預應力結構為什麼採用高強度鋼筋

『壹』 為什麼預應力混凝土構件必須採用高強剛進和強度高的混凝土

高強混凝土作為一種新的建築材料，以其抗壓強度高、抗變形能力強、密度大、孔隙率低的優越性，在高層建築結構、大跨度橋梁結構以及某些特種結構中得到廣泛的應用。高強混凝土最大的特點是抗壓強度高，一般為普通強度混疑土的4～6倍，故可減小構件的截面，因此最適宜用於高層建築。

試驗表明，在一定的軸壓比和合適的配箍率情況下，高強混凝土框架柱具有較好的抗震性能。而且柱截面尺寸減小，減輕自重，避免短柱，對結構抗震也有利，而且提高了經濟效益。

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與鋼筋混凝土相比，預應力混凝土的優點：由於採用了高強度鋼材和高強度混凝土，預應力混凝土構件具有抗裂能力強、抗滲性能好、剛度大、強度高、抗剪能力和抗疲勞性能好的特點，

對節約鋼材(可節約鋼材40%～50%、混凝土20%～40%)、減小結構截面尺寸、降低結構自重、防止開裂和減少撓度都十分有效，可以使結構設計得更為經濟、輕巧與美觀。

『貳』 為什麼預應力混凝土用高強度鋼筋而普通混凝土不用

以如果用普通鋼筋，那麼預應力的損失比較大！預應力混凝土就失去了意義。對於普通混凝土，使用鋼強度鋼筋也是可以的，但是成本較高！而且，鋼筋的強度越高，相對來說越容易成脆性斷裂，安全性降低！

『叄』 預應力鋼筋的作用 看這里

1、原理，預應力鋼筋顧名思義就是通過對鋼筋施加預應力，從而使鋼筋混凝土的抗彎能力和承載能力更強，由預應力鋼筋混凝土構件組成的混凝土結構就是預應力鋼筋混凝土結構。其在一定的程度上提高了鋼筋混凝土的抗拉力，這樣我們的鋼筋混凝土結構就會變得更加的穩定，我們在使用的時候也會更加的安全。

2、施工工藝，預應力鋼筋的出現是為了充分利用這種高強度的材料，用來解決混凝土與鋼筋拉應變之間的關系，所以把預應力運用到鋼筋混凝土結構中去。亦即在外荷載作用到構件上之前，預先用某種方法，在鋼筋構件上施加壓，當構件承受由外荷載產生的拉力時，首先抵消混凝土中已有的預壓力，然後隨荷載增加，才能使混凝土受拉而後出現裂縫，因而延遲了構件裂縫的出現和開展。

3、特點，在我們的預應力鋼筋混凝土結構中，混凝土的強度等級要高，鋼筋的強度也要高；質量也會更加的可靠，同時應力程度較高預應力混凝土結構，性能如同均質彈性材料，不會被突然的折斷；預應力混凝土結構剛度大，撓度小，裂縫寬度小，因此預應力混凝土梁的腹板可做得較薄，大大減輕了自重。

『肆』 為什麼預應力混凝土結構中要採用高強混凝土

預應力混凝土結構中只有採用較高強度的混凝土，才能建立起較高的預壓應力，同時高強混凝土配合採用高強度鋼筋，可以減小構件的截面尺寸，減輕結構自重。

『伍』 為什麼預應力混凝土構件要求採用強度較高的鋼筋和混凝土

作為預應力混凝土構件，鋼筋必須張拉，混凝土和張拉鋼筋必須有效粘結，所以使用的鋼筋強度必須滿足張拉強度要求，作為普通Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級鋼筋的抗拉強度是滿足不了的。在鋼筋放張後，會產生預應力，若混凝土強度太低，則會出現粘結力不夠，與放張鋼筋不能粘結，造成預應力損失或喪失；後張法施工時，若混凝土強度不夠，則會造成鋼筋張拉時損壞已完成的混凝土構件。

『陸』 預應力混凝土為什麼必須用高強鋼筋

在混凝土的受拉區內，用人工加力的方法，將鋼筋進行張拉，利用鋼筋的回縮力，使混凝土受拉區預先受壓力。這種儲存下來的預加壓力，當構件承受由外荷載產生拉力時，首先抵消受拉區混凝土中的預壓力，然後隨荷載增加，才使混凝土受拉，這就限制了混凝土的伸長，延緩或不使裂縫出現。

為了避免鋼筋混凝土結構的裂縫過早出現，充分利用高強度鋼筋及高強度混凝土，設法在混凝土結構或構件承受使用荷載前，通過施加外力，使得構件產生的拉應力減小，甚至處於壓應力狀態下的混凝土構件。

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高強鋼筋種常見種類如下：

1、微合金熱軋帶肋鋼筋

通過添加釩（V）、鈮（NB）等合金元素，可以顯著提高鋼筋的屈服強度和極限強度、同時延性和施工適應性能較好。其牌號為HRB，如標注為HRB400、HRB500的高強鋼筋，就分別代表為微合金化的屈服強度標准值為400MPA級、500Mpa級的熱軋帶肋鋼筋。

由於要增加微合金，原料成本較高，國內釩（V）、鈮（NB）等合金元素儲量不足，後期要依靠進口。二次回爐成本高，由於加入了合金元素，回爐後，鋼水中含有大量合金，二次使用軋制質量不穩定。分離合金技術不成熟，分離成本高。

2、高延性冷軋帶肋鋼筋

CRB600H高延性冷軋帶肋鋼筋，是國內近年來研製開發的新型高強帶肋鋼筋，其生產工藝增加了回火熱處理過程，有明顯的屈服點，強度和伸長率指標均有顯著提高列入了國家行業標准《冷軋帶肋鋼筋混凝土結構技術規程》JGJ95-2011中。

CRB600H高延性冷軋帶肋鋼筋抗拉強度標准值為600Mpa。屈服強度標准值520Mpa。抗拉強度設計值415MPA，最大力下總伸長率（均勻伸長率）≧5%。

可加工性能良好，而價格卻較低，用作板類構件的受力鋼筋和分布鋼筋以及梁、柱中的箍筋構造鋼筋，既可減少鋼筋用量，又可降低造價，社會效益和經濟效益均十分明顯。2012年國家住房建設部開始推廣，起步較晚，各地產能有待增加。

3、余熱處理鋼筋

以軋鋼時進行淬水處理並利用芯部的余熱對鋼筋的表層實現回火，提高鋼筋強度並避免脆性，余熱處理鋼筋的牌號為RRB。如標注為RRB400的高強鋼筋，就代表為余熱處理的屈服強度標准值為400Mpa級的熱軋帶肋鋼筋。

只需在軋鋼最後過程中以淬水方式進行熱處理，其成本最低，強度能達到高強鋼筋的要求，但延性、可焊性及施工適應性相對較差。

4、細晶粒熱軋帶肋鋼筋

通過軋鋼是進行淬水處理並利用芯部的余熱對鋼筋的表層實現回火，以提高強度避免脆性的熱軋帶肋鋼筋。軋鋼是採用特殊的控扎和控冷工藝，是鋼筋金相組織的晶粒細化、強度提高。

該工藝既能提高強度又保持了較好的延性，達到了混凝土結構中使用高強鋼筋的要求。細晶粒鋼筋的其牌號為HRBF，如標注為HRBF400、HRBF500的高強鋼筋，就代表為細晶粒化的屈服強度標准值為400MPA級、500MPA級的熱軋帶肋鋼筋。

需要較大的設備投入與較高的工藝要求，鋼筋的強度指數與延性性能都能滿足要求，可焊性一般。

5、牌號帶後綴「E」的熱軋帶肋鋼筋

有較高抗震性能的熱軋帶肋鋼筋，如HRB400E、HRB500E、HRBF400E和HRBF500E等。其抗拉強度實測值魚屈服強度實測值的比值不應小於1.25，屈服強度實測值與屈服強度標准值的比值不應大於1.3，且鋼筋在最大力下的總伸長率（均勻伸長率）實測值不應小於9%。

『柒』 為什麼預應力混凝土構件能用高強鋼筋和高強混凝土

先說一下概念。
預應力就是構件承載前，人為對構件施加一個與承載時產生的應力相反的應力。可以理解為如果構件承載後某截面上產生拉力，就在承載前預先給構件施加一個能在該截面產生壓力的作用力，以抵消或平衡一部分荷載產生的拉力，這個預先施加的作用力產生的應力就是預應力。總之，可理解為預先加個力，以抵消一部分荷載的作用。
因為有了這個抵消力，所以同樣截面，同樣強度等級的混凝土製作的構件可以承擔更大的荷載。也因此預應力混凝土多用於承擔荷載更大的場合，或用於必需採用較小斷面尺寸的情況。這兩種情況經常會有用普通非預應力混凝土不方便（尺寸過大）或造價太高不劃算，而預應力構件用高強混凝土和高強鋼絲（筋）可以更好的解決這兩個問題。
總之，
預應力構件可以使用非高強混凝土和非高強筋強鋼筋，
非預應力混凝土也完全可以用高強混凝土和高強鋼筋。要否用預應力構件，能否使用高強混凝土和高強鋼筋，是由構件承載情況和建築設計上的功能要求來確定的。
說的既不專業，又不通俗，我就這水平了，如說不明白，還請諒解。

『捌』 預應力混凝土的特點是什麼，為什麼使用大跨度的結構

預應力混凝土除了具有鋼筋混凝土的所有優點外，它的主要特點是：
1.預應力混凝土結構，由於能夠充分利用高強度材料（高強度混凝土、高強度鋼筋），所以構件截面小，自重彎矩占總彎矩的比例大大下降，結構的跨越能力得到提高。
2.與鋼筋混凝土相比，一般可以節省鋼材30～40％，跨徑愈大，節省愈多。
3.全預應力混凝土梁在使用荷載下不出現裂縫，即使部分預應力混凝土梁在常遇荷載下也無裂縫，鑒於全截面參加工作，結構的剛度就比通常開裂的鋼筋混凝土結構要大。因此，預應力梁可顯著減少建築高度，使大跨徑橋梁做得輕柔美觀。由於能消除裂縫，這就擴大了對多種橋型的適應性，並提高了結構的耐久性。

『玖』 在普通鋼筋混凝土結構中，採用高強度鋼筋和鋼絲是否合適為什麼

對鋼筋混凝土結構中的鋼筋的要求： （1）建築用鋼筋要求具有一定的強度（屈服強度和抗拉強度），應適當採用較高強度的鋼筋，以獲得較好的經濟效益。 （2）要求鋼筋有足夠的塑性（伸長率和冷彎性能），以使結構獲取較好的破壞性質。 （3）應有良好的焊接性能，保證鋼筋焊接後不產生裂紋及過大的變形。 （4）鋼筋和混凝土之間應有足夠的粘結力，保證兩者共同工作。 鋼筋混凝土結構中鋼筋的一般選用原則： 普通鋼筋混凝土結構宜採用熱軋Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級鋼筋。預應力混凝土結構宜採用高強鋼絲、鋼絞線和熱處理鋼筋，也可採用冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級鋼筋。 普通鋼筋混凝土結構中採用高強度鋼筋和鋼絲，它的強度是達到了，但造成了一定量的強度損失，要考慮其屈服強度和抗拉強度。

希望採納