Kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước được sử dụng trước tiên và phổ biến đối với các công trình cầu. Sau đó dẫn dẫn nó được phát triển và sử dụng vào thi công xây dựng nhà xưởng, công trình dân dụng và công nghiệp, Phương nam đã từng nhận thi công phần nhân công và vật tư công trình dân dụng và công nghiệp có sử dụng bê tông ứng suất trước cho nhiều dạng cấu kiện khác nhau như: dầm, sàn, cột, tường, vỏ mỏng, cọc. .. với đơn giá về nhân công và vật tư hợp lý. Ngoài ra, bê tông ứng suất trước còn được sử đụng làm các thanh căng, trong kết cấu của tuy nen, tường chắn đất và các loại móng đặc biệt.
Về mặt tiết kiệm vật liệu, có thể thấy ngay rằng kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước sẽ đòi hỏi ít thép và bê tông hơn kết cấu bê tông thường trong cùng một điều kiện làm việc. Bởi vì kết cấu làm việc hợp lý hơn và vật liệu có chất lượng cao hơn.
Sử dụng kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước cho phép tiết diện kết cấu nhỏ hơn và khẩu độ kết cấu lớn hơn so với bê tông cốt thép thông thường. Cùng một kích thước tiết điện, cùng một ứng suất thì độ cứng của kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước gấp 3 đến 4 lần độ cứng của kết cấu bê tông cốt thép thông thường.
Các kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước được sử dụng rộng rãi trong thực tế bao gồm:
Thanh căng của vòm cuốn
Thanh căng là một kết cấu chịu kéo thuần tuý, do đó nếu dùng bê tông làm thanh căng thì nhất thiết phải sử dụng kết cấu ứng suất trước đặc biệt trong các công trình khẩu độ lớn. Rất nhiều công trình điểm tựa của vòm cuốn không đủ khả năng chịu lực đẩy của vòm khi tải trọng tác dụng lên vòm. Song, nếu dùng kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước thì chúng ta có thể khắc phục tình trạng này bằng cách tạo ra một lực kéo trong các thanh căng để triệt tiêu lực đẩy,
Khi xây dựng công trình CNIT ở paris (pháp) người ta đã làm các thanh căng chịu được tới 350 tấn lực.
Cầu ở bow-string qua sông sarthe có nhịp dài 65m bằng các vòm tròn bê tông thường nhưng mặt cầu là các thanh căng lại dùng bê tông cốt thép ứng suất nước.
Dùng để neo các đập nước và các công trình xuống các lớp đá sâu
Trong xây dựng đập cheurfas ố algeria, nhà ở paris, thấp vô tuyến ở moscow. . ,
Phương nam cũng dùng kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước để làm neo chống nối cho các công trình trong mùa nước dâng cao, làm móng cọc cho các móng chịu lực kéo. . .
Cấu tạo của đập chturyfas ở algeria
Dùng làm đai của các bể chứa hình trụ
Có thể tiến hành thi công theo 2 phương pháp:
Đặt các ống gen trong các dầm nối chung quanh thành bể, mỗi dầm có thể có nhiều đoạn thép và có thể kéo căng tạo ứng suất trước ở một hoặc cả hai đầu đoạn cáp, việc phân chia mỗi dầm đai thành 2 hoặc nhiều đoạn là để giảm bớt mất mát ứng suất và để ứng suất trong cáp đồng đều.
Có thể quấn phía ngoài thành bê tông của bề chứa những đường xoắn lò xo liên tục dưới một áp lực kéo nào đó. Sau đó bảo vệ lớp thép ứng suất trước này bằng một íớp vữa đặc biệt chống thầm và theo dõi thường xuyên.
Các loại dầm
Dầm đơn giản: Dầm đơn giản được sử đụng trong các trường hợp sau đây:
Khẩu độ chỉ có một nhịp, Các gối tựa có thể lún nhiều;
Dai cáp ứng suất trước trong
Các khẩu độ giống nhau, có thể sản xuất hàng loạt theo tiêu chuẩn, đối với dầm bê tông cốt thép thiết kế cho xây dựng nhà xưởng sử dụng bê tông ứng suất trước thường có khẩu độ biến động từ 20-55m. Nếu dùng khẩu độ lớn hơn thì đơn giá về nhân công hay vật tư xây dựng nhà xưởng, công trình dân dụng và công nghiệp sẽ cao và không hiệu quả kinh tế vì dầm rất lớn và nặng.
Dầm liên tục
Nếu dầm khẩu độ khác nhau mà chế tạo hàng loạt dầm dơn giản thì sẽ không có lợi, vì chiều cao dầm sẽ khác nhau; hoặc trường hợp có nhu cấu phải liên kết chắc chắn giữa dầm và cột thì nên dùng phương pháp chế tạo dầm liên tục.
Dầm bê tông cốt thép ứng suất trước có thể thay đổi độ cao, cạnh gối tựa chiều cao của dầm lớn hơn giữa nhịp, để dầm chịu lực cải tốt hơn. Mặt khác như vậy dễ dàng hơn trong viêc đặt ống gen cũng như trong thi công kéo cáp.
Đơn giá, chi phí nhân công, vật tư xây dựng khung nhà nhà xưởng 1 tầng gồm 3 cấu kiện và khung nhà nhiều tầng gồm nhiều chi tiết lắp ghép bằng bê tông cốt thép ứng suất trước.
Chiều cao của dầm bê tông cốt thép ứng suất trước thường trong khoảng 1/16 - 20 khẩu độ của nhịp cầu. Dầm cầu lớn nhất bê tông cốt thép ứng suất trước đài 204m của cấu bendort qua sông thin.
Khung bê tông cốt thép ứng suất trước
Khung bê tông cốt thép ứng suất trước có thể chế tạo bằng phương pháp đổ tại chỗ hoặc lắp ghép.
Khung lắp ghép gồm nhiều chi tiết có đặt rãnh cáp, các nút khung cứng. Khi kéo cáp tạo ứng suất trước xong cáp được neo vào đầu các cấu kiện. Việc bố trí số lượng và vị trí của cáp ứng suất trước phụ thuộc vào biếu đổ moment uốn.