구체적인 구조 방법을 연구하거나 작업하는 사람이라면 누구나 사전 장력과 텐션 후 콘크리트 사이를 선택하는 것이 중요합니다. 둘 다 프리스트레싱을 사용하여 콘크리트의 인장 강도를 향상시킬 수 있지만, 미리 또는 쏟아진 후에 강철 장력을해야합니까? 응용 프로그램의 비용, 설계 및 내구성 요구에 적합한 옵션은 무엇입니까?
최적의 선택은 요구 사항에 따라 다릅니다. 사전 텐션 효율적으로 대량은 공장 설정을 사용하여 슬래브와 같은 프리 캐스트 모듈 식 섹션을 생성합니다. 포스트 텐션은 적응 가능한 급등 구조를위한 프리스트레싱의 맞춤형 복잡한 형태를 현장에서 허용합니다. 스팬 길이, 정밀, 코드 및 전송과 같은 주요 요소를 측정하면 최상의 시스템이 결정됩니다. 보편적 솔루션은 존재하지 않습니다.
독자들이 정보에 입각 한 방법 결정을 내릴 수 있도록 나란히 비교를 논의합시다.
프리스트레스 콘크리트의 개요
프리스트레스 콘크리트는 미래의 하중과 인장 응력에 대응하기 위해 의도적으로 내부 응력을 가진 콘크리트를 말합니다. 이러한 압축 응력을 미리 생성함으로써 프리스트레스 콘크리트는 기존의 철근 콘크리트와 비교하여 하중 부유 특성을 향상시킵니다.
두 가지 주된 이유는 프리스트레싱이 완료되기 때문입니다.
콘크리트가 적용된 하중에서 더 큰 인장 응력을 견딜 수 있도록합니다. 일반 콘크리트는 긴장 하에서 약하며 갈라지는 경향이 있습니다. 내부 압축을 도입하면 이러한 힘이 계산됩니다.
콘크리트와 강철의 자연적인 경향을 극복하기 위해 시간이 지남에 따라 줄어들고 기어 오릅니다. 프리스트레싱은 이러한 수축을 상쇄하여 균열을 방지합니다.
프리스트레싱은 사전 텐션 또는 텐션 방법을 활용하여 내부 응력을 유발할 수 있습니다.
프리 텐션에서는 콘크리트가 주위에 주조되는 동안 강철 와이어 또는 스탠드와 같은 힘줄이 단단히 잡아 당겨 고정됩니다. 콘크리트가 굳어지면 앵커가 방출되어 콘크리트로 압축을 전달합니다.
텐션 이후에서 덕트는 쏟아지기 전에 콘크리트를 통해 설정됩니다. 경화 후, 잭을 사용하여 덕트를 통해 힘줄을 당기고 고정되어 압축을 도입합니다.
두 방법 모두 콘크리트의 자연 강도 특성을 향상 시키지만 약간 다양한 프로세스와 장단점을 제공합니다.
사전 텐션 방법
사전 텐션 프로세스앵커 사이에 강철 힘줄을 텐션하고, 뻗은 와이어 주위에 콘크리트를 붓고, 앵커를 방출하여 강화 된 콘크리트로 응력을 전달합니다. 이를 위해서는 제조 시설에서 특수 사전 장력 침대가 필요합니다.
콘크리트가 일반적으로 12-24 시간 내에 적절한 강도에 도달하면 힘줄의 끝이 절단됩니다. 이것은 힘줄 길이를 따라 압축으로 그들의 긴장을 콘크리트로 전달합니다. 이 결합 압축은 섹션의 하중 견여 기능을 향상시킵니다.
사전 장력의 장점
사전 텐션 콘크리트는 몇 가지 주목할만한 이점을 제공합니다.
비용 효율성
사전 텐션은 추가 덕트, 슬리브 및 그라우팅이 필요하지 않아 비용을 절감합니다. 공장 프리 캐스팅은 또한 건축 효율을위한 표준화 된 섹션의 대량 생산을 가능하게합니다. 이것은 또한 현장 노동을 줄이고 건설 일정을 가속화합니다.
내구성과 신뢰성
사전 장력이있는 요소에서 결합 장력 전달은 하중 하에서 균열이 열리는 것을 방지합니다. 압축 응력은 또한 시간이 지남에 따라 콘크리트와 강철의 자연 수축 경향에 대항합니다. 콘크리트에 완전히 둘러싸인 요소는 수중 인클로저를 만들어 부식을 방지합니다.
운송의 용이성
균일 한 프리 캐스트 섹션으로 사전 장력이있는 조각을 제조 운송 물류를 간소화합니다. 더 작고 가벼운 조각은 특별한 허가없이 장거리를 더 쉽게 트럭 할 수 있습니다. 현장 건설을 줄이면 주변 지역으로의 혼란이 줄어 듭니다.
일반적인 응용 프로그램
사전 장력이있는 콘크리트의 전형적인 사용에는 구조 빔, 브리지 거더, 바닥 슬래브, 지붕 데크, 건물 용 벽 패널, 기초 파일 및 철도 침목이 포함됩니다.
사전 장력으로 콘크리트를 주조합니다
특수 강철 형태의 잭을 사용하여 단단히 뻗어있는 강철 힘줄을 그립하는 고정 또는 움직일 웨지 앵커. 그런 다음 콘크리트를이 장력 케이블 주위에 부어 영구적으로 캡슐화합니다.
움직일 수있는 앵커를 사용하면 양쪽 끝에서 더 긴 섹션을 독립적으로 장력 할 수 있습니다. 이 균형은 긴 프리 캐스트 조각에서 스트레스를받습니다.
힘줄이 긴장되면 콘크리트가 부어집니다. 진동 통합은 케이블 주위에 적절한 집중을 보장합니다. 콘크리트가 모양을 유지하기 위해 콘크리트가 적절하게 단단 해지면 형태 공사가 제거됩니다.
텐션 후 방법
포스트 텐션 콘크리트는 콘크리트에 주조 된 덕트를 통해 힘줄을 가로 질러 만들어진 다음 강화 후 압축을 유도하기 위해 팽팽하게 당깁니다. 이것은 다음과 같은 장점을 제공합니다.
설계 유연성
포스트 텐션은 멤버 내의 곡선 또는 드레이프 프로파일을 포함하여 힘줄 경로 레이아웃의 유연성을 허용합니다. 현장 스트레스는 다양한 구조 구성과 형상에 적합합니다. 이것은 더 얇은 콘크리트 섹션의 생성과 지지대 사이의 더 긴 스팬을 촉진시킵니다.
더 큰 콘크리트 섹션
텐션 후 덕트는보다 실질적이고 두꺼운 콘크리트 요소의 긴장성을 가능하게합니다. 이를 통해 중간 지지대의 필요성을 줄임으로써 더 긴 스팬 바닥과 교량을 최적화 할 수 있습니다.
구성 가능성
포스트 텐션을 통해 프로젝트 사이트에서 개방형 캐스트 캐스트 콘크리트를 허용합니다. 이것은 복잡한 표면 프로파일과 모양의 형성을 완화시킵니다. 또한 초기 구조 콘크리트 배치 후에도 후속 장력 조정을 가능하게합니다.
일반적인 응용 프로그램
포스트 러닝의 혜택을받는 일반적인 응용 프로그램에는 고층 타워, 기둥이없는 긴 스팬 바닥, 우아한 다리 또는 아치 지붕, 액체 저장 탱크, 경기장 지붕 및 기타 특수 구조가 포함됩니다.
텐션 후 콘크리트 주조
콘크리트는 원하는 힘줄 라우팅 경로를 따라 놓인 덕트 주위에 부어집니다. 이 덕트는 플라스틱, 아연 도금 강철 또는 기타 부식 방지 도관으로 나중에 강철 케이블을 삽입 할 수 있습니다.
초기 경화 후, 힘줄은 덕트를 통해 실을 꿰고 잭을 사용하여 양쪽 끝에서 장력을 갖습니다. 장력력은 강철을 뻗어 콘크리트에 인접한 쐐기 판 또는 척에 고정되어 있습니다.
일단 스트레스를 받으면 덕트에는 그라우트에 결합 힘줄이 주입됩니다. 이것은 부식으로부터 보호하고 앵커 힘 전달. 수축은 몇 년 후에 재정의 힘줄이 필요할 수 있습니다.
두 방법의 주요 차이점
둘 다 프리스트레스 콘크리트, 사전 텐션 및 포스트 텐션을 생산하는 반면, 상당히 다릅니다.
다음은 지정된 섹션에서 단락으로 변환 된 목록입니다.
비용 고려 사항
사전 텐션에는 덕트가 필요하지 않으므로 전체 비용이 줄어 듭니다. 그러나 공장 제조는 현장 건설에 비해 많은 맞춤화 유연성을 방지합니다. 반면, 텐션 이후에는 더 많은 노동력과 덕트, 앵커 및 그라우트와 같은 재료의 사용이 포함됩니다.
구조적 이점
사전 장력 섹션은 균열없이 직접 장력 하중을 견딜 수 있습니다. 그러나, 포스트 러닝은 현장 기반 유연성 덕분에 지원 사이에 더 긴 명확한 범위를 허용합니다. 곡선 또는 드레이프 된 힘줄 프로파일은 또한 텐션 후 부재의 구조적 효율을 최적화 할 수 있습니다.
건설 과정
공장의 사전 텐션 프리 캐스트 프로세스는 현장 작업에 비해 빠릅니다. 포스트 텐션은 실제 건설 현장에서 조정 가능성과 사용자 정의를 가능하게하여 더 많은 유연성을 제공합니다. 미리 긴장된 구성원은 또한 초기 경화 후 초기 단계에서 힘을 콘크리트로 옮깁니다.
프리스트레싱 힘줄
사전 텐션은 더 미세한 개별 와이어 가닥을 함께 사용합니다. 포스트 텐션을 사용하면 대형 직경의 강철 케이블과 막대를 힘줄로 사용할 수 있습니다. 포스트 텐션은 또한 평평한 구성보다는 곡선 또는 드레이프 된 힘줄 프로파일 레이아웃을 수용합니다.
프리스트레스 세력의 상실
사전 긴장 콘크리트는 크리프 효과로 인해 시간이 지남에 따라 프리스트레스 손실이 더 높습니다. 텐션 포스트 텐션은 긴장의 재 경력을 허용하여 몇 년 후 필요한 경우 손실을 보상 할 수 있습니다. 그러나, 텐션 이후는 장기 내구성을위한 내구성있는 그라우트 보호 및 엄격한 부식 방지 측정에 크게 의존합니다.
캐스팅 및 준비
사전 텐션 공정은 사전 스트레치 된 강철 힘줄 주위에 유체 콘크리트를 주조해야합니다. 포스트 텐션은 콘크리트 배치 전에 형태 공사 내에 처음으로 결합 된 덕트를 삽입하는 것을 포함합니다. 우수한 앵커리지 존 감금은 시간이 지남에 따라 텐션 후 프리스트레스 전송 용량에 영향을 미칩니다.
프로젝트의 규모 및 유형
사전 텐션은 저렴한 건물과 모듈 식 구조에 적합합니다. 텐션 이후는 치솟는 교량 및 고층 구조에 최적의 더 긴 스팬을 가능하게합니다. 미리 긴장된 요소는 먼 건물 부지로 장거리로 이동하기가 더 쉽습니다.
섹션 길이
사전 텐션을 사용하면 특정 전형적인 길이의 프리 캐스트 섹션의 표준화 된 대량 생산이 가능합니다. 포스트 텐션은 사용자 정의 변수 섹션 차원을 수용 할 수 있습니다. 그러나 지나치게 긴 섹션은 종종 운송 가능성을위한 세그먼트 구조를 요구합니다.
실수에 대한 관용
초기 콘크리트 캐스팅 및 경화 후에는 사전 텐션 오류를 해결할 수 없습니다. 포스트 텐션은 초기 프리스트레스 수준이 부적절한 구성원의 재 작업을 허용합니다. 그러나, 지속적인 텐션 후 내구성은 포괄적 인 부식 방지 조치가 필요합니다.
두 방법 중에서 선택합니다
사전 텐션 또는 포스트 텐션을 선택하는 것은 프로젝트의 특정 요구 사항 및 조건에 크게 좌우됩니다.
두 방법 모두 철근 콘크리트를 능가하는 인상적인 구조 용량을 부여합니다. 엔지니어는 구조 시스템을 조정할 때 각각의 장점, 단점 및 트레이드 오프의 균형을 맞춰야합니다.
기본적으로, 사전 텐션과 포스트 텐션 중에서 선택하는 것은 몇 가지 주요 고려 사항으로 이어집니다.
의도 된 구조 유형 및 스케일
사전 텐션은 저층 건물에 더 잘 맞습니다. 작은 반복 섹션을 생성하면 빠른 공장 제작이 가능합니다. 이 간소화 된 프로세스는 일관된 바닥 슬래브 또는 벽 패널을 생산하는 데 적합합니다.
급증하는 초고층 빌딩과 기념비적 인 다리의 경우, 텐션 후 텐션은 더 길고 키가 큰 스팬을 용이하게합니다. 현장 장력과 앵커리지의 유연성으로 인해 곡선 또는 각진 힘줄의 복잡성이 가능합니다.
사이트 제약 및 액세스
사전 장력 섹션은 공장에서 먼 건물 현장으로 운송하기가 더 쉽습니다. 대형 긴장 후 조각에는 종종 특별한 운반 허가와 경로가 필요합니다.
원격 위치는 현장 구성을 최소화 할 때 모듈 식 사전 장력의 혜택을받습니다. 도시 빌드는 이웃 영향을 제한하기 위해 텐션 후 선택을 선택할 수 있습니다.
정밀 요구와 공차
사전 텐션 프로세스는 초기 텐션 및 캐스팅 후 오류에 대한 마진이 거의 없습니다. 고맙게도 공장은 품질 보증을위한 통제 된 설정을 제공합니다.
포스트 텐션은 나중에 테스트를 통해 발견 된 부적절한 초기 스트레스와 같은 문제를 치료할 수 있습니다. 그러나 지속적인 내구성에는 덕트의 세심한 방수, 배수 및 부식 방지가 필요합니다.
코드 준수 요구 사항
지역 건축법은 특정 유형의 프리스트레스 구성 요소를 제한 할 수 있습니다. 섹션 크기의 운송 부서 한도는 또한 더 작은 긴장 전 조각의 생산을 긍정적으로 나타낼 수 있습니다.
지역 요구 사항에 익숙한 설계 전문가는 규제 제약이 적용되는 적절한 선택을 결정할 수 있습니다.
비용 요인 및 프로젝트 예산
일반적으로 사전 텐션은보다 예산 친화적 인 초기 건설 비용을 제공합니다. 반복 공장 요소는 형태를 표준화하고 사용자 정의 현장 작업을 최소화합니다.
그러나, 독특한 조각 중심을 주시하는 건축가는 텐션 이후에 추가 지출을 정당화하는 비정상적인 모양을 달성 할 수 있습니다. 경우에 따라 두 방법 모두 균형을 이용한 하이브리드 믹스는 비용을 균형을 유지합니다.
하이브리드 시스템-사전 텐션 및 포스트 텐션 결합
사전 텐션 및 포스트 텐션은 종종 상호 배타적 인 대안으로 간주되지만 하이브리드 콘크리트 시스템은 두 가지 방법을 사용하여 각각의 장점을 활용합니다. 이 균형 잡힌 접근 방식은 비용, 구조적 기능, 건설 생존력 및 프로젝트 일정을 최적화합니다.
일반적인 하이브리드 시스템 구성
하이브리드 프리스트레싱에서 1 차 거더와 스패닝 멤버는 사전 장력이있는 요소로서 오프 사이트를 조립합니다. 이를 통해 공장 환경에서 효율적인 대량 생산 및 품질 관리가 가능합니다. 이 섹션은 또한 현장에서 빠른 설치를 위해 전송하기 쉬운 가벼운 모듈입니다.
그런 다음 2 차 빔과 대부분의 바닥 슬래브는 텐션 후 덕트를 포함하여 제자리에 캐스트됩니다. 콘크리트 경화 후 덕트를 통해 실린 텐션 가닥은 추가 프리스트레스 힘을 불러 일으 킵니다. 이 현장 포스트 텐션은 유연성을 통해 후기 단계 설계 변경을 수용 할 수 있습니다.
하이브리드 시스템의 주요 이점
건설 효율성
제어 된 공장 조건에서 생산 된 조립식 사전 장력 콘크리트 요소는 현장에서 빠른 위치 및 설치를 가능하게합니다. 이는 광범위한 현장 형태, 콘크리트 쏟아지는 및 초기 경화를 피하며 상당한 시공 시간을 절약합니다. 모듈 식 가벼운 부분은 또한 대규모 긴장 후 섹션을 운반하는 것과 비교하여 물류 노력을 줄입니다.
일단 자리에 들어가면, 텐션 후 덕트가 장착 된 장소 내 캐스트 섹션은 워크 플로우 유연성을 극대화합니다. 근로자는 1 차 하중 경로를 방해하지 않고이 보조 콘크리트 영역을 부을 수 있습니다. 텐션 후 스트랜드는 또한 강화가 필요한 완성 된 형상에 맞게 맞춤화 된 맞춤형 프리스트레스 레벨을 소개합니다. 이 혼합 된 접근 방식은 생산성을 극대화하기 위해 공장과 필드 사이의 작업 단계를 최적으로 분배합니다.
성능 향상
프리 캐스트의 인터페이스 영역과 출산 콘크리트 사이의 연속성을 생성하면 구조적 무결성이 향상됩니다. 복합 동작은 약점이없는 적절한 힘 전달을 보장합니다. 조인트를 가로 질러 스레드 된 포스트 텐션 덕트를 사용하면이 모 놀리 식 거동이 더욱 향상됩니다.
또한, 덕트 검사를 통해 시간이 지남에 따라 긴장 후 스트랜드 스트랜드 응력을 모니터링하면 수십 년 후에 필요한 경우 반응성 재발을 가능하게합니다. 이것은 설계 강도 마진을 보존합니다. 콘크리트 크리프 효과를 보상합니다. 주기적 재조사는 수축에도 불구하고 최적의 프리스트레스 수준이 유지되어 내구성 향상을 보장합니다.
비용 및 일정 최적화
하이브리드 콘크리트 솔루션은 파괴적인 현장 구조를 최소화하여 빠른 사전 장력 프리 캐스트 제조의 균형을 유지합니다. 이는 현장의 모든 장력 만 제기하는 것과 비교하여 이웃의 영향과 교통 전환을 줄입니다. 조립식 요소는 또한 품질을 보장하는 동시에 필요에 따라 필드 캐스팅으로 모양을 사용자 정의합니다.
고층 건물과 장거리 교량의 경우, 하이브리드 접근 방식은 값 비싼 포스트 러닝 만 사용하는 것과 비교할 때 크게 연석 비용입니다. 최적화 된 재료 사용량은 비용을 낮추고 더 빠른 설치는 마감일을 충족시킵니다. 따라서 소유자는 생산 방법을 전략적으로 혼합하여 현명하게 가치 지출을 극대화합니다.
요약하면…
사전 텐션 대 텐션 후 선택 선택은 궁극적으로 소유자가 공장과 필드 사이를 선호하는 작업 부하 분포에 달려 있습니다. 또한 규제, 운송 효율성, 탄력성, 유지 보수 및 레이아웃 유연성 요소의 균형을 유지합니다.
포스트 텐션은 대규모 구조물에서 더 높은 장력 용량을 갖는 현장 사용자 정의를 수용합니다. 사전 텐션은 반복적 인 요소가 필요한 더 간단한 저가 및 중급 프로젝트의 비용을 효율적으로 최대화합니다.
각 방법의 기본 속성과 기능에 대한 이해를 통해 구조 엔지니어는 프리스트레스 콘크리트 기술을 사용하여 경외감을 불러 일으키는 업적을 안전하고 비용 효율적으로 생성 할 수 있습니다.
FAQ
Q1. 프리스트레스 콘크리트와 프리 캐스트 콘크리트의 차이점은 무엇입니까?
A. 프리스트레스 콘크리트에는 압축을 도입하기 위해 강철 힘줄이 장로가되어 프리 캐스트는 재사용 가능한 금형에 콘크리트 캐스트를 사용한 다음 부위로 운송합니다.
Q2. 건설에 사용되는 콘크리트의 사전 장력은 무엇입니까?
A. 사전 텐션은 일반적으로 프리 캐스트 빔, 슬래브, 더미 등에 사용되며, 작은 모듈 식 섹션은 품질 관리 기능이있는 공장에서 대량 생산됩니다.
Q3. 텐션 후 콘크리트는 어떤 장점이 사전 장력을 제공합니까?
A. 포스트 텐션은 현장에서 장력을 가질 수있는 더 긴 스팬, 곡선 프로파일 및 두꺼운 섹션과 같이 설계의 유연성을 높일 수 있습니다.
Q4. 텐션 후 손실과 비교하여 긴장 사전 손실을 고려하는 이유는 무엇입니까?
A. 프리 텐션은 콘크리트 크리프로 인해 시간이 지남에 따라 시간이 지남에 따라 더 높은 수준의 프리스트레스를 잃을 수 있으며, 포스트 텐션은 시공 후 재조사를 허용합니다.
Q5. 동일한 프로젝트에서 사전 장력과 긴장된 콘크리트 요소를 결합 할 수 있습니까?
A. 프리 캐스트 프리 캐스트 사전 긴장된 조각과 현장에서 출연 한 포스트 텐션 요소를 모두 사용하는 하이브리드 설계 믹스는 최적화 된 비용으로 가능합니다.
