本文通過對預(yù)應(yīng)力混凝土生產(chǎn)技術(shù)的介紹，闡述其在混凝土臺面地磅水泥秤中的應(yīng)用，以突出應(yīng)用該技術(shù)“水泥秤”的顯著特點(diǎn)，筆者借本文之力以期預(yù)應(yīng)力 混凝土這一新技術(shù)在“水泥地磅”的生產(chǎn)中得到進(jìn)一步的推廣使用，望與同行共同商榷探討。

一?水泥秤”的概念及其意義

混凝土臺面地磅俗稱“水泥秤”，以其節(jié) 能、環(huán)保、抗腐蝕、壽命長的顯著優(yōu)點(diǎn)已越來越 受到廣大用戶的青睞，但在使用過程中，由于混 凝土材料抗拉強(qiáng)度低，受力構(gòu)體的下部容易出現(xiàn) 裂痕進(jìn)而造成“斷秤”現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了 “水泥 秤”在用戶心目中的印象，使推廣使用節(jié)能環(huán)保 的“水泥秤”產(chǎn)生障礙。如何提高混凝土材料的 抗拉強(qiáng)度，在不增加“水泥秤”混凝土石方量的 基礎(chǔ)上提高“水泥秤”的承載能力是我們一直尋 求的目標(biāo)。上海志榮電子科技有限公司的技術(shù)攻 關(guān)小組與橋梁設(shè)計(jì)專業(yè)人士共同設(shè)計(jì)研發(fā)，應(yīng)用 預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)，提高了 “水泥秤”的抗彎強(qiáng) 度，承載能力提高了 30%,取得了很好的效果。

二、預(yù)應(yīng)力混凝土在“水泥秤”中的應(yīng)用

將預(yù)應(yīng)力的概念用于混凝土結(jié)構(gòu)的理念是美 國工程師P.H.杰克遜于1886年首先提出的，1928 年法國工程師E.費(fèi)雷西內(nèi)開始將預(yù)應(yīng)力混凝土投 入實(shí)用階段，大量采用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)是在 1945年第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束之后，一些傳統(tǒng)上采 用鋼結(jié)構(gòu)的工程以預(yù)應(yīng)力混凝土代替，大量用于 公路橋梁和工業(yè)廠房的建設(shè)。我國自50年代開始 推廣應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)，改革開放后我國基 礎(chǔ)建設(shè)取得了輝煌成果，其中預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù) 在公路橋梁建設(shè)中發(fā)揮了巨大的作用。經(jīng)過50多 年的努力探索，中國在預(yù)應(yīng)力混凝土的設(shè)計(jì)理論、 計(jì)算方法、構(gòu)件系列、結(jié)構(gòu)體系、張拉錨固體系、 預(yù)應(yīng)力工藝、預(yù)應(yīng)力筋和混凝土材料等方面，已經(jīng)形成一套獨(dú)特的體系；在預(yù)應(yīng)力混凝土的施工 技術(shù)與施工管理方面，也已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn), 達(dá)到了國際一流水平，將預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)應(yīng)用 于“水泥秤”的制造，完全能達(dá)到預(yù)應(yīng)力混泥土 設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。對保證“水泥秤”的產(chǎn)品質(zhì)量 起到重要的作用。

(一）預(yù)應(yīng)力混疑土的優(yōu)點(diǎn) 與鋼筋混凝土相比，預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)點(diǎn)： 由于采用了高強(qiáng)度的鋼材和高強(qiáng)度混凝土，預(yù)應(yīng) 力混凝土具有抗裂能力強(qiáng)、抗?jié)B性能好、剛度大、 強(qiáng)度高、抗剪能力和抗疲勞性能好的特點(diǎn)。用于 “水泥秤”的制作，可減小結(jié)構(gòu)截面尺寸，降低結(jié) 構(gòu)自重，防止“水泥秤”開裂和減少撓度都十分 有效，可使“水泥秤”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更為經(jīng)濟(jì)，輕巧 和美觀。“水泥秤”自重大難以運(yùn)輸?shù)碾y題的解 決，是目前“水泥秤”生產(chǎn)制作的一大突破。

(二）應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)生產(chǎn)的“水泥 秤”的特點(diǎn)

(1）抗裂性好，剛度大。由于對構(gòu)件施加預(yù) 應(yīng)力，大大推遲了裂縫的出現(xiàn)，在使用荷載作用 下，構(gòu)件可不出現(xiàn)裂縫，或使裂縫推遲出現(xiàn)，所 以提高了構(gòu)件的剛度，增加了結(jié)構(gòu)的耐久性。同 普通混凝土 “水泥秤”相比在相同構(gòu)件面積尺寸 下，提高了 30%的荷載能力。

(2）節(jié)省材料，減小自重。其結(jié)構(gòu)由于必須 采用高強(qiáng)度材料，因此可減少鋼筋用量和構(gòu)件截 面尺寸，節(jié)省鋼材和混凝土，降低結(jié)構(gòu)自重，同 原采用普通混凝土澆注的“水泥秤”相比，在相 同承載能力情況下，自重減少45.6%,解決了水泥 秤長途運(yùn)輸問題。

(3）提高構(gòu)件的抗剪能力。試驗(yàn)表明，縱向 預(yù)應(yīng)力鋼筋起著錨栓的作用，阻礙著構(gòu)件斜裂縫 的出現(xiàn)與開展，又由于預(yù)應(yīng)力混凝土梁的曲線鋼 筋束合力的豎向分力將部分地抵消剪力。抗 剪能力的提高，增強(qiáng)了構(gòu)件的承載能力。我們設(shè) 計(jì)制造的200t “水泥秤”已經(jīng)獲得成功。

(4）提高了受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性。當(dāng)“水泥秤” 受壓構(gòu)件長細(xì)比較大時(shí)，在受到一定的壓力后受 壓件容易被壓彎，以致喪失穩(wěn)定性而被破壞。如 果對鋼筋混凝土柱施加預(yù)應(yīng)力，使縱向受力鋼筋 張拉得很緊，不但預(yù)應(yīng)力鋼筋本身不容易壓彎, 而且可以幫助周圍的混凝土提高抵抗壓彎的能力。

(5）提高構(gòu)件的耐疲勞性能。因?yàn)榫哂袕?qiáng)大 預(yù)應(yīng)力的鋼筋，在使用階段因加載荷或卸載荷所 引起的應(yīng)力變化幅度相對較小，故此可提高“水 泥秤”的抗疲勞強(qiáng)度，這對于承受動荷載的“水 泥秤”來說是很有利的。

采用預(yù)應(yīng)力混凝土制作“水泥秤”工藝較復(fù) 雜。公司需要配備一支技術(shù)較熟練的專業(yè)隊(duì)伍。 為此，我們聘用了 20名左右專業(yè)預(yù)應(yīng)力混凝土施 工人員，配備了一定的專業(yè)設(shè)備，如張拉機(jī)具, 澆注模具，灌漿設(shè)備等。預(yù)應(yīng)力混凝土制作水泥 秤的前期生產(chǎn)費(fèi)用大，對水泥秤批量少，將會提 高成本。公司將不斷總結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土生產(chǎn)使用 中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝，力求預(yù)應(yīng)力 混凝土這一新技術(shù)在“水泥秤”生產(chǎn)中得到進(jìn)一 步推廣。