بتن پیش تنیده

بتن پیش تنیده

بتن پیش تنیده

اولین سازه بتن پیش تنیده دنیا در حدود سال 1930 توسط فریسینه طرح و اجرا شد.گرچه قبل از فریسینه ایده پیش تنیده كردن بتن برای افزایش مقاومت آن وجود داشت،ولی به علت مشكلات فنی و اجرایی امكان ساخت و استفاده اقتصادی از این نوع سازه نبود.

در بیشتر كشورهای اروپایی و حتی آمریكا قبل از سال 1950 سازه بتن پیش تنیده مهمی طرح و ساخته نشده بود.در حقیقت بعد از این سال بود كه استفاده روز افزون از سازه های بتن پیش تنیده در دنیا آغاز شد.به این ترتیب سال 1950 را میتوان سال تولد بتن پیش تنیده دانست.

سازه های بتن پیش تنیده از بسیاری از جهات بهتر از سازه های بتن آرمه و سازه های فولادی عمل كرده و اقتصادی تر می باشد.همین امر موجب توسعه سریع این نوع سازه ها گردیده است.بطوریكه امروزه كمتر نقطه ای از دنیا وجود دارد كه در آنجا سازه پیش تنیده ای ساخته نشده باشد.

بعضی از انواع سازه ها كه قبلاً از فولاد ساخته می شد،نظیر مخازن نفت و گاز،پل های بزرگ،عضوهای كششی،امروزه از بتن پیش تنیده ساخته می شود.زیرا به لحاظ مقاومت بیشتر و بهتر در مقابل آتش سوزی،انفجار،ضربه و از نظر اقتصادی و همچنین از نظر تغییر شكل كمتر،سازه های پیش تنیده بر سازه های فولادی رجحان دارد.

با اینكه حدود 15 تا 20 سال است كه از بتن پیش تنیده برای ساخت انواع پلهای بزرگ،منابع آب و بعضی دیگر از سازه ها در ایران استفاده می شود،لیكن تا كنون منبع عمده ای به زبان فارسی جهت طرح و ساخت این نوع سازه ها نگاشته نشده است.

اصول بتن پیش تنیده

تعریف:

پیش تنیدگی عبارت است از ایجاد یك تنش ثابت دائمی (Prestress) در یك عضو بتنی به نحو دلخواه و به اندازه لازم،به طوری كه در اثر این تنش،مقداری از تنش های ناشی از بارهای مرده و زنده در این عضو خنثی شده و در نتیجه مقاومت باربری آن افزایش پیدا می كند.هدف اصلی از پیش تنیده كردن یك عضو بتنی،محدود كردن تنشهای كششی و تركهای ناشی از لنگر خمشی تحت تأثیر بارهای وارده در آن عضو می باشد،همیشه در پائین تیر كشش وجود خواهد داشت،حال اگر نیروی فشاری p را در مركز ثقل سطح مقطع تیر از دو طرف وارد آوریم،می توان تنش كششی را در پائین تیر كاهش داده،و یا اینكه به كلی آنرا از بین برده و تبدیل به تنش فشاری كرد.چون مقاومت بتن در كشش حدود یك دهم مقاومت فشاری آن است،بنابراین با از بین بردن تنش كششی در یك تیر می توان مقاومت آنرا مقدار زیادی افزایش داد.