預應力讓建筑無縫連接 |
發布時間:2015/3/9 13:22:51 點擊:362 |
南京奧體中心體育場大平臺,周長足足有1300米,卻看不到任何一個永久變形接縫。而讓南京奧體中心大平臺實現無縫連接的正是現代預應力混凝土技術,這項技術能使混凝土“無限制”地打造無縫建筑。 近日,在北京人民大會堂召開的2014年度國家科學技術獎勵大會上,中建八局三公司與東南大學等單位合作完成的現代預應力混凝土結構關鍵技術創新與應用獲得了國家科技進步一等獎!跋啾绕胀ɑ炷,預應力混凝土結構的抗拉強度、抗裂能力是其十倍,將預應力應用于混凝土中,使建筑的跨度變得更大,可延長建筑的使用壽命,并能節省20%—30%的鋼材和混凝土用量,顯著減少碳排放,符合國家節能需求!眳⑴c該課題研發的中建八局三公司總工程師程建軍告訴記者。 成果應用于百余項重大工程 程建軍介紹,預應力混凝土結構關鍵技術創新與應用是一項從理論研究、設計計算到施工應用的技術創新,其尤其適用于大跨、超長、重載與特種結構工程。 普通混凝土結構容易開裂、變形。通常情況下,跨度達到20—30米就接近了極限。隨著鋼筋混凝土梁斷面的不斷增大,容易造成建筑本身因開裂而垮塌,因此利用傳統技術難以造出超大跨度的橋梁。而預應力混凝土結構通過施加外部應力減少結構下撓、增加混凝土構件的抗裂能力,從而提高結構的承載力,給橋梁結構跨度的進一步增大帶來了技術支撐。 “在普通混凝土中施加預應力技術,不僅能使混凝土延長跨度至200—300米,還能節省建筑中的鋼筋用量。隨著我國重大工程對混凝土應用技術要求的不斷提升,大跨、超長、重載與特種結構以及核電、磁懸浮等高新技術工程對現代預應力技術提出了前所未有的挑戰。為滿足上述結構對預應力的要求,我們通過對現代預應力混凝土結構關鍵技術創新與應用課題的研究,實現了預應力結構理論、抗震減災、核電安全等關鍵領域的突破。并且,這些成果已經成功運用于南京奧體中心大平臺、蘇通大橋連續鋼構、上海磁懸浮鐵路、沙特SCC筒倉等百余項重大工程!背探ㄜ娬f。 成功突破混凝土結構裂縫等技術限制 記者了解到,現代預應力混凝土結構關鍵技術創新與應用成功突破了大跨、超長、重載預應力混凝土結構的裂縫與撓度控制的技術限制?紤]到軸溫度裂縫對軸向剛度的折減,該課題組還建立了超長混凝土結構間接內力的計算方法,同時基于其間接作用與直接作用的合效應,提出了超長預應力混凝土結構“抗”“放”結合的抗裂設計新方法及相應的構造措施。 程建軍表示,大跨、超長、重載預應力混凝土結構的裂縫與撓度控制技術瓶頸的突破,不僅使跨江、跨海大橋的跨度延伸至100—200米,還能同時確保大跨、超長、重載預應力混凝土結構的安全性。例如,利用預應力開發的核電安全殼超大噸位錨固體體系,便素有“核電安全屏障”的美譽。 應用技術標準為課題研發提供了寶貴借鑒 現代預應力混凝土結構關鍵技術創新與應用課題的研發歷時10年。在此過程中,中建八局在多項機場航站樓、大型場館、污水處理廠等預應力結構方面的科技攻關成果以及所總結出的應用技術標準,為該課題組研發提供了寶貴借鑒和有力支撐。 程建軍說:“在確;炷两Y構的安全性上,要屬中建八局建設的污水處理廠最為成功。我們在城鎮污水處理廠施工過程中,利用預應力建了一個蛋形的污水處理池。這個蛋形污水處理池既要能滿足應用生化技術處理污水的需要,又要能保溫,這就要求污水處理池的池壁具有一定的厚度。但是應用預應力施工完成的污水處理池,不僅保證了其安全性,而且減少了池壁的厚度,節省了大量的材料! 現代預應力混凝土結構關鍵技術創新與應用成果已成功應用于百余項重大工程,新增產值41億元。該課題組還在此基礎上構建了我國預應力混凝土結構“設計—施工—產品”標準體系,同時保障了核電和能源基礎設施安全,擺脫了對國外產品的依賴,實現了節能減排戰略目標,取得了顯著的社會經濟效益。 |