預應力鋼結構技術所筑建的羽毛球館還受到了整個國際奧委會以及世界羽聯(lián)的高度贊揚。這些都是我國預應力鋼結構技術工作者對預應力鋼結構技術所做出的杰出貢獻。
這些年來，預應力鋼結構這項技術在我國也受到了足夠的關注和重視。從這項工程的實踐中我們也可以推斷出，目前我國的這項技術已經有了較為完善的專業(yè)隊伍。在科技技術方面，我們都在不斷地探索和思考，努力推進和發(fā)展預應力鋼結構技術。盡管目前也存在著較大的阻力和壓力，預應力鋼結構技術的某些方面也沒有完善、成熟、改進。但是總的來說，我國已經進入預應力鋼結構技術較高的水平，并且某些技術已經在國際上處于遙遙領先的地位。
2 對預應力鋼結構技術進行大膽設想，推動其發(fā)展
隨著科學技術的不斷發(fā)展和進步，預應力鋼結構技術這項技術也漸漸成為了一門熱門的應用科學研究。從這項技術的開始誕生之初，它就具有了不可替代的作用。由于預應力鋼結構技術這項技術的出現(xiàn)和發(fā)展，也進一步很好地解決了一些國家的困難。預應力鋼結構技術在鋼結構體系中具有改善結構功能，挖掘鋼度成型效果等作用，除此之外，這項技術還可以改變某些邊界條件，創(chuàng)造出更多的結構。因此，預應力鋼結構技術在開始發(fā)展的初期，就已經得到了快速的發(fā)展。到目前為止，預應力鋼結構這項技術已經在我國近百座大型預應力鋼結構工程中有所應用。
在20世紀50年代，有人就開始預言過理想的預應力鋼結構技術，這樣的技術和普通的預應力鋼結構技術有很大的區(qū)別。在這種新興技術中，最應該有的特點就是要具有盡可能多數(shù)量的柔性拉桿，這樣的拉桿的重要作用即在承擔拉力的同時還可以承擔壓力。而且構件還可以有各種軸心進行受壓，這樣就可以在很大程度上替代了受彎的構件。通過這些，才可以利用預應力鋼結構技術在這些鋼結構領域進行各種改革，而不是簡單形式上的局部改進。與此同時，美國著名的工程師富勒曾經提出過著名的張拉整體結果的概念。他曾經大膽地應用宇宙黑洞的先進理論，結合實際情況，為改善各種預應力鋼結構技術提出了有效的指導思想。
3 預應力鋼結構技術的進一步拓展和改進
隨著經濟的快速發(fā)展與社會的改革的不斷推進，預應力鋼結構技術也在市場經濟中不斷發(fā)展和進步。我們應該把目光放長遠，要注意到目前預應力鋼結構技術發(fā)展的不平衡性。雖然目前很多的建筑都漸漸采用了預應力鋼結構技術，但是目前我們探索研究比較多的也就是單次的預應力大跨度承重體系的結構形式和靜力分析，對于某一些較為先進的多次預應力鋼結構技術、結構性能以及比較高層住宅的鋼結構很少涉及。除此之外，在其他的關于特種承重鋼結構中，有關預應力鋼結構技術的應用也尚未被納入相關的施工計劃中。根據(jù)目前的形式發(fā)展要求，我們應該改進下面幾個方面的問題，以更好地謀取最大的經濟效益。
眾所周知，在2008年的南方大雪災中，對相關地區(qū)的高壓線以及各種輸電塔架的破壞是極其嚴重的。這也在很大程度上對于援救工作以及恢復工程造成了極大地困擾。鑒于這種情況，我們應該努力著手研究、探索這類高聳的鋼結構的裝配，以使其更加合理化以及輕巧化。而在這種技術中，預應力鋼結構技術是必不可少的。根據(jù)大量的研究調查資料表明，200 m高的天線塔架由角鋼桿件改換成為圓鋼管后，可降低自重，除此之外，采用預應力拉索腹桿代替剛性腹桿后還可以減輕重量。據(jù)筆者調查，在以往的雪災中，自立式的塔架往往因為不平衡的荷載負擔才會進一步導致附加重量而進一步導致彎矩，導致最終壓桿失穩(wěn)發(fā)生事故。但是如果可以在這樣的工程中采用相關的預應力鋼結構技術，引進預應力拉鎖以創(chuàng)建出更多的索式塔架的話，這樣就可以通過索系來進行平衡極大重量的附加彎矩，這樣就會進一步高效合理地保證了整個鐵架的安全以及穩(wěn)固，也可以實現(xiàn)線路斷落而塔架仍然不倒的目標。例如，在2008年的奧運會體育場館中的羽毛球館也就是采用了相關的技術，這樣先進的技術也被世界各界所認可。
4 先進的預應力鋼結構技術
4.1 改善結構的抗震性
結構的形式對于整個建筑物的抗震效果以及抗損能力都會有所區(qū)別。如果可以采用預應力鋼結構體系將可以很大程度上降低材料的損耗，具有高安全等優(yōu)點。通過國內外的分析資料表明，預應力對整個結構的體系以及桿件的荷載能力都是有積極影響的。預應力的鋼結構具有較好的穩(wěn)定性，也具有較大的震動衰減率。除此之外，預應力鋼結構技術還有比較大的振動能量耗散以及比較高的自振頻率，進而使動撓度值會相對減小，相對的彈性受力階段的應力值也會有所下降。因此，預應力不僅僅可以在很大程度上減輕結構的質量，降低企業(yè)支出，也減少了地震的荷載量進而加強結構靜動力。尤其是我國地區(qū)處于許多地震帶上，發(fā)展對預應力結構的抗震作用更是迫在眉睫。
4.2 改善結構的經濟性
眾所周知，預應力鋼結構的經濟指標最主要的有三項，首先是結構實際的市場價格，其次是結構總耗鋼量的價格，最后是制造、運輸、安裝勞動量的相關費用。但是任何費用的支出都是要保證安全的前提。在這項技術的發(fā)展之初，由于當時常常缺乏對相關的勞動量以及相關花費的具體統(tǒng)計，就只能通過結構重量的來對預應力鋼結構所取得的經濟效益進行分析。當前，預應力鋼結構在我國的建筑中應用得比較廣泛，對其進行技術經濟的分析，就必須要采用相關的系數(shù)。例如拉索錨具這些在材料利用、加工過程、安裝過程中占有的比例指標等這樣的數(shù)據(jù)也會進一步出現(xiàn)較多的理論以及對應的構造方案，這樣就進一步為我們經濟學的各項研究打下了堅實的基礎。
4.3 改善結構的可靠性
任何的建筑工程項目最重要的就是要自始至終保證建筑的安全性、實用性、經濟型以及整體的美觀性。作為目前一項先進的學科，目前對預應力結構工程中的材料的各項性能、幾何參數(shù)以及一些計算模式的數(shù)據(jù)分析等這些方面的研究尚未深入，這樣就會進一步嚴重阻礙相關理論在預應力鋼結構中的廣泛應用。因此，我們必須要改善目前的現(xiàn)狀，對各種預應力鋼結構的抗力極限進行詳細的數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析，進一步使預應力鋼結構技術在結構設計中廣泛使用，以促進預應力鋼結構技術的進一步發(fā)展。
預應力鋼結構技術具有極為先進、可靠、經濟的優(yōu)勢，由最初的產生到現(xiàn)在也已經慢慢誕生出各種預應力的網(wǎng)格結構、吊掛結構，除此之外，還有各種運用中的索膜以及索穹頂結構，還有一些張弦等，這些現(xiàn)代化預應力鋼結構所組成的大家庭。安徽富煌鋼構股份有限公司就是其中一個進步的例子，目前，公司也正在努力發(fā)展和探究預應力鋼結構技術。公司進過努力成立了相關的鋼結構委員會，通過委員會的不懈努力也已經取得了輝煌的成績。通過不斷地探索，富煌鋼構也已經慢慢步入預應力鋼結構技術快速發(fā)展的車道。
5 結 語
預應力技術可以在很大程度上促使鋼結構向更加輕、更好，這已經是眾所周知的事實，國內外的許多著名的工程和建筑足以證明了這一點了。我們必須堅信預應力鋼結構技術這樣的進步方向是對的，也是科學合理的。因此，對整個預應力鋼結構技術的研究是非常有必要的，我們要相信在科技進步的力量下，在整個工業(yè)發(fā)展進步的速度以及各位預應力鋼結構技術工作者的不懈努力下，預應力鋼結構技術一定會有進一步的突破和提升。
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