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，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 凝土材料抗拉強度低，受力構(gòu)體的下部容易出現(xiàn) 裂痕進而造成“斷秤”現(xiàn)象，嚴重影響了 “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。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)計專業(yè)人士共同設(shè)計研發(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 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.費雷西內(nèi)開始將預(yù)應(yīng)力混凝土投 入實用階段，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)計理論、 計算方法、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, 達到了國際一流水平，將預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)應(yīng)用 于“水泥秤”的制造，完全能達到預(yù)應(yīng)力混泥土 設(shè)計規(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 與鋼筋混凝土相比，預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)點： 由于采用了高強度的鋼材和高強度混凝土，預(yù)應(yīng) 力混凝土具有抗裂能力強、抗?jié)B性能好、剛度大、 強度高、抗剪能力和抗疲勞性能好的特點。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)計更為經(jīng)濟，輕巧 和美觀。“水泥秤”自重大難以運輸?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

(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 秤長途運輸問題。

(3）提高構(gòu)件的抗剪能力。試驗表明，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，增強了構(gòu)件的承載能力。我們設(shè) 計制造的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)件長細比較大時，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。因為具有強大 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)驗教訓(xùn)。嚴格控制生產(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)中得到進一 步推廣。