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預應力材料發展史
2010-12-30 00:00

   預應力鋼材標準制定的年代從另一個側面反映了預應力材料的發展歷史。德國于1953年頒布了預應力鋼材的標準,其他一些國家頒布標準的時間分別為:英國1955年,瑞士1956年,美國1957年,中國1964年。 
   20世紀30~40年代期間,可用的預應力張拉設備材料主要是鋼筋,歐洲人嘗試了琴鋼絲做預應力電線桿,以后逐漸開始采用直徑最大達6mm的鋼絲。
  1950年前后,一些生產鋼絲繩的歐美企業開發了預應力鋼絞線。中國于20世紀50年代開始為鐵路軌枕生產預應力錨具鋼絲,60年代開發出普通松弛的預應力鋼絞線,80年代開發出低松弛的預應力鋼絲和鋼絞線,90年代開發出鍍鋅預應力鋼絲和鋼絞線以及涂環氧樹脂的預應力鋼絞線。
  預應力鋼棒,或稱管樁鋼絲,主要用于高強度預應力混凝土管樁(PHC)的配筋,預應力鋼棒子1964年由日本高周波株式會社研制成功,當時叫ULBond,是超級握裹力(粘結力)的意思。大型鋼結構等采用的大尺寸鋼棒(或稱鋼拉桿)直徑可達20~210mm,也可用作體外預應力拉桿。
  涂環氧樹脂的預應力鋼絞線最早于1981年在美國開發出來,技術源自環氧涂層普通鋼筋。1983年第—次應用于弗吉尼亞州樸茨茅斯港的后張預應力混凝土浮動碼頭中,1984年應用于伊利諾伊州昆西市灣景(Bayview)斜拉橋,后來在日本、德國及中國等國家逐漸推廣開來。
  精軋螺紋鋼筋是20世紀70年代原聯邦德國開發的產品,美、日、英等國家引進后,經過20世紀80年代大力發展,廣泛用于大型建筑、橋梁、特種結構等工程。我國“六五”期間組織聯合攻關,研制生產出直徑32mm,735MPa/900MPa級余熱處理高強度精軋螺紋鋼筋,填補了國內空白;之后經成分及工藝調整又生產出850MPa/1080MPa,a5≥8%級精軋螺紋鋼筋。
  纖維增強復合材料FRP(Fiber Reinforced Polymer)屬于新型預應力材料,如愛迪生等發明燈泡時就采用了碳纖維,1957年在美國采用棉花及人造纖維開始了小規模的生產,逐漸應用于飛機、體育器材、游艇、結構加固及新建橋梁。20世紀70年代末,FRP 筋開發成功,并應用于工程中。20世紀80年代末,德國、日本相繼建成FRP筋預應力混凝土橋梁。

 

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