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        預應力混凝土構件的發展歷史
        編輯:天津市澤琪水泥構件有限公司   發布時間:2021-03-29

          預制混凝土構件橋梁的發展歷史悠久。項目可以追溯到混凝土本身的預制。從30年代開始,大多數發達都在尋找橋梁預制化的解決方案,主要針對中小跨徑橋梁,一般只限于小型工程。

          預制橋梁的真正突破發生在上世紀五六十年代。由于道路交通量的大幅增長和新的機動車道的建設,需要為地下通道和立交橋提供快速、經濟的解決方案,同時盡可能減少對現有交通的干擾。另一方面,預制廠引入長線預應力技術,極大地促進了更大、更細的預應力混凝土構件的發展,特別是對大跨度、重載橋梁的發展是有益的。

          回顧五十多年來預應力混凝土橋梁的建設歷程,預制橋梁的數量和預制構件的尺寸和重量都在不斷增長。然而,各國的發展卻不盡相同。在一些地區,預制橋梁作為一種經典的解決方案得到了廣泛的應用和認可。例如,比利時、意大利、荷蘭、西班牙、英國、美國和加拿大。在這些地區,預制橋梁的市場滲透率達到50%以上。這些為小型和大型項目提供了一系列廣泛的技術解決方案,而預制廠在項目的設計和執行中發揮著重要作用。橋梁是否預制由當局或顧問在初步設計階段決定。

          在其他地區,預制橋梁被認為是現澆橋梁的一種很好的替代方案。市場由大型承包公司主導,通常由承包商自己根據成本和工程可用性來決定是否采用預制橋梁。例如加拿大、法國、德國等。預制橋梁的市場份額在5%到20%之間。

          另外,在一些地區,預制橋梁很少或從未使用過。由于缺乏技術上和美學上的知識和對預制橋梁的偏見,特別是在斯堪的納維亞半島(包括挪威和瑞典,文化與政治上則包含丹麥、芬蘭、冰島和法羅群島等北歐因其與丹麥、挪威和瑞典相近的歷史和文化背景),幾乎沒有預制混凝土橋梁。

          預制梁和構件的預制體系和技術主要是由預制廠開發。從整個預制市場來看,每個預制廠都有自己的預制體系,但是基本上都相似,只有少數例外。在某些地區,例如英國,早期政府的影響力很大,由于鋼材短缺,鼓勵使用預應力混凝土,在設計、澆筑和原型規劃中主要為政府的技術投入。在美國,橋梁的標準橫截面是由“預應力混凝土研究所聯合委員會”和“美國公路官員協會(AASHTO)”于1956年開發的I-IV號梁和1960年開發的V和VI號梁。

          預制梁起步階段的解決方案主要針對跨徑相當小的橋梁。很難說這是從哪里開始的,但是很有可能起源于英國。預應力預制橋梁是在1948年前后出現的,標志著制造和銷售預制橋梁的制造商的出現。在美國,預制橋梁1950年在田納西州建造。早期使用了以下變體:

        所謂的匹配澆注系統,即橋梁由一系列并排放置的矩形梁組成。安裝后,通過橫向后張拉將梁轉換為橋面。該系統目前已不在應用。

          由相互相對放置的倒T形小梁組成的系統。安裝完成后,用現澆混凝土填充梁之間和梁上方的空間。

        隨后是預制梁和現澆橋面板的梁橋。起初梁的高度相當小,例如英國50ft(15.24m)跨度的鐵路橋為0.7m,意大利的一些項目為50cm。隨著預制技術的發展,梁的高度逐漸越來越高,高達2.20米。同時,梁的大跨度長度從60年代的35m增加到現在的50~60m。

          梁高高的預制梁中通常設置直束和彎曲鋼束,以應對梁在預制和運輸過程中頂部產生的拉應力。在有些情況下,彎曲鋼束采用后張法,一般是在混凝土硬化后,在預制廠或者現場張拉。

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