表1:阶段内容体外预应力结构体内预应力结构构造钢束位置混凝土结构外部混凝土结构内部钢束与结构关系可以由设计者指定,可能在锚固及转向处建立与结构的完全粘结关系。但一般体外预应力体系与结构是无粘结的,与结构相应截面的变形不协调与结构完全粘结,在任意截面与结构的相应截面变形协调钢束构造及防护措施体外钢束本身;HDPE管道;水泥灌浆或非刚性灌浆材料波纹管道;水泥灌浆特殊构造措施转向结构及锚固结构;体外束体系不需要特殊的构造措施设计与计算截面与钢束选择可以尽量压缩非结构尺寸;体外钢束可选大吨位钢束体内钢束受腹板厚度限制,或只能增加非结构尺寸来容纳体内钢束钢束布置体外钢束锚固位置一般为桥台或桥墩横梁处,故体外钢束一般用作成桥后的通长钢束;同时,体外束布置在箱内,布置空间较大,束型选择比较自由锚固位置较为自由,可以直接锚在腹板上,也可以弯出锚在箱梁内部;由于只能布置在箱梁壁内,钢束布置受到几何尺寸局限较大预应力摩擦损失仅转向弯曲段有摩擦损失,直线段部分几乎没有受管道不平整和摩擦影响,预应力损失较大其他预应力损失由于体外束与结构不发生共同变形,由分批张拉、混凝土收缩徐变产生的预应力损失与体内束计算方法不同体内束与截面变形协调,由分批张拉、混凝土收缩徐变等产生的预应力损失引起的预应力损失较体外束大抗弯极限承载力由于体外索变形在锚固点或转向处之间平均分配,故其极限变形小,钢束极限应力一般较低,需要更多的钢束或钢筋面积来满足极限承载力钢束变形与截面混凝土协调,体内索在结构破坏时局部至屈服,极限承载力较高特殊非线性因素体外预应力钢束在转向处有滑移;体外预应力钢束与结构变形不协调产生二次效应没有特殊非线性因素特殊构造设计体外预应力钢束的转向结构和锚固结构是体外预应力结构特有的关键构造,需要进行单独的分析和设计一般无需局部位置设计其他特殊考虑需要关注体外束体系的防腐、减振等系统,并在结构或体外束体系上保证可检测、可调换的特点,甚至需要满足单根操作(单根穿束、张拉、锚固、检测、替换)的要求由于近来对体内束灌浆问题的关注,需要特别注意灌浆质量的保证施工施工方案的确定当采用预制节段施工时,需要综合考虑预制场地、节段从场地到桥位的运输方式、节段在桥位的架设方式、架设设备的运输和安装,这些因素甚至影响结构在设计之初的构造设计现浇的体内预应力混凝土结构通常采用散件运输,现场施工,故一般不占用其他资源预应力钢束施工体外预应力束布置在箱外,预应力钢束布置与施工简单许多,特别当体外束采用单根操作时,施工更为简便后张法体内束的管道布置、穿索等工序烦杂,在大跨结构中由于钢束众多,故预应力钢束的现场施工较麻烦,同时现场质量控制工作量大混凝土施工由于钢束布置在外,混凝土浇筑质量易保证;特别当采用预制节段施工时,混凝土施工基本在预制场内,质量可以完全保证混凝土结构内部预应力钢束的管道干扰较多,混凝土浇筑需要特别仔细;同时现场混凝土施工量大,质量很难始终保持一致后期管理钢束的检查体外预应力钢束在混凝土结构体外,可以定期检查,从而可以把握钢束的应力变化至今尚未具有较好的检查手段钢束的更换体外预应力钢束可以在需要时进行调整及更换体内钢束不可能更换房屋建筑中的预应力砼技术发展历史五十年代初,大量工业厂房和民用建筑需要兴建,而结构材料,特别是型钢和木材奇缺,由于难以解决厂房钢结构屋盖与钢吊车梁的型钢用料,迫切需要改用预应力混凝土来代替。按照预应力经典理论,生产预应力混凝土必须要用高强钢材(钢丝和钢筋)和高强混凝土,要用专门的张拉千斤顶、锚夹具及其配套的专用机械与零部件,而在中国当年除书本知识外,真是一穷二白,一无所有。要从国外进口,既缺外汇,又受帝国主义封锁,而苏联当时也刚刚起步,在人力物力上无力对我援助。在这一艰难时刻,原建筑工程部建筑科学技术研究所(中国建筑科学研究院前身)接受了国家计委的任务,沿着自力更生、土法上马、走不同于国外的具有中国特色的低强钢材预应力的发展道路,开始了预应力混凝土的研究。从五十年代初至七十年代末,中国房屋结构中开发研制了一整套预制预应力砼构件技术,如屋面梁、屋架、吊车梁、大型屋面板、空心楼板等,其中预应力空心板年产量达一千万立方米以上。这一时期的预应力技术特点是采用中、低强预应力钢材,采用中国特色的预应力砼张拉锚固工艺技术。从八十年代初至九十年代末,房屋建筑中预应力砼技术得到巨大发展,其显著特点是采用高强预应力砼钢材及相应工艺技术,对整体结构施加预应力,技术水平接近发达国家先进水平。二十年间建设了一大批预应力砼工程,其中有代表性的工程有63层预应力砼楼面的广东国际大厦;241米高的青岛中银大厦;单体预应力砼面积最大的首都国际机场新航站楼等。桥梁结构中的预应力砼发展历史1955年,铁路部门研制成功中国第一片跨度12米的预应力混凝土铁路桥梁,1956年建成28孔24米跨的新沂河大桥,从而开始了预应力混凝土技术在中国铁路上应用的篇章。四十多年来,经过铁路系统工程技术人员的辛勤努力,预应力砼技术不断扩大,技术水平不断提高,制造架设跨度32米以下桥梁三万多孔,桥梁跨度不断突破,大跨径桥梁不断涌现,其中有代表性的工程有主跨为168米的攀枝花金沙江铁路连续钢构桥,顶推法施工的跨度80米连续箱梁桥杭州钱塘江二桥,此外在南昆铁路线上新建了一大批各种类型的铁路桥梁。1957年,公路部门在北京周口店建造第一座预应力混凝土公路试验桥,为单跨20米简支T梁桥。1959年在兰州建成七里河黄河桥,为7孔主跨37.5米悬臂梁桥。后又建成新城黄河桥,桥型为5孔33米T型简支梁和孔66米系杆拱桥,奠定了中国建造预应力混凝土桥的基础。随着中国交通运输的蓬勃发展,四十多年来,公路上建造了大量预应力混凝土桥,尤以大跨径桥梁居多数。如中国已建成主跨400以上斜拉桥七座,连续钢构桥继黄石大桥250米主跨后,虎门大桥达270米,主跨为世界之冠,这些桥型和其它桥型无论在跨度还是在施工方法上都已接近发达国家的先进水平。