预力薄壳

目前比较简便易行的施加预应力方法是“电张套圈预应力”法，此法系先根据拟建预应力值的大小，做一个直径小于壳壁的钢筋环，然后通电热张，使其套在壳壁上，待其冷却后，套紧壳壁即产生“预应力”。

此法不仅不需要“锚具”，预应力损失小，节约钢材，而且亦不需要特殊工具，施工简便，一般施工单位均可采用，

预应力筋均应经过冷拉，除钢筋环的“封闭”接头外，所有钢筋的接长，都必须在冷拉前闪光对焊，而其封闭接头，在钢筋加工成环之后再在现场焊接，根据各地的经验，一般现场焊接的强度与冷拉前闪光对焊者相比约降低10~30%左右，故在封闭接头处应换一段粗筋，以资加强，此短粗筋的直径

预应力筋套完以后，边梁的外侧用细石混凝土做一层保护层，而壳面上除用水泥砂浆将预应力筋的槽道填平外，并沿整个壳面抹一层30毫米厚的水泥砂浆保护层，然后再在保护层的表面涂热沥青，以防钢筋受潮锈蚀，为避免使边梁外侧的保护层因受地基反力的剪切而脱落，保护层之下部应不与地基接触，其间须留有一定空隙，所以在灌浇保护层之前，先在其下部垫一木板，然后再灌细石混凝土，同时在靠近其外侧面处应加一层细钢筋网，以防止保护层开裂。

当地下水有严重浸蚀性时，则壳壁外表面的保护层应改为钢丝网水泥，以加强防护。 2100433B

与一般钢筋混凝土结构一样，在普通混凝土构件中，高强度钢筋不能发挥其应有的作用，因此在壳基础中亦应采用预应力筋，预应力筋除有限制裂缝开展和节约钢材的优点外，同时还能减小边梁的水平变形和壳面的径向弯矩，从而显著地提高了壳体的承载能力。

薄壳基础施加预应力，虽然有上述各项优点，但毕竟多了一道工序，使工期延长，因此当壳基础的直径大于6米时，其优越性才比较显著，由于基础愈大，用预应力筋的优越性也愈大，所以当基础的直径大于9米时，应尽量设法采用预应力筋。

边梁上施加预应力筋能有效地减小壳的水平变形，限制裂缝的开展，壳面上施加预应力筋除能限制裂缝开展外，还能大大减小径向弯矩，因此在一般情况下，应在边粱及壳面上同时施加预应力筋，只有在壳体较小、外壳壁斜长较短的情况下，才仅在边梁上加预应力筋。

壳壁上预应力筋的水平间距过小，不便浇捣混凝土，间距过大，将减少预应力筋的数量，一般壳壁上预应力筋的水平间距以采用250~400毫米为宜，对于较小的壳体，最小不应小于200毫米，最大不宜超过28

壳壁的外径愈大，套预应力筋愈方便，外径愈小，则愈困难，当其外径小于3.0米时，不宜再套预应力筋。

本系统从预力计算流程自动化的角度出发，其自动化内容可分为五个部份：

预力阶段前处理资料建立资料库

在网页上记录施工单元的基本资料、计算箱梁断面及配置钢腱坐标，并将所有计算得出的资料建立资料库分别存放基本资料表、箱梁断面资料表及钢腱坐标资料表。

预力阶段钢腱位置3D模型建立

传统钢腱配置仅能藉由X-Y、X-Z平面坐标检核钢腱配置是否正确，本研究系将三维空间坐标利用绘图软件（AutoCAD）提供的3D绘图指令自动汇入AutoCAD模型空间，用户可以迅速藉由3D钢腱配置模型检核其配置位置是否正确。

预力阶段产生ABI预力分析输入档

工程师在完成预力钢腱配置后，可在Excel进行预力分析施工步骤排程，即针对现场施工步骤的模拟，每一混凝土节块施筑分为三个步骤，移动工作车至定位、组模及浇置混凝土，混凝土养护完成后施拉预力钢腱。工程师安排好施工步骤，辅以撰写宏程序产生ABI预力分析输入档。

预力阶段预力计算后处理资料分析

由ABI预力分析程序输出结果，检核钢腱预力是否符合设计值、混凝土应力是否符合规范规定。

预力阶段产生预力钢腱配置施工图

确认钢腱配置皆符合设计值后，可直接在绘图软件（AutoCAD）直接产生每一混凝土节块钢腱配置剖面图，并可读取3D钢腱坐标资料，自动在Excel电子表格制作钢腱配置坐标表。

本系统从预力计算流程自动化的角度出发，其自动化内容可分为五个部份：

预力前处理资料建立资料库

在网页上记录施工单元的基本资料、计算箱梁断面及配置钢腱坐标，并将所有计算得出的资料建立资料库分别存放基本资料表、箱梁断面资料表及钢腱坐标资料表。

预力钢腱位置3D模型建立

传统钢腱配置仅能藉由X-Y、X-Z平面坐标检核钢腱配置是否正确，本研究系将三维空间坐标利用绘图软件（AutoCAD）提供的3D绘图指令自动汇入AutoCAD模型空间，用户可以迅速藉由3D钢腱配置模型检核其配置位置是否正确。

预力产生ABI预力分析输入档

工程师在完成预力钢腱配置后，可在Excel进行预力分析施工步骤排程，即针对现场施工步骤的模拟，每一混凝土节块施筑分为三个步骤，移动工作车至定位、组模及浇置混凝土，混凝土养护完成后施拉预力钢腱。工程师安排好施工步骤，辅以撰写宏程序产生ABI预力分析输入档。

预力预力计算后处理资料分析

由ABI预力分析程序输出结果，检核钢腱预力是否符合设计值、混凝土应力是否符合规范规定。

预力产生预力钢腱配置施工图

确认钢腱配置皆符合设计值后，可直接在绘图软件（AutoCAD）直接产生每一混凝土节块钢腱配置剖面图，并可读取3D钢腱坐标资料，自动在Excel电子表格制作钢腱配置坐标表。

全预应力混凝土结构虽然有刚度大、抗疲劳、防渗漏等优点，但也有一些严重缺点。由于结构构件的反拱过大，在恒载小、活载大、预加力大且在持续荷载长期作用下，梁的反拱不断增大，导致混凝土在垂直于张拉方向产生裂缝，当预加力较大，会在构件中沿预应力筋的纵向及锚下产生一些裂缝。

部分预应力混凝土结构的出现是工程实践的结果，它是介于全预应力混凝土结构和普通钢筋混凝土结构之间的预应力混凝土结构。部分预应力混凝土结构在工程中不仅充分发挥预应力钢筋的作用，而且利用了非预应力钢筋的作用，从而节省了预应力钢筋，并提高了结构的延性和反复荷载作用下结构的能量耗散能力。同时，它也促进了预应力混凝上结构设计思路的重大发展，使设计人员可以根据结构使用要求来选择预应力度的高低，进行合理的结构设计。