Mengapa struktur beton bertulang membutuhkan pratekan?
Struktur beton diperkuat bekerja dengan retakan dalam kondisi kerja normal. Untuk menghindari perluasan retakan prematur dalam struktur beton bertulang, kita harus memanfaatkan sepenuhnya sifat tarik batang baja dan sifat tekan bahan beton. Kita harus mencoba mengurangi tegangan tarik komponen dengan menerapkan gaya eksternal sebelum struktur atau komponen beton dikenakan beban servis, atau bahkan menempatkannya dalam keadaan tegangan tekan. Keadaan prategang dengan demikian dihasilkan digunakan untuk mengurangi atau mengimbangi tegangan tarik yang disebabkan oleh beban eksternal, yaitu, untuk menebus kurangnya kekuatan tarik menggunakan kekuatan beton tekan yang lebih tinggi, sehingga dapat menunda retak beton di zona tarik. Struktur yang terbuat dari beton prategang juga disebut struktur beton bertulang yang pratekan karena mereka mencapai prestress dengan batang baja tegang.
Keuntungan dan Kerugian Struktur Beton yang Prategang
Keuntungan
(1) Resistensi retak yang baik dan kekakuan tinggi. Penerapan prestress pada komponen sangat menunda penampilan retakan. Di bawah aksi beban servis, komponen mungkin tidak retak atau retakan dapat ditunda, sehingga meningkatkan kekakuan komponen dan meningkatkan daya tahan struktur.
(2) Simpan bahan dan kurangi bobot mati. Karena strukturnya harus menggunakan bahan kekuatan - yang tinggi, ia dapat mengurangi jumlah batang baja dan salib - dimensi bagian komponen, hemat baja dan beton, dan kurangi bobot struktur diri {4} {4}. Ini memiliki keunggulan yang jelas untuk struktur beban - besar dan berat -.
(3) Ini dapat mengurangi gaya geser vertikal dan tegangan tarik utama dari balok beton. Batang baja melengkung (bundel) dari balok beton pratekan dapat mengurangi gaya geser vertikal di dekat dukungan dalam balok, dan karena adanya pratre pada salib beton -, tegangan tarik utama di bawah beban juga berkurang. Ini kondusif untuk mengurangi ketebalan web balok sehingga bobot diri -} dari balok beton prategang dapat dikurangi lebih lanjut.
(4) Tingkatkan stabilitas anggota tekan. Ketika panjang - ke - rasio kelangsingan dari anggota tekan besar, mudah untuk ditekuk setelah mengalami tekanan tertentu, yang mengakibatkan hilangnya stabilitas dan penghancuran. Jika prestress diterapkan pada kolom beton bertulang, gaya longitudinal - bantalan baja bantalan diregangkan dengan sangat rapat; Batang baja prategang itu sendiri tidak hanya tidak mudah ditekuk, tetapi juga beton di sekitarnya dapat dibantu untuk meningkatkan kemampuannya untuk menahan lentur.
(5) Tingkatkan resistensi kelelahan anggota. Karena perubahan tegangan yang disebabkan oleh pemuatan atau pembongkaran selama penggunaan batang baja pratekan yang kuat relatif kecil, kekuatan kelelahan dapat ditingkatkan, yang sangat bermanfaat untuk struktur yang mengalami beban dinamis.
(6) Prestrressing dapat digunakan sebagai cara menghubungkan komponen struktural untuk mempromosikan pengembangan sistem baru dan metode konstruksi untuk struktur rentang {1- besar.
Kerugian
(1) Prosesnya relatif kompleks dan memiliki persyaratan kualitas - yang tinggi, sehingga tim profesional yang terampil diperlukan.
(2) Peralatan khusus tertentu diperlukan, seperti mesin tegang dan peralatan grouting. Metode tegang pre - membutuhkan alas ketegangan; Metode penegangan pos - juga mengkonsumsi sejumlah besar jangkar dengan kualitas yang dapat diandalkan.
(3) Biaya konstruksi struktur beton pratekan relatif tinggi, dan biaya proyek dengan sejumlah kecil komponen relatif tinggi.
(4) Camber prategang sulit dikendalikan. Ini meningkat dengan meningkatnya creep beton, menyebabkan geladak jembatan tidak rata.
(5) Di bawah kondisi suhu - yang tinggi, kekuatan beton bertulang setelah prategang akan berkurang secara signifikan, menghasilkan penurunan batas resistensi api, sehingga ada bahaya keamanan dalam membangun perlindungan kebakaran.
Apa yang pre - tensioning dan post - tensioning rujuk ke? Bagaimana mereka dibangun?
Struktur beton pratekan adalah struktur yang pra - menekankan beton sebelum beban diterapkan. Prestrress dihasilkan oleh tensioning tinggi - batang baja kekuatan atau kabel. Ada dua metode tensioning:
(1) pra - tensioning. Artinya, batang baja dikencangkan terlebih dahulu, dan kemudian beton dituangkan. Ketika beton mencapai kekuatan yang ditentukan, ujung batang baja rileks. Sebelum beton dituangkan, tendon prategang, terdiri dari untaian kawat baja atau batang baja, dikencangkan terhadap tegangan tertentu dan berlabuh ke dermaga di kedua ujung alas dengan jangkar. Kemudian, bekisting, batang baja struktural, dan bagian -bagian dipasang, dan beton dituangkan dan disembuhkan. Ketika beton mencapai kekuatan yang ditentukan, tendon prategang di dermaga di kedua ujungnya santai, dan ketegangan pada tendon prategang ditransfer ke beton melalui gaya ikatan, menghasilkan tekanan kompresi pra- pre {7}. Metode tensioning pre - lebih menguntungkan saat menggunakan alas panjang, dan yang terpanjang bisa lebih dari 100 meter, sehingga kadang -kadang juga disebut metode garis long -.
(2) Posting - Metode Ketegangan. Artinya, tuangkan beton terlebih dahulu, dan ketika mencapai kekuatan yang ditentukan, ketegangan batang baja melalui lubang yang dipesan di beton dan jangkar di kedua ujungnya. Praktik umum adalah untuk pertama -tama memasang casing, batang baja struktural, dan bagian -bagian untuk tendon prategang tegang -, dan kemudian pasang bekisting dan tuangkan beton. Tendon prategang dapat dimasukkan ke dalam casing pertama atau lebih baru. Setelah beton mencapai kekuatan yang dibutuhkan, tendon prategang dikencangkan dengan tegangan yang dibutuhkan dengan jack dan berlabuh di kedua ujung balok. Tegangan prategang ditransmisikan ke beton komponen melalui jangkar di kedua ujungnya. Untuk melindungi tendon prategang dari korosi dan mengembalikan gaya ikatan antara tendon prategang dan beton, celah antara tendon prategang dan casing harus diisi dengan bubur semen. Selain efek korosi anti --, bubur semen juga kondusif untuk memulihkan gaya ikatan antara tendon pratekan dan beton. Untuk memfasilitasi konstruksi, kadang -kadang non - Bonded Post - prategang tension dapat digunakan, di mana bahan korosi anti - diterapkan pada permukaan tendon pratekan dan dibungkus dengan selongsong plastik atau kertas minyak.
