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摘要：国家经济的不断发展对我国建筑行业提出了更高的要求，通过科学应用体外预应力技术能够在很大程度上提升建筑结构性，使其更好地满足现代建筑行业发展需求。本文首先分析在建筑结构中应用预应力技术的具体内涵，适用性和应用价值，然后以此为基础，进一步探究如何具体应用体外预应力技术，希望能够为相关工作人员具体作业提供更为丰富的理论依据。
关键词：体外预应力；建筑结构；结构加固
引言：
在现代建筑行业发展过程中，建筑结构加固是我国目前建筑行业发展的一个重要方向，必须对其加强重视，在此过程中，体外预应力技术具有较大的应用价值，不仅能够实现建筑结构加固，同时也可以进一步节省材料，对我国建筑行业未来的发展提供更高的保障。为了进一步明确在建筑结构加固过程中如何更为有效的应用该技术，特此展开本次研究。
一、建筑结构中预应力技术
（一）内涵分析
在进行建筑结构设计工作中，通常需要涉及到大量应用技术，而其中预应力技术则在混凝土工程中具有较为突出的应用。科学应用预应力技术能够在一定程度内削弱外荷载拉应力，提高混凝土结构的承载力。在进行结构设计工作时，通过应用混凝土和高强度钢材，科学建立预应力混凝土系统构建，能够实现其抗压能力和抗剪能力的有效提升，从而减小混凝土构件截面尺寸，在一定程度内节约钢材和混凝土材料用量，同时也可以进一步减少开裂度和混凝土结构自重。与此同时，在具体应用预应力技术进行建筑结构设计时，还需要确保严格遵循相关原理，保障预应力技术价值能够得到最大程度的发挥。
（二）适用性探析
随着建筑行业的不断发展，对使用功能不良或需要改变使用功能的既有建筑，采用加固改造的方式来达到使用目的，日趋成为一个重要发展方向。加固，即在一定程度内对建筑采取加强措施，进一步达到使用目的。通过相关研究发现，相对于混凝土结构而言，预应力技术能够对砖砌体结构进行更为有效的抗震加固。欧美国家早在上世纪90年代便已经开始在砖砌体结构上应用预应力。利用该技术进行混凝土结构件加固作业时，需要基于不同加固体需求，科学选择加强技术措施。如混凝土受弯构件所具有的刚度和承载能力有所降低，即可使用体外预应力进行加固，实现其承载力和刚度的有效提升。如柱构建受压承载力不能达到轴心受压柱时，则需要使用预应力撑杆对偏心受压柱进行加固作业。在对组合结构进行加固作业时，预应力也具有较大的应用价值，组合结构受到外部荷载作用时，主要是产生荷载方向的内力和变形，如果预先添加反方向的应力，则可抵消或消弱内力和变形，使钢混组合结构具有更高的承载力，实现结构使用性能的进一步提升。
（三）应用优势
在对工民建进行结构设计时，通过科学应用相关技术能够实现建筑结构的合理优化。在此过程中，预应力技术得到了较为广泛的应用。在具体的结构设计作业时，预应力技术的科学应用可使构件具有较小的截面积，因此自重普遍较轻，能够实现建筑结构自重的有效减少。预应力构件具有更好的变形恢复性能和裂缝闭合性能，可以更高程度的保障结构坚固性。尤其是在钢筋具有较高性能时，在预应力构建中其性能能够得到更为有效发挥。同时由于钢筋构建具有更强的抗剪能力，因此预应力技术也得到更为广泛的应用。
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二、建筑结构加固体外预应力技术具体应用
（一）加固施工中技术应用
对使用功能不良或需要改变使用功能的既有建筑，我们通常采用加固改造的方式来达到使用目的。而目前对结构施加一定的体外预应力也是我们常用的加固方法之一。通常情况下，既有建筑物使用功能不良或改变使用功能导致荷载增加，即建筑物构件的承载力不足，构件受力过大，此时建筑物构件基本上通常产生了一定的应力，我们首先需要使用支撑等措施将其结构构件进行有效卸载，使其初始应力值尽量减少，之后通过钢板粘贴或增设预应力筋以及张拉和固定装置等方式对结构构件施加一定的体外预应力，以使结构构件在卸除卸载措施后，其本身所产生的应力与结构加固所施加的体外预应力之间相互抵消或消弱，使加固纵筋作用得到最大程度的发挥，从而达到提高结构构件承载立的目的。
（二）加固受弯构件中具体应用
在钢筋混凝土结构中，如果受弯构件的抗弯承载力不能最大程度满足使用需求，则可以通过粘贴碳纤维片材和钢板等方式实施加固处理。而其中碳纤维片材具有较大的抗拉强度，在进行具体施工作业时，施工工艺也较为简单，因此，在进行受弯构件的加固施工中，我们通常采用将碳纤维片材粘贴在受弯构件上，即可以在一定程度内实现加固效果，该工艺目前已经得到了较为普遍的应用。但若是使用在已经产生了变形的建筑结构构件加固施工中，通常构件已经产生初始应力，如果初始状态具有较大应变值，则在将建筑结构构件破坏时，碳纤维片材产生的用力值也普遍较小，从而使其高强度无法得到有效发挥，因此，在已经产生初始应力的混凝土结构上进行碳纤维片材粘贴时，首先需要对结构进行应力的有效减少，确保碳纤维片材初始拉应力值的有效提供，从而在混凝土结构受到破坏时，能够实现碳纤维片材应力的全面使用，从而对结构进行有效加固。
（三）改变结构受力时具体应用
在建筑结构设计过程中，有效增加或适当减少部分杆件，会在一定程度内影响结构内力状态，使其出现降低或增加。例如在建筑使用功能变化而对其结构进行改造过程中，需要增大空间跨度，就需要抽除部分柱构件的应用，导致结构内力出现了很大程度的不同，梁跨度也增大很多，增加梁柱端部位的弯矩，同时也在一定程度内改变了部分截面位置处的弯矩方向，无法满足使用要求。此时，可通过进行增加斜支撑的使用，以满足托梁的设计承载力和刚度变形要求，也可以使其在承载水平荷载的过程中，相对减少抽柱构件后带来结构内力变化的影响。如果在斜支撑部位通过支座位移法顶升进行预应力的预先施加，会相应的改变结构内力，减少梁的挠度刚度变形，但首先应对斜支撑施加预应力的大小进行验算，以满足设计要求。
三、结束语
总而言之，在进行建筑结构加固过程中，科学应用体外预应力技术能够在一定程度内实现结构加固，加固受弯构件，改变结构受力，从而在一定程度降低结构自重，使其更好地满足现代建筑行业发展需求，为我国建筑行业的进一步发展创造良好的条件，对现代建筑的稳定性和可靠性进行更高程度的保障，进一步满足现代居民建筑需求，从而使建筑行业在未来建设过程中发挥更大的价值，为我国未来经济建设和有效提升奠定坚实的基础。
参考文献
[1]《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013
[2]JGJ92-2004.无粘结预应力混凝土结构技术规程[S]
[3]JGJ138-2001.型钢混凝土组合结构技术规程[S]
论文作者:邓玉娇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/10
标签：预应力论文; 构件论文; 结构论文; 建筑结构论文; 技术论文; 体外论文; 应力论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;