預應力鋼結構技術的創(chuàng)新和拓展探究

龍紅雨

摘要：本文首先從預應力鋼結構的概念進行入手分析，然后就預應力鋼結構技術的發(fā)展現(xiàn)狀進行了細致的分析，對于預應力鋼結構技術的創(chuàng)新能力進行了分析，最后就預應力鋼結構技術的拓展進行了剖析。

關鍵詞：預應力；鋼結構技術；創(chuàng)新；拓展

預應力鋼結構技術在我國已經有將近60年的發(fā)展歷史，所以有很多預應力鋼結構技術方面的研究和理論，這些研究和理論為預應力鋼結構技術的發(fā)展打下了堅實的發(fā)展基礎。伴隨著社會的發(fā)展，科學技術水平的不斷發(fā)展，對于預應力鋼結構技術的創(chuàng)新和研究還在不斷進行，但是就目前我國的預應力鋼結構技術還是處在進步改造的階段，這樣就使得很多復雜的結構相組合，新型的結構體系和應用還需要進行不斷的探究，伴隨著社會對預應力鋼結構技術越來越重視，就為預應力鋼結構的發(fā)展提供了非常好的優(yōu)勢，同時對于預應力鋼結構的結構理論，結構基礎及施工工藝等多個方面的創(chuàng)新提供了很好的機遇。

1.對預應力鋼結構的概述

預應力指的是在施加預應力的過程中引入的應力，預應力應用的范圍非常廣泛，主要應用于機械制造和建筑工程中。預應力鋼結構是充分利用材料性能帶來的優(yōu)勢，實現(xiàn)綠色低碳節(jié)能環(huán)保的結構體系，同時預應力鋼結構體系也是我國“十二五”發(fā)展規(guī)劃所大力倡導的建筑結構的發(fā)展方向，預應力鋼結構中采用預應力大大提高了鋼結構的創(chuàng)新發(fā)展，同時也促進了建筑結構的豐富。因此，預應力鋼結構受到了非常廣泛的應用，并且得到了越來越多的重視。

2.預應力鋼結構的發(fā)展現(xiàn)狀

在上個世紀中期預應力鋼結構就已經開始逐漸得到廣泛的應用，正是由于預應力鋼結構在實際生產過程中的廣泛應用，所以在很大程度上促進了我國國民經濟的發(fā)展，研究預應力鋼結構，需要從傳統(tǒng)的鋼結構基礎進行入手分析，然后對預應力鋼結構技術進行深入的分析和研究，所以就產生了大量的預應力鋼結構技術的大型工程

伴隨著經濟的發(fā)展，學科技術的不斷創(chuàng)新，預應力鋼結構技術逐漸與高科技相關聯(lián)，最大限度的促進預應力鋼結構技術的發(fā)展符合社會不斷變化的發(fā)展需要，例如華北電力的調度塔、濟南省的省體育館等等這些我國非常熟悉的建筑都充分的將預應力鋼結構技術應用進去，這樣不僅促進了建筑的科學性也在很大程度上推動了預應力鋼結構技術的發(fā)展。伴隨著預應力鋼結構技術應用的越來越廣，國家也對其引起了足夠的重視，并且就目前的發(fā)展狀況來講，我國已經有了專業(yè)的預應力鋼結構技術的研究團隊，所以在技術方面，需要不斷的進行探索和思考，促進預應力鋼結構技術的快速發(fā)展，預應力鋼結構技術雖然取得了很大的發(fā)展，但是在實際的發(fā)展過程中仍然存在很多阻力，例如某些技術發(fā)展的不成熟，不完善，所以在后續(xù)的發(fā)展過程中仍然需要不斷進行完善。

3.預應力鋼結構技術的創(chuàng)新

預應力鋼結構技術是屬于科學的范疇的，所以科學的發(fā)展是永無止境，需要不斷與時俱進的，由于預應力鋼結構技術從誕生的時候起就注定了其新鮮的活力，由于預應力鋼結構技術的產生為實際生產過程解決了很多技術性的難題，所以對于預應力鋼結構技術的創(chuàng)新始終沒有停止過?，F(xiàn)代預應力鋼結構技術的體系中預應力的而主要載體就是柔性拉索，用它來進行載荷的傳遞，促進力系的整體平衡，不斷對整體結構性能進行改善。預應力鋼結構技術的創(chuàng)新推動了社會科學的進步，例如將預應力鋼結構技術應用到建筑物的抗震上，采用預應力鋼結構能夠在很大程度上降低材料的損耗，提高建筑物的安全性能，根據相關的研究表明預應力鋼結構對弈整個界溝體系的載荷能力有很強的促進作用，正是由于預應力鋼結構的穩(wěn)定性能較強，所有在很大程度上增加了震動的衰減率，另外預應力鋼結構還有很高的自震頻率，這樣就會使得相應的彈性受力階段的應力值減少，所以預應力首先能夠在很大程度上將結構的質量堅強，最大限度的為施工企業(yè)節(jié)省陳本還能夠減少地震的荷載量，提供建筑的抗震性。

其次，預應力鋼結構還能夠將整體結構的經濟新改善，結構的實際價格、結構的總體耗材量的價格、制造和安裝等過程中產生的價格，是預應力鋼結構支出的主要方面，由于預應力鋼結構在我國建設的比較廣泛，所以逐漸的對其經濟型進行了細致的分析。預直力鋼結構技術還將整體建筑的結構的可靠性進行了改善，建筑工程項目最重要的指標就是建筑的安全性?？煽煽啃浴⒚烙^性和實用性，當然基礎都是建立在建筑的可靠性的基礎上的，所以采用預應力鋼結構技術能夠在很大程度上增加建筑的可靠性。

4.預應力鋼結構技術的拓展研究

預應力鋼結構技術的應用為整個市場的發(fā)展帶來了新鮮的活力，所以對其優(yōu)勢不可否認，但是在發(fā)展過程中還是存在一些不平衡性，即使預應力鋼結構技術已經得到了廣泛的應用，并且也取得了很多創(chuàng)新性的發(fā)展，但是其進一步拓展研究還是非常有必要的，這樣才能滿足在市場不斷變化的需求，根據當前市場的需求，結合預應力鋼結構技術的發(fā)展現(xiàn)狀從以下幾個方面展開拓展研究。

4.1塔架鋼結構

由于南方地區(qū)經常受到雪災的影響，所以當發(fā)生雪災時對于輸電塔的影響是非常大的，一旦輸電塔發(fā)生故障就會影響整個區(qū)域的供電，對于生產和生活都會造成非常大的影響，所以對于較高鋼結構建筑的優(yōu)化工作是非常棘手的，所以將預應力鋼結構技術應用進去是發(fā)展的主要方向。有相關研究資料表明，對于150m高的天線塔架將角鋼桿換成圓鋼管后就能將天線塔架的重量減少50%左右，然后在采用預應力拉鎖腹桿代替剛性腹桿還能將天線的自重再減低10%左右，當遇到雨雪冰雹等自然災害的侵擾時，普通的結構很容易受到損壞而采用預應力拉索就能將電線鐵塔的安全系數(shù)大大提高。所以對于塔架鋼結構的應用是預應力鋼結構技術的發(fā)展方向之一。

4.2住宅鋼結構

我國的鋼材產量是非常大的，每年可高達數(shù)億噸，現(xiàn)在的建筑是禁止使用黏土磚的，所以在住宅建筑中大力推廣使用預應力鋼結構是未來發(fā)展的一大趨勢，鋼結構住宅建筑的主要特點是荷載輕、荷載穩(wěn)定、構件的尺寸相對較小并且平直，構件的截面形狀簡潔，所以很多住宅鋼結構通常喜歡選擇小型的熱軋型鋼或者冷彎型鋼為主要材料，即使選擇的輕型構件，但是其剛度還是不能滿足實際需要，所以合理的將預應力鋼結構應用進去就能夠在很大程度上解決以上出現(xiàn)的問題。由于在住宅鋼結構中的構件主要是有梁柱組成的，所以字選擇預應力工藝時最好選擇輕鋼梁，主要就是利用高強鋼材在張拉反彈力作用下對構件添加一定的壓力然后促進預應力的產生，這樣就能夠將構件材料的整體強度提升。預應力鋼結構中的預應力輕鋼結構既有預應力工藝的所用優(yōu)點，還最大限度的減少了由于使用預應力工藝而帶來的材料損耗，所以在住宅鋼結構的發(fā)展過程中是最佳的選擇方案，也是預應力鋼結構技術發(fā)展的主要趨勢，一旦大力推廣了，就可以大量的應用于工業(yè)廠房，居民住宅，大型寫字樓的建設中，目前將這項新技術實現(xiàn)的關鍵是將預應力鋼結構技術的技術團隊和開發(fā)商進一步落實。

5.結語

綜上所述，預應力鋼結構技術為工業(yè)的發(fā)展提供了有利的支持，雖然預應力鋼結構技術的發(fā)展已經取得了很高的成就，但是科學技術在不斷發(fā)展，社會的發(fā)展需要在不斷變化，所以人們對于預應力鋼結構技術的期望也越來越高，相關的研究人員需要不斷改進技術，最大限度的滿足社會發(fā)展的需要。