前言
预应力这种力学结构属于高等力学范畴, 应力是物体内部的力, 应力可以很大也可以很小, 但是要取决于外部施加的压力有多大, 所以应力就像弹簧一样, 你压得越紧, 他反弹的就会越大如果运用好应力将会是一个很大的能量节省, 但是如果应力爆发, 只要力够大, 没有什么摧毁不了的, 剪应力是应力的一种, 定义为单位面积上所承受的剪力, 且力的方向宇宙里面的法线方向正交。若平面无限大, 剪应力为0.因平面内刚度无限大, 采用极限的方法lim (剪应力/刚度) =0刚度趋近于无穷大。若要作用于一点, 首先不好控制, 现在的技术还没发展到那个地步, 所以在现实生活中, 所以在现实生活中是不可能的。但在理想化思想中是可以的。所以如果运用好应力这一列的力对人们的生活会有前所未有的改观。
1 预应力筋选择
随着建筑业的不断发展与改革, 建筑学与力学的相互融合, 逐渐发展出许多符合力学结构但是很奇怪形状的建筑, 这都是力学与建筑学的融合, 随着融合力学也开始帮助建筑学解决一些难题, 比如, 道路, 桥, 房屋时间长了会有许多裂缝, 给人一种不安全的感觉, 其中的结构已经损坏, 那是如何产生的呢?拿路桥来说, 车辆在上面走过的时候对路桥上面施加的压力导致其反力会对路桥造成极大的伤害, 就像作用力与反作用力, 只不过这个力要比作用力与反作用力大得多也复杂得多, 所以就有人想在建筑结构中借预应力来稳定建筑结构, 因此, 就有了预应力水泥, 这个水泥结构可以在受力过程中储存一部分力可以还原回原来的形态, 不但可以延长桥的寿命还可以稳定桥的结构。
2 预应力混凝土结构设计与施工
预应力技术具有很强的应用性, 如在钢筋, 混凝土的使用过程中可以考虑到预应力技术, 因为使用预应力技术可以计算出最佳的力学材料, 以节省材料, 还可以节省占地面积, 缓解甚至解决了目前土地紧缺的问题。
预应力技术的应用使路桥施工时可以更加迅速的化解外部的压力, 并且将外部的的压力转化, 这样大大提高了路桥的耐久性, 防止路桥在受到巨大外部压力的同时开裂或者下陷保证了路桥的安全以及使用时间预应力混凝土和预应力钢筋的应用稳定了路桥结构, 延长了使用寿命对建筑领域有着极大的帮助。
结合了预应力技术使桥梁的受力结构更加稳定, 以前的桥梁需要在结构上采用最为稳定的三角形, 即使这样还是经常发生桥毁人亡的事件, 现如今建筑事业的发展, 与高等物理学想联系不光只追求结构稳定, 还要考虑力学结构以及材料节省, 材料选用等多方面因素, 预应力结束的应用成功解决了建筑方面的许多问题, 材料节省, 结构稳定, 力学稳定等多方案为问题都得以解决。桥梁受力结构的稳定延长了桥的寿命, 节省了政府资金。
预应力的应用首先是在准备上, 选择最适宜的材料是最重要的, 在选材上需要考虑材料的延展性, 抗压性, 以及材料的耐久性, 就连地理环境的因素都要考虑进来比如在地震多发地带, 就需要考虑什么样的材料更加抗震, 需要选一些延展性较好的材料才可以抗得住剧烈的地震, 如果选硬度高的材料, 小地震可以抗过, 大地震的剪应力是非常大的一些大的地震就像前面理想化的一样, 他的剪应力几乎可以是无限大的, 就需要用延展性好的材料来尽量抵消剪应力, 就像中国老拳师讲的“以柔克刚”, 在一些洪涝灾害比较严重的地区就需要采用防水材料, 即使被水冲刷, 也要保证结构的坚实。
3 预应力应用的具体分析
预应力混凝土是预应力最先运用上的, 与传统的混凝土不一样, 其力学结构更加稳定, 而且还更加的节省材料, 成本相差无几, 甚至还要更低们只要掌握了技术就可以做出预应力混凝土, 如今已经大面积的投入使用, 预应力混凝土有着自己完整稳定的力学结构, 其中的能量的流转也是非常复杂的, 预应力最早是由牛顿先提出的, 这位里程碑一样的物理学家其在力学上的造诣令人叹为观止, 随着时代的进步预应力技术运用到建筑领域, 随着预应力混凝土的广受好评还有更多物理学技术会运用到建筑当中。
预应力不但可以稳定建筑结构, 还可以对路桥实施加固, , 其方法就是在路桥的相应受力点加预应力结构, 以方便路桥受压力的转化, 在其转化的过程中, 还可以储存一部分能量用于稳定结构, 这就是加固预应力, 其实用性, 以及科技型掌握的国家并不多, 而我国就是处在科学前沿的国家, 尽早的把这一先进技术运用到了建筑领域, 并且得到了突破性的进展引起了各国的模仿和学习, 在世界上掀起了一股高等物理学与建筑学融合的热潮。
4 结束语
预应力在路桥建中有着特别重要的作用, 其稳定的力学结构不但能延长建筑使用寿命, 还能给居民生活带来更好地保障, 预应力的应用还能在建筑当中节省材料, 一座建筑节省一些, 一年下来这将会是一个很大的数目, 符合我国可持续发展和节能减排的国策, 总之, 路桥施工中注重预应力技术的合理使用, 扩大这种施工技術的实际应用范围, 有利于增强工程质量可靠性, 优化路桥工程投入施工后的安全性能。
摘要：预应力是一种力学结构, 如今广泛地应用于建筑当中, 属于一种比较前沿的建筑方式, 常用于混凝土结构, 预应力混凝土结构, 是在结构承受荷载之前, 预先对其施加压力, 使其在外荷载作用时的受拉区混凝土内应力产生压力, 用以抵消或减小外荷载产生的拉应力, 使结构在正常使用的情况下不产生裂缝或裂的比较晚。
关键词：预应力,混凝土,大跨度,连续框架
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